انتخاب تعداد بهینه و اندازه مناسب ماشین های کشاورزی و همچنین سرمایه گذاری صحیح در این زمینه از مسائل اصلی مکانیزاسیون کشاورزی می باشد. این پژوهش جهت بهینه سازی اندازه و تعداد ماشین های کشاورزی مورد نیاز در شهرستان سقز انجام شده است. انتخاب تراکتورهای مورد نیاز در مزارع براساس حجم عملیات، میزان زمان در اختیار و هزینه های ثابت و متغیر ناشی از هر ماشین انجام می گیرد. روشی که ملاحظات اقتصادی و ملاحظات فنی را به طور هم زمان در نظر داشته باشد روش برنامه ریزی خطی یا غیرخطی می باشد. در این پژوهش از یک مدل غیرخطی با هدف حداقل سازی هزینه کل شامل هزینه های ثابت و متغیر سامانه ی ماشینی مورد نیاز می باشد. تابع هدف آن شامل هزینه های ثابت و متغیر ادوات شخصی و هزینه اجاره در ادوات اجاره ای می باشد و محدودیت ها در سه گروه طبقه بندی شدند. از نرم افزارLINGO8 برای تحلیل مدل،از نرم افزار SPSS برای تحلیل آماری و از نرم افزار Decisions Super برای اولویت بندی مناطق مورد مطالعه بر اساس شاخص های مکانیزاسیون با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی استفاده شد. زمان در اختیار برای انجام فعالیت های لازم از مهم ترین فاکتورهای تاثیرگذار بر تعداد ماشین ها و هزینه کل آن ها می باشد. لذا از سطوح احتمال روزهای کاری0، 75 و 90 درصد در دو بخش استفاده از ماشین های شخصی و ترکیب ماشین های شخصی و اجاره ای در قالب 4 سناریو استفاده شد. نتایج نشان داد که با کاهش تعداد روزهای کاری، تعداد تراکتورهای مورد نیاز افزایش و بین تعداد موجود و تعداد بهینه آن ها تفاوت وجود دارد. سطح احتمال 75 درصد به عنوان سطح قابل قبول مبنای تصمیم گیری در نظر گرفته شد. کمترین هزینه کل مربوط به سناریوی سطح احتمال 75 درصد در استفاده از ترکیب ماشین ها شخصی و اجاره ای به دست آمد. هرچند در این سناریو سطح مکانیزاسیون نسبت به سطح موجود کاهش یافته است اما چون هدف حداقل کردن هزینه است، پس این سناریو به عنوان برنامه بهینه انتخاب شد. همجنین عامل سواد، سابقه فعالیت کشاورزی و سابقه استفاده از ماشین های کشاورزی در استفاده بهینه و اقتصادی از ماشین ها می تواند موثر باشد. نهایتا در روش تحلیل سلسله مراتبی، براساس شاخص های سطح مکانیزاسیون، درجه مکانیزاسیون، توان اجرایی و بهره وری که به ترتیب مهم ترین و موثرترین شاخص ها در مطالعه وضعیت مکانیزاسیون اقتصادی هستند مشخص شد که به ترتیب مناطق سرا، صاحب، میرده، سنته و سرشیوبر وضعیت مکانیزاسیون شهرستان تاثیر مستقیم دارند.
