انتخاب اندازه مناسب ادوات کشاورزی و سرمایه گذاری صحیح در این زمینه از مسائل اصلی مکانیزاسیون کشاورزی است. مطالعه حاضر به منظور بهینه سازی اندازه و تعداد ماشین های کشاورزی مورد نیاز در بخش زراعت مزرعه نمونه مزرعه آستان قدس رضوی انجام گردیده است. انتخاب تراکتورها و ادواتمورد نیاز در مزارع براساس حجم عملیات، نوع عملیات، میزان زمان در اختیار و هزینه های ثابت و متغیر ناشی از هر ماشین انجام می گیرد. روش خاص و دقیقی در انتخاب ماشین های کشاورزی موجود نیست. روشی که ملاحظات اقتصادی و ملاحظات فنی را به طور همزمان در نظر داشته باشد روش برنامه ریزی خطی می باشد. در این جا از یک مدل برنامه ریزی خطی استفاده شده که هدف حداقل سازی هزینه های ثابت و متغیر سامانه ی ماشینی مورد نیازمی باشد.تابع هدف آن شامل هزینه های ثابت و متغیر ادوات شخصی و هزینه اجاره در ادوات اجاره ای می باشد و محدودیت ها در6 بند طبقه بندی شد. از نرم افزار اکسل جهت ورود اطلاعات اولیه شامل ضرایب هزینه،ظرفیت ها، روزهای کاری در دوره های مختلف و سطح کاری هر عملیات در هر محصول، استفاده شد و سپس از نرم افزار lingo8 جهت تحلیل مدل استفاده گردید. زمان در اختیار یکی از مهم ترین فاکتورهای تأثیرگذار بر تعداد ماشین های مورد نیاز می باشد لذا از دو سطح احتمال روزهای کاری75 و 90 درصد در دو بخش استفاده از ماشین های شخصی و ترکیب ماشین های شخصی و اجاره-ای در قالب 4 سناریواستفاده شد. نتایج نشان داد با کاهش تعداد روز کاری، تعداد ادوات و تراکتورهای مورد نیاز افزایش می یابد و بین تعداد ادوات موجود و بهینه یابی شده تفاوت وجود دارد. سطح احتمال 75 درصد روزهای کاری به عنوان سطح قابل قبول به عنوان مبنای تصمیم گیری در نظر گرفته شد. کمترین سطح مکانیزاسیون و هزینه ی کل به ترتیب 71/0 اسب بخار برهکتار و 3428019 هزار ریال برسالدر استفاده از ترکیب ادوات شخصی و اجاره ای بدست آمد. در سناریوی 2 که استفاده از ادوات شخصی می باشد، سطح مکانیزاسیون برآوردی 3 درصد و مجموع توان تراکتوری 131 اسب بخار بیشتر از میزان موجود برآورد گردیده است؛ لذا این وضعیت نشان می دهد در این مزرعه هزینه به موقع انجام نشدن عملیات و یا هدر رفت نهاده هایی مانند سم به علت عدم توجه به فاکتورهای مناسب جوی وجود دارد.