В статье рассматриваются некоторые проблемы оптимизации оперативно-производственного планирования машинно-тракторного парка предприятий АПК и предлагаются возможные пути их решения. В частности, сделан акцент на применении нелинейных оптимизационных моделей и обоснованы их преимущества. Предложена экономико-математическая модель оптимизации использования комплекта тракторов и машин сельскохозяйственного предприятия при выполнении комплекса взаимосвязанных механизированных работ. Приведен расчет по описанной модели на основе данных реального предприятия. Особое внимание уделено интерпретации полученных результатов с экономической точки зрения.