Автоматизация кормления животных - OXFORDST.RU

Автоматизация кормления животных

Агророботы наступают

Усилия ведущих разработчиков и производителей оборудования для животноводства сегодня направлены на то, чтобы максимально автоматизировать все процессы ухода за животными, в том числе — процессы приготовления и раздачи кормов. О том, как эта тенденция меняет отрасль, в чем проявляется ее позитивное и негативное влияние, а также о том, какие потенциальные возможности и риски несут новые технологии, пойдет речь в этой статье.

Современное животноводство — очень специфический бизнес. Главная его особенность заключается в том, что он связан с непрерывными биологическими циклами животных. Цена любой ошибки здесь чрезвычайно высока.

Сбалансированный и вовремя предложенный рацион — один из основных факторов, влияющих на увеличение надоев и прирост поголовья, а значит, и на рентабельность всего производства. От грамотного управления кормовым столом напрямую зависит эффективность кормления и здоровье животных. Это сложный технологический процесс, который подчиняется жестким нормативам. Так, крупный рогатый скот кормят 2-3 раза в сутки в зависимости от типа кормления и возраста животных. Раздача кормов поголовью, которое находится в одном помещении, не может продолжаться больше 20–30 минут. Нужно точно соблюдать дозировку: погрешность для стебельчатых кормов допускается в пределах ±15%, для концентратов — ±5%. Потери кормов, которые можно собрать после раздачи, не могут превышать 1% от их общего количества. Невозвратимые потери не допускаются.

Вот только на практике четко следовать нормативам не так просто: человеческий фактор ставит стабильную раздачу корма под большой вопрос. Рационы на кормовом столе зачастую не соответствуют рецептуре, составленной зоотехником. Бывает и так, что составленный, приготовленный и полученный животными — это три абсолютно разных рациона. График подачи корма также нарушается: человек не успел, где-то задержался, заболел, его некому было заменить и т.д. Это приводит к нарушению биологического ритма у животных и, как следствие, к снижению их продуктивности.

На процесс приготовления и раздачи корма приходится до 70% общих затрат труда: это один из самых трудоемких технологических процессов в животноводстве. Можно ли освободить человека от рутинной работы, гарантируя при этом, что животные будут обеспечены кормами точно по заданной рецептуре и строго в определенное время? Да, если доверить процесс кормления автоматике.

Рис. 1. Молочное скотоводство занимает лидирующие позиции по внедрению робототехники

Эволюция процесса кормления

Первым шагом к автоматизации кормления могут считаться стационарные смесители, которые измельчают и перемешивают грубые корма. Надежные и «работящие», они экономят массу времени и избавляют от тяжелого труда. Применяют стационарные смесители главным образом в небольших хозяйствах. Раздача из них может происходить либо вручную (полученная масса перегружается в тракторный прицеп и раздается с помощью вил и лопат), либо посредством раздающих корм механизмов.

Следующая ступень — более современные мобильные смесители-кормораздатчики. Они измельчают загружаемые из силосной траншеи объемистые корма, перемешивают его с концентратом и сами раздают животным полученную массу. Такие смесители могут быть прицепными или самоходными. Они могут использоваться как при полносмешанном и частично смешанном рационе, так и при раздельном кормлении концентратом. Встроенные электронные весы позволяют мобильным кормораздатчикам точно соблюдать дозировку.

Сегодня более 50% всех скотоводческих хозяйств в РФ используют мобильные смесители-кормораздатчики. Большинством предприятий предпочтение отдается прицепным моделям, которые на порядок дешевле самоходных: если прицепной кормораздатчик обходится в среднем в €20 тысяч, то за самоходный надо будет выложить около €250 тысяч.

Главным достижением науки и техники в области оптимизации кормления сельскохозяйственных животных на сегодняшний день может считаться полная автоматизация кормления, когда все процессы — отбор, взвешивание, дозирование, смешивание и подача кормов — происходят без участия человека.

Подвесные кормовагоны

К последнему поколению систем кормления относятся, например, системы подвесных кормовагонов. Лидирующие позиции в их разработке, производстве и внедрении занимают фирмы Pellon (Финляндия), DeLaval (Швеция) и Mullerup (Дания). В России такое оборудование впервые было установлено в 2012 году в молочном хозяйстве «Дашенька» в поселке Ротово Псковской области.

Подвесной кормовагон передвигается по смонтированному на потолке коровника монорельсу параллельно кормовому столу, рассчитывает компоненты кормовой смеси, дозирует их и раздает готовый корм в соответствии с указаниями программы. То есть выполняет действия, аналогичные действиям мобильного миксера-кормораздатчика, только обходится при этом без человека.

Единственное, что требуется здесь от человека — это обеспечить кормами складские помещения, откуда их будет отгружать автоматика. А еще человек нужен для того, чтобы запрограммировать систему: ввести в нее набор ингредиентов, состав, нормы, дозировку и т.д. Иначе говоря, ей нужно один раз подробно «объяснить», что от нее требуется, а далее весь процесс осуществлять и контролировать будет уже она сама.

Для того, чтобы раздавать в коровнике корма наземным транспортом — кормораздатчиком или трактором — нужен проход шириной 5-6 м. Подвесному кормовагону хватит 2,5 м. Таким образом экономится около 15% площади. Соответственно снижаются затраты при строительстве коровника. Кроме того, использование подвесных кормовагонов исключает попадание на кормовой стол грязи с колес техники.

Кормовагон может быть запрограммирован на раздачу как грубых кормов, так и концентратов, а также их смеси — полносмешанного монокорма. Он может раздавать корм индивидуально каждому животному или группам животных. Отдать на откуп автоматике можно даже стоимость порции, чтобы контролировать кормление в рамках бюджета: для этого нужно всего лишь заранее вбить в программу цену ингредиентов.

Рис. 2. Автоматическая система для раздачи корма DeLaval

Автоматическая выпойка телят

Автоматические системы выпойки телят — еще один пример того, как с помощью высоких технологий решаются задачи оптимизации кормления сельскохозяйственных животных. Такое оборудование выпускается целым рядом производителей: в их числе Urban, Delaval, Milkline и многие другие. Голландская фирма Lely считается одним из первопроходцев в этой области, а самой передовой ее разработкой признана система Lely Calm.

Главное преимущество такой системы заключается в том, что она максимально приспособлена к естественному поведению телят и позволяет им пить молоко в любое время в течение всего дня — что называется, «по требованию». Молоко (или его заменитель) в системе сохраняет оптимальную температуру на протяжении 24-х часов в сутки: оно не остывает, как при выпойке вручную.

На каждого теленка надевается ошейник с транспондером. Система следит за тем, сколько раз он подходит к соске и сколько молока выпивает. Можно настроить автоматику так, чтобы она выдавала каждому животному определенный объем при каждом подходе. Теленок, который уже употребил свою норму, молока не получит. Если животное пропускает кормление, система сообщает об этом, чтобы оператор мог выяснить, в чем дело.

Грязь или насекомые попасть в молоко не могут: система промывается автоматически. Производителями роботов предусмотрен и другой полезный функционал: например, возможность добавлять в молоко лекарства или витамины (только для тех животных, которые в этом нуждаются) и функция дезинфекции соски после каждого теленка.

Но и это еще не все. Система анализирует особенности питания теленка (частоту, размер порции и т.д.) с тем, чтобы впоследствии под него подстроиться. То есть память «кормомамы», как называют такие системы, хранит всю информацию о каждом животном. Правда, последнее слово все равно остается за человеком — он располагает информационным дисплеем, на котором отображаются все данные о работе «кормомамы», и с помощью клавиш управления может в любой момент внести в нее свои коррективы.

Кстати, сама же автоматика и помогает и «отлучить» от нее теленка. По достижению 2-х месячного возраста она перестает его кормить, давая вместо корма обычную воду. Сделав несколько попыток, теленок перестает подходить к соске, после чего быстро переходит на грубые и концентрированные корма.

Рис. 3. Система автоматической выпойки телят Urban

Автоматическая система выпаса

Выпас коров на обычном пастбище часто ведет к низкой эффективности использования кормовых ресурсов из-за вытаптывания угодий и загрязнения их фекалиями. Намного целесообразнее показывают себя так называемые «фронтальные» пастбища, на которых участок со свежей порцией растительного корма под скармливание его животным ограничивается электроизгородями. Это, с одной стороны, позволяет значительно повысить эффективность использования кормовых ресурсов пастбища. С другой — существенно увеличивает трудозатраты, так как переставлять электроизгородь на новый участок пастбища приходится вручную.

Для того, чтобы минимизировать затраты ручного труда при выпасе скота на «фронтальном» пастбище, фирмой Lely разработана автоматическая система выпаса Voyager. Это два мобильных робота, которые соединены между собой токопроводящей проволокой, ограничивающей участок для выпаса животных.

Роботы перемещаются на определенные расстояния через заданные промежутки времени, при этом каждый раз освобождая новый участок. Режим их движения (расстояние и интервалы между перемещениями) устанавливается оператором и зависит от величины стада, размера «фронтального» пастбища и используемого кормового рациона.

Рис. 4. Автоматическая система выпаса Voyager

Обратная сторона автоматизации

По прогнозам экспертов, объем рынка сельскохозяйственных роботов к 2024 году достигнет $74,1 млрд. Их производство вырастет почти в 20 раз: до 600 тысяч единиц техники. Ожидается, что в ближайшее время станут доступными ряд инноваций в автоматизации кормления, которые сегодня находятся на этапе испытаний или на стадии разработки прототипов.

Рис. 5. Процесс перехода сельского хозяйства на робототехнику будет стремительным

Однако, как и любые высокотехнологичные решения, роботизированные системы кормления имеют свои недостатки. Самый главный из них — это высокая цена: так, для фермы на 200 коров инвестиции в автоматизацию процесса кормления составят не менее €450–500 тыс. А ведь нужна еще техника для кормозаготовки, склад для кормов, силосные ямы, подъездные пути и коммуникации.

Автоматика нуждается в контроле со стороны человека, который будет наблюдать за ее работой, корректировать рационы и вовремя проводить техническое обслуживание. Использование роботизированных систем в хозяйстве со слабым менеджментом — напрасная трата денег. Ни одно чудо техники не дает результатов, если на установившей его ферме отсутствует грамотный персонал, способный управлять сложными технологическими процессами. К сожалению, статистика по нехватке квалифицированных специалистов для «цифрового» животноводства выглядит удручающе.

С одной стороны, автоматизация требует приобретения новых умений и навыков, повышения квалификации персонала. С другой, полагаясь на сенсоры и диагностические датчики, человек попадает от них в зависимость, утрачивая самостоятельность в принятии решений. В особенности это касается молодого поколения, которое слишком сильно доверяет технике. Именно поэтому некоторые животноводы, особенно те, кто вырос в окружении животных, скептически относятся к инновациям.

Еще одна проблема связана с необходимостью перепланировки старых коровников под работу новых автоматических систем. Причем даже после реконструкции многие фермы не могут на 100% соответствовать современным технологическим требованиям.

Тем не менее, автоматизация позволяет повысить общую экономическую эффективность хозяйства, добиться более высоких результатов при одновременном сокращении рисков, сделать труд в этой области более интересным и привлекательным для человека. При этом нужно понимать, что технологические и бизнес-процессы поднимают требования к профессии животновода на новый уровень. Вместе с очевидными выгодами новые технологии приносят и новые вызовы, на которые приходится отвечать.

Автоматизация на службе животновода

Чем нынче богат рынок технологических помощников в животноводстве?
Автор: Сергей Кузнецов

Не будем спорить с фольклором – терпение и труд в любом деле остаются важным подспорьем, а для фермера и подавно. Но суровая реальность такова, что без помощи умной техники, работающей в автоматическом режиме, в АПК сегодня обойтись нереально. Огромные объемы работ, подчас требующих одинаковых усилий в течение длительного времени, а также монотонность труда двигают рынок технологических решений в сельском хозяйстве вперед.

Если проследить, какие образцы из года в год выставляются на крупных агрофорумах, можно отметить две различные тенденции. С одной стороны – стремление совершенствовать конкретные устройства и аппараты, повышая их КПД. С другой – попытки создать комплексные системы управления, которые смогли бы объединить сразу несколько различных установок, а то и вообще все, что имеются в хозяйстве. В этой статье мы рассмотрим автоматику, которая пригодится тем, кто занимается животноводством.

Читайте также  Единицы измерения информации. Системы исчисления

Доильные установки

Одним из самых популярных устройств в молочном животноводстве считаются доильные аппараты. Они могут быть рассчитаны на большое поголовье – до нескольких сотен коров. Как и во всем остальном, основные цели использования таких установок сводятся к уменьшению затрат и увеличению производительности. Если говорить о типах доильных залов, в которых устанавливаются аппараты, то в основном выделяют так называемую «елочку», когда аппараты расположены под углом (по аналогии с одноименным типом парковки автомобилей), а также «карусель», где они идут по кругу. Такая конструкция удобна и для оператора, находящегося внутри круга, однако стоимость такой установки достаточно высока, поэтому оправданно покупать такую в хозяйства с поголовьем свыше 1000 коров. Впрочем, необходимость участия оператора начинает отпадать с внедрением роботизированных доильных систем.

Сегодня появляются все новые разработки, которые еще больше расширяют возможности доильных систем. Так, набирают популярность доильные залы типа «параллель» – side-by-side, т.е. двустороннее расположение аппаратов. Они рассчитаны на высокую интенсивность работ, при этом занимают меньше места, а по стоимости сравнимы с «елочкой». Кроме того, в них предусмотрена возможность подбора боксов нужного размера, что позволяет найти оптимальный вариант для хозяйств с разным по размеру скотом.

Что касается типа доильных установок, то главное выбрать, какой аппарат необходим по типу двигателя – сухой или масляный. При использовании оборудования сухого типа полностью отсутствуют какие-либо выбросы, нет риска попадания масла в молоко, а сами аппараты легче по весу и работают при широком диапазоне температур. Правда, достаточно шумные и боятся влажности. Масляный вариант, в свою очередь, гораздо тише и дешевле, плюс позволяет доить нескольких коров одновременно. Но такая техника требует регулярного обслуживания, ее нельзя использовать в морозы, и с точки зрения экологии она неидеальна.

Что же выбрать? Для небольших хозяйств, где коров держат в основном для личного пользования, подойдут модели сухого типа «DeLaval MMU 12» или «Milkline» Compact2STD, позволяющие одновременно доить двух коров. Из отечественных аналогов фермеры выделяют масляные аппараты «Буренка Тандем» и «Доюшка 1Р». Средняя цена подобных устройств – от 20 до 40 тысяч рублей. В крупных хозяйствах уже понадобится целая доильная установка с молокопроводом. На российском рынке среди таковых популярен бренд «Сибирь». Такие системы могут одновременно обслуживать от 50 до 300 коров. Но и стоимость у них соответствующая – от 500 тысяч рублей.

Новшества для оптимизации процессов

Нередко в крупных хозяйствах встает проблема отслеживания работы доильных установок на разных участках (когда приходится доить большое количество коров одновременно). Для этих целей шведская компания DeLaval International AB придумала технологию InService Remote, которая представляет собой систему онлайн-мониторинга всего доильного оборудования. Она полностью контролирует весь процесс в режиме реального времени, начиная от скорости сбора молока и заканчивая его качественными характеристиками, и в случае необходимости вносит какие-либо корректировки или сигнализирует об этом человеку, если требуется его участие. Такая система может сразу же определить и отделить молоко, не подходящее по составу – например, если в нем вдруг обнаруживается кровь или повышенное содержание каких-либо веществ, в том числе антибиотиков (если корова недавно болела). Ну и, разумеется, технические проблемы с механизмами и узлами этой умной машине тоже под силу.

Еще одна разработка этой компании – робот-спрей TSR, в задачи которого входит обработка вымени коров непосредственно перед доением. С помощью встроенной 3D-камеры он определяет расположение вымени, а затем распыляет специальное средство, улучшающее производительность доения. Один робот может обрабатывать до 400 животных в час. А коллеги скандинавов из компании BouMatic позаботились о чистоте получаемого молока. Они создали робота SR1, тоже обрабатывающего вымя коров, но с другой целью – для дезинфекции. Если технологически реально совместить этих двух роботов, может получиться очень продуктивный тандем.

Далеко не все новые разработки связаны с улучшением показателей получения конечного продукта и снижением фермерских трудозатрат. Немецкая фирма с говорящим названием Siliconform позаботилась о комфорте самих коров и придумала устройство MultiLactor, рассчитанное на бережное отношение к вымени. Мало того что в нем установлено давление около 30 кПа (при среднем давлении около 40 кПа в других подобных системах), сама масса доильного аппарата стала значительно меньше за счет отсутствия коллектора, что в результате снижает нагрузку на животное.

Бывает, что у каждой коровы есть определенные особенности, и к ней требуется особый подход в доении. В таких случаях выручить может новинка от южноафриканской фирмы Bitec Engineering – пульсатор RotoPuls, позволяющий регулировать частоту тактов в зависимости от состояния вымени и других факторов, связанных в том числе со здоровьем животного.

Наконец, особое внимание следует уделять элементу, непосредственно контактирующему с выменем, – сосковой резине. В последнее время для этих целей чаще всего применяется силикон, однако значение имеет не только материал, но и форма – например, в резине фирмы System Happel она треугольная, что обеспечивает более мягкий, хотя и столь же надежный обхват.

Системы контроля кормления

Важнейшее место в ряду автоматических установок занимает технология удаленного контроля кормления, причем в это понятие входит не только непосредственно контроль, но и раздача корма, и даже его приготовление.

Как правило, все параметры настраиваются аграрием самостоятельно вручную. Он указывает, что и в каком порядке должно подаваться в емкость для смешения кормов, назначает время приготовления (в основном все сводится лишь к перемешиванию ингредиентов специальным миксером) и распределяет по группам – каким животным, чего и сколько необходимо. Иными словами, машине нужно один раз подробно «объяснить», что от нее требуется, а далее весь процесс осуществлять и контролировать будет уже она сама. В дальнейшем от фермера потребуется лишь запустить процесс одним или двумя нажатиями – все остальное будет уже в памяти. Хотя при желании он может все проконтролировать, наблюдая за информацией, которая выводится на специальное дублирующее табло – там отображаются все данные во время работы аппарата. Самое приятное, что отдавать на откуп электронике можно каждую мелочь – вплоть до веса порции и даже ее стоимости. Для этого нужно лишь заранее вбить цену ингредиентов, зато таким образом можно контролировать кормление в рамках бюджета.

Системы контроля кормления состоят из микрокомпьютера, программного обеспечения для управления рационами, весового комплекта для распределения порций и модуля для удаленной передачи данных (GPRS или Wi-Fi). На рынке предлагаются стационарные и мобильные модели, способные загружаться кормом из любой точки фермы.

Стоимость такой системы начинается в среднем от 170 тысяч рублей (базовая комплектация) и доходит до 500 тысяч рублей. При этом стоит заметить, что все основные функции есть и у самых дешевых образцов. Более дорогие модели комплектуются, скорее, дополнительными, хотя тоже приятными и удобными опциями. Среди них, к примеру, возможность управления складскими запасами, удаленная передача информации на миксер, а также куча статистической информации – ведение всевозможных отчетов, составление графиков, анализ работ (вплоть до химического) и прочие полезные информативные моменты.

Автоматическая система выпойки телят

Для нормального роста и развития теленка, ему необходимо несколько раз в день прикладываться к вымени, однако при ручном выполнении этого процесса чаще всего периодичность не превышает одного-двух раз за сутки. Учитывая, что дневную норму потребления теленок все равно выпивает, только большими порциями, это становится проблемой. В этом смысле очень серьезную помощь животноводам оказывают автоматические системы выпойки телят. Голландская фирма Lely считается одним из передовиков в этой области, а лучшей их моделью называют систему Lely Calm. Главное ее преимущество заключается в том, что теленок получает возможность пить молоко самостоятельно и тогда, когда он сам этого хочет, а не подстраиваться под строгий график. Соответственно, и порции становятся меньше, зато усваиваются лучше – для пищеварительной системы это только плюс. Помимо этого, такой подход с ранних лет приучает животных к взаимодействию с автоматикой, что в дальнейшем только положительно скажется на их отношение, например, к доильным аппаратам. Наконец, непривязанность к вымени быстрее приучает телят к более грубым кормам, к которым и не придется потом привыкать с нуля.

Но и это еще не все. Lely Calm умеет анализировать особенности питания теленка (частота, размер порции и т.д.) и впоследствии сама подстраивается под него, подбирая рацион. То есть в памяти «робомамы», как в народе называют такие системы, хранится вся информация о каждом теленке. Правда, последнее слово все равно остается за самим аграрием – он снабжен информационным дисплеем, на котором отображается вся необходимая информация. С помощью клавиш управления можно в любой момент внести коррективы. Особого ухода эта умная техника тоже не предполагает – более того, у нее есть функция автоочистки, поэтому переживать за гигиенические моменты и заниматься лишними трудозатрами не придется.

Стоимость оборудования Lely Calm переваливает за миллион рублей, но каждый робот рассчитан в среднем на 25-30 телят. Понятное дело, что в финансовом плане такая система относительно быстро окупится только в крупном хозяйстве, однако, по признанию фермеров, и помимо материальной составляющей здесь есть на что обратить внимание.

Анализ состояния животных и кормов

В одном из прошлых номеров мы писали о GPS-«пастухах», актуальных для тех животных, которые пасутся самостоятельно и могут уйти далеко. С помощью специальных датчиков устройство крепится к животному и по спутнику передает сигнал фермеру о местонахождении каждого представителя стада.

Сейчас же в молочном животноводстве популярность набирает так называемый навигатор стада, который, однако, к навигации в географическом смысле слова как раз отношения не имеет. Яркий пример такого устройства представила уже упоминавшаяся выше компания DeLaval. Система анализирует образцы молока по 4 различным параметрам и определяет текущее состояние коровы – к примеру, может выявить какое-либо заболевание или спрогнозировать период охоты. Также с помощью прибора можно узнать о нарушении у животного обмена веществ и даже о несбалансированном рационе с дальнейшей возможностью его корректировки.

Здесь стоит упомянуть о более специфических устройствах, нацеленных непосредственно на анализ кормов. Современные портативные системы, выполняющие эту важную для любого фермера, занимающего животноводством, задачу, основаны на БИК-технологии анализа. В отличие от химического анализа, в этом случае не нужно из образца выделять конкретный компонент для изучения. Все внимание сосредоточено на спектре в инфракрасной области, за счет анализа которого можно получить исчерпывающую информацию. Более сложные системы, являющиеся уже полноценной техникой, могут гораздо больше – в том числе составлять рационы, обеспечивать кормозаготовки и контролировать качество кормового сырья.

Кажется, еще немного, и автоматизация окончательно вытеснит ручной труд. Безусловно, таким образом экономится куча времени и сил, но полностью уйти от человеческого фактора не представляется возможным. И это хорошо – чтобы двигать технологические процессы вперед, человек так или иначе должен быть в них вовлечен.

Механизация животноводства: состояние и перспективы

Механизация животноводства позволяет существенно снизить себестоимость продукции животноводства, поскольку упрощает процедуру кормления и уборки навоза. Применяя комплексные мероприятия для автоматизации фермерского хозяйства, владелец сможет получить впечатляющую прибыль, при полностью окупаемых затратах на модернизацию

Животноводство — важный сегмент экономики, обеспечивающий население такими необходимыми продуктами питания, как мясо, молоко, яйца и др. При этом животноводческие хозяйства поставляют сырье для предприятий легкой промышленности, которые занимаются изготовлением одежды, обуви, мебели и других материальных ценностей. Наконец сельскохозяйственные животные являются источником поступления органических удобрений для предприятий растениеводства. Ввиду этого увеличение объемов производства продукции животноводства является желанным и даже необходимыми явлением для любого государства. При этом основным источником производственного роста в современном мире выступает в первую очередь внедрения интенсивных технологий, в частности автоматизация и механизация животноводства с основами энергосбережения.

Читайте также  Классификация и ассортимент фруктово-ягодных кондитерских изделий

Состояние и перспективы механизации животноводства в России

Животноводство является достаточно трудоемким видом производства, поэтому использование последних достижений научно-технического прогресса путем механизации и автоматизации рабочих процессов является очевидным направлением для повышения эффективности и рентабельности производства.

На сегодняшний день в России затраты труда на производство единицы продукции на крупных механизированных фермах в 2-3 раза ниже, чем в среднем по отрасли, себестоимость — в 1,5-2 раза. И хотя уровень механизации отрасли в целом является высоким, он значительно отстает от развитых стран, а потому является недостаточным. Так, лишь около 75% молочных ферм имеют комплексную механизацию работ, среди производителей говядины таких менее 60%, свинины — около 70%.

В России сохраняется высокая трудоемкость животноводства, что негативно отражается на себестоимости продукции. Например, доля ручного труда при обслуживании коров составляет порядка 55%, а в овцеводстве и репродукторных цехах свиноводческих ферм — не менее 80%. Уровень автоматизации производства в мелких хозяйствах еще ниже — в среднем в 2-3 раза отстает от всей отрасли в целом. Например, полностью механизированы лишь около 20% ферм со стадом до 100 голов и около 45% со стадом до 200 голов.

Среди причин низкого уровня механизации отечественного животноводства можно назвать с одной стороны низкую рентабельность в отрасли, не позволяющую предприятиям закупать импортное оборудование, а с другой — отсутствие отечественных современных средств комплексной механизация и технологий животноводства.

По мнению ученых, исправить положение могло бы освоение отечественной промышленностью выпуска типовых модульных животноводческих комплексов с высоким уровнем автоматизации, роботизации и компьютеризации. Модульный принцип позволил бы унифицировать конструкции различного оборудования, обеспечив их взаимозаменяемость, облегчив процесс создания животноводческих комплексов и снизив эксплуатационные расходы для них. Однако такой подход требует целенаправленного вмешательства в ситуацию государства в лице профильного министерства. К сожалению, необходимых шагов в данном направлении пока не предпринимается.

Технологические процессы, подлежащие автоматизации

Производство животноводческой продукции представляет собой длинную цепочку технологических процессов, операций и работ, связанных с разведением, содержанием и забоем сельскохозяйственных животных. В частности на предприятиях отрасли выполняются такие виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . работ:

  • приготовление кормов,
  • кормление и поение животных,
  • удаление и переработка навоза,
  • сбор продукции (яиц, меда, постриг шерсти и т.д.),
  • забой животных на мясо,
  • спаривание животных,
  • выполнение различных работ по созданию и поддержанию необходимого микроклимата в помещениях и т.д.

Механизация и автоматизация животноводства не может быть сплошной. Некоторые виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . работ можно полностью автоматизировать, поручив их компьютеризированным и роботизированным механизмам. Другие работы подлежат лишь механизации, то есть их может выполнять лишь человек, но используя в качестве инструментов более совершенное и производительное оборудование. Очень немногие виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . работ на сегодняшний день требуют полностью ручного труда.

Механизация и автоматизация кормления

Приготовление и раздача кормов, а также поение животных является одним из самых трудоемких технологических процессов в животноводстве. На него приходится до 70% общих затрат труда, что по умолчанию делает его первой «мишенью» для автоматизации и механизации. К счастью, поручить этот вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . работ роботам и компьютерам относительно просто для большинства отраслей животноводства.

Сегодня механизация раздачи кормов предусматривает на выбор два типа технических решений: стационарные кормораздатчики и передвижные (мобильные) средства раздачи кормов. Первое решение представляет собой электродвигатель, управляющий ленточным, скребковым или иным транспортером. Подача корма у стационарного раздатчика осуществляется путем его выгрузки из бункера на транспортер, который затем доставляет пищу непосредственно в кормушки. В свою очередь мобильный кормораздатчик перемещает сам бункер прямо к кормушкам.

Какой тип кормораздатчика использовать, определяется путем осуществления некоторых расчетов. Обычно они сводятся к тому, что требуется подсчитать внедрение и обслуживание какого типа раздатчика будет более рентабельно для помещения данной конфигурации и данного типа животных.

Механизация поения представляет собой еще более простую задачу, поскольку вода, будучи жидкостью, легко транспортируется сама по трубам и желобам под воздействием силы тяготения (если имеется хотя бы минимальный угол наклона желоба/трубы). Также ее легко транспортировать с помощью электронасосов по системе труб.

Механизация уборки навоза

Механизация производственных процессов в животноводстве не обходит стороной и процесс уборки навоза, которая среди всех технологических операций находится на втором месте по трудоемкости после кормления. Выполнять эту работу нужно часто и в больших объемах.

В современных животноводческих комплексах используются различные механизированные и автоматизированные системы удаления навоза, тип которых прямо зависит от вида животных, системы их содержания, конфигурации и других особенностей помещения, вида и количества подстилочного материала. Чтобы добиться максимального уровня автоматизации и механизации данного вида работ, крайне желательно предусмотреть использование конкретного оборудования еще на стадии строительства помещения, в котором будут содержаться животные. Только тогда комплексная механизация животноводства станет возможной.

Уборку навоза можно осуществлять двумя способами: механическим и гидравлическим. Системы механического типа действия подразделяются на:

  • а) скребковые транспортеры;
  • б) канатно-скреперные установки;
  • в) бульдозеры.

Гидравлические системы различают по:

  1. По движущей силе:
    • самотечные (навоз движется по наклонной поверхности под воздействием гравитации);
    • принудительные (навоз движется под воздействием внешнего принуждения, например, потока воды);
    • комбинированные (часть «маршрута» навоз перемещается самотеком, а часть принудительно).
  2. По принципу действия:
    • непрерывного действия (навоз удаляется круглосуточно по мере поступления);
    • периодического действия (навоз удаляется при накоплении до определенного уровня или через определенные отрезки времени).
  3. По конструкции:
    • сплавные (навоз непрерывно движется по каналу за счет разницы его уровня наверху и внизу канала);
    • шиберные (перекрытый заслонкой канал частично заполняют водой и в течение нескольких дней накапливают в нем навоз, после чего заслонку открывают и содержимое самотеком спускается дальше);
    • комбинированные.

Диспетчеризация и комплексная автоматизация в животноводстве

Повышение эффективности производства и снижение уровня трудозатрат на единицу продукции в животноводстве не должно ограничиваться автоматизацией, механизацией и электрификацией отдельных технологических операций и видов работ. Современный уровень научно-технического прогресса уже позволил полностью автоматизировать многие виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . промышленного производства, где весь производственный цикл от стадии приемки сырья до стадии пакования готовой продукции в тару выполняет автоматическая роботизированная линия под присмотром одного диспетчера или нескольких инженеров.

Очевидно, что в силу специфики животноводства добиться таких показателей уровня автоматизации на сегодняшний день невозможно. Однако к нему можно стремиться, как к желаемому идеалу. Уже существует такое оборудование, которое позволяет отказаться от использования отдельных машин и заменить их поточными технологическими линиями. Такие линии не смогут контролировать абсолютно весь цикл производства, но способны полностью механизировать основные технологические операции.

Поточные технологические линии оборудуются сложными рабочими органами и продвинутыми системами датчиков и сигнализации, что позволяет добиваться высокого уровня автоматизации и контроля техники. Максимальное использование таких линий позволит отойти от ручного труда, в том числе операторов отельных машин и механизмов. Им на смену придут диспетчерские системы контроля и управления технологическими процессами.

Переход на современный уровень автоматизации и механизации работ в животноводстве России обеспечит снижение эксплуатационных издержек в отрасли в несколько раз.

Автоматизация животноводства

Животноводство — одна из важных отраслей экономики. Основным фактором роста производительности в этой сфере является внедрение автоматизации, использование инновационных технологий. Автоматизация животноводства позволяет улучшить и ускорить производственные процессы. В результате этого повышается рентабельность предприятий животноводческого комплекса, увеличивается прибыль.

При автоматизации животноводства используются такие технологии:

  • оформление документации в автоматическом режиме;
  • автоматизация работы с животными;
  • учет животных, их рационов и кормов в автоматическом режиме;
  • автоматизация овцеводства, кролиководства, свиноводства, птицеводства.

Поможем подобрать программу для автоматизации фермы и животноводческого комплекса.

Преимущества внедрения по:

  • Автоматизация племенного учёта;
  • Отслеживание животных в разрезе групп и ферм;
  • Автоматизация выращивания молодняка;
  • Учёт по головам и массе.

Зачем нужна автоматизация животноводства

Каждый день животноводство обеспечивает население ценными продуктами питания. Фермерские предприятия производят не только молочные продукты, мясо, яйца, но и сырье для изготовления обуви, одежды, тканей. Повышение объемов животноводческой продукции возможно при минимизации денежных вложений.

С помощью автоматизированных процессов в животноводстве можно уменьшить себестоимость продукции за счет сокращения количества персонала. Использование современных программ позволяет уменьшать трудозатраты, улучшать качественные показатели, получать точную информацию. Автоматизация в сфере животноводства необходима для выполнения других задач:

  • прогнозирование и мониторинг;
  • решение проблем с кадрами;
  • снижение экологических нагрузок;
  • повышение конкурентоспособности организации;
  • снижение издержек, вызванных недобросовестностью сотрудников;
  • сокращение перерасхода материалов и кормов.

Автоматизация предоставляет фермерам необходимые инструменты для анализа, сбора данных о состоянии животных. Анализ полученной информации позволяет сокращать затраты на корма, корректировать рационы и увеличивать эффективность лечения скота. Затрачивается меньше времени на оказание ветеринарной помощи, своевременно проводится диагностика заболеваний животных, отслеживаются реакции на корма. Повышение эффективности кормления животных — гарантия снижения себестоимости продукции и улучшения экономических показателей.

Автоматизированные процессы улучшают схемы кормления животных. Комплексные решения экономят 12-15% основных кормов, увеличивают ежегодную прибыль. Постоянный контроль за ростом и весом скота позволяет фиксировать полученные результаты, улучшать прогнозирование.

Внедрение современных решений способствует стабильному доходу предприятия. Автоматизация будет полезной для крупных предприятий и небольших ферм, руководство которых желает снизить объемы ручного труда. Правильным вариантом станет внедрение ПО, предназначенного для решения комплексных задач. Программные решения упрощают проведение закупок кормов и другой сопутствующей продукции, облегчают ведение бухгалтерии.

Виды автоматизации животноводства

Комплексные решения позволяют автоматизировать в животноводстве все бизнес-процессы. Программными продуктами могут пользоваться фермы, организации сельского хозяйства или любые другие предприятия. Использование передовых технологий способствует тому, что предприятие развивается, но не тратит время на рутинные операции.

Для быстрого оформления ветеринарных сопроводительных документов подходит программа «Обмен с ГИС Меркурий». Эта система сокращает время на подготовку и заполнение документов. Внедрение решения позволяет фермерам снижать себестоимость продукции, увеличивать производительность.

«1С Селекция в животноводстве. КРС» предназначается для автоматического формирования отчетности, ведения зоотехнической работы, интеграции с программами 1С. Такое решение помогает вести учет надоев молока, планировать развитие стада, автоматизировать другие процессы.

«1С Селекция в животноводстве. Свиноводство» позволяет создавать единую базу данных животных, автоматизировать учет кормов, ускорять процессы селекции, контролировать работу свинокомплекса и всего хозяйства. Программа подходит зоотехникам, бухгалтерам, ветеринарам, руководителям предприятия.

Для кролиководческих хозяйств подходит специальная программа «Кролиководство». С помощью этой системы можно вести базу животных с родословной, автоматизировать учет ветеринарных препаратов, формировать регламентные отчеты, вести безбумажный учет. Есть возможность интеграции с 1С ERP.

Современные программы подходят для автоматизации товарного и племенного овцеводства. Такие программные продукты позволяют вести учет репродуктивного цикла животных, автоматически формировать регламентную отчетность, планировать работу хозяйства. Возможна интеграция с «1С Агрокомплекс», решением «1С УПП».

Автоматизация селекции животных

Автоматизация селекции КРС и других животных предназначается для улучшения оперативного учета. Программные решения позволяют автоматизировать все основные процессы по селекции на животноводческих предприятиях. Программы автоматизируют:

  • учет племенных показателей;
  • формирование специализированной отчетности;
  • учет поголовья по массе;
  • учет репродуктивного цикла животных;
  • расчет процента оплодотворяемости, сохранности животных и других отраслевых показателей;
  • учет ветеринарных препаратов.

Руководители предприятий располагают данными по поголовью стада, отраслевыми показателями. Это позволяет быстро принимать правильные управленческие решения.

Зоотехники и селекционеры могут:

  • эффективно и правильно вести селекционную работу;
  • оценивать состояние поголовья в реальном времени;
  • анализировать работу хозяйства;
  • получать данные о производственном цикле животных;
  • анализировать причины выбраковки;
  • индивидуально отслеживать жизненный цикл животного (от поступления на ферму до его выбытия из стада);
  • анализировать информацию о состоянии стада.
Читайте также  Нарушения памяти (амнезии)

Автоматизация селекции животных позволяет специалистам учета кормов и ветеринарии:

  • формировать планы по покупке корма;
  • отражать списание кормов по группам, индивидуальным животным;
  • анализировать проведенные ветеринарные мероприятия;
  • правильно распределять корма;
  • оптимизировать затраты на ветеринарное обслуживание;
  • анализировать данные движения кормов.

«1С. Селекция КРС» адаптируется под разные технологии, не имеет ограничений по поголовью. Эта программа подходит руководителям, зоотехникам, селекционерам, специалистам подразделений ветеринарии. Программное решение позволяет вести учет событий репродуктивного цикла КРС, выполнять подготовку необходимой отчетности.

«1С. Селекция. Свиноводства» подходит для расчета племенной ценности животных, учета кормов, ведения работы по селекции свиней. С помощью программы можно вести учет отдельно на нескольких фермах, объединять полученную информацию в одну базу, формировать регламентные отчеты. Отраслевое решение подходит для разработки эффективных и современных селекционных программ.

Выгода от интеграции 1С и Меркурий

Интеграция 1С и Меркурий дает предпринимателям и фермерам ощутимые выгоды:

  • уменьшение финансовых, трудовых, материальных затрат на оформление документации;
  • быстрое и автоматическое создание документов;
  • надежная работа программы;
  • не нужно покупать дополнительные программные продукты;
  • наличие готовых форм минимизирует ошибки ручного ввода;
  • устранение небезопасной продукции, недобросовестных поставщиков;
  • быстрое внедрение программы;
  • полная интеграция с производственными, бухгалтерскими системами.

Будущие технологии

Автоматизация животноводства идет быстрыми темпами. Каждый год появляются новые технологии и программные решения. Максимально автоматизируется уход за стадом, оперативно проходит анализирование информации о состоянии животных.

На продвинутом уровне решается проблема микроклимата и качества воздуха. Управление вентиляцией осуществляется с помощью температуры воздуха, его качественного состава. Скопление аммиака предотвращается с использованием специальных газоанализаторов. Даже анализ положения тела животных дает дополнительную информацию.

Ожидается, что будущие технологии в животноводстве будут направлены на анализирование большого объема информации о стаде, на экспертную автоматизацию процессов. Снижение смертности животных будет достигаться с использованием автоматических убежищ. В ближайшем будущем автоматизация коснется перемещения животных между группами.

Успех в автоматизации животноводства принесет объединение в одном центре разных контроллеров. Эти контроллеры будут управляться из одного центра.

Очки Google Glass или их аналоги помогут фермерам идентифицировать животное, получать максимум информации о нем. Фермер будет видеть, сколько животных родилось, как можно улучшить ситуацию. Технологии будут использоваться на крупных предприятиях, а также на совсем маленьких фермах.

Автоматизированные системы кормления в доильном зале Dairymaster FeedRite — просто, точно, рентабельно!

Инновационное решение автоматизированного кормления КРС с уникальной «завлекалочкой» для коров позволяет оптимизировать подачу корма, сократить время дойки и правильно подобрать рацион для каждого животного!

Автоматизированное кормление крупного рогатого скота стало неотъемлемой частью производственного процесса в работе современных и высокорентабельных хозяйств.

Эффективное кормление считается одним из основных факторов, влияющих на здоровье животных, увеличение надоев и прирост поголовья, так как сбалансированный и вовремя предложенный рацион является важным инструментом создания комфортной среды для высокопродуктивных коров.

Автоматизированные системы кормления в доильном зале Dairymaster признаны экспертами и животноводами как уникальный и максимально удобный способ организовать кормление всего стада КРС с учетом индивидуальных потребностей каждой коровы!

Как корову покормишь — так ее и подоишь

Начиная с древности, добрые хозяева знали как важно обиходить корову во время доения. Они поощряли животное кормом и получали больше молока. Этот гуманный принцип взяли на вооружение разработчики системы кормления Dairymaster и «переформатировали» его на современный лад. В результате, получилась оригинальная, но очень эффективная технология стимулирования коровы во время доения.

Одной из самых интересных особенностей систем автоматического кормления Dairymaster является использование аппетайзера. При входе каждой коровы в доильный зал, в кормушку ее стойла подается небольшое количество корма, что способствует ускорению ее прохода на свое доильное место.

После подсоединения доильного аппарата к вымени коровы, система выдает оставшуюся часть корма, что способствует спокойному состоянию коровы во время дойки. Научные исследования показали, что докармливания во время доения способствует повышению уровня окситоцина у коров, а сами животные ведут себя гораздо спокойнее.

«Молочные реки» на вашем производстве — система кормления Dairymaster!

Когда-то расчет рациона для каждой коровы в условиях большого стада был нереальной задачей для зоотехников. Ведь правильное составление рациона коровы производится с учетом множества параметров, таких как масса тела, период лактации, удой и так далее. Постоянно взвешивать каждое животное и переписывать заново рационы зоотехникам прошлого пришлось бы с утра до ночи. Но пренебрежение индивидуальными потребностями в питании коров неизбежно приводило к потерям надоев, ухудшению здоровья животных и росту болезней.

К счастью, технологии в животноводстве эволюционировали, как и весь сектор аграрной промышленности, и теперь, установив систему кормления Dairymaster, остается только удивляться — как буквально «в одно прикосновение» удается решать сложнейшую задачу в содержании КРС, волшебство да и только!

В автоматизированных доильных залах система кормления подключается к системе управления доильным залом посредством встроенного высокоскоростного коммуникационного интерфейса.

Работа с программой Milk Manager включает в себя множество преимуществ, облегчая расчет количества кормов и их автоматическое распределение. Расчет рационов может производиться на основе заданных пользователем параметров, в зависимости от удоя, массы тела или периода лактации.

Цифровая панель управления системой кормления контролирует до 40 дозаторов. Оператор может выбрать индивидуальную или групповую раздачу корма.

Эта система также включает систему цветового кодирования Dairymaster, которая помогает быстро и легко распознавать отдельные виды кормовых концентратов для индивидуального докорма.

Калибровка всей системы кормления занимает не более 2 минут. Точное докармливание способствует повышению прибыли.

Система кормления Dairymaster — чистая работа!

Санитарное состояние доильного зала — предмет особых волнений животноводов. Не секрет, что многие сталкиваются с рядом проблем, когда в ограниченном пространстве происходит регулярная и неконтролируемая подача корма. Зерносмесь привлекает грызунов, а сено способствует накоплению пыли в воздухе и образованию грязи на полу помещения, если скот уже наелся и начинает затаптывать сено. Как первый, так и второй вариант представляют опасность для здоровья не только животных, но и обслуживающего персонала.

Мыши и крысы являются переносчиками опаснейших заболеваний, таких как бешенство и лептоспироз, которыми грызуны могут заразить коров и человека. Скопление пыли и грязи способствует размножению патогенных организмов, вызывающих желудочно-кишечные расстройства и болезни органов дыхания.

Применение системы кормления Dairymaster позволяет содержать доильный зал в чистоте, так как полностью закрытая конструкция сводит к минимуму скопление пыли и затрудняет доступ грызунам. В итоге, помещение в порядке, ваши коровы получают вовремя индивидуальный рацион, надои повышаются, на свет появляются здоровые телята, — и это все результат правильного выбора владельца стада, который установил автоматизированные системы кормления в доильном зале Dairymaster!

История о том, как ирландский фермер установил на своей ферме доильный зал Dairymaster и что из этого получилось

Ричард Гири имеет свою ферму в Балинвариг Хаус, Минейн Бридж, графство Корк, Ирландия. Он решил установить новый доильный зал Dairymaster Swiftflo Swing в апреле 2009 года, так как увеличил поголовье стада и хотел модернизировать рабочие площади фермы.

В настоящее время Ричард доит приблизительно 90 коров в своем доильном зале с 22 доильными аппаратами, но со временем планирует увеличить количество коров до 150.

Стадо г-на Гири состоит из чистокровных коров голштино-фризской породы. Помимо получения высоких надоев, Ричарду было важно сохранить здоровье стада. Его фермерский бизнес был основан бабушкой и дедушкой, которые рассказали Ричарду историю, как однажды все коровы погибли из-за бруцеллеза и пришлось заново собирать стадо.

Семейное предание стало одним из факторов, по которым Ричард выбрал систему кормления Dairymaster, ведь чистота в доильном зале— залог здоровья!
При установке своего доильного зала Ричард решил выбрать систему ClusterCleanse. Система Dairymaster ClusterCleanse промывает каждый доильный аппарат после дойки каждой коровы.

Ричард отметил, что хотя у них еще бывают время от времени редкие случаи заболевания маститом, количество таких случаев гораздо меньше, чем раньше, и даже если корова заболевает маститом, эта болезнь не распространяется. Ричард сообщил следующее: «Система Dairymaster ClusterCleanse понизила количество соматических клеток на 50000 — 60000 и после ее установки мы с легкостью получаем молоко высшей категории качества, что, в свою очередь, привело к увеличению выплат за мое молоко». Количество соматических клеток у Ричарда составляет 150000, а его показатели по бакобсемененности составляют от 9000 до 10000 при содержании молочного жира 4,1.

В новом доильном зале на полную дойку и мойку уходит приблизительно 1 час и 10 минут, в то время как в старом доильном зале на это уходило 2 часа.
Дойка производится два раза в день — в 7:45 и второй раз в 17:10, при этом только один оператор присутствует во время доения, а другой работник отвечает за пригон коров и уборку стойл.

Ричард отметил, что большую помощь в доильном зале ему оказывает система голосовых сообщений, указывая на коров, которые требуют к себе особенного внимания. Система farm messenger — это еще одно инновационное устройство, которое позволяет Ричарду получать отчеты по дойке и статистику прямо на его мобильный телефон, даже когда он находится в отпуске.

Средний надой коров составляет около 1800 галлонов при общей производительности 720000 литров молока в год. Ричард может улучшить эти показатели путем увеличения количества коров в свое время. Рацион коров состоит из травяного и кукурузного силоса. Ричард также старается максимально пасти коров на пастбище, когда позволяет погода. Дополнительный корм подается в доильном зале, и его общее количество составляет примерно полторы тонны в год. Ричард поставляет свое молоко кооперативу Dairygold, и сбор молока производится раз в два дня.

Ричард впервые услышал об оборудовании Dairymaster от своего соседа, у которого был установлен доильный зал Dairymaster, которым тот был очень доволен.
Ричард не сомневается, что приобретет еще один доильный зал Dairymaster в новой комплектации, чтобы сделать жизнь проще для себя и коров, а также для того, чтобы уменьшить свои расходы на оплату труда.

«В новом доильном зале Dairymaster установлена система автоматической идентификации Auto ID, что очень облегчает идентификацию коров, даже если они не имеют клейма. Счетчики молока дают очень точные показания надоев и тот факт, что они записывают эти показания, многого стоит и имеет важное значение для управления фермой. — Рассказывает Ричард. — Автоматическая система снятия доильных аппаратов обеспечивает более равномерную дойку, и мне не нужно беспокоиться о чрезмерном или недостаточном выдаивании коров.

Система ACR позволяет сэкономить на работнике в доильной яме, и даже если дойкой занимается только один человек, он может по-прежнему выходить и присматривать за отелом коровы или за теленком, и не беспокоиться о том, что коровы будут передаиваться. Система автоматической мойки Autowasher значительно экономит время и устраняет необходимость уходить и приходить в доильный блок, так как вы можете просто нажать на кнопку, и система выполнит свою работу без какого-либо участия с вашей стороны. Также в системе установлена 3-х сторонняя интегрированная автоматическая селекционная система AutoDrafting, которая прекрасно обеспечивает отбор коров для искусственного осеменения. Я буду использовать ее в будущем, когда займусь искусственным осеменением коров».

«Система Dairymaster обеспечивает фантастическое управление фермой и намного облегчает уход за животными!» — подытожил свой рассказ Ричард и сказал, что он без колебаний рекомендовал бы систему Dairymaster всем, кто хочет добиться высоких результатов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: