УДК 631.223.24 Постройки для молочного скота и телят (молочных ферм)
Проблема цифровизации животноводческих предприятий тесно связаны с построением моделей и алгоритмов функционирования отдельных технологических процессов и подсистем, объединенных общей системой управления, включающей перечень задач и аппаратную структуру. Современные информационные технологии, применяемые на молочных фермах, представляют собой системные решения, которые позволяют создать надежные коммуникационные связи между всеми элементами фермы и обеспечить их согласованную и эффективную работу.
автоматизированные системы управления, молочное животноводство, информационные технологии, цифровое управление, технологические процессы
Актуальным вопросом научно-технического прогресса в сельском хозяйстве является создание и строительство полностью механизированных и автоматизированных объектов. Производственный цикл в них будет осуществляться автоматически без вмешательства человека, функции которого будут сводиться к контролю за работой и эксплуатации технологического оборудования. В настоящее время существует необходимость применения современных систем автоматического управления технологическими процессами, которые при помощи электронных вычислительных машин не только автоматически управляли бы технологическими циклами на производственных объектах, но и выбирали оптимальный вариант производства, обеспечивающий минимальные трудовые затраты, наименьшую себестоимость продукции и наилучшее её качество [1].
При комплексной автоматизации все подразделения (участки, цеха), функционируют как единый взаимосвязанный комплекс. Современный отечественный и зарубежный опыт комплексной автоматизации производства позволяет максимально сократить участие человека в сложных технологических процессах, исключить его влияние на уровень соблюдения технологических инструкций, освободить работника от управления локальными операциями, оставляя за ним организацию взаимодействия оборудования: поддерживать заданный технологический режим, обеспечивать высокую точность соблюдения параметров технологий, рецептур, дозировки компонентов; контролировать качество продукции на основных этапах; выявлять отклонения, минимизировать потери сырья и материалов; получать в оперативном режиме комплексную информацию о производстве для последующего технико-экономического анализа [2].
Целью работы являлось определение задач интеллектуальных цифровых систем управления, интегрирующей локальные модули контроля физиологического состояния, управления микроклиматом, анализа продуктивности и племенной ценности, роботизированного доения и кормления в единый автоматизированный централизованный блок управления.
В молочном скотоводстве наряду с созданием интенсивных технологий важное место занимает автоматизация технологических процессов и их управление. Автоматизированные системы управления (АСУ) обычно привязываются к доильному оборудованию, так как оно является ключевым звеном в технологии производства молока – именно здесь собирается, обновляется и записывается информация о продуктивности, качественных показателях молока, воспроизводстве, физиологическом состоянии животного. Компьютерная обработка данных предоставляет специалисту информацию, на основании которой он может принимать решения как по одному животному, так и по всему стаду в целом. Использование систем обеспечивает: получение оперативной информации о животных; быстрый доступ к истории животного; повышение надоев за счет до клинического диагностирования болезней; анализ структуры стада и физиологического состояния животного; сокращение расходов на ветеринарные препараты; выявления нарушений в технологи воспроизводства стада; уменьшение числа яловых животных и увеличение выхода телят; повышение эффективности кормления; снижение затрат труда и повышение культуры труда.
Проблема цифровизации животноводческих предприятий тесно связаны с построением моделей и алгоритмов функционирования отдельных технологических процессов и подсистем, объединенных общей системой управления, включающей перечень задач и аппаратную структуру. Автоматизация оперативного управления фермой КРС включает в себя учет, планирование, контроль, анализ работы молочно-товарной фермы (доение, кормление, микроклимат, физиологическое состояние, воспроизводство, подвижность животных, зооветеринарные мероприятия, работу технического персонала и оборудования).
Процессы автоматизации фермы помогают решать сразу множество задач. Если говорить о применении инновационной роботизированной техники, стоит отметить точность работы таких устройств, так как системы навигации и различные датчики позволяют достигать предельной точности в выполнении различных задач, также они позволяют проводить все процессы максимально оперативно и своевременно, при этом учитывая текущие погодные условия и информацию прогнозов. Более того, автоматические устройства способны работать любое количество времени, которое потребуется для выполнения текущих задач, в отличие от человека, робот не может устать, заболеть или не выйти на работу. Конечно, техника имеет свойство ломаться, но при своевременном обслуживании, эти риски сводятся к минимуму.
С точки зрения автоматизации ферм с помощью программного обеспечения, современные компьютерные программы способны в автоматическом режиме вести учет, обрабатывать множество данных, отправлять отчеты, вести бухгалтерию, напоминать о проведении необходимых операций и так далее. Фактически, для большого хозяйства, правильно подобранное программное обеспечение может заменить большую часть сотрудников, оставив при этом лишь нескольких специалистов, которые будут работать с программами, очевидно, что это колоссальная экономия на оплате труда, при этом производительность и точность значительно увеличиваются.
Основные задачи на ферме должны решаться комплексно, и современная система позволяет реализовать: онлайн мониторинг процесса производства молока; онлайн мониторинг стада: воспроизводство, болезни, выбытие; набор аналитических отчетов по ключевым показателям; выявление факторов, влияющих на производство молока: температура, рационы и др.; прогнозирование производства молока и поголовья; построение системы мотивации персонала на основе производственных данных; выявление малопродуктивных коров для выбраковки.
1. Танифа, В. В. Качественное управление технологическим процессом в молочном скотоводстве − основа эффективного производства молока / В. В. Танифа, А. А. Алексеев // Вестник ВНИИМЖ. – 2013. – № 2 (10). – С. 209–216.
2. Техническое оснащение «умной фермы» по производству конкурентоспособного молока / Н. М. Морозов, Ю. А. Цой, В. В. Кирсанов [и др.] // Вестник ВНИИМЖ. – 2018. – № 2 (30). – С. 22–26.
