CC BY
26
Задержка
COHO,'HrOC'HfOHONHO,'rOO,'fOHONH
HHfO^^NOOOOfO^^NC'Hf^^
нннннннммм
модульное АУ
- ..- бимодульное АУ
— — - логарифметическое АУ
Площадь
гоно'нгоо'нгона'на'гоа'гоно'н
HHrO^^NCOOOrO^vONO'HCN’t
нннннннммм
.... бимодульное АУ
модульное АУ — — - логарифмическое АУ
а)
б)
Рисунок 5. Аппаратные(а) и временные(б) затраты на реализацию арифметического устройства по модулю р
Как показывают результаты синтеза, применение аппарата бимодульной арифметики для построения арифметического устройства, имеющих практически во всех случаях меньшее время задержки при незначительном увеличении аппаратных затрат, является более эффективным решением по сравнению со стандартным методом проектирования.
Бимодульная арифметика сочетает в себе преимущества традиционной модульной и логарифмической арифметик. Вычисления в ней предоставляют большую свободу в выборе проектных решений в рамках двоичных технологий для проблем повышения быстродействия, сокращения аппаратных затрат и проблем организации надежных вычислений.
Литература
1. И.М. Виноградов Основы теории чисел, изд. 8- М: “Наука”, 1972. 167 c.
2. Математический Энциклопедический словарь. М.: Сов. Энциклопедия,1988. С. 141,330.
3. Р. Лидл, Г. Нидеррайтер Конечные поля: в 2 т. / под общ.ред. В.И. Нечаева. М.: Мир, 1988.
4. Амербаев В. М., Балака Е. С., Константинов А. В., Тельпухов Д. В., «Методы ускорения вычислений скалярных произведений векторов в базисе модулярной логарифметики», IV Всероссийская научно-техническая конференция «Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем - 2010»: сб. научн. тр. / под общ. ред. А.Л. Стемпковского”. - М.: ИППМ РАН, 2010. - С. 378 - 381.
5. A.P. Preethy and D. Radhakrishnan An RNS based logarithmic adder, IEE Proceedings - Computers and Digital Techniques, Vol. 147, Issue 4, July 2000.
6. Д.А. Поспелов Арифметические основы вычислительных машин дискретного действия. М.: Высш. шк., 1970.
Анищенко А.Н.
Аспирант, младший научный сотрудник, Институт социально-экономического развития территорий РАН К ВОПРОСУ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕРНИЗАЦИИ ОТРАСЛИ МОЛОЧНОГО СКОТОВОДСТВА
РЕГИОНА
Аннотация
В статье проведена оценка развития отрасли молочного скотоводства Вологодской области в разрезе ее технологической модернизации. Также представлен передовой опыт региона в апробации роботов-дояров.
Ключевые слова: Молочное скотоводство, модернизация, Вологодская область, роботы-дояры.
Anishchenko A.N.
Graduate student, junior researcher, Institute for Social and Economic Development of the Russian Academy of Sciences TO THE QUESTION OF MODERNIZATION PROCESS OF DAIRY CATTLE BREEDING SECTOR OF THE REGION
Abstract
The article presents the assessment of the development of dairy cattle breeding industry of the Vologda region in the context of its technological modernization. Also presented the best practices in the region of testing milkers robots.
Keywords: Dairy cattle, modernization, Vologda region, milkers robots.
Повышение эффективности и конкурентоспособности подотрасли молочного скотоводства и отрасли животноводства в целом невозможно без модернизации и строительства новых ферм, животноводческих комплексов на базе новейших технологий и технических средств. Но на освоение современных технологий, кроме значительных финансовых затрат, требуются глубокие знания особенностей этих технологий, что возможно лишь при научном обеспечении, в основе которого лежат новые знания фундаментального и прикладного характера, а также практический опыт передовых хозяйственников России и зарубежья.
9
В ряде европейских стран доля доильных роботов на первичном рынке занимает 20-80% (в Швеции - около 60%, Финляндии - 80%). В последнее время изменилась ситуация и в других странах - В Германии к 2008 г. доля роботов составила почти 50% (10% в 2003 г.). В целом на молочных фермах мира ( в основном Западная Европа) работает около 10000 доильных роботов, большинство которых изготовлено фирмами «DeLaval» и «Lely».
В России наибольшее распространение получают доильные роботы шведской фирмы «DeLaval». Инновационные решения новой версии доильного робота VMS направлены на совершенствование процесса подключения доильных стаканов, сокращение трудовых затрат на монтаж установки и энергозатрат. Особое внимание уделяется соблюдению роботом высоких гигиенических стандартов доения, что обеспечивает получение молока самого высокого качества.
Вологодская область является одним из крупнейших в России регионов молочного животноводства и входит в десятку лидеров по производству молока. Так продукция животноводства в общем производстве сельскохозяйственной продукции региона (в хозяйствах всех категорий) составляет 65,0% (рис.1).
25000 -г 20000 -15000 -10000 -5000 0
13035
23585
19269
21038
23278
15034
21596
2000 2008 2009 2010 2011 2012
Год
^^Продукия животноводства i i Продукция растениеводства • Продукция с/х, всего
Рис. 1 Производство продукции сельского хозяйства во всех категориях хозяйств региона, млн.руб.
Наибольший удельный вес в отрасли занимает производство молока на его долю приходится 48,7%. (табл. 1) Поэтому молочное скотоводство является наиболее приоритетным направлением в развитии отрасли региона. [1; 2]
Таблица 1. Показатели развития отрасли животноводства Вологодской области, во всех категориях хозяйств
Показатель Год 2012 г. к 2000 г., %
2000 2008 2009 2010 2011 2012
1. Поголовье КРС, тыс. голов 317,0 215,3 204,5 196,7 184,9 179,0 56,5
2. Поголовье свиней, тыс. голов 187,9 135,3 139,3 142,7 97,8 103,5 55,1
3. Поголовье птицы, тыс. голов 4410 3981 4142 3816 4329 4336 98,3
4. Валовый надой молока, тыс.тонн 494,9 481,5 465, 443,0 446,6 461,9 93,3
5. Надой молока на 1 корову, кг. 2975 4795 4893 4890 5129 5527 185,8
6. Производство яиц, млн. шт. 538,3 510,6 575,1 587,1 601,5 690,5 128,3
7. Среднесуточный привес КРС, граммов 394 519 494 551 553 554 140,6
Вместе с тем, проблемы и направления технологической модернизации отрасли животноводства Вологодской области давно обсуждаются на различных уровнях власти. Так низкие темпы структурно-технологической модернизации подотрасли, обновления основных производственных фондов являются определяющими причинами медленного развития организаций отрасли в целом.
Впервые в России роботов начали использовать в декабре 2007 г. на ферме ЗАО Племзавод «Родина» Вологодского района, в то время как в регионе около 95% коров содержалось на привязи.
Начиная с 1990 г. в хозяйстве реализуется комплекс мероприятий молочного направления, позволяющий наращивать продуктивность коров (производство молока за 2011 г. в сельхозпредприятии составило 14,6 тыс. тонн, это 103% к уровню прошлого года или на 761 тонну больше; получен удой на корову 8389 кг, что на 338 кг больше, чем в 2010 г., а поголовье КРС увеличилось на 76 голов и на 01.01.2012 г. составило 5012 голов), а также внедряется система кормления молодняка и коров кормосмесями, в которые входят силос, жмых, размолотый ячмень, патока, соль и фосфаты.
В хозяйстве с июня 2004 г. введена в эксплуатацию ферма с доильным залом «Европараллель» (Голландия), проведена реконструкция молочной фермы на 200 голов, в 2007 г. построена еще одна ферма с беспривязным содержанием коров, установлено девять новых танков производства Швеции, Германии и Голландии вместимостью на 50 т охлажденного молока одновременно при ежедневном суточном надое от всего стада 30-31 т. [3] Также в 2007 г. в колхозе в одном из первых не только в Вологодской области, но и в России внедрили систему добровольного доения VMS коров, построена и пущена в эксплуатацию ферма на 250 голов с доением коров тремя роботами. Использование робота не оказало отрицательного влияния на продуктивность коров: среднесуточный надой за 6 мес. составил 21,8 кг, вместе с тем сохранилось высокое качество молока, у коров аналогов- 21 кг.
Освоение технологии беспривязного содержания коров и модернизацию ферм начали еще в 1960 г. в ОПХ «Куркино», где в 1968 г. был построен комплекс беспривязного содержания1 на 500 коров и 700 голов молодняка, а также оборудованы навесы-кормушки для сена, асфальтированные выгульные дворики, хранилища для силоса и навоза. Всех животных разделили на пять групп - в зависимости от физиологического состояния и уровня продуктивности. В первую стали переводить коров из родильного отделения на 14-15-й день после отела и содержать 100 дней лактации. Вторая группа - от 100 до 200 дней лактации, третья - от 200 дней до запуска, четвертая - сухостойные коровы, пятая - родильное отделение.
В целом, эффективность автоматизации и роботизации доения, в первую очередь, заключается в обеспечении полноты выдаивания и увеличении продуктивности коров (за исключением «сухого доения»), обеспечении высокого качества молока, а также ликвидации монотонности труда, повышения его производительности (до 4 раз по равнению с доением в молокопровод). 1
1 Комплекс беспривязного содержания с использованием поточно-цеховой системы, суть которой заключается в делении всего молочного стада на технологические группы, которые размещаются в специализированных помещениях или секциях.
10
Следует отметить, что затраты на строительство доильного зала и оснащение его современной техникой в расчете на корову сопоставимы с расходами на приобретение новой установки для доения в молокопровод в условиях привязного содержания.
За последние десять лет уровень комплексной механизации технологических процессов на молочных фермах Вологодской области (как и в целом по Российской Федерации) снизился с 83% до 55%, на выращивании и откорме скота - с 68-45%. Сократилась и нагрузка на одного рабочего с 16,9 до 10 коров, а затраты труда на обслуживание каждой из них увеличились со 172 до 200 чел.ч. в год. Капитальные вложения в строительство помещений для крупного рогатого скота уменьшились в 31,7 раза, а сенохранилищ, силосных и сенажных сооружений - в 3,1 раза.
К 2012 г. проведена реконструкция молокопроводов на 460 фермах (это 70% от имеющихся в области), приобретено более 60 миксеров зарубежного и отечественного производства для смешивания и раздачи кормов. Введены в действие 12 доильных залов, еще три будут сданы в ближайшее время.
Таким образом, в дальнейшем крайне необходима пролонгация технологической модернизации ферм, которая обеспечит повышение надоев в среднем по области до 5500-6600 кг в год, значительно снизит издержки производства и улучшит качество молока.
Литература
1. Агропромышленный комплекс и потребительский рынок Вологодской области в цифрах / Департамент сельского хозяйства, продовольственных ресурсов и торговли Вологодской области. - Вологда, 2012. - 84 с.
2. Анищенко, А.Н. О развитии молочного скотоводства в Вологодской области [Текст] / А.Н. Анищенко // Research Journal of International Studies. - 2013. - № 5-2. - С. 26-28.
3. Анищенко, А.Н. Рынок оборудования для промышленного содержания крупного рогатого скота / А.Н. Анищенко // Актуальные научные вопросы: реальность и перспективы: сборник научных трудов по материалам Международной заочной научно-практической конференции - Часть 6 - Тамбов. - 2012. - С.17-18.
4. Анищенко, Н.И. Современные технологии в молочном животноводстве Вологодской области / Н.И. Анищенко, В.А. Бильков// Dairy industry (Молочная промышленность) ISSN 0026-9026. - 2009. - №4. - С.41-42.
Битуева Э.Б1., Хвойнова Е.М2.
'Профессор, доктор технических наук; 2аспирант Восточно- Сибирский государственный университет технологий и управления ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН НА ВЫХОД ПЕКТИНА
Аннотация
В статье рассмотрено влияние ультразвуковых волн на выход пектина в корнеплоде редьки. Установлено, что ультразвуковая обработка исследуемого образца способствует увеличению выхода пектина.
Ключевые слова: пектин, протопектин, ультразвуковые волны, редька.
Bitueva E.B.1, Khvoynova E.M.2 'Professor, Doctor of Technical Sciences; 2Post -graduate students,
East - Siberian State University of Technology and Management RESEARCH ULTRASONIC WAVES ON YIELD PECTIN
Abstract
The article considers investigation impact ultrasonic waves on total yield of pectin in the roots of radish. Found that ultrasonic treatment of the sample increases the yield ofpectin.
Keywords: pectin, protopectin, ultrasonic waves, radish.
Изменение экологической обстановки влечет за собой загрязнение окружающей среды, в том числе и продуктов питания. Для алиментарной коррекции рациона питания человека необходимо присутствие пищевых волокон. Это эссенциальные компоненты пищи, которые служат для профилактики нарушений жирового обмена, атеросклероза, способствуют нормализации обменных процессов, усиливают перистальтику кишечника. В состав пищевых волокон входят пектины, представляющие собой полимеры галактуроновой кислоты. Пектины обладают свойством набухать в водной среде и сорбировать желчные кислоты, токсичные вещества.
Пектины содержатся в растениях в растворимой и нерастворимой формах. В разных частях растений содержится их неодинаковое количество. Причем в плодах при созревании происходит увеличение растворимого пектина, а в корнеплодах -протопектина. Протопектин входит в состав первичных клеточных стенок и серединных пластинок клеточной оболочки, растворимая форма (пектин) содержится в соке вакуоли и межклеточных слоях тканей. В клетках, молекулы пектина ассоциированы с целлюлозой, гемицеллюлозой и лигнином, что препятствуют его полному гидролизу [2]. Поэтому методы, применяемые для выделения пектинов длительны и трудоемки.
Ультразвук используется в пищевой промышленности, в частности для ускорения процессов экстракции. Под влиянием ультразвуковых колебаний происходит возрастание проницаемости клеточных стенок, приводящие к разрушению клеточных структур пектиновых веществ [1]. Для оптимизации процесса выделения пектина использовали ультразвуковую обработку растительного сырья, при низкочастотной интенсивности 25 Гц.
Определение содержания пектинов до и после обработки проводили по пектату кальция. Метод основан на экстракции водорастворимого пектина и гидролизе протопектина в кислотных условиях, с последующим омылением метоксильных групп и осаждением пектата кальция.
Исследовали влияние ультразвука на выход пектина во временном интервале от 5 до 40 мин, гидромодуль составлял 1:10
(рис. 1). 11
11
