Научная статья на тему 'Методика оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях'

Методика оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях Текст научной статьи по специальности «Сельскохозяйственные науки»

CC BY
3
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вестник НГИЭИ
ВАК
Ключевые слова
алгоритм расчета показателей / затраты энергии / методика оценки энергетической эффективности технологии / производство мяса птицы в технологических модулях / технологический модуль / энергосодержание корма / эффективность технологии производства мяса птицы / poultry meat production in technological modules / methodology for assessing the energy efficiency of technology / technological module / energy content of feed / energy costs / algorithm for calculating indicators / efficiency of poultry meat production technology

Аннотация научной статьи по Сельскохозяйственные науки, автор научной работы — Сошнев Д. А., Джабборов Н. И.

Введение. Для оценки энергоэффективности производства мяса птицы в технологических модулях мелкотоварных предприятий АПК не подходят существующие методики оценки энергетической эффективности производства продукции животноводства. Цель исследований – разработка методики оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях мелкотоварных предприятий АПК. Материалы и методы. С целью получения опытных данных в экспериментальном технологическом модуле для выращивания цыплят-бройлеров проведены хронометражные наблюдения. Определялись расход электрической энергии, объем произведенной продукции, расход кормов, время на кормление и поение цыплят-бройлеров, время на очистку поддонов и санитарные работы, время на непрерывный контроль и управление процессами, затраты времени на отдых обслуживающего персонала. Для энергетического анализа технологии производства мяса птицы в технологических модулях авторами разработаны математические модели, описывающие процессы изменения составляющих совокупных энергетических затрат. Результаты и обсуждение. Разработан алгоритм расчета показателей оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы. Вычислен коэффициент энергетической эффективности технологии с учетом основной и побочной продукции (помета) – 0,153–0,156. Отмечено, что эффективность технологии производства мяса птицы возрастает с увеличением количества технологических модулей и поголовья цыплят-бройлеров. Рассчитанный годовой энергетический эффект для трех модулей с общим поголовьем 1044, в сравнении с одним модулем, составил 19914,40 МДж, при этом производительность модулей увеличилась с 0,681 до 2,042 кг/ч. Предлагаемая методика, использующая показатель энергоемкости, включает в себя энергетические затраты всех составляющих технологии производства мяса птицы в технологических модулях и не зависит от конъюнктуры рынка. Заключение. Методика позволяет анализировать, сравнивать и оптимизировать энергетические ресурсы на различных этапах производственного цикла. Разработанный алгоритм и блок-схема в дальнейшем могут быть использованы при разработке компьютерной программы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по Сельскохозяйственные науки , автор научной работы — Сошнев Д. А., Джабборов Н. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Methodology for assessing the energy efficiency of poultry meat production technology in technological modules

Introduction. To assess the energy efficiency of poultry meat production in technological modules of small-commodity enterprises of the agroindustrial complex, the existing methods for assessing the energy efficiency of livestock production are not suitable. The aim of the research is to develop a methodology for assessing the energy efficiency of poultry meat production technology in technological modules of small-scale agricultural enterprises. Materials and methods. In order to obtain experimental data in the experimental technological module for growing broiler chickens chronometric observations were carried out. Electric energy consumption, volume of produced products, feed consumption, time for feeding and drinking broiler chickens, time for cleaning pallets and sanitary works, time for continuous monitoring and control of processes, time for rest of the operating personnel were determined. For the energy analysis of poultry meat production technology in technological modules, the authors have developed mathematical models describing the processes of change in the components of total energy costs. Results and discussion. An algorithm for calculating the energy efficiency evaluation indicators of poultry meat production technology was developed. The coefficient of energy efficiency of the technology taking into account the main and by-products (litter) was calculated – 0.153–0.156. It is noted that the efficiency of poultry meat production technology increases with the increase in the number of technological modules and the number of broiler chickens. The calculated annual energy effect for three modules with a total population of 1044, compared to one module, was 19914.40 MJ, while the productivity of modules increased from 0.681 to 2.042 kg/h. The proposed methodology, using the energy intensity indicator, includes energy costs of all components of poultry meat production technology in technological modules and does not depend on market conditions. Conclusion. The methodology allows to analyze, compare and optimize energy resources at different stages of the production cycle. The developed algorithm and block diagram can be further used in the development of a computer program.

Текст научной работы на тему «Методика оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях»

V^W^VWW^V ТРГНЫП1 CifllFS МЛГШМРЯ AND FflIIIPMFNT WWW^^WW WVW^^WWV^^ FnR TUP ЛППП.1МПИЯТ1ИЛ I ГПМР1 rvV^^VWW^^WW

Научная статья УДК 636.5.033:65.011 DOI: 10.24412/2227-9407-2024-8-48-60 EDN: NCGJSY

Методика оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях

Дмитрий Александрович Сошнев1в, Нозим Исмоилович Джабборов2

12 Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия

1 soshnevdima@mail.ruв, https://orcid.org/0000-0001 -7891-8397

2 nozimjon-59@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001- 8910-2625

Аннотация

Введение. Для оценки энергоэффективности производства мяса птицы в технологических модулях мелкотоварных предприятий АПК не подходят существующие методики оценки энергетической эффективности производства продукции животноводства. Цель исследований - разработка методики оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях мелкотоварных предприятий АПК. Материалы и методы. С целью получения опытных данных в экспериментальном технологическом модуле для выращивания цыплят-бройлеров проведены хронометражные наблюдения. Определялись расход электрической энергии, объем произведенной продукции, расход кормов, время на кормление и поение цыплят-бройлеров, время на очистку поддонов и санитарные работы, время на непрерывный контроль и управление процессами, затраты времени на отдых обслуживающего персонала. Для энергетического анализа технологии производства мяса птицы в технологических модулях авторами разработаны математические модели, описывающие процессы изменения составляющих совокупных энергетических затрат.

Результаты и обсуждение. Разработан алгоритм расчета показателей оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы. Вычислен коэффициент энергетической эффективности технологии с учетом основной и побочной продукции (помета) - 0,153-0,156. Отмечено, что эффективность технологии производства мяса птицы возрастает с увеличением количества технологических модулей и поголовья цыплят-бройлеров. Рассчитанный годовой энергетический эффект для трех модулей с общим поголовьем 1044, в сравнении с одним модулем, составил 19914,40 МДж, при этом производительность модулей увеличилась с 0,681 до 2,042 кг/ч. Предлагаемая методика, использующая показатель энергоемкости, включает в себя энергетические затраты всех составляющих технологии производства мяса птицы в технологических модулях и не зависит от конъюнктуры рынка.

Заключение. Методика позволяет анализировать, сравнивать и оптимизировать энергетические ресурсы на различных этапах производственного цикла. Разработанный алгоритм и блок-схема в дальнейшем могут быть использованы при разработке компьютерной программы.

Ключевые слова: алгоритм расчета показателей, затраты энергии, методика оценки энергетической эффективности технологии, производство мяса птицы в технологических модулях, технологический модуль, энергосодержание корма, эффективность технологии производства мяса птицы

<© Сошнев Д. А., Джабборов Н. И., 2024

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.

48

ХХХХХХХХХХХ технологии, машины и оборудование ХХХХХХХХХХХ ХХХХХХХХХХХ для агропромышленного комплекса ХХХХХХХХХХХ

Для цитирования: Сошнев Д. А., Джабборов Н. И. Методика оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях /// Вестник НГИЭИ. 2024. № 8 (159). С. 48-60. DOI: 10.24412/2227-9407-2024-8-48-60. EDN: NCGJSY

Methodology for assessing the energy efficiency of poultry meat production technology in technological modules

Dmitry A. SoshnevNozim I. Jabborov2

12 Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) -branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, Saint Petersburg, Russia

1 soshnevdima@mail.ru^ https://orcid.org/0000-0001-7891-8397

2 nozimjon-59@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001- 8910-2625

Abstract

Introduction. To assess the energy efficiency of poultry meat production in technological modules of small-commodity enterprises of the agroindustrial complex, the existing methods for assessing the energy efficiency of livestock production are not suitable. The aim of the research is to develop a methodology for assessing the energy efficiency of poultry meat production technology in technological modules of small-scale agricultural enterprises. Materials and methods. In order to obtain experimental data in the experimental technological module for growing broiler chickens chronometric observations were carried out. Electric energy consumption, volume of produced products, feed consumption, time for feeding and drinking broiler chickens, time for cleaning pallets and sanitary works, time for continuous monitoring and control of processes, time for rest of the operating personnel were determined. For the energy analysis of poultry meat production technology in technological modules, the authors have developed mathematical models describing the processes of change in the components of total energy costs. Results and discussion. An algorithm for calculating the energy efficiency evaluation indicators of poultry meat production technology was developed. The coefficient of energy efficiency of the technology taking into account the main and by-products (litter) was calculated - 0.153-0.156. It is noted that the efficiency of poultry meat production technology increases with the increase in the number of technological modules and the number of broiler chickens. The calculated annual energy effect for three modules with a total population of 1044, compared to one module, was 19914.40 MJ, while the productivity of modules increased from 0.681 to 2.042 kg/h. The proposed methodology, using the energy intensity indicator, includes energy costs of all components of poultry meat production technology in technological modules and does not depend on market conditions.

Conclusion. The methodology allows to analyze, compare and optimize energy resources at different stages of the production cycle. The developed algorithm and block diagram can be further used in the development of a computer program.

Keywords: poultry meat production in technological modules, methodology for assessing the energy efficiency of technology, technological module, energy content of feed, energy costs, algorithm for calculating indicators, efficiency of poultry meat production technology

For citation: Soshnev D. A., Dzhabborov N. I. Methodology for assessing the energy efficiency of poultry meat production technology in technological modules // Bulletin NGIEI. 2024. № 8 (159). P. 48-60. DOI: 10.24412/22279407-2024-8-48-60. EDN: NCGJSY

Введение

Объективная оценка эффективности технологий производства продукции растениеводства и животноводства по известным экономическим показателям не всегда представляется возможной в связи с

нестабильностью политики ценообразования. В этой связи при оценке эффективности технологий в последнее время находят широкое применение методики, основанные на анализе энергетических затрат на производство продукции.

Вестник НГИЭИ. 2024. № 8 (159). C. 48-60. ISSN 2227-9407 (Print) Bulletin NGIEI. 2024. № 8 (159). P. 48-60. ISSN 2227-9407 (Print)

V^W^VWW^V ТРГНМП! nniFS МЛГШМРЯ ЛМП FflIIIPMFNT WWW^^WW

WVW^^WWV^^ FnR TUP AiZRn.INnilSTItlA I ГПМР1 rvV^^VWW^^WW

Энергетическая оценка технологии производства мяса птицы различными способами содержания, в том числе клеточным способом, сводится к сравнению полученной энергии, содержащейся в продукции, с затратами энергии на ее производство.

Стремление к повышению энергоэффективности технологий производства и животноводства привело к разработке новых и совершенствование применяемых методик энергетической оценки. Так, в частности, разработана методика расчёта продолжительности инсоляции животноводческого помещения с помощью инсографика [1], предложена систематизация показателей оценки энергоэффективности и дана классификация критериев для оптимизации процессов производства продукции в аграрном секторе экономики [2].

Из числа многочисленных исследований, посвященных энергетическому анализу и оценке технологий производства продукции растениеводства в различных регионах страны, можно привести работу [3].

Проводились исследования и обосновывались методы анализа потоков энергии и вещества в специализированных животноводческих хозяйствах [4; 6; 7].

Авторами работы [5] были проведены исследования по оценке продуктивности и качества производимого мяса птицы по промышленной технологии (при напольном содержании цыплят-бройлеров).

Решались задачи по определению экономически целесообразного соотношения между затраченной энергией на производство животноводческой продукции, оценке эффективности конструкторско-технологических решений в животноводстве [4; 6;

7; 8].

Оценка энергетической питательности комбикормов для птицы с использованием новых методических подходов, нормирования обменной энергии, обоснования структуры расхода обменной энергии и скорости роста цыплят-бройлеров проводилась отечественными учеными [9; 10].

Автором работы [11] проведены исследования по обоснованию структуры энергетических затрат на производство молока, свинины, яиц, рассчитаны затраты тепловой энергии на поддержание оптимальных параметров микроклимата при различной плотности посадки птиц.

Для примера также можно привести работу [12], где подробно изложены результаты анализа

затрат энергии и эффективности животноводческих предприятий, схемы потоков энергии в технологическом цикле производства продукции.

Изложены результаты сравнительной оценки продуктивности и качества мяса бройлеров при напольной и клеточной технологии выращивания [13], эффективности технологического оборудования [14], а также продуктивность цыплят-бройлеров при различных технологических вариантах выращивания [15].

В работе [16] представлены результаты исследования авторов по установлению характеристики мелкотоварных предприятий во Вьетнаме и их деятельности по обеспечению эффективности производства мяса птицы. При этом изучены породы бройлеров, наиболее приспособленные к конкретным способам содержания, а также методы управления технологическими процессами технологии производства мяса птицы.

Исследования, проведенные бельгийскими учеными [17], свидетельствуют о том, что потенциал роста цыплят-бройлеров через день после их вылуп-ления напрямую связан с качеством инкубационного яйца и другими характеристиками, которые могут быть связаны с физиологией развития кур-несушек.

Шведскими учеными были проведены исследования по оценке влияния условия содержания и управления на шведских фермах на здоровье цыплят-бройлеров [18]. Данное исследование позволяет расширить знания о некоторых аспектах здоровья и благополучия цыплят-бройлеров, их содержании и управлении на шведских органических фермах.

Анализ известных классических методик оценки энергетической эффективности производства продукции животноводства показал их непригодность для оценки энергоэффективности производства мяса птицы в обособленных технологических модулях, предназначенных для использования на мелкотоварных предприятиях. Необходима разработка иной методики.

Цель исследований: разработка методики оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях мелкотоварных предприятий АПК.

Материалы и методы

Объектом исследования выступают технологические процессы и технология выращивания цыплят-бройлеров в технологических модулях. Предметом исследования - методика определения

технологии, машины и оборудование ] для агропромышленного комплекса ]

энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях.

Экспериментальный технологический модуль для выращивания цыплят-бройлеров представляет собой некапитальное мобильное сооружение с габа-

ритными размерами 6*2,4*3 метра, общей вместимостью 348 голов. Масса технологического модуля 2500 кг (рис. 1). Конструктивные параметры технологического модуля обоснованы в методике, изложенной в работе [19].

Рис. 1. Технологический модуль для выращивания цыплят-бройлеров Fig. 1. Technological module for growing broiler chickens Источник: фотография авторов при проведении экспериментальных исследований

Мониторинг параметров микроклимата внутри технологического модуля осуществляется с помощью переносного измерительного комплекса ПИК-4, включающего в себя датчики влажности, температуры, концентрации аммиака и углекислого газа. Данные с измерительного комплекса ПИК-4 можно просматривать онлайн в облачном сервисе OwenCloud, предназначенного для удаленного мониторинга и хранения данных.

Для определения параметров и показателей оценки технологических операций в технологии выращивания цыплят-бройлеров и производства мяса птицы в технологических модулях проведены хро-нометражные наблюдения. При этом учитывались расход электрической энергии, объем произведенной продукции, расход кормов, время на кормление и поение цыплят-бройлеров, очистку поддонов, на отдых оператора, корректировки процесса и т. д.

Нами разработаны математические модели [20], описывающие закономерности изменения энергетических затрат на отдельные процессы и технологию в целом, используемых при разработке предлагаемой методики.

Результаты и обсуждение

Предлагаемая методика, использующая показатель энергоемкости, включает в себя энергетиче-

ские затраты всех составляющих технологии производства мяса птицы в технологических модулях и не зависит от конъюнктуры рынка.

Для более эффективного и быстрого получения результата исследований и уменьшения количества ошибок при расчетах разработан алгоритм расчета показателей и оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологическом модуле. Разработанный алгоритм и его блок-схема в дальнейшем могут быть использованы в качестве разработки компьютерной программы для персонального компьютера (ПК).

Алгоритм расчета показателей и оценка энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологическом модуле

1. Определение продолжительности процесса производства мяса птицы ч) в течение года:

Ь = пц' *ц, (1)

где пц - количество циклов; £ц - время (продолжительность) одного цикла, ч.

2. Определение массы мяса птицы ( кг) по итогам завершения работ в конце каждого цикла:

( £р = пб-т б, (2)

[ technologies, machines and equipment ; for the agro-industrial complex

где п6 - количество бройлеров, выращиваемых за цикл (42 дня), гол.; т^ - среднее значение массы одного бройлера в конце цикла, кг.

3. Определение массы мяса птицы за год ( « пр, кг) по итогам завершения работ в конце года:

<2 5р = • <2 п0р. (3)

4. Определение затрат электрической энергии на единицу производимой продукции ( , МДж/кг):

лобщ

оэн _ ТГЭН

°эл ^эл

QEp

(4)

5общ

где - электрическая энергия, израсходованная за время на производство <2Гр полученной продукции, кВт ч; Кэл - переводной коэффициент, Кэд = 3,6.

5. Определение удельных затрат энергии (э к°рм, мдж/кг), содержащихся в корме на кормление цыплят-бройлеров:

_ [e к " M rap м] ,

Q'

пр

(5)

где е к - энергосодержание корма, МДж/кг; М корм -масса корма, израсходованного за цикл, кг.

Отметим, что для бройлеров разной возрастной группы разработаны специализированные корма, характеризующиеся различной калорийностью, то есть энергосодержанием. По выражению (5) можно определить затраты энергии на кормление при одинаковом энергосодержании используемых кормов.

В случае использования корма различной калорийности, например корма Purina марок Стартер, Гроуэр и Финишер, выражение (5) можно записать в следующем виде:

Г l

^га^м _ [к 1 Iкopм > ск 1 ^га^м > ск 1 IкopмJ

Q„ , (6)

спр

где e к - энергосодержание корма Purina «Стартер», МДж/кг; M к^ - масса корма Purina «Стартер», кг;

- энергосодержание корма Purina «Гроуэр», МДж/кг; - масса корма Purina «Гроуэр», кг;

- энергосодержание корма Purina «Финишер», МДж/кг; - масса корма Purina «Финишер», кг.

6. Определение энергетических затрат ( , МДж/кг), учитывающих расход воды на единицу продукции:

_ («в ■ Qb) ,

Q Пp,

(7)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

где - энергетический эквивалент питьевой воды (ав = 0,0 0 2 МДж/кг); Qв - годовой расход воды, кг.

7. Определение энергоемкости технологического модуля ( Э ме°Д МДж/ч):

г^ M0 Д (. )- l

ЭTex (tс)

( ат м ' /м) /

/ •

100

(а7т3> (8)

где срок эксплуатации технологического моду-ля2 (ГОСТ Р 58760-2019), срок службы 20 лет, (при эксплуатации модуля в экстремальных климатических условиях принимаем £с = 1 0 лет); ат м — затраты энергии на создание технологического модуля, МДж/м2; /м — полезная площадь технологического модуля, м2; а а — амортизационные отчисления, %; Г3 — годовая загрузка технологического модуля

( ^з = ч.

8. Определение энергетических затрат живого труда ( Э Жр, МДж/ч):

Э Ж "ч • «ж, (9)

где пч — число основных рабочих; «ж — энергетические эквиваленты затрат живого труда, МДж/ч.

9. Определение производительности технологического модуля (^ч, кг/ч):

грч =

гпр,

т3.

(10)

10. Определение энергосодержания полученной продукции (мяса птицы) (Э Пр, МДж) в технологическом модуле в единицу времени:

э пр = <2 гр • «пр, (11)

где аПр — энергосодержание полученной продукции (мяса птицы), МДж/кг.

11. Определение полученной энергии от побочной продукции (птичьего помета) (Эуд, МДж) в виде органического удобрения:

Эуд Пц

1ПОМ

пт

«л ■ /л) ■ l О - 2 +

1ПОМ

пт

«Р 2 о s ■ h2 о s ) ■ 1 О 2 +

где M П

(ME + (МЕ

+ (MП o м ■ «К2о ■ /к2о) ■ 1О-2 выход помета за цикл, кг; «л —

(12)

энерго-

содержание азотных удобрений, МДж/кг; /Д — содержание азота в птичьем помете, %; «р 2 о 5 — энергосодержание фосфорных удобрений, МДж/кг; /р 2 о 5 — содержание фосфора в птичьем помете, %; «к2 о — энергосодержание калиевых удобрений,

технологии, машины и оборудование ] для агропромышленного комплекса ]

МДж/кг; /к2 о — содержание калия в птичьем помете, %.

12. Определение удельной энергоемкости технологии производства мяса птицы ( Э Мп, МДж/кг) в технологическом модуле:

(■^мод , чтр\ ( Э тех "т Э ж ) I

отм _ пз JMn ^ну

э™ + э*орм + э% +

, (13)

где поправочный коэффициент, учитываю-

щий неучтенные затраты энергии на технологию ( С ну = 1 , 0 5 ); Э эл — затраты электрической энергии на производство единицы продукции (мяса птицы) в технологическом модуле, МДж/кг; Э д0р м — удельные затраты энергии на кормление цыплят-бройлеров, МДж/кг; энергоемкость техноло-

гического модуля, МДж/ч; энергетические

затраты живого труда, МДж/ч; производи-

тельность технологического модуля, кг/ч.

13. Определение совокупных затрат энергии на производство продукции ( Э т ех, МДж):

Э =Э тм • О г (14)

, (14)

где удельная энергоемкость процесса произ-

водства мяса птицы в технологическом модуле, МДж/кг.

14. Определение энергетической эффективности технологии ( КО) с учетом основной продукции:

КО = Э пр/Э , (15)

/ ^тех

где энергосодержание произведенной про-

дукции (мяса птицы) в технологическом модуле, МДж; общие затраты энергии на производ-

ство продукции в технологическом модуле, МДж.

15. Определение энергетической эффективности технологии с учетом основной и побочной продукции (птичьего помета, используемого как органическое удобрение) (КО п) в технологическом модуле:

г О п _ ( Э пр + Э уд)/

К?

(16)

где Эуд — энергосодержание органического удобре-

ния (птичьего помета), МДж.

16. Определение базового значения удельной энергоемкости процесса производства мяса птицы при других способах выращивания цыплят-

бройлеров (МДж энергии на 1 кг) определяется на основе анализа статистических материалов.

17. Определение годового энергетического эффекта (Э Ээ, МДж) технологии производства мяса птицы в технологическом модуле:

Э э э = ( Э м п — Э м п) • ^р • ^ч, (17)

где удельная энергоемкость процесса произ-

водства мяса птицы при других способах выращивания бройлеров, МДж/кг; Э Мп — удельная энергоемкость процесса производства мяса птицы в технологическом модуле, МДж/кг; время функционирования технологического модуля для производства продукции в течение года, ч; производительность технологического модуля, кг/ч.

Блок-схема алгоритма расчета показателей представлена на рисунке 2.1-2.2.

На основе разработанной методики оценена энергетическая эффективность технологии производства мяса птицы в зависимости от количества технологических модулей и поголовья цыплят-бройлеров (табл. 1).

Годовой энергетический эффект технологии выращивания цыплят-бройлеров в технологических модулях можно определить в сравнении с другими способами их содержания. Так как предлагаемая технология выращивания цыплят-бройлеров предназначена для мелкотоварных птицеводческих предприятий, то по известным методикам можно определить социальный эффект.

Методика оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологических модулях представляет собой инструментальный подход, нацеленный на системное измерение и анализ энергетических аспектов данного производственного процесса, оценки его энергоэффективности и устойчивости в условиях нестабильного ценообразования. Методика оценки энергетической эффективности позволяет анализировать, сравнивать и оптимизировать энергетические ресурсы на различных этапах производственного цикла, разработать технико-технологические решения, направленные на повышение качества и снижение себестоимости производства мяса птицы в технологических модулях.

[ technologies, machines and equipment ; for the agro-industrial complex

Рис. 2.1. Блок-схема алгоритма определения показателей и оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологическом модуле (начало) Fig. 2.1. Block diagram of the algorithm for determining indicators and assessing energy efficiency of poultry meat production technology in the technological module (beginning) Источник: разработано авторами на основании исследований

технологии, машины и оборудование ] для агропромышленного комплекса ]

Рис. 2.2. Блок-схема алгоритма определения показателей и оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологическом модуле (окончание) Fig. 2.2. Block diagram of the algorithm for determining indicators and assessing energy efficiency of poultry meat production technology in the technological module (end) Источник: разработано авторами на основании исследований

Вестник НГИЭИ. 2024. № 8 (159). C. 48-60. ISSN 2227-9407 (Print) Bulletin NGIEI. 2024. № 8 (159). P. 48-60. ISSN 2227-9407 (Print)

V^W^VWW^V ТРГНМП! nniFS МЛГШМРЯ ЛМП FflIIIPMFNT WWW^^WW

WVW^^WWV^^ FOR THF ЛПРП.1МПИЯТР1Л I ГПМР1 rvV^^VWW^^WW

Таблица 1. Показатели оценки энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в зависимости от количества технологических модулей и поголовья цыплят-бройлеров Table 1. Energy efficiency assessment indicators of poultry meat production technology depending on the number of technological modules and broiler chicken population

Количество модулей (поголовья)

№ п/п Показатель / Indicator Number of modules (livestock)

1 (348) 2 (696) 3 (1044)

1 Продолжительность производства продукции tp, час / Duration of production tp, hour 7560 7560 7560

2 Количество (масса) полученной продукции за цикл Q пр, кг / Quantity (mass) of products received per cycle Q пр, kg 710,775 1421,55 2132,325

3 Количество (масса) полученной продукции за год Q „р, кг / Quantity (mass) of products received for the year Q „р, kg 4975,425 9950,850 14926,275

4 Затраты электрической энергии на производство продукции Э Э", 15,195 15,195 15,195

МДж/кг / Electricity consumption for production of goods Э Э MJ/kg

5 Затраты энергии на кормление Э *орм, МДж/кг / Energy consumption for feeding , MJ/kg 36,115 36,115 36,115

6 Энергетические затраты, учитывающие расход воды Э g , МДж/кг / Energy costs accounting for water consumption Э g, MJ/kg 0,01 0,01 0,01

7 Энергоемкость технологического модуля Э МДж/ч / Energy intensity of the process module Э ^, MJ/h 3,517 3,516 3,518

8 Энергетические затраты живого труда , МДж/ч / Energy costs of living labor Э MJ/h 1,85 0,925 0,617

9 Производительность технологического модуля кг/ч / Capacity of the process module , kg/h 0,681 1,362 2,042

10 Энергосодержание полученной за год продукции , МДж / En- 33121,404 66242,81 99364,213

ergy content of products received for the year Э пр, MJ

11 Энергия, полученная от побочной продукции (помета) , МДж / Energy from by-products (manure) , MJ 12102,132 24204,264 36306,397

12 Удельная энергоемкость технологии производства мяса птицы в

технологическом модуле Э МП, МДж/кг / Specific energy intensity of 59,52 58,55 58,23

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

poultry meat production technology in the technological module ,

MJ/kg

13 Совокупные затраты энергии на производство продукции Э тех, МДж / Total energy consumption for production Э т ех, MJ 296147,247 582622,268 869127,141

14 Коэффициент энергетической эффективности технологии с уче-

том основной продукции / Energy efficiency coefficient of tech- 0,112 0,114 0,114

nology including main products

15 Коэффициент энергетической эффективности технологии с уче-

том основной и побочной продукции / Coefficient of energy 0,153 0,155 0,156

efficiency of the technology taking into account main and by-products

products

16 Базовое значение удельной энергоемкости процесса производства

мяса птицы (1 модуль) Э М п, МДж/кг / Basic value of specific energy 59,52 59,52 59,52

intensity of poultry meat production process (1 module) Э Мп, MJ/kg

17 Годовой энергетический эффект Э Ээ, МДж (рубль) / Annual energy 0 9987,82 19914,40

effect , MJ (ruble) (12864,31) (25649,75)

Источник: разработано авторами на основании исследований

технологии, машины и оборудование ] для агропромышленного комплекса ]

Заключение

1. На основе полученных экспериментальных данных и предложенной методики определены показатели энергетической эффективности технологии производства мяса птицы в технологическом модуле:

- коэффициент энергетической эффективности технологии с учетом основной продукции (мяса птицы) практически остается постоянным и находится в пределах 0,112-0,114 вне зависимости от количества технологических модулей и поголовья цыплят-бройлеров;

- коэффициент энергетической эффективности технологии с учетом основной и побочной продукции (помета) также остается постоянным и находится в пределах 0,153-0,156 вне зависимости от количества технологических модулей и поголовья цыплят-бройлеров.

2. Эффективность технологии производства мяса птицы возрастает с увеличением количества технологических модулей и поголовья цыплят-бройлеров. Годовой энергетический эффект при использовании трех технологических модулей с общим поголовьем 1044, по сравнению с одним модулем, увеличился на 19914,40 МДж, т. е. на 25649,75 руб.

Примечания:

1 ГОСТ Р 58760-2019 Здания мобильные (инвентарные). Общие технические условия.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Осмонов Ы. Д., Осмонов Ж. Ы., Темирбаева Н. Ы. [и др.]. Энергосберегающая технология обогрева пола телятника // Техника и технологии в животноводстве. 2022. № 1 (45). С. 39-44. Б01 10.51794/271320642022-1-39. ЕБ]

2. Рудченко Г. А. Методические аспекты оценки энергоэффективности в агропромышленном производстве // Аграрная экономика. 2023. № 7 (338). С. 20-33. Б01 10.29235/1818-9806-2023-7-20-33. ЕБ] КРКЛ2М.

3. Куликова Л. В., Суринский Д. О. Энергетический анализ производства продукции растениеводства // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2022. № 4 (96). С. 176-179. ЕБ] БЛУ]ЧЖ

4. Шпаков А. С., Прологова Т. В., Воловик В. Т. Агроэнергетический анализ в специализированных животноводческих хозяйствах. М. : ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса, 2021. 96 с. ЕБ№ VJEEW0.

5. Реймер В. А., Алексеева З. Н., Клемешова И. Ю. [и др.]. Сравнительная оценка эффективности выращивания цыплят-бройлеров кроссов Росс-308 и Иза-Ф-15 в условиях промышленной технологии // Вестник НГАУ. 2021. № 2 (59). С. 141-148. Б01 10.31677/2072-6724-2021-59-2-141-148. ЕБ] VCLYV0.

6. Широбокова Т. А., Шувалова Л. А. Энергетический анализ производства продукции животноводства / // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2020. № 1 (61). С. 72-78. Б01 10.48012/1817-5457_2020_1_72. ЕБ] HFVTBE.

7. Мишуров Н. П. Биоэнергетическая оценка и основные направления снижения энергоемкости производства молока. М. : ФГНУ «Росинформагротех», 2010. 152 с. ЕБ№ QLBMPJ.

8. Горбатовский А. В., Горбатовская О. Н., Тимошенко М. В. Биоэнергетическая эффективность объемно-планировочных и технологических решений в молочном скотоводстве: оценка вариантов, перспективные модели // Аграрная экономика. 2022. № 3 (322). С. 74-82. https://doi.org/10.29235/1818-9806-2022-03-74-82.

9. Ленкова Т. Н., Егорова Т. А. К вопросу нормирования обменной энергии в комбикормах для птицы // Птицеводство. 2022. № 11 (71). С. 44-48. doi: 10.33845/0033-3239-2022-71-11-44-48.

10. Наумова В. В., Лекомцева А. Д. Структура расхода обменной энергии и скорость роста цыплят-бройлеров кроссов «Кобб 500» и «Арбор Айкрез» // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 4 (36). С. 140-143. Б01 10.18286/1816-4501-2016-4-140-143.

11. Маркелова Е. К. Энергетические затраты при производстве продукции животноводства // Вестник ВИЭСХ. 2016. № 3 (24). С. 15-24. ЕБ] WWWVBV.

12. Андреев Л. Н. Энергетическая оценка производства продукции животноводства // АгроЭкоИнфо. 2021. № S7. DOI 10.51419/20217005. EDN BEZLEO.

VWVMMMMM ТРГНМП! nniFS МЛГШМРЯ ЛМП РПIIIPMFNT WWW^^WW

technologies, machines and equipment

WVW^^WWV^^ РПП TUP ЛПРП.1МПИЯТР1Л I ГПМР1 rvV^^VWW^^WW

ror ihe agro lndusirlal complex

13. Фисинин В. И., Салеева И. П., Лукашенко В. С. [и др.]. Качество мяса в зависимости от сроков и способов выращивания цыплят-бройлеров // Птица и птицепродукты. 2018. № 2. С. 14-17. DOI 10.30975/20734999-2018-20-2-14-17. EDN WCNDXV.

14. Буяров А. В. Эффективность технологического оборудования для выращивания цыплят-бройлеров // Эффективное животноводство. 2018. № 7 (146). С. 67-73. EDN YUNDZR.

15. Астраханцев А. А. Продуктивность цыплят-бройлеров при различных технологических вариантах выращивания // Птицеводство. 2019. № 1. С. 26-30. DOI 10.33845/0033-3239-2019-68-1-26-30. EDN DTDLBJ.

16. Yitayih M. et al. Characterizing smallholder poultry production in Vietnam: Evidence from a baseline survey // ILRI Research Report. 2023.

17. Tona K. et al. Effects of age of broiler breeders and egg storage on egg quality, hatchability, chick quality, chick weight, and chick posthatch growth to forty-two days // Journal of Applied Poultry Research. 2004. Т. 13. №. 1. С.10-18.

18. Goransson L., Yngvesson J., Gunnarsson S. Bird Health, Housing and Management Routines on Swedish Organic Broiler Chicken Farms // Animals. 2020. № 10 (11). P. 2098. https://doi.org/10.3390/ani10112098.

19. Сошнев Д. А., Соколов А. М., Джабборов Н. И. [и др.]. Обоснование конструктивных параметров и необходимого количества технологических модулей для выращивания цыплят-бройлеров // АгроЭкоИнжене-рия. 2023. № 3 (116). С. 136-149. DOI 10.24412/2713-2641-2023-3116-136-148. EDN RUHNGQ.

20. Джабборов Н. И., Сошнев Д. А., Трифанов А. В. Результаты энергетического анализа технологии производства мяса птицы в технологических модулях // АгроЭкоИнженерия. 2023. № 4 (117). С. 95-113. https://doi.org/ 10.24412/2713-2641-2023-411795-113.

Дата поступления статьи в редакцию 17.05.2024; одобрена после рецензирования 13.06.2024;

принята к публикации 14.06.2024.

Информация об авторах: Д. А. Сошнев - соискатель, Spin-код: 4503-7477; Н. И. Джабборов - д.т.н., профессор, Spin-код: 5203-7086.

Заявленный вклад авторов:

Сошнев Д. А. - анализ литературных источников, моделирование процесса, расчет и анализ показателей, формулировка выводов.

Джабборов Н. И. - научное руководство, формулирование концепции решения, постановка задачи, моделирования процесса.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

REFERENCES

1. Osmonov Y. D., Osmonov J. Y., Temirbaeva N. Y., [et al.] Energosberegayushchaya tekhnologiya obogreva pola telyatnika [Energy-saving technology of heating the floor of the calf house], Tekhnika i tekhnologii v zhivotnovodstve [Technics and technologies in animal husbandry], 2022, No. 1 (45). pp. 39-44, DOI 10.51794/27132064-2022-1-39, EDN DLSUSN.

2. Rudchenko G. A. Metodicheskie aspekty ocenki energoeffektivnosti v agropromyshlennom proizvodstve [Methodical aspects of energy efficiency assessment in agroindustrial production], Agrarnaya ekonomika [Agrarian Economics], 2023, No. 7 (338), pp. 20-33, DOI 10.29235/1818-9806-2023-7-20-33, EDN NPKAZM.

3. Kulikova L. V., Surinsky D. O. Energeticheskij analiz proizvodstva produkcii rastenievodstva [Energy analysis of crop production], Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universitet [Izvestia of the Orenburg State Agrarian University], 2022, No. 4 (96). pp. 176-179.

ХХХХХХХХХХХ технологии, машины и оборудование ХХХХХХХХХХХ ХХХХХХХХХХХ для агропромышленного комплекса ХХХХХХХХХХХ

4. Shpakov A. S., Prologova T. V., Volovik V. T. Agroenergeticheskij analiz v specializirovannyh zhivotnovodcheskih hozyajstvah [Agroenergetic analysis in specialized livestock farms], Moscow, V. R. Williams FSC VIC, 2021, 96 p.

5. Reimer V. A., Alekseeva Z. N., Klemeshova I. Y. [et al.] Sravnitel'naya ocenka effektivnosti vyrashchivani-ya cyplyat-brojlerov krossov Ross-308 i Iza-F-15 v usloviyah promyshlennoj tekhnologii [Comparative evaluation of the efficiency of growing broiler chickens cross Ross-308 and Iza-F-15 in the conditions of industrial technology], Vestnik NGAU [NGAUBulletin], 2021, No. 2(59). pp. 141-148, DOI 10.31677/2072-6724-2021-59-2-141-148, EDN VCLYVO.

6. Shirobokova T. A., Shuvalova L. A. Energeticheskij analiz proizvodstva produkcii zhivotnovodstva [Energy analysis of livestock production], Vestnik Izhevskoj gosudarstvennoj sel'skohozyajstvennoj akademii [Bulletin of Izhevsk State Agricultural Academy], 2020, No. 1 (61), pp. 72-78, DOI 10.48012/1817-5457_2020_1_72, EDN HFVTBE.

7. Mishurov N. P. Bioenergeticheskaya ocenka i osnovnye napravleniya snizheniya energoemkosti proizvodstva moloka [Bioenergetic assessment and the main directions of reducing the energy intensity of milk production: scientific edition], Moscow, FGNU «Rosinformagroteh», 2010, 152 p.

8. Gorbatovsky A. V., Gorbatovskaya O. N., Timoshenko M. V. Bioenergeticheskaya effektivnost' ob"emno-planirovochnyh i tekhnologicheskih reshenij v molochnom skotovodstve: ocenka variantov, perspektivnye modeli [Bi-oenergetic efficiency of volume-planning and technological solutions in dairy cattle breeding: evaluation of variants, perspective models], Agrarnaya ekonomika [Agrarian economy]. 2022, No. 3 (322), pp. 74-82, https://doi.org/10.29235/1818-9806-2022-03-74-82.

9. Lenkova T. N., Egorova T. A. K voprosu normirovaniya obmennoj energii v kombikormah dlya pticy [To the question of rationing of metabolizable energy in mixed fodders for poultry], Pticevodstvo [Poultry farming], 2022, No. 11 (71), pp. 44-48, doi: 10.33845/0033-3239-2022-71-11-44-48.

10. Naumova V. V., Lekomtseva A. D. Struktura raskhoda obmennoj energii i skorost' rosta cyplyat-brojlerov krossov «Kobb 500» i «Arbor Ajkrez» [Structure of metabolizable energy consumption and growth rate of broiler chickens of crosses «Cobb 500» and «Arbor Aikrez»], Vestnik Ul'yanovskoj gosudarstvennoj sel'skohozyajstvennoj akademii [Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy], 2016, No. 4 (36), pp. 140-143, DOI 10.18286/18164501-2016-4-140-143.

11. Markelova E. K. Energeticheskie zatraty pri proizvodstve produkcii zhivotnovodstva [Energy costs in livestock production], Vestnik VIESKh [Bulletin VIESKh], 2016, No. 3 (24), pp. 15-24, EDN WWWVBV.

12. Andreev L. N. Energeticheskaya ocenka proizvodstva produkcii zhivotnovodstva [Energy assessment of livestock production], AgroEkoInfo [AgroEkoInfo], 2021, No. S7, DOI 10.51419/20217005, EDN BEZLEO.

13. Fisinin V. I., Saleeva I. P., Lukashenko V. S. [et al]. Kachestvo myasa v zavisimosti ot srokov i sposobov vyrashchivaniya cyplyat-brojlerov [Quality of meat depending on the terms and methods of growing broiler chickens], Ptica i pticeprodukty [Poultry and poultry products], 2018, No. 2, pp. 14-17, DOI 10.30975/2073-4999-2018-20-214-17, EDN WCNDXV.

14. Buyarov A. V. Effektivnost' tekhnologicheskogo oborudovaniya dlya vyrashchivaniya cyplyat-brojlerov [Efficiency of technological equipment for growing broiler chickens], Effektivnoe zhivotnovodstvo [Efficient animal husbandry], 2018, No. 7 (146), pp. 67-73, EDN YUNDZR.

15. Astrakhantsev A. A. Produktivnost' cyplyat-brojlerov pri razlichnyh tekhnologicheskih variantah vyrashchivaniya [Productivity of broiler chickens at different technological variants of growing], Pticevodstvo [Poultry farming], 2019, No. 1, pp. 26-30, DOI 10.33845/0033-3239-2019-68-1-26-30, EDN DTDLBJ.

16. Yitayih M. et al. Characterizing smallholder poultry production in Vietnam: Evidence from a baseline survey, ILRI Research Report. 2023.

17. Tona K. et al. Effects of age of broiler breeders and egg storage on egg quality, hatchability, chick quality, chick weight, and chick posthatch growth forty-two days, Journal of Applied Poultry Research, 2004, Vol. 13, No. 1, pp.10-18.

18. Goransson L, Yngvesson J, Gunnarsson S. Bird Health, Housing and Management Routines on Swedish Organic Broiler Chicken Farms, Animals, 2020, No. 10 (11), pp. 2098, https://doi.org/10.3390/ani10112098.

Вестник НГИЭИ. 2024. № 8 (159). C. 48-60. ISSN 2227-9407 (Print) Bulletin NGIEI. 2024. № 8 (159). P. 48-60. ISSN 2227-9407 (Print)

V^W^VWW^V ТРГНМП1 nniFS МЛГШМРЯ ANIÏ FHIIIPMFNT WWW^^WW

WVW^^WWV^^ FOR THF ЛПРП.1МПНЯТР1Л I ГПМР1 rvV^^VWW^^WW

19. Soshnev D. A., Sokolov A. M., Dzhabborov N. I. [et al.] Obosnovanie konstruktivnyh parametrov i neob-hodimogo kolichestva tekhnologicheskih modulej dlya vyrashchivaniya cyplyat-brojlerov [Justification of design parameters and the required number of technological modules for growing broiler chickens], AgroEkoInzheneriya [AgroEcoEngineering]. 2023, No. 3 (116), pp. 136-149, DOI 10.24412/2713-2641-2023-3116-136-148, EDN RUHNGQ.

20. Dzhabborov N. I., Soshnev D. A., Trifanov A. V. Rezul'taty energeticheskogo analiza tekhnologii pro-izvodstva myasa pticy v tekhnologicheskih modulyah [Results of energy analysis of poultry meat production technology in technological modules], AgroEkoInzheneriya [AgroEcoEngineering], 2023, No. 4 (117), pp. 95-113, https://doi.org/10.24412/2713-2641-2023-411795-113.

The article was submitted 17.05.2024; approved after reviewing 13.06.2024; accepted for publication 14.06.2024.

Information about the authors: D. A. Soshnev - applicant, Spin code: 4503-7477;

N. I. Jabborov - Dr. Sci. (Engineering), Professor, Spin code: 5203-7086.

The stated contribution of the co-authors: Soshnev D. A. - аnalysis of literature sources, modeling of the process, calculation and analysis of indicators, formulation of conclusions.

Dzhabborov N. I. - scientific guidance, formulation of the solution concept, problem formulation, process modeling.

The authors declare no conflict of interest.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.