CC BY
19
УДК 621.3:636.5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ НАИЛУЧШИХ МОМЕНТОВ ВРЕМЕНИ ПЕРЕХОДА ОТ КОРМЛЕНИЯ ПТИЦЫ ВВОЛЮ К ЕЁ ОГРАНИЧЕННОМУ КОРМЛЕНИЮ
© 2015 г. А.В. Дубровин
Целью работы является создание принципиально нового научно-технического решения для автоматизации определения экономически и технологически наилучших моментов времени перехода от кормления птицы вволю к её ограниченному кормлению в технологическом процессе кормления поголовья в животноводстве и птицеводстве по хозяйственному критерию результативности производства продукции.
Автоматически определённый технологически оптимальный момент времени, в который вторая производная коэффициента конверсии кормов по времени меняет свой знак, когда необходима коррекция режима кормления для исключения бессмысленного перерасхода кормов, даёт информацию специалистам -животноводам и птицеводам - для совершенствования технологий животноводства и птицеводства.
Начиная с автоматически определённого экономически оптимального момента времени, на производстве мясной продукции следует ввести режим ограниченного кормления, то есть скорректировать технологию кормления животных и птицы, что напрямую связано с повышением технико-экономической эффективности производственного процесса.
Формирование сигналов экономически оптимальных моментов времени замены режима кормления вволю на режим дозированного ограниченного кормления является хозяйственной (экономической) необходимостью, поскольку существенно повышает точность управления сельскохозяйственным технологическим процессом кормления животных или птицы, причём новое техническое решение предполагает использование только технических средств автоматического управления сельскохозяйственным производством.
Новизной предложенных разработок является введение в перечень традиционных математических моделей при управлении процессом новых понятий в виде соответствующих экономико-математических моделей и вычислительных действий, например, величины экономического коэффициента конверсии кормов его второй производной по времени.
Применение новых методов и технических решений позволяет автоматически отследить наивысшую технологическую или экономическую результативность процессов кормления в отраслях животноводства и птицеводства. В их основе лежат новые экономико-математические модели сельскохозяйственных технологических процессов, реализуемые посредством вычислительной техники в целях автоматизированного управления этими процессами по экономическому критерию.
Автор обсуждает информатизацию и автоматизацию технологий в животноводстве и птицеводстве. Производство осуществляется в автоматизированном режиме по технико-экономическому критерию.
Ключевые слова: информационные технологии при автоматизации технологических процессов, эффективность производства, технико-экономический параметр.
The purpose of this work is the creation of a fundamentally new scientific and technical solutions for automating the determination of the economically and technologically best moments in time for transition from poultry feeding ad libitum to its limited feeding process in livestock feeding processes in livestock and poultry according to economic criteria of production efficiency.
Automatically defined technologically optimal point in time at which the second derivative of the feed conversion time ratio changes its sign when it is needed a feeding regime correction to except meaningless feed wastage, gives information to specialists - livestock and poultry farmers - to improve technologies of livestock and poultry.
Starting from automatically defined economically optimal point of time, it is necessary for the meat products production to begin the limited feeding, that is, to adjust the technology of feeding animals and birds that are directly related with the increase of technical and economic production process efficiency.
The formation of the economically optimal time signals for replacement feeding ad libitum on mode of dosed restricted feeding is economic necessity, because it significantly increases the control accuracy of the agricultural animals or birds feeding process, and a new technical solution involves the use of only technical means of automatic agricultural production control.
The novelty of the proposed developments is the introduction to the list of traditional mathematical models in managing the process of new concepts in the form of equal economic-mathematical models and computational actions, for example, the economic conversion ratio second derivative.
The use of new methods and technical solutions allows automatically tracking the highest technological or economic feeding processes efficiency in the sectors of livestock and poultry. They are based on new economic-
mathematical model of agricultural technological processes implemented through computational techniques for automated control of these processes on economic criteria.
The author discusses the information and automation technology in the meat and poultry industry. Production is carried out in an automated way on technical and economic criteria.
Key words: information technology in process automation, efficiency, technical and economic parameters.
Введение. В настоящее время стали появляться публикации, посвященные хозяйственно наилучшему (экономически оптимальному) управлению различными сельскохозяйственными технологиями. Например, способ и устройство для выращивания птицы позволяют управлять обогревом и кормлением птицы по величине принятого технико-
экономического показателя прироста прибыли [1]. Используются заданные цены на готовую продукцию животноводческого или птицеводческого предприятия. Недостатком данного технического решения является отсутствие учета в реальном времени отклонений от нормативного потребления животными кормов или кормовых смесей, что заметно влияет на продуктивность поголовья. При этом существенно изменяется
себестоимость продукции, поскольку стоимость кормов в промышленном животноводстве и птицеводстве составляет 70-80% всей себестоимости продукции.
Начиная с технологически оптимального момента времени, скорость роста живой массы бройлеров замедляется, прирост ее уменьшается при стремлении к минимальному значению, а потребление корма животными и птицей продолжается, достигая режима насыщения. Значение коэффициента конверсии кормов начинает возрастать, экономическая эффективность процесса кормления существенно снижается, и дальнейшее кормление поголовья без изменения (без поправки, без коррекции режима кормления) становится недостаточно выгодным. Цель таких и подобных поправок технологических режимов технологий кормления животных и птицы - по возможности предотвратить рост или хотя бы уменьшить скорость роста значения коэффициента конверсии корма, что дает информацию специалистам - животноводам и птицеводам - для
совершенствования технологий
животноводства и птицеводства.
Соответственно, так же начиная с автоматически определенного
экономически оптимального момента времени, на производстве мясной продукции следует ввести режим ограниченного кормления, то есть скорректировать технологию кормления животных и птицы, что напрямую связано с повышением технико-экономической эффективности производственного
процесса. Известное современное техническое решение для
автоматизированного определения
технологически оптимального начального момента времени экономичной коррекции режимов кормления и содержания животных и птицы [2] позволяет указать только технологически (биологически) наилучший момент времени конверсии (преобразования) корма в организме птицы.
Измерение живой массы бройлеров в процессе их выращивания является обязательным. Статистически
обоснованное автоматическое взвешивание отдельных случайных особей стада птицы само по себе является предметом отдельного серьезного научного и технологического исследования. Если в результате замены человека-оператора в помещении продуктивность животных или птицы повышается незначительно, дополнительное измерительно-
вычислительное оборудование контроля живой массы оказывается не эффективным. Поэтому при решении вопроса о его применении чрезвычайно важна достоверная информация о величине ожидаемого повышения продуктивности из-за отсутствия стрессов у поголовья. Между тем из-за действия неуправляемых факторов существует интервал
неопределенности продуктивности.
Поэтому оценку эффективности нового
оборудования определяют для
неблагоприятных, умеренных и
благоприятных условий [3, 4].
Задачей является определение экономически или технологически оптимальных начальных моментов времени замены режима кормления животных или птицы вволю на режим их дозированного ограниченного кормления. В результате автоматически учитываются те составляющие математической модели экономического признака эффективности, которые заметно влияют на различие во временном положении экстремумов экономически и технологически
оптимальных начальных моментов времени технологического процесса кормления поголовья животных и птицы.
При этом специалистами-технологами или не относящимися к данному техническому решению другими
техническими решениями определяется уменьшенное количественное значение суточной дозы расхода кормов, при которой обеспечивается повышение экономической эффективности наиболее затратного технологического процесса кормления при выращивании животных и птицы. Это происходит после автоматически
определенного по предлагаемому способу указанного начального экономически или технологически оптимального момента времени. Достигается значительная экономия дорогостоящих кормов для животных и птицы.
Материал и методы. Определение экономически и технологически
оптимальных моментов времени замены режима кормления животных или птицы вволю на режим их ограниченного кормления осуществляется следующим образом. На рисунке 1 временная зависимость суммарного расхода кормов К (), кг, при умножении ее на удельную цену кормов Цкуд, руб./кг, превращается во
временную зависимость суммарной
£
стоимости расходуемых кормов Ск (^ = руб. При нормировании, при приведении к единой норме эти криволинейные зависимости совпадают.
То же происходит с кривыми линиями растущей живой массы
£
животного или птицы Мбр (), кг, и
соответствующей расчетной стоимости
£
продукции в ценах реализации Цр = Мбр ^кЦмяс^, руб. Поэтому положение временной зависимости результата деления расхода кормов К на получаемый в результате этого расхода прирост живой массы Мбр (1), т.е. временной зависимости технологического коэффициента
конверсии кормов ККпехн(1), соответствует положению временной зависимости результата деления суммарной стоимости расходуемых кормов
СкЕ(г)=К (^Ц/
на расчетную стоимость продукции в ценах реализации:
ЦрЕ(г) =мбрЕ(г)*цмясауд.
Назовем последний результат деления стоимости потребленных кормов на стоимость полученной продукции в ценах реализации при условии равенства нулю всех остальных, кроме стоимости кормов, составляющих себестоимости продукции, т.е. при равенстве нулю эксплуатационных затрат, в данном частном случае экономического
коэффициента конверсии кормов ККК(1)
£
при условии Зэкспл (0 = 0.
При дифференцировании по времени обоих отношений ё(ККте}ХН (г))Ш и ё(ККэк(1))/ё1 при условии Зэкспл1'= 0, -минимальные значения обеих полученных временных зависимостей достигаются при одинаковом для обеих зависимостей технологически оптимальном моменте
„ техн
времени I опт, сут.
На практике эксплуатационные затраты всегда присутствуют и никогда не равны нулю. Например, при постоянных мгновенных (в единицу времени) эксплуатационных затратах суммарные по времени эксплуатационные затраты на рисунке 1 линейно растут с ходом времени I, сут., и представляются линейной зависимостью Зэкспл ().
При сложении затрат кормов с эксплуатационными затратами получается себестоимость продукции С себест$). Теперь без всяких дополнительных условий вводимый здесь экономический
коэффициент конверсии себестоимости
производства в стоимость полученной продукции в ценах реализации ККк^) равен отношению себестоимости продукции
С себест(^ к стоимости продукции в ценах реализации Цр1 (().
11 - момент времени начала дополнительного нелинейного роста эксплуатационных затрат и "
Зэкспл t2 - момент времени начала дополнительного нелинейного уменьшения
эксплуатационных затрат 3^^2(0; ¿экопт1 - экономически оптимальный момент времени
замены режима кормления животных или птицы вволю на режим их ограниченного
кормления при дополнительном нелинейном временном росте накапливающихся
эксплуатационных затрат Зэкспл1'1^); (экопт2 - экономически оптимальный момент времени
замены режима кормления животных или птицы вволю на режим их ограниченного
кормления при
~ п £ техн
дополнительном нелинейном уменьшении эксплуатационных затрат Зэкспл (); t опт или 1экопт при 3экспл0) = 0 - технологически оптимальный момент времени замены режима кормления животных или птицы вволю на режим их дозированного ограниченного кормления при теоретическом отсутствии эксплуатационных затрат,
чего практически быть не может
Рисунок 1 - Иллюстрация определения экономически и технологически оптимальных моментов времени замены режима кормления животных или птицы вволю на режим
их ограниченного кормления
При дифференцировании такой новой зависимости возможны самые различные положения минимального значения указанного отношения по времени, т.е. экономически оптимального момента времени преобразования (конверсии) себестоимости производства в стоимость полученной продукции в ценах реализации, когда это преобразование наиболее экономически эффективно (результативно):
- при линейной зависимости суммарных эксплуатационных затрат от времени Зэкспл (t) = constat это будет момент времени, совпадающий с технологически наилучшим моментом
„ _эк шехн „ /
времени t опт = t опт при мгновенных (в единицу времени) постоянных
эксплуатационных затратах Зэкспл(t) = const;
- при нелинейном возрастании суммарных эксплуатационных затрат Зэкспл i(t), начиная с момента времени t1, экономически наилучший момент времени t3Konm1 наступает раньше технологически оптимального, что связано с изменением положения экономического оптимума (минимума первой производной экономического коэффициента конверсии);
- при нелинейном уменьшении скорости временного роста суммарных эксплуатационных затрат Зэкспл1' 2(t), начиная с момента времени t2, экономически наилучший момент времени t3Konm2 наступает позже технологически оптимального, что связано с изменением положения экономического оптимума (минимума первой производной экономического коэффициента конверсии).
Понятно, что с линейным или нелинейным изменением мгновенных (в единицу времени) эксплуатационных затрат по времени и в соответствии с видом временной зависимости этого изменения временное положение экономического оптимума эффективности процесса кормления fKonm отклоняется от временного положения наилучшей технологической результативности этого же процесса tmexHonm. Это означает
необходимость слежения за временным положением ^опт для нахождения возможности повышения экономической эффективности процесса кормления.
Технологам-птицеводам, например, интересно в первую очередь знать биологическую результативность
преобразования (конверсии) кормов в продуктивность организма бройлера. Поэтому им интересны только расход кормов и живая масса птицы, а экономические (хозяйственные)
составляющие прибыли, стоимости продукции в ценах реализации, себестоимости производства продукции являются при чисто технологическом подходе второстепенными.
Составляющие себестоимости есть стоимость кормов и эксплуатационные затраты. Таким образом, эксплуатационные затраты при определении технологического коэффициента конверсии кормов никак не учитываются: просто количество потреблённых кормов делится на полученный прирост живой массы. Такая оптимальная кривая первой производной коэффициента конверсии, т.е. отношения в единицу времени массы кормов к живой массе продукции в ценах реализации, имеет самое низкое расположение на графике (рисунок 1), а в точке минимума ("енопт соотношение стоимости кормов и стоимости продукции в ценах реализации минимальное.
Значит, обратная величина имеет наибольшее мгновенное (в единицу времени) значение в этой же точке оптимума. Для этой обратной величины отношения стоимости продукции в ценах реализации к стоимости кормов, этот максимум самый большой по сравнению с такими же экономическими отношениями, которые названы экономическим коэффициентом конверсии, имеющим в знаменателе в общем случае отличные от нуля эксплуатационные затраты.
Как известно, прибыль есть разница между знаменателем и числителем обратного отношения, т.е. экономического
коэффициента конверсии. Следовательно, временные положения минимумов экономических коэффициентов конверсии себестоимости в стоимость продукции в
ценах реализации совпадают с временными положениями соответствующих временных зависимостей прибыли, в руб./ед. времени (рисунок 2).
Рисунок 2 - Иллюстрация выигрышей и потерь мгновенной (в единицу времени) прибыли технологического процесса выращивания животных или птицы при замене режима
кормления животных или птицы вволю на режим их ограниченного кормления при линейном изменении мгновенных (в единицу времени) эксплуатационных затрат в технологически оптимальный момент времени tтехH"1'n при Зэкспл(^ = 0, т.е. без учёта
опт. опт.
эксплуатационных затрат, и в экономически оптимальные моменты времени tэк 3 и tэк 4
Например, теоретическая
технологическая мгновенная (в единицу времени) прибыль без учёта эксплуатационных затрат nj(t)\ Сэкстщ) = 0 всегда больше мгновенной экономической прибыли с учётом этих затрат, например, по значению неизменных эксплуатационных затрат Сэкспт() = const во времени процесса кормления, n2(t)\ Сэкспт2А) = const на одно и то
же значение постоянных в единицу времени эксплуатационных затрат Сэкспт2(t), что на рисунке 2 демонстрируют две соответствующие зависимости. При этом условии постоянных во времени мгновенных (в единицу времени) эксплуатационных затрат Сэкспт2(t) = const технологически и экономически
оптимальный момент времени один и тот
, onm же tmexH •
Если мгновенные (в единицу времени) эксплуатационные затраты Сэкстз(t) = a*t линейно растут со временем, то результат вычитания их из реальной зависимости n2(t)\ Сэкст20 = const равен Пз(0\ СэксшлЗ(t) = at с максимумом в точке экономического оптимума tэк 3, не совпадающей с точкой (с моментом) времени технологического оптимума
, onm i-mexH •
Момент экономического максимума
onm.
tэк з наступает раньше технологического tmexHonm, что объясняется
нецелесообразностью продолжения
кормления вволю в условиях и без того нарастающих эксплуатационных затрат
СэксплЗ(0 = aXt•
Если эксплуатационные затраты Сэкст4(t) = - d*x*t +b линейно растут со временем, то результат вычитания их из реальной зависимости n2(t) \ Сэксгт2(>) = const равен n4(t) \ Сэксшл4(t) = - dxt +b с максимумом в
onm
точке экономического оптимума tэк 4, не совпадающей с точкой (с моментом) времени технологического оптимума tmeXunm. Момент экономического
onm
максимума tэк 4 наступает позже технологического tmexH'nm, что объясняется именно необходимостью продолжения кормления вволю в условиях уменьшающихся эксплуатационных затрат Сэксшл4(t) = - d*X*t +b.
Результаты и обсуждение.
Экономические выгоды при управлении режимом кормления в экономически оптимальные моменты времени и экономические проигрыши при
управлении в технологически
оптимальный момент времени следующие.
Пусть в условиях прибыли n3(t)\ Сэкст3() = at замена режима кормления вволю произошла в экономически
onm
наилучший момент времени tэк 3, т.е. в т. А. Затраты на корма уменьшились, и кривая прибыли пошла по линии АС. При интегрировании по времени площадь фигуры ACEFDBA (пропорции этой фигуры показаны условно) над прежней кривой прибыли П3^)\сэкст3^) = at есть денежная суммарная выгода от включения
ограниченного кормления в экономически
опт
наилучший момент времени 3.
Если же для той же кривой линии прибыли Пз(г)\сэкспл3() = ах включить ограничение по дозе кормов в технологически оптимальный момент времени 1тех™т, т.е. в т. В, то процесс получения мгновенной прибыли пойдёт по линии ВБ. Тогда результирующий денежный выигрыш будет соответствовать площади фигуры ВЕБВ (пропорции этой фигуры показаны условно), т.е. меньшей части дополнительной выгоды при управлении по экономически наилучшему
опт.
моменту времени хэк 3.
Аналогично при задержке экономически оптимального момента
опт
времени хэк 4 по кривой прибыли
Сэкспл4А) =
=- х +ь чистое экономическое (денежное) преимущество при управлении в экономически наилучший момент времени
опт
хэк 4 по сравнению с включением режима ограничения расхода кормов в технологически оптимальный момент
опт
времени Хтехн соответствует площади фигуры Ж1Ш (пропорции этой фигуры показаны условно). Более того, включение ограниченного кормления в момент
опт
времени Хтехн приводит к
результирующей финансовой потере, соответствующей площади фигуры ОШО (пропорции этой фигуры показаны условно), что объясняется ограничением поголовья в кормах, именно когда значение коэффициента конверсии кормов ещё очень близко к наивысшему. В результате продуктивность падает, стоимость продукции в ценах реализации уменьшается соответственно этому падению, и линия прибыли идёт по низшей траектории ОН, лежащей ниже экономически оптимальной траектории ОШ.
Таким образом, формирование по способу сигналов экономически оптимальных моментов времени замены режима кормления вволю на режим дозированного ограниченного кормления является хозяйственной (экономической) необходимостью, поскольку существенно повышает точность управления
сельскохозяйственным
технологическим
процессом кормления животных или птицы, причём техническое решение способа предполагает использование только технических средств
автоматического управления
сельскохозяйственным производством.
Элементы устройства осуществляют как измерение материальных сигналов и вычисление различных экономико-математических величин, так и производят на этой основе формирование соответствующих материальных сигналов, т.е. производятся действия над материальными объектами с помощью материальных объектов. Задаются, определяются, сравниваются друг с другом и формируются все необходимые сигналы. Действия элементов схемы устройства отражены в их названиях и в дополнительных комментариях сильно не нуждаются (рисунок 3).
На верхнем по схеме рисунка 3 входе первого элемента деления 22 действует сигнал стоимости суммарного значения израсходованных кормов СКЕ(г). На второй вход первого элемента деления 22 поступает сигнал стоимости полученной продукции в ценах реализации ЦрЕ (г). Деление СкЕ(г) на ЦрЕ(г) даёт на выходе первого элемента деления 22 сигнал ККЗэксплЕ (г) = о, т.е. сигнал экономического коэффициента конверсии в частном случае нулевых
эксплуатационных затрат. Этот сигнал соответствует технологическому
коэффициенту конверсии кормов (^ ККтехн(г)), с учётом пропорции удельных цен на корма и на продукцию в ценах реализации. Поэтому после двойного дифференцирования по времени в первом элементе дифференцирования по времени 23 и в втором элементе дифференцирования по времени 24, определение момента времени перехода сигнала второй производной через нуль в первой схеме сравнения 25 формируется в первом формирователе по экономическому коэффициенту конверсии при постоянных мгновенных (в единицу времени) эксплуатационных затратах сигнала технологически оптимального момента
времени (гтехнопт) 26 сигнал технологически
,техн
оптимального момента времени 1 опт.
На входы первого сумматора 27
подаются сигналы суммарных затрат труда
£
Зтруд (г), руб., суммарных транспортных расходов ЗтранспЕ (), руб., суммарных амортизационных отчислений, Заморт(г), руб., суммарных ремонтных расходов ЗремонтЕ(г), руб.; суммарных затрат на реновацию (на капитальный ремонт) ЗреноЕ(г), руб., прочих суммарных затрат ЗпрочЕ(г), руб., на обслуживание поголовья бройлеров в птичнике. На выходе первого сумматора 27 формируется сигнал суммарных за время I эксплуатационных затрат ЗэксплЕ(г), руб., на обслуживание поголовья бройлеров в птичнике или поголовья животных в помещении. На выходе второго сумматора 28 формируется сигнал суммарной за время I себестоимости продукции поголовья бройлеров в птичнике или животных в помещении С себестР) = С/(О + ЗэкспЛЕ (0 = К (г) ^ ЦК +Зтруд (г) + Зтрансп (■) + Заморт (г) + Зремонт (г)+ Зренов (г) + Зпроч (г)-,
руб. Сигнал удельной цены одного килограмма кормов Цкуд, руб./кг, формируется в блоке задатчиков сигналов удельных рыночных цен составляющих себестоимости продукции в период времени действия технологического процесса 20, как и остальные сигналы удельных цен. Этот сигнал вычитается в элементе вычитания 29 из сигнала ЦрЕ(г), и получается сигнал суммарной прибыли ПЕ(г), который после дифференцирования в третьем элементе дифференцирования по времени 30 становится сигналом мгновенной прибыли П(г). Второе дифференцирование по времени в четвёртом элементе дифференцирования по времени 31 даёт возможность определить переход полученного на его выходе сигнала второй производной по времени через нуль с помощью второй схемы сравнения 32, и на выходе второго формирователя по прибыли сигнала экономически оптимального момента времени (1экопт) 33 формируется первый
сигнал
экономически
оптимального
момента времени гэкопт.
Также сигнал суммарной за время I себестоимости продукции СЕсебест(г)
подаётся на верхний по схеме рисунка 3 вход второго элемента деления 34, на другой вход которого поступает сигнал Цр (). На выходе второго элемента деления 34 возникает сигнал экономического коэффициента конверсии ККэк(Х) в общем случае с учётом эксплуатационных затрат с любой временной зависимостью.
После двойного дифференцирования по времени в пятом элементе дифференцирования по времени 35 и в
шестом элементе дифференцирования по времени 36 и сравнения результата с нулём в третьей схеме сравнения 37 в втором формирователе коэффициенту
по экономическому конверсии сигнала оптимального момента времени (1экПт) 38 формируется второй значение которого равно значению первого сигнала экономически оптимального момента времени Хэкопт.
экономически
опт
1эк опт
сигнал ик
1 - задатчик времени (/); 2 - датчик расхода кормов; 3 - датчик живой массы животного или птицы (бройлера); 4 - датчик расхода тепловой энергии; 5 - датчик расхода электрической энергии; 6 - задатчик сигнала удельных по времени (в единицу времени) трудозатрат персонала; 7 - задатчик сигнала удельных по времени (в единицу времени) амортизационных расходов; 8 - задатчик сигнала удельных по времени (в единицу времени) ремонтных расходов; 9 - задатчик сигнала удельных по времени (в единицу времени) расходов на реновацию (на капитальный ремонт); 10 - задатчик сигнала удельных по времени (в единицу времени) транспортных и прочих производственных расходов; 11 - формирователь сигнала суммарного расхода корма по времени (за время X) (первый элемент интегрирования); 12 - формирователь сигнала живой массы животного или птицы по времени (бройлера) (за время X) (второй элемент интегрирования);
13 - формирователь сигнала затрат тепловой энергии по времени (за время X) (третий элемент интегрирования); 14 - формирователь сигнала затрат электрической энергии (за время X) (четвёртый элемент интегрирования); 15- формирователь сигнала трудозатрат персонала по времени (за время X) (пятый элемент интегрирования); 16 - формирователь сигнала амортизационных расходов по времени (за время X) (шестой
элемент интегрирования); 17 - формирователь сигнала ремонтных расходов по времени (за время X) (седьмой элемент интегрирования); 18 - формирователь сигнала расходов на реновацию (на капитальный ремонт) по времени (за время X) (восьмой элемент интегрирования); 19 - формирователь сигнала прочих
производственных расходов по времени (за время X) (девятый элемент интегрирования); 20 - блок задатчиков сигналов удельных рыночных цен составляющих себестоимости продукции в период времени действия технологического процесса; 21 - блок элементов умножения; 22 - первый элемент деления; 23 -первый элемент дифференцирования по времени; 24 - второй элемент дифференцирования по времени; 25 -первая схема сравнения; 26 - первый формирователь по экономическому коэффициенту конверсии при
постоянных мгновенных (в единицу времени) эксплуатационных затратах сигнала технологически
оптимального
момента времени (/пехнопт); 27 - первый сумматор; 28 - второй сумматор; 29 - элемент вычитания;
30 - третий элемент дифференцирования по времени; 31 - четвёртый элемент дифференцирования по времени; 32 - вторая схема сравнения; 33 - второй формирователь по прибыли сигнала экономически
оптимального момента времени (/экопт); 34 - второй элемент деления; 35 - пятый элемент дифференцирования по времени; 36 - шестой элемент дифференцирования по времени; 37 - третья схема сравнения; 38 - третий формирователь по экономическому коэффициенту конверсии сигнала экономически оптимального момента времени (гэкопт); 39 - двухвходовый управляемый ключ; 40 - элемент управления двухвходовым управляемым ключом; 41 - технологическое оборудование для автоматической замены режима кормления вволю на режим дозированного ограниченного кормления и для сигнализации об этом
обслуживающему персоналу Рисунок 3 - Функциональная схема устройства определения экономически и технологически оптимальных моментов времени замены режима кормления животных или птицы вволю на режим их дозированного ограниченного кормления Остаётся с помощью двухвходового коррекции режимов кормления и
управляемого ключа 39 выбрать из этих двух по существу одинаковых и равных сигналов посредством элемента
управления двухвходовым управляемым ключом 40 только один сигнал для управления технологическим
оборудованием для автоматической замены режима кормления вволю на режим дозированного ограниченного кормления и для сигнализации об этом
обслуживающему персоналу 41.
Выводы. Применение предложенных методов и технических решений позволяет получить наивысшую технологическую или экономическую результативность процессов кормления в отраслях животноводства и птицеводства. В их основе лежат новые экономико-математические модели
сельскохозяйственных технологических процессов, реализуемые посредством вычислительной техники в целях автоматизированного управления этими процессами по экономическому критерию.
Литература
1. Способ и устройство для выращивания птицы: патент 2340172. Рос. Федерация: МПК7 А 01 К 29/00 / Дубровин А.В. и др.; заявитель и патентообладатель ГНУ «Всерос. науч.-исслед. ин-т электриф. сельского хоз-ва». № 2007108336/12; заявл. 06.03.2007; опубл. 12.10.2008, БИ № 34, (II ч.). - 2008. - 12 с.
2. Устройство автоматизированного определения технологически оптимального начального момента времени экономичной
содержания животных и птицы / Дубровин А.В. и др.; заявитель и патентообладатель ГНУ «Всерос. науч.-исслед. ин-т электриф. сельского хоз-ва». № 2012126806/12, заявл. 27.06.2012; опубл. 00.00.2014. БИ № 14, (ч. 1). - 2014. - 9 с.
3. Rotz, C.A., Coiner C.U., Soder K.J. Economic impact of automatic milking system on dairy farm // ASAE Annual International meeting (CIGR XV th wold congress), 2002.
4. Fubbener, H., Kowalewsky H. Pra-xiserfarungen mit automatischen Melksystemen. KTBL - Schrift 424. - 2005.
5. Дубровин, А.В. Основы автоматизированного управления технологическими процессами в птицеводстве по экономическому критерию. - Москва: ГНУ ВИЭСХ, 2013. -292 с.
References
1. Sposob i ustrojstvo dlja vyrashhiva-nija pticy [Method and device for poultry growing], patent 2340172, Ros. Federacija, MPK7 A 01 K 29/00, Dubrovin A.V. i dr., zajavitel' i patentoobladatel' GNU Vseros. nauch.-issled. in-t jelektrif. sel'sk. hoz-va, No 2007108336/12, zajavl. 06.03.2007, opubl. 12.10.2008, BI, 2008, No. 34, (II ch.), 12 pp.
2. Ustrojstvo avtomatizirovannogo opredelenija tehnologicheski optimal'nogo nachal'nogo momenta vremeni jekonomichnoj korrekcii rezhimov kormlenija i soderzhanija zhivotnyh i pticy [Device of automated technologically optimum start time determination of economical correction of animals and birds feeding and housing
modes], patent 2534510, Ros. Federacija, MPK7 A 01 K 29/00, Dubrovin A.V. i dr., zajavitel' i patentoobladatel' GNU Vseros. nauch.-issled. in-t jelektrif. sel'sk. hoz-va, No. 2012126806/12, zajavl. 27.06.2012, opubl. 02.10.2014, BI, 2014,
No. 14, (ch. 1), 9 pp.
3. Rotz C.A., Coiner C.U., Soder K.J. Economic impact of automatic milking system on dairy farm, ASAE Annual International meeting (CIGR XV th wold congress), 2002.
4. Fubbener H., Kowalewsky H. Pra-xiserfarungen mit automatischen Melksystemen, KTBL, Schrift 424, 2005.
5. Dubrovin A.V. Osnovy avtomatizirovannogo upravlenija tehnologicheskimi processami v pticevodstve po jekonomicheskomu kriteriju [Fundamentals of automated production processes control on economic criteria], Moskva, GNU VIJeSH, 2013, 292 pp.
Сведения об авторе
Дубровин Александр Владимирович - доктор техн. наук, профессор, зав. лабораторией автоматизации процессов приготовления и раздачи кормов, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства» (ВИЭСХ) (г. Москва). Тел. 8-915-233-83-10. E-mail: dubrovin1953@mail.ru.
Information about the author
Dubrovin Alexander Vladimirovich - Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Automation of feed preparation and distribution processes laboratory, FSBRI «All-Russian Scientific and Research Institute of Agriculture Electrification» (Moscow). Phone: 8-915-233-83-10, E-mail: dubrovin1953@mail.ru.
