CC BY
37
УДК 636.2:001.891
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМЕ МАШИН И ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МОЛОКА
В.К.Скоркин
Приведены основные требования к системе разрабатываемых машин и технологий для производства молока.
Ключевые слова: система машин, технологии, объемы производства, поголовье коров, племенная работа, затраты труда, корма.
Плановое производство животноводческой продукции в советское время было немыслимо без наличия системы машин, которая обновлялась через каждые 10 лет.
Многие еще помнят какие предъявлялись требования для включения технических средств в систему машин, обеспечивающих:
- увеличение производства высококачественной продукции;
- рост производительность труда;
- экономию топливно-энергетических ресурсов;
- улучшение условий труда и охрану окружающей среды.
При этом предусматривалось:
- внедрение прогрессивных технологий и технологических процессов, обеспечивающих повышение продуктивности животных, экономию материалов, энергии, труда, сокращение потерь и отходов производства;
- разработка и поставка комплексов машин и оборудования для всей технологической цепочки, включая и средства для механизации вспомогательных и погрузочно-разгрузочных работ, контроль и управление технологическими процессами;
- переход от автоматизации отдельных процессов к комплексной автоматизации технологических линий с широким применением ПЭВМ для управления процессами;
- повышение технического уровня и качества выпускаемой техники, ее технологическую универсальность и унификацию;
- обеспечение возможности широкой реконструкции и технического перевооружения действующих производств [1].
В основу системы машин для молочных ферм и комплексов должны закладываться прогрессивные технологии производства продукции животноводства, разработка и внедрение новых машин и оборудования, обеспечивающих принцип группового обслуживания животных в сочетании с индивидуальным подходом к каждому животному за счет применения автоматизированных информационно-управляющих систем.
По сравнению с предыдущей Системой машин значительно возросло количество автоматизированных машин и комплексных технологических линий для различных процессов.
Не надо забывать, что мы живем в XXI веке, а отсюда и требования к системе машин и технологическому оборудованию более повышены.
Производство молока
Состояние производства молока за последние годы характеризуется следующими показателями:
В 2011 году производство молока во всех категориях хозяйств составило 31740 тыс. тонн. При этом в сельхозпредприятиях его объемы увеличились на 120 тыс. тонн, в крестьянских (фермерских) хозяйствах - на 60 тыс. тонн, в хозяйствах населения уменьшились на 290 тыс. тонн (табл. 1).
Таблица 1. Производство молока в хозяйствах всех форм собственности
Показатели годы
1990 1995 2000 2005 2010 2011
Сельскохозяйственные организации 42,4 22,4 15,3 13,9 14,31 14,43
Хозяйства населения 13,3 16,2 16,4 16,0 16,05 15,76
Фермерские хозяйства - 0,6 0,6 1,0 1,49 1,55
ВСЕГО: 55,7 39,2 32,3 31,1 31,85 31,74
Доля сельхозпредприятий в общем производстве молока за данный период остается на уровне 45%, крестьянских (фермерских) хозяйств увеличилась на 1,1%, хозяйств населения уменьшилась на 1,1%.
По состоянию на 1 января 2012 года численность коров в хозяйствах всех категорий составила 8931 тыс. голов, или на 122 тыс. голов больше соответствующего уровня 2010 года. В сельхозпредприятиях поголовье коров изменилось незначительно, в хозяйствах населения сократилось на 12 тыс., в крестьянских (фермерских) хозяйствах увеличилось на 122 тыс. голов (табл.2).
Таблица 2. Поголовье коров в хозяйствах всех форм собственности (млн. гол.)
Показатели годы
1990 1995 2000 2005 2010 2011
Сельскохозяйственные организации 15,27 10,44 6,47 4,276 3,678 3,69
Хозяйства населения 5,23 6,68 5,98 4,816 4,412 4,40
Фермерские хозяйства - 0,28 0,25 0,408 0,719 0,841
ВСЕГО: 20,5 17,4 12,7 9,5 8,809 8,931
Одной из основных причин снижения производства молока является сброс поголовья коров. Сегодня поголовье крупного рогатого скота в расчете на 10 тыс. жителей, составляет в России 156 голов против 968 голов в Бразилии, 408 - в Канаде, 186 - в Великобритании, 345 - во Франции и 178 голов в Германии. При этом в большинстве из указанных стран количество пастбищ и сенокосов на одного жителя в 2-2,5 раза меньше, чем в России. Снижение численности коров резко ухудшило обстановку не только с молоком, но и с производством говядины [2].
Надой на корову в хозяйствах всех категорий возрос на 420 кг и достиг 3776 кг, в сельхозпредприятиях на 100 кг и составил 4189 кг, в хозяйствах населения на 261 кг и возрос до 3510 кг, в крестьянских (фермерских) хозяйствах на 649 кг и составил 3291кг.
Сложные природно-климатические условия лета 2010 года показали, что в регионах, где были построены крупные молочные комплексы и фермы с индустриальной технологией производства молока, предусматривающие круглогодичное полноценное кормление, удалось увеличить производство молока.
За последние 5 лет введено в эксплуатацию 418 объектов, модернизирован и реконструирован 1371 объект молочных комплексов и ферм с использованием современных технологических решений.
Только в 2010 году построено, реконструировано и модернизировано 223 объекта для производства молока, что позволило увеличить его объемы более чем на 140 тыс. тонн. Наиболее эффективно используют указанные объекты регионы Центрального и Приволжского федеральных округов, в которых получено дополнительно более 100 тыс. тонн молока.
В текущем году на стадии строительства находится 124 объекта молочного животноводства проектной мощностью 1192,9 тыс. тонн молока в год. Их них в 2011 году введены в действие 11 объектов проектной мощностью 175,0 тыс. тонн молока в год, в 2012 году - 56 объектов на 535,5 тыс. тонн, в 2013 году планируется 34 объекта на 175,0 тыс. тонн, в 2014 году - 16 объектов на 147,4 тыс. тонн молока в год.
За последние 3,5 года введено в эксплуатацию 278 объектов, модернизировано и реконструировано 726 молочных комплексов с использованием современных технологических решений. На новых, реконструированных и модернизированных животноводческих комплексах производится около 4 млн. тонн молока или 12,5% от общего его объема в стране. Все эти проекты как раз и должны стимулировать рост показателей индустрии и численности поголовья крупного рогатого скота. По прогнозам специалистов в 2012/13 годах индустрия в целом сохранит нынешние показатели производства, после чего, как и в случае с поголовьем, начнется фаза роста [3].
Однако в последние годы во многих регионах России начали создаваться без должного экономического обоснования и без учета требований охраны
окружающей среды мегафермы по производству молока, где уровень концентрации поголовья коров достигает 5,0 тыс. и выше голов. Такая гигантомания осуществляется под лозунгом «углубления интеграции сельхозтоваропроизводителей с перерабатывающими предприятиями». Безусловно, при такой «интеграции» исключаются нормальные условия для эффективного использования органических удобрений, возрастают транспортные издержки на подвоз кормов и эвакуацию отходов, усложняется организация проведения ветери-нарно-санитарных работ, выпаса скота, снижаются сроки продуктивного использования коров.
Племенная работа со скотом должна проводиться постоянно. Количество племенных хозяйств в 2010 г. достигло 1413, что на 438 больше по сравнению с 2005 г. Соответственно, поголовье племенных коров увеличилось за этот период на 44,1% и составило 933,8 тыс. голов.
Существенно повысилась молочная продуктивность коров в племенных хозяйствах. Так, в 2010 году средний удой в племенных заводах составил 6390 кг молока на корову (+390 кг к уровню 2005 г.), в племенных репродукторах - 5420 кг. Рост потенциала продуктивности племенных ресурсов и влияние их на товарные стада способствовали значительному увеличению среднего удоя на корову по стране с 3280 кг в 2005 г. до 4189 кг в 2010 г.
Увеличение продуктивного потенциала молочного стада крупного рогатого скота осуществлялось, прежде всего путем ввода в стадо племенного молодняка отечественной и импортной селекции с высоким генетическим потенциалом молочной продуктивности [2].
Анализ состояния материально-технической базы животноводства показывает, что без осуществления коренной ее модернизации на основе использования инновационных достижений отечественной и мировой науки и производства невозможно осуществить возрождение и развитие отрасли, повысить эффективность производства.
Совершенствование технологии содержания и обслуживания дойного стада, а также ремонтного молодняка для воспроизводства (свободный доступ к кормам, стойлово-пастбищное или стойлово-выгульное содержание, устройство теплого удобного ложа, устранение стрессов, кормление сбалансированными смесями, поение подогретой водой, доение установками с регулируемыми параметрами, обеспечение оптимальных параметров микроклимата в помещениях для отдыха) позволяет не только увеличить продуктивность коров на 15-20%, но и продолжительность их продуктивного использования до 4,5-5,0 отелов.
Поэтому краеугольным камнем в эффективном производстве молока является совершенствование технологии и системы машин.
Многое изменилось за последние 20 лет в технологии производства молока. Набирают обороты в системе модернизации содержания молочных коров и техники по выполнению технологических процессов.
Казалось бы, что способы содержания коров известны давно и беспривязный намного превосходит по затратам труда привязной, при данном способе возможно полностью автоматизировать технологический процесс доения.
Однако с большими трудностями внедряется данный способ содержания. При новом строительстве животноводческих помещений этот способ используется на 100%. Но еще 88% молочного стада содержится при привязном содержании коров.
И в этом случае возможно добиться значительного снижения затрат труда на производство 1 ц молока. Для этого необходимо механизировать процесс очистки стойл от навоза, внесение подстилки, автоматического отключения доильных аппаратов и снятие их с вымени коров. Решение этих задач позволяет сократить затраты труда на одну корову в год на 28-32 чел/ч. А при использовании автоматических привязей и доильных залов затраты труда на доение сокращаются на 62%, в целом годовые затраты труда на одну корову сокращаются на 30%.
В исследованиях многих авторов отмечается, что доение коров в доильных залах на установках «Тандем» или «Елочка» позволяет значительно сократить затраты труда на производство 1 ц молока.
Так, при доении в стойлах в переносное ведро затраты труда составляют 45-54 чел.-ч в расчете на корову в год и 39-47 чел.-ч/голову при доении в молокопровод. При доении в доильных залах на установке «Тандем» - 28-39 чел.-ч/гол, на установке «Елочка» - 30-32 чел.-ч/гол. Автоматизация данных установок позволяет снизить затраты труда до 16-21 чел.- ч /гол.
Доение в автоматических доильных установках «Робот», в которых выполнение всех операций производится с учетом индивидуальных особенностей коров в автоматическом режиме, можно отнести к классическому принципу использования инновационных достижений в механизации и автоматизации животноводства.
Однако принцип свободного доения коров в «Роботах» в российских условиях (при стоимости 2-х доильных мест 8-10 млн.руб. или в расчете на одну корову по 35-50 тыс. руб., что в 20-30 раз больше в сравнении с автоматизированными доильными установками), необходимо применять только в предприятиях, где созданы экономические и технологические предпосылки, например, продуктивность коров не менее 8,0 тыс. кг молока в год, уровень оплаты труда операторов не менее 20-25 тыс. руб. в месяц, рентабельность производства молока не ниже 35-40% [4].
Немецкий ученый Шляйтцер считает, что доение «роботами» и «каруселью» будут развиваться параллельно, т.к. доильные «роботы» еще дорогие (табл.3).
По результатам исследований затраты на получение молока в расчете на корову в год на доильных установках типа «Карусель» на 48 мест на 100 евро ниже, чем на доильных установках с одним боксом и роботом [5].
Таблица 3. Сравнительные затраты на доильную установку «Карусель» и «Робот»
Показатели Доильная установка «Карусель» Доильная установка «Робот»
Техника для доения, всего тыс. евро 550 - 640 1900 - 2200
Техника для доения на 1 корову, евро 458 - 533 1580 - 1830
Затраты на строительство, всего, тыс. евро 320 - 345 250 - 276
Затраты на строительство на 1 корову, евро 266 - 287 210 - 230
Сумма затрат всего, тыс. евро 870 - 985 2150 - 2476
Сумма затрат на 1 корову, евро 724 - 820 1790 - 2060
Технологические и технические требования к заготовке, приготовлению и раздаче кормов
В структуре себестоимости 1 ц животноводческой продукции корма занимают 50-55% от всех затрат. Сокращение затрат на корма возможно при использовании ресурсосберегающих технологий и современных машин и оборудования. Причем комплекты машин должны быть универсальными для заготовки любых видов кормов: сена, сенажа, силоса. В этом случае легко манипулировать видом заготовляемого корма в зависимости от погодных условий.
Основными машинами комплекса являются:
- ротационно-дисковые косилки-плющилки;
- грабли ворошители;
- роторные валкователи;
- кормоуборочные комбайны;
- прицепы объемом 22 и 45 м ;
- пресс-подборщики.
За последние годы находит применение более современная технология заготовки зеленых кормов в полиэтиленовые «рукава». Для этого необходимо дополнительное оборудование: пресс Ag Bag 7000 производства ФРГ или УМС-1 Беларуси.
Использование полимерных «рукавов» при закладке сенажа и силоса позволяет вести их заготовку при любой погоде:
- обеспечивает снижение приведенных затрат на 25% и себестоимости корма на 15%;
- обеспечивает длительную сохранность корма и наименьшую потерю питательных веществ в процессе хранения (3-5%);
- для закладки кормов не требуются специальные хранилища, а «рукава» могут размещаться на любой площадке (рис.1). Заготовленные корма по современным технологиям значительно сокращают затраты труда на их подготовку к скармливанию в виде полнорационной кормовой смеси.
Рис. 1. Заготовка
корма в полиэтиленовых рукавах
Приготовление сбалансированных кормовых смесей с учетом физиологических потребностей отдельных животных и их нормированное кормление также невозможно обеспечить без применения инновационной техники - электронных взвешивающих устройств, дозаторов, смесителей и кормовыдающих систем. При индивидуальном подходе к нормированию кормления, разумеется, с учетом физиологических требований коров, повышается их молочная продуктивность на 20-28%.
Для этих целей в последние годы на фермах широко используют многофункциональные раздатчики-смесители кормов (кормомиксеры). Скармливание сбалансированных полнорационных кормосмесей позволяет повысить продуктивность животных на 15...20% и снизить расход кормов на 10.. .15% за счет хорошей их поедаемости и усвояемости. Применение мобильных кормораздатчиков-смесителей в сравнении со стандартными позволяет в 2-3 раза сократить затраты средств и труда на приготовление кормосмесей, а также предотвратить их нецелевое использование (рис.2).
Рис.2. Самоходный погрузчик-смеситель-раздатчик кормов
Комплекс современных передовых технологических и технических решений обеспечит получение молочной продуктивности коров 5000...5500 кг молока в год, снижение расхода кормов до 0,9.1,1 ц кормовых единиц с затратами труда 1,5.1,8 чел.- ч на 1 ц молока и рентабельностью производства 40.45%.
Литература:
1. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1986-1995 годы. Ч. 2. Животноводство. - М., 1986. - 515с.
2. О развитии молочного производства и свиноводства, о ходе реализации отраслевых целевых программ по этим направлениям // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. - 2011. - №11.- С.26-33.
3. Циклическое развитие индустрии молочного животноводства // Совершенные агротехнологии. - 2011. - №12. - С.4-6.
4. Морозов, Н.М. Технологическая модернизация в животноводстве: технические, экономические и социальные проблемы / Н.М.Морозов // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. - 2012. - №2. - С. 6-10.
5. Шляйтцер, Г. Кому бокс, а кому и карусель? / Г. Шляйтцер // Новое сельское хозяйство. -2011. - №6. - С. 46-50.
Скоркин Владимир Кузьмич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий отделом
ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства
Россельхозакадемии
Тел. 8(4967)67-43-61
E-mail: vniimzh@mail.ru
The main requirements to system of developed machines and technologies for milk production are given.
Keywords: system of machines, technologies, output, livestock, breeding, labor costs, feed.
