CC BY
9
УДК 631.171 DOI 10.51794/27132064-2021-2-42
РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПРОИЗВОДСТВА МОЛОКА
Ю.Н. Черновол, кандидат сельскохозяйственных наук
Институт механизации животноводства - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ
E-mail: himera1400@mail.ru
Аннотация. Основа развития технического прогресса в создании техники для механизации процессов - создание универсальных агрегатов. Например, в кормлении актуальным является разработка техники, обеспечивающей забор кормов из хранилищ, их смешивание с другими компонентами рациона и дозированную раздачу, в том числе отдельных компонентов, а не однородной кормосмеси, с целью удовлетворения индивидуальных потребностей в кормах и полного использования генетического потенциала коров. Способность выполнять эти функции обеспечивается установкой электронных систем и компьютеров. Важнейшими направлениями повышения эффективности молочного скотоводства являются: техническое переоснащение ферм путем реализации интенсивных технологий с современными ресурсосберегающими техническими средствами; повышение качества молока за счет применения современного доильного и холодильного оборудования, использования высококачественных средств для его мойки и дезинфекции; повышение культуры производства за счет строгого соблюдения регламентов выполнения технологических процессов и привлечения высококвалифицированных специалистов. Перспективные направления развития молочного животноводства: создание и организация отечественного серийного производства относительно дешевых манипуляторов для съема стаканов с вымени с электронными пульсаторами, адекватно реагирующими на интенсивность выведения молока и существенно сокращающими заболеваемость коров маститом, отечественого серийного производства погрузчиков-кормораздатчиков с обеспечением дифференцированного кормления, существенное повышение уровня оплаты труда животноводов. Ключевые слова: доильные установки, тенденции совершенствования, раздача индивидуальных доз, эффективность производства, развитие технологического прогресса.
Введение. Ресурсосбережение - важнейший резерв повышения эффективности отрасли животноводства. На данный момент производство молока в России осуществляется с большими затратами ресурсов, в т. ч. электроэнергии. Реализация рекомендаций по экономии ресурсов обеспечит снижение себестоимости молока. Строгое соблюдение технологических регламентов и требований оптимальной эксплуатации техники, внедрение современных ресурсосберегающих технологий и технических средств, оснащение энергопотребителей ферм регулирующими устройствами, обеспечивающими их работу в заданных режимах, внедрение систем создания локального микроклимата позволят снизить удельный расход энергии.
Результаты и их обсуждение. Основными направлениями в создании новой техники являются: комплексность технологических и технических решений, модульность, адаптивность, использование унифицированной
элементной базы, созданной на основе актуальных наукоемких технологий, ресурсосберегающие комплексы машин и оборудования, обеспечивающие реализацию высокоинтенсивных технологий производства конкурентоспособной продукции животноводства.
В технологическом процессе доения в наибольшей степени проявляется воздействие техники на живой организм. Это воздействие может быть как положительным, так и отрицательным. Уменьшить до минимума отрицательные воздействия техники на корову при одновременном повышении производительности труда оператора - основное направление дальнейшего совершенствования доильного оборудования. Работа оператора машинного доения связана не только с доильным аппаратом, но и с живым организмом (коровой). Соответственно, эффективность и надежность системы взаимодействия определяются состоянием доильного оборудования, анатомо-морфологическими пока-
зателями животного, организацией трудовой деятельности и технологией доения. Технология доения, в свою очередь, определяется грамотным и своевременным выполнением оператором таких операций, как подготовка коровы и вымени коровы к доению (подмывание, обтирание и массаж), сдаивание первых струек из каждого соска вымени, надевание доильного аппарата на вымя, контроль машинного доения и работы доильного аппарата, проведение заключительных операций (машинное додаивание, снятие аппарата и обработка сосков) [1]. Функциональная надежность человека-оператора зависит от его социально-эмоциональной устойчивости, а также от организационно-технологических факторов и определяется в основном уровнем профессиональной подготовки. Большое влияние на уровень подготовки оказывают не только индивидуальные особенности человека, но также и качество подготовки специалиста, методы контроля процесса обучения. Исходными показателями эффективности системы являются здоровье и продуктивность коровы, жирность и санитарно-гигиенические качества молока и в конечном итоге - производительность труда [2].
Важно, чтобы новая техника и технологии могли обеспечить:
1) уменьшение вредных воздействий аппаратов на вымя и организм коровы в целом за счет установки дополнительных ресиверов и надежных вакуумных насосов, применения манипуляторов, исключающих передержку аппаратов на вымени, электронных пульсаторов и коллекторов повышенного объема, обеспечивающих попарное доение сосков и адекватное изменение частоты пульсации и вакуумного режима в зависимости от интенсивности выведения молока из вымени;
2) получение молока высшего качества за счет использования высококачественных автоматизированных систем промывки и дезинфекции всего доильного оборудования и сосков вымени, применения молокопроводов из нержавеющей стали, а также уменьшения заболеваемости животных маститом, этому будет способствовать применение электронных пульсаторов;
3) повышение производительности труда операторов машинного доения.
Первое направление обеспечивается применением в доильных установках вакуум-проводов больших диаметров, манипуляторов, исключающих передержку аппаратов на вымени и обеспечивающих свободный поток молока от сосков при минимальном вакууме.
Второе направление обеспечивается как электронными пульсаторами, существенно уменьшающими заболевание животных маститом, так и применением молокопроводов из нержавеющей стали.
Третье направление обеспечивается установкой автоматических манипуляторов для съема доильных стаканов с сосков вымени, станков для предварительной обработки вымени перед доением, применением автоматизированных систем подгона животных к доильным установкам, электронных манипуляторов для надевания доильных стаканов на соски вымени коровы.
Повысить эффективность производства молока можно путем рационального использования кормов за счет дозированного скармливания как отдельных компонентов (комбикорма и корнеплодов), так и кормосмесей. Наивысшая эффективность использования кормов обеспечивается при дифференцированном кормлении коров [3].
Обеспечить успешное развитие молочного скотоводства в России можно только путем повышения привлекательности труда животновода для образованной молодежи. Этого можно достичь, помимо существенного повышения уровня заработной платы, механизацией трудоемких ручных операций. При разработке новых технологий и комплектов оборудования необходимо обеспечить не только решение проблемы механизации ручных операций и за счет этого повысить производительность труда, но и сократить удельные материальные затраты на высвобождение человеко-часов на ферме. Успех реализации внедрения новых технологий и технических средств для переоснащения ферм базируется на балансе интересов производителей и потребителей техники, в свою очередь являющихся производителями жи-
вотноводческой продукции. Для последних стимулом для внедрения новой техники является стремление повысить рентабельность производства за счет уменьшения затрат на заработную плату сокращаемых рабочих и налогов на нее и увеличения объема производства за счет роста продуктивности животных и сокращения удельных затрат кормов.
В рыночной экономике важным фактором является соотношение стоимости рабочей силы и затрат на приобретение и эксплуатацию новой техники. Многие зарубежные фирмы производят компьютеризированные комплекты оборудования, обеспечивающие учет всех параметров животных и факторов технологии их обслуживания, необходимых для индивидуального дозированного кормления коров комбикормами на основе идентификации животных: регистрация продуктивности, контроль за изменением массы коров, расчет индивидуальных кормовых рационов, динамика потребления корма каждым животным и по стаду в целом, информация о наличии остатков корма в хранилище, о ежедневном надое молока и колебаниях продуктивности каждого животного, о числе дней лактации каждой коровы, наличии заболеваний и о проведенных мероприятиях по сохранению здоровья коров [4].
В состав компьютеризированных комплектов оборудования входят станции кормления, электронные весы для взвешивания животных, датчики определения надоя молока, датчики температуры тела, сигнальный блок доильного станка, панель управления.
Системы распознавания должны соответ-ствавать следующим требованиям:
- распознавание должно осуществляться как вблизи, так и в проходном режиме;
- идентификация должна осуществляться без фиксации животного, даже быстро двигающиеся животные должны быть надежно идентифицированы;
- функционирование системы должно быть обеспечено во всех современных условиях их применения в животноводческих помещениях, включая возможные возмущающие воздействия, исходящие от других потребителей энергии.
В настоящее время зарубежными компаниями выпускаются различные модификации автоматизированных систем с идентификацией животных для обеспечения индивидуального дозированного скармливания комбикормов как при привязном, так и при беспривязном содержании коров (система ТМБ. Оптимат компании DeLaval - рис. 1, система Lely Cosmix - рис. 2) [5].
Рис. 1. Система TMR Оптимат компании DeLaval
Рис. 2. Система Lely Cosmix
Кормление коров на современных фермах осуществляется двухкомпонентным рационом (сенаж - комбикорм). Поэтому разработка больших кормоцехов и многокомпонентных рационов на данный момент не является актуальной задачей. Приготовить высококачественную однородную смесь из разных по физико-механическим свойствам компонентов, включающую сено, сенаж, силос, комбикорм, корнеплоды, жидкие кормовые добавки, практически невозможно. Перспективными направлениями являются разработки установок и специализированных агрегатов с индивидуальным дозированием кормов. Широкому внедрению данных систем на зарубежных молочных фермах содействуют объективные факторы: до половины рациона по питательности кормов составляют комбикорма; наличие автоматизированных систем ин-
формации и баз данных во всех отраслях производства; относительно невысокая стоимость по сравнению с уровнем зарплаты, являющейся одной из основных налогообла-гающих баз; высокая продуктивность коров, позволяющая получить значительную прибыль от увеличения валового производства молока. Эффективное применение аналогичных систем кормления коров на фермах России является неочевидным из-за относительно высокой стоимости оборудования и его обслуживания. Поэтому актуальной остается задача по созданию более дешевых технических систем, обеспечивающих решение той же задачи - индивидуального дозированного скармливания комбикормов коровам.
Выводы. Существующие автоматизированные стационарные системы индивидуальной дозированной раздачи комбикормов с идентификацией коров конструктивно сложны, материало- и капиталоемки; они могут быть оправданы только на крупных комплексах с большим поголовьем и продуктивностью, а также высоким уровнем зарплаты сотрудников. Мобильные агрегаты для индивидуальной дозированной раздачи комбикормов менее материалоемки, но имеют существенный недостаток - на каждом ското-месте необходимо иметь датчик индивидуальных доз, а изменение этих доз вручную трудоемко.
Литература:
1. Иванов Ю.Г. Совершенствование технологических процессов и технических средств на основе индивидуального контроля параметров животных на фермах // Вестник МГАУ. 2018. № 5(87). С. 25-30.
2. Капустин В.П. Технологическое обслуживание с.-х. машин // Техническое и кадровое обеспечение инновационных технологий в с. х. Минск, 2019. С. 43-44.
3. Иванов Ю.А. Цифровое животноводство: перспективы развития // Вестник ВНИИМЖ. 2019. № 1. С. 4.
4. Интеллектуальная система управления и обеспечения эффективного производства продукции молочного скотоводства умной фермы / Ю.А. Иванов и др. // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2019. Т. 20, № 1. С. 57-67.
5. Черновол Ю.Н. Проектное предложение по реконструкции типовой фермы на 400 коров на основе ПГО животных // АПК России. 2020. Т. 27, № 5. С. 816-820.
Literatura:
1. Ivanov YU.G. Sovershenstvovanie tekhnologicheskih processov i tekhnicheskih sredstv na osnove individual'-nogo kontrolya parametrov zhivotnyh na fermah // Vest-nik MGAU. 2018. № 5(87). S. 25-30.
2. Kapustin V.P. Tekhnologicheskoe obsluzhivanie s.-h. mashin // Tekhnicheskoe i kadrovoe obespechenie inno-vacionnyh tekhnologij v s. h. Minsk, 2019. S. 43-44.
3. Ivanov YU.A. Cifrovoe zhivotnovodstvo: perspektivy razvitiya // Vestnik VNIIMZH. 2019. № 1. S. 4.
4. Intellektual'naya sistema upravleniya i obespecheniya effektivnogo proizvodstva produkcii molochnogo skoto-vodstva umnoj fermy / YU.A. Ivanov i dr. // Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2019. T. 20, № 1. S. 57-67.
5. CHernovol YU.N. Proektnoe predlozhenie po rekonst-rukcii tipovoj fermy na 400 korov na osnove PGO zhivot-nyh // APK Rossii. 2020. T. 27, № 5. S. 816-820.
RESOURCE-SAVING TECHNOLOGIES AND TECHNICAL MEANS AT MILK PRODUCTION Y.N. Chernovol, candidate of agricultural sciences Institute of livestock mechanization - filial of FGBNY FNAC VIM
Abstract. The basis of mechanization processes' equipment for technological progress development is the universal aggregates' creating. For example, in feeding it is relevant a technique ensuring the feed from storage facilities collecting, with other components of the ration mixing and dose it distributing to develop, including heterogeneous components, rather than a homogeneous feed mixture, in order to meet individual feed needs and the genetic potential of cows full utilization. The ability to perform these functions is provided by the installation of electronic systems and computers. The most important directions for improving the efficiency of dairy cattle breeding are: farms' technical re-equipment through the intensive technologies with modern resource-saving technical means implementation; milk quality through the modern milking and refrigeration equipment improving, high-quality products for its washing up and disinfection using; culture of production improving through strict compliance with the regulations of technological processes and highly qualified specialists attracting. Promising areas of dairy farming development are: creation and organization of domestic mass production of relatively cheap manipulators for glasses from udders removing with electronic pulsators that adequately respond the milk excretion intensity and significantly the cows' mastitis incidence reducing, domestic mass production of feed loaders with differentiated feeding, the livestock breeders remuneration's significant level increase ensuring.
Keywords: milking machines, improvement trends, individual doses' distribution, producing efficiency, technological progress development.
