Реферат: Концепция реконструкции и перспективы автоматизации молочных ферм

Музыка Андрей Анатольевич, зав. отделом технологии производства молока и говядины, кандидат с.-х. наук. Республиканское унитарное предприятие "Белорусский научно-исследовательский институт животноводства"

Современное состояние материально-технической базы, необходимость индустриализации животноводства на основе совершенствования технологии и технических средств объективно определяют необходимость улучшения использования уже созданного производственно-технического потенциала.

Опыт многих хозяйств республики подтверждает эффективность их работы может быть существенно повышена путем реконструкции, расширения и технического перевооружения, обеспечивающих прирост продукции в более короткие сроки и при меньших удельных затратах по сравнению с новым строительством аналогичных помещений. Хотя модернизация существующих помещений и требует меньших капитальных вложений, чем новое строительство, однако они довольно высокие. На существующих молочных фермах около 90% зданий коровников и менее половины телятников построены по типовым проектам. Техническая оснащенность их остается довольно низкой – уровень комплексной механизации ферм крупного рогатого скота не превышает 35%. В молочном скотоводстве в целом реконструкции и технического перевооружения требуют более 60% производственных мощностей.

На реконструируемой ферме, как правило, внедряют единую усовершенствованную технологию производства, все звенья которой увязаны в единый комплекс. При этом допускается сохранение в отдельных звеньях старой технологии, если это не противоречит поточности производства и сокращает расходы на перестройку путем использования, например, действующей системы навозоудаления, помещения доильно-молочного блока и т. п.

Эффективность внедряемой технологии во многом зависит от способа содержания животных. Для сравнения были использованы эмпирические и расчетно-аналитические данные, полученные по общепринятым методикам, в том числе энергетическая оценка – по методике разработанной БелНИИЖ, на примере ряда хозяйств республики. Так, выборка хозяйств с беспривязным содержанием включала колхоз “Рассвет” им. К.п. Орловского Кировского, племхоз им. Чкалова Горецкого района Могилевской области и колхоз “Октябрь” Каменецкого района Брестской области; с привязным – ОПХ “Будагово”, э/б “Заречье”, колхоз “Шипяны”, колхоз им. Орджоникидзе Смолевичского и СКДХ “Семежево” Копыльского районов Минской области.

В настоящее время в молочном скотоводстве республики преобладает привязной способ содержания коров с необходимостью выполнения многочисленных ручных операций (раздача кормов, уборка навоза и т.п.). Анализ структуры затрат при такой технологии показывает, что из 8,5 минут, затрачиваемых на обслуживание одной коровы, более половины уходит на операции, не связанные непосредственно с доением.

Для доения используются морально устаревшие установки линейного типа в молокопровод или переносные ведра. Молоко перемещают по трубопроводу длиной как минимум 50 м. Для его промывки требуется 40 л моющего раствора подогретого до 60°. Удержать требуемую температуру моющего раствора, циркулирующего по 140 метровому контуру практически невозможно.

Доение в стойловом помещении, большая протяженность коммуникаций, наличие вертикальных участков, большое количество соединений, хранение в резервуарах-охладителях открытого типа приводят к значительным потерям ценных компонентов молока, увеличению его бактериальной обсемененности.

Принимая во внимание среднее время обслуживания одной коровы и регламентированную правилами машинного доения длительность одной дойки получаем, что доярка может качественно выдоить не более 30 коров.

Вместе с тем, как показали проведенные нами в ряде хозяйств эргономические исследования, затраты времени не отражают всей фактической нагрузки на персонал. Более точными показателями являются затраты энергии на выполнение той или иной работы и ее интенсивность.

Таблица 1

Затраты энергии на выполнение ручных операций при различных способах содержания

Наименование и способ выполнения операций	Удельные затраты энергии, кДж/мин			Затраты энергии в сутки на 1 гол, кДж
	привязное	беспривязно-боксовое	на глубокой подстилке	привязное	беспривязно-боксовое	на глубокой подстилке
Доение 2-х кратное	9,29	8,37	8,37	44,59	8,37	8,37
Раздача кормов	19,24	---	---	9,62	---	---
в т.ч. концентратов	17,66	3,52	3,52	6,35	1,74	1,74
Транспортировка и разбрасывание подстилки	11,98	5,41	2,15	6,59	3,47	1,54
Чистка
Стойл и навозных проходов	17,51	---	---	54,28	---	---
Кормушек	15,54	---	---	8,86	---	---
Животных	16,88	15,10	14,71	19,07	17,31	16,20
Уборка кормового перехода	15,54	12,51	12,51	4,04	2,91	2,91
Привязывание и отвязывание животных	16,88	---	---	11,3	---	---
Участие в зооветмероприятиях	16,88	16,88	16,88	5,91	5,91	5,91

В таблице 1 отражена энергоемкость ручных операций при различных способах содержания коров.

При оценке трудоемкости процессов по затратам физической энергии наибольшую нагрузку персонал получает при привязном содержании на раздаче кормов - 19,24 кДж/мин и при доении - 9,29 кДж/мин. Показатель по доению выше, чем при привязном содержании на 11 %.

Из таблицы 2 следует, что основную физическую нагрузку, определяющую трудоемкость работы, персонал получает при привязном содержании (погрузка и транспортировка кормов и подстилки, уборка навоза).

Таблица 2

Энергетическая нагруженность доярки, Вт

Показатели	Марка доильной установки
	молокопровод-АДМ-8	“Тандем” или “Елочка” (автоматизированная)	“Тандем” или “Елочка”
Суммарная	189	125	150
Физиологическая	68	66	62
Непосредственно на рабочем месте	121	58	88

Второе место в структуре затрат занимают операции, связанные с удалением навоза. Как правило, для механизации данного процесса используются скребковые транспортеры конвейерного типа ТСН-ЗБ и ТСН-160 перемещающие навоз внутри помещения на расстояние равное периметру здания, как правило, 140 м, оснащенные двумя электроприводами мощностью 5,5 кВт и не обеспечивающие доставку к месту складирования. По принципу действия, энерго- и металлоемкости “аналогов” данной машине в мире нет.

Анализ структуры затрат подсказывает одно из перспективных направлений модернизации привязного содержания. Перепланировка коровников под мобильную уборку навоза и раздачу кормов универсальным агрегатом (например измельчитель- смеситель- и кормораздатчик Marmix) позволяет на 50% сократить удельный расход топлива и освободить операторов машинного доения от выполнения неквалифицированных операций по раздаче кормов и очистке стойл.

Применение стойлового оборудования, оснащенного автоматической привязью (в том числе конструкции БелНИИЖ, А.С. № 16622449) позволяет существенно повысить эффективность привязного содержания, поскольку обеспечивает возможность сочетания индивидуального обслуживания в стойловом помещении с доением на доильной площадке.

Определенные резервы сокращения затрат труда есть при использовании современных аппаратов для доения, первичной обработки и хранения молока, при внедрении автоматических дозаторов корма но они не снимают проблемы в целом. К сожалению, в республике очень мало хозяйств, использующих мировой опыт модернизации привязного содержания.

Однако кардинально решить проблему удешевления производства молока можно только при беспривязном содержании. Анализ работы ферм существующих и реконструированных с использованием разработанных нами интенсивных технологий, в ряде хозяйств позволяют опровергнуть основные устоявшиеся аргументы в пользу привязного содержания - индивидуальное обслуживание и экономичный расход кормов.

Применение высокопроизводительных доильных установок существенно меняет организацию и характер труда доярки, открывает новые возможности для механизации и автоматизации ручных операций, которые можно осуществлять только при доении коров в доильных помещениях.

Таким образом, хотя резервы еще далеко не исчерпаны, привязная система содержания молочного скота не может быть перспективной в силу, прежде всего, социально-экономических причин и постепенно должна уступить место более прогрессивной, высокопроизводительной беспривязной системе содержания коров. Это закономерный и необратимый процесс интенсификации молочного скотоводства, и он должен протекать в тесной взаимосвязи и в комплексе с интенсификацией кормопроизводства.

Использование комплектов современного оборудования таких иностранных фирм, как “Impulsa”, “Cebos”, “Alfa Laval” и др., оснащенного автоматизированной системой управления технологическими процессами, позволяет осуществить принцип индивидуального учета продуктивности фактически при каждой дойке, отслеживая при этом ряд таких важных технологических показателей как время доения, латентный период, скорость молокоотдачи, выдоенность за первую минуту, температура и электропроводность молока, вести ежедневное индивидуальное нормирование и выдачу концентратов, а также контролировать ряд физиологических показателей. Оптимизация системы машин и оборудования позволяют получить 5-6 тыс. кг молока на корову при затратах труда на уровне 1,5-1,8 чел.-час., расходуя на каждый кг молока на 10% меньше кормов чем при привязном содержании. Такое оборудование с успехом используется в таких хозяйствах как колхоз “Рассвет” им. К.п. Орловского Кировского, племхоз им. Чкалова Горецкого района Могилевской области, колхоз “Октябрь” Каменецкого района Брестской области и др.

Основные функции современных автоматизированных доильных установок таких иностранных фирм, как “Impulsa”, “Westfalia”, “Alfa Laval” и др. в процессе доения:

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--