Интенсификация технологических процессов и повышение эффективности техники для молочных ферм

Автор: А. И. Фокин, директор НПП «Агромакс»

Доильное оборудование является ключевым звеном в технологии производства молока на молочной ферме, так как именно на доильной установке проявляются все факторы получения молока, начиная от эргономики работы персонала, здоровья животных и заканчивая качественными показателями получаемой продукции, воспроизводством, физиологическим состоянием животных. Только доильное оборудование позволяет перевести молочную отрасль на индустриальную основу.

Осуществляемый в стране курс на последовательный перевод животноводства на индустриальную технологию производства молочной продукции существенно улучшит положение этой отрасли сельского хозяйства. Этому способствует, в частности, отечественное оборудование нового поколения, созданное в рамках научно-технической подпрограммы Союзного государства «Развитие производства оборудования для обеспечения получения качественной молочной продукции», утвержденное постановлением Совета Министров Союзного государства от 17 июля 2004 г. № 16. По этой подпрограмме были разработаны первые образцы доильного оборудования типа «Тандем», «Елочка», «Параллель».

В России до 2010 года выпускали для механизации молочных ферм только молокопровод для доения коров в стойлах (конструкции 80-х годов) и Универсальные доильные станции для летних доек УДС-3Б. В настоящее время ряд предприятий выпускают современное доильное оборудование для доильных залов: различные типоразмеры «Елочек», «Параллелей» и т. д., стоимость которых ниже импортных образцов в 1,4-2 раза.

Выпускаемое оборудование существенно отличается и по затратам на сервисное обслуживание — минимум в 1,5-1,6 раза. Как показывает эксплуатация, по производительности труда отечественное оборудование находится на уровне ведущих фирм из зарубежных стран, а эксплуатационные затраты, по свидетельству НАН Беларусии, в 5-9 раз ниже импортных.

Доение коров в доильных залах резко повысило производительность труда, обеспечило работу доярок (операторов) и получило наибольшее распространение во всем мире благодаря более удобному рабочему месту для оператора машинного доения, минимальному пути перемещения молока от доильного аппарата к холодильнику, возможности максимально автоматизировать процесс доения и взаимодействия с программами менеджмента стада.

Кроме перечисленных выше доильных установок для доения коров в залах особое место занимает доильная установка типа «Карусель», которая представляет собой вращающуюся платформу, на которой установлены боксы для коров и доильное оборудование.

Все доильные установки имеют ряд одинаковых по назначению узлов: молокопровод, вакуумпровод, линия промывки с промывочными головками или блоком, молокоприемный узел с насосом, фильтром, предохранительной камерой, вакуумную установку с системой стабилизации вакуума, автоматом промывки, пост доения, который включает в себя переносной или стационарный доильный аппарат. В более сложных установках сюда входит счетчик-датчик, контроллер, который управляет процессом доения, собирает информацию и передает в ПК для ее обработки, цилиндры съема д/а, электронный пульсатор, позволяющий вести массаж, доение и додаивание, электромагнитные клапана, отключающие подающие вакуум в д/а, цилиндр съема.

Все современные автоматизированные доильные установки для доения коров в залах имеют устройства управления доением, обеспечивающие заданные режимы доения, индивидуальный учет молока с возможностью занесения данных в компьютер. Дополнительно доильные установки оснащаются системой автоматизированного управления стадом, взаимодействующей с базовой системой идентификации.

Главным недостатком существующих современных доильных установок для доения коров в залах является отсутствие устройств для почетвертного доения коров, что не позволяет отделять некачественное молоко от качественного в разные емкости и полностью исключить фактор сухого доения. Эти проблемы решаются технологически, т. е. коров, больных маститом, доят отдельно и производят съем д/аппарата при более высокой молокоотдаче 400-600 г/мин.

Оператором-дояром не всегда качественно выполняются обязательные технологические операции при доении: чистка вымени, сдаивание первых струек, ручной массаж и одевание доильных стаканов на соски. В связи с этим производство молока высокого качества на существующих доильных установках в доильных залах в значительной степени зависит от человеческого фактора.

В начале 2000 года за рубежом начали выпускать роботизированные доильные установки «Робот» в однобоксовом исполнении и в многобоксовом. Пока более широкое распространение имеет «робот» в однобоксовом исполнении, поскольку он позволяет доить коров без участия оператора. Однако сокращение кадров «робот» не дает, нужен it-оператор и подгонщик.Достоинством роботизированной доильной установки является то, что доение каждой четверти вымени происходит самостоятельно и отдельно от других. За счет этого роботизированное доение обеспечивает высокое качество молока, отделяя молоко здоровых долей вымени коровы от маститных долей в разные емкости. По литературным данным, проспектам, буклетам были проанализированы роботизированные доильные установки, выпускаемые в Германии, Швеции, Нидерландах, Великобритании, США и т. д.

Как показывают исследования, большим недостатком роботизированных установок является большая капиталоемкость. Причем более половины стоимости доильного «робота» приходится на автоматизацию процесса поиска сосков и надевания доильных стаканов.

Более достоверные данные о положительных и отрицательных факторах «роботов» будут известны после длительных испытаний в производственных условиях. 

Сегодня имеется немало случаев, когда хозяйства, установившие роботов, через 2-3 года переходят на доение в доильных залах по причине высоких эксплуатационных расходов на содержание и обслуживание  роботов. В схеме 1 показано: использование «робота» эффективно только при удое от каждой коровы не менее 10000 л, а использование «Елочек» и «Параллелей» — при любом удое, даже менее 4000 л. 

Автоматизированная доильная установка добровольного доения

Использование роботов, помимо их высокой стоимости, больших эксплуатационных затрат и низкой производительности, предъявляют жесткие требования к формированию стада для доения с высокой продуктивностью и правильным расположением сосков вымени коров, которых наберется в хозяйстве не более 60-70% от стада. Оставшихся коров все равно придется доить человеку.

Эти проблемы и условия потребовали от компании «Агромакс», имеющей техническое задание на разработку доильной установки добровольного доения и управляющего контроллера доения, внести в него изменения, включив в алгоритм работы контроллера управление кормораздатчиком, воротами, каналы для измерения температуры и электропроводности молока по долям вымени (соматика), идентификации. Это послужило расширением его возможностей и для использования в различных типах доильных установок.

На первом этапе подготовки технического задания на проектирование Автоматизированной доильной установки добровольного доения заложено выполнение подготовительных операций (обмыв вымени и надевание доильных стаканов) человеком. Остальные операции выполняются в автоматическом режиме: впуск и выпуск из станка коров, распознавание, дозированное кормление, массаж вымени, доение, снятие доильного аппарата, учет надоев, накопление информации о надоях, режиме доения, состояния здоровья животного и передача при необходимости в компьютер специалистов.

Данная автоматизированная доильная установка обслуживает до 115 коров и стоит в 10 раз меньше робота (1,5 млн. руб.) предназначалась для малых ферм.

Автоматизированная доильная установка «Тандем»

Для улучшения условий работы оператора, повышения производительности и увеличения обслуживаемого поголовья коров доильные станки автоматизированной доильной установки установили тандемом (друг за другом). При этом пришлось изменить конструкцию впускных и выпускных ворот, и получилась автоматизированная доильная установка «Тандем». Доильная установка «Тандем» обеспечивает:

• ручной или автоматический впуск коров в доильный зал и станки;
• идентификацию коров, обмыв вымени коров перед доением;
• электромассаж вымени доение и электромеханическое додаивание;
• снятие доильных стаканов с вымени коровы по окончании доения;
• учет надоя от каждой коровы и взятие пробы молока для определения жирности (при контрольных дойках);
• транспортирование молока по молокопроводу;
• фильтрацию с последующей перекачкой в танки для охлаждения и хранения молока;
• автоматическую промывку доильного оборудования.

Установка «Тандем» состоит из двух секций индивидуальных станков, расположенных по четыре (три или пять) с каждой стороны траншеи. Каждый станок имеет входную и выпускную дверь, щит, кормушку и оснащен электромеханическим дозатором комбикормов. Доильные станки служат для фиксации коров во время доения. Станки собраны из унифицированных соединительных оцинкованных труб, что надежно защищает их от коррозии и позволяет быстро собирать в секции по сторонам траншеи. Секции связаны поперечинами. В стенке траншеи забетонированы кронштейны для крепления молочной и промывочной линий, закреплены борта для защиты ямы и оператора от навозной жижи. В проходах установлены подпятники для фиксации станков и оборудован канал для удаления жижи. В средней части со стороны доильной ямы наверху установлены пневмоцилиндры с рычажным устройством для открывания и фиксации входных и выпускных дверей, электроклапаны, антенна для идентификации животного, инфракрасные датчики присутствия животного в станке. 

ООО НПП "Агромакс"
423800, РТ, г. Набережные Челны, Автосборочный проезд, 9
тел. :​ 8(8552) 54-60-62, 8-927-453-77-75
agromax05@mail.ru
www.agromax16.ru