Система управления стадом кристалл реферат

Обновлено: 05.07.2024

Процесс дойки контролируется системой в он-лайн режиме, получаемая информация сохраняется в базе данных.
По результатам анализа данные используются для того, чтобы:

Основные функции комплексной системой управления стадом следующие:

Система управления стадом состоит из:

Пульсатор MC200 предназначен для системы управления стадом с сетевой картой. Операции, проводимые на молочном посту, осуществляются с помощью кнопки управления и отображаются на дисплее.

2. Идентификатор коровы

Идентифицируется животное через транспондер - модернизированный транспондер-ошейник, который дает возможность не только идентифицировать корову, но и определить период половой охоты (течки).

3. Сетевая карта (Мастер)

Сетевая карта представляет собой модуль, который подключается к компьютеру и контролирует сеть. Таким образом появляется возможность в режиме реального времени взаимодействовать с молочными постами и прочими устройствами.

4. Программное обеспечение

ПО включает в себя базу данных, интерфейс пользователя и другие модули.

Определение половой охоты у коров и телок.

Измерение активности осуществляется при помощи установленного в респондере датчика ускорения, микропроцессора и памяти. Датчик распознает разные формы движения: хождение, бег, неподвижность и др.

Данные об уровне активности фиксируются в памяти респондера через каждые 2 часа.

Такая частота фиксирования данных позволяет контролировать поведение животного, отличное от нормального состояния, и с большей вероятностью отличить состояние охоты от других нетипичных форм поведения.

HEATIME - автоматическая система обнаружения охоты.

Обнаружение охоты у коров необходимо для успешного осеменения. Продолжительность охоты некоторых коров может составлять всего 8 часов, у других коров охота наступает ночью. Поэтому система для обнаружения охоты должна работать с большой точностью.

Применение данной системы позволяет сократить интервалы между отелами и увеличить количество успешно проведенных осеменений, а затем снизить затраты, связанные с содержанием стада.

Ошибочные сигналы об охоте сведены к минимуму. Для отделения животных с сигналами об охоте необходимо вмонтировать селекционную калитку.

Сравнительный анализ Data-Flow с другми системами:

Многочисленные кнопки, лампы, дисплеи

* Корова не узнана

Нет / Ограничено строками и кодами

* Терминал данных в молочной яме

Автоматическое получение любых данных с компьютера

Нет / Ограниченные данные с МП / По запросу

Не ограничено (по выбору пользователя)

Только цифровой код

Кнопка управления, соед. коробка и компьютер

Блок управления, соед. коробка ,буфер, компьютер

Два кабеля от молочных постов к компьютеру

Многочисленные провода между МП и компьютером

Одна для 255 молочных постов или др. модулей

Несколько (по кол-ву МП) или буфер

Материал разместил консультант ФГУ РЦСК Пайков Д.Н.


2 чел. помогло.

При такой технологии необходимым условием является обязательное введение в эксплуатацию системы электронного управления животными.

ЭСУС может применяться как на фермах с привязным содержанием, так и при беспривязном содержании. Но все же наиболее востребована эта система именно при беспривязном содержании.

Программа управления стадом привязывается к доильному оборудованию, так как оно является ключевым звеном в технологии производства молока – именно здесь собирается, обновляется и записывается информация о продуктивности, качественных показателях молока, воспроизводстве, физиологическом состоянии животного. Компьютерная обработка этого массива данных и предоставляет специалисту информацию, на основании которой он может принимать оптимальные решения, касательно одного животного, так и целого стада (рис.9).

Электронная система управления решает следующие задачи:

учёт, планирование и контроль доения коров;

учёт и контроль работы доильного оборудования, шагомеров, дояров в доильном зале;

учёт и контроль здоровья стада;

учёт, планирование и контроль зооветеринарных мероприятий;

учёт, планирование и контроль воспроизводства и воспроизводительной функции у животных (отёлы, осеменение, проверки на стельность; гинекологическая диспансеризация);

учёт, планирование и контроль переводов в группы (запуска, сухостоя, отёлов, в новотельных, раздоя и осеменения, дойных);

анализ структуры и физиологического состояния стада;

учёт поступлений и выбытий животных.

Использование системы обеспечивает:

быстрое получение оперативной информации о животном: состояние здоровья, воспроизводительной функции, надой валовой и за каждую дойку, качество молока;

быстрый доступ к истории животного;

повышение надоев за счет доклинического диагностирования болезней,

анализ структуры стада и физиологического состояния животных;

сокращение затрат на ветеринарные препараты

своевременное обнаружение нарушений в технологии воспроизводства стада;

повышение эффективности осеменений;

сокращение сервис-периода;

уменьшение числа яловых животных и увеличение выхода телят;

повышение эффективности кормления за счет контроля веса животных, индивидуального кормления, рационального распределения кормовых добавок и концентратов

снижение затрат труда на решение задач по учёту, планированию и контролю технологических операций;

улучшение качества управления воспроизводством стада и повышение культуры труда.

Система управления производством молока состоит из следующих основных элементов (рис.8)

- процессор и оборудование для управления;

- оборудование для идентификации;

- оборудование для учета и записи надоев молока;

- оборудование для мониторинга статуса коров;

^ Рис. 9 . Варианты транспондеров

- ушной чип - бирка, которая крепится к уху (рис.9а);

- шейный чип - ошейник с датчиком (рис.9а);

- желудочный чип – капсула, вживляемая в желудок (рис.9б);

- ножной чип - повязка на ноге с датчиком (рис.9в).

Также в комплекте с системой могут поставляться станции контроля за кормлением, сортировочные ворота (автоматическая система для сортировки и разведения животных по группам на основе заданных параметров) и системы активности (выявления охоты) (рис.10).

Специалисты, работающие с ЭСУС считают, что наиболее эффективно работают системы, полностью укомплектованные всеми возможными и необходимыми системами. Также они максимально полезны в крупных хозяйствах, где особое внимание уделяется генетическим, породным показателям стада.


  1. ^ Выбор оборудования. Эксплуатация системы

  1. каковы финансовые возможности потенциального покупателя;

  2. какой тип оборудования подходит для нужд хозяйства по производительности и поголовью;

  3. какова комплектация оборудования и как она повлияет на его надежную работу;

  4. какова стоимость эксплуатации технологического оборудования;

  5. каков уровень подготовки специалистов для работы на оборудовании.

Зачастую руководители хозяйств, исходя из экономии средств, принимают решение в пользу приобретения технологического оборудования, несоответствующего нагрузкам на него. На момент приобретения оборудования необходимо сделать четкий выбор: тип оборудования, необходимый комплект, мощность оборудования. При этом необходимо учитывать ряд параметров и условий: тип сооружений, поголовье, продуктивность стада, квалифицированный персонал. На практике уже были примеры ошибочного выбора. Например, хозяйство приобретает танк-охладитель молока на 10 тонн, а производство молока за одну дойку составляет 1000 литров. Если танк-охладитель качественный и минимальный уровень его заполнения для включения охлаждения составляет 10 % от общего объема, то беда еще не велика. А если для включения агрегата на охлаждение нужно, чтобы емкость была заполнена не менее чем на 30 %, то молоко прокисает. Это пример ошибочного планирования.

Комплектация оборудования для каждого хозяйства строго индивидуальна и зависит от многих факторов. Здесь нужно рассматривать все технологическое и функциональное оборудование: от конструкций стойлового оборудования до системы доения. При подборе стойлового оборудования важно правильно рассчитать размеры боксов. Здесь важно правильно выдержать длину стойла и расстояние от надхолочного бруса до задней кромки стойла. При разделении помещения на секции для разных физиологических групп, необходимо учитывать примерное поголовье, которое будет там размещено, исходя из нормы площади при беспривязном содержании 5-5,5 м 2 на 1 корову. Например, при покупке доильной системы возникает дилемма – купить автомат промывки с подогревом моющего раствора или без него. Бывают случаи, когда клиент выбирает более простой, а, соответственно, более дешевый вариант. Однако при наличии длинной молочной линии или в зимнее время обнаруживается высокая бактериальная обсемененность молока. Причина – низкая температура моющего раствора. Купить ли танк-охладитель с одним компрессором или с двумя? С одним – дешевле, а с двумя – надежнее. Здесь лучше не экономить.


  1. качество поставляемого оборудования;

  2. добросовестность и широкие технологические и технические возможности фирмы-поставщика;

  3. работа инженерной службы самого сельхозпредприятия.

Специалистов по монтажу и обслуживанию доильной техники не готовят в учебных заведениях. Эти люди должны быть хорошими и электриками, и электронщиками, и слесарями, и сварщиками, и водителями, и холодильщиками, и бетонщиками, и, кроме того, немного зоотехниками и ветврачами. Подготовка специалиста заключается в приобретении им практического опыта в монтаже и эксплуатации оборудования и занимает не менее 3 – 5 лет. Себестоимость работы одного сервисного инженера в сегодняшних условиях составляет 2 – 2,5 млн. руб. в год. Инвестировать в специалистов сейчас могут позволить себе только достойные фирмы, пришедшие на российский рынок надолго. Фирма-поставщик должна гарантировать последующее качественное сервисное обслуживание.

Качественное проведение монтажных работ является одним из главных условий работы системы и оборудования. От того как будут выполнены работы по сборке оборудования во многом зависит его дальнейшая эксплуатация. Производить все работы нужно с применением специального инструмента, обеспечивающего скорость монтажа с соблюдением всех требований по качеству. Материалы нужно применять оригинальные, предназначенные для специальных целей. Например, для монтажа вакуумных линий применяются специальные уголки из чугуна и пластика, имеющие пологий угол и соединяющиеся без стыка внутри. Здесь важно знать требования к обустройству системы и проследить за тем, чтобы поставщик добросовестно провел работы.

Подготовка квалифицированных специалистов по обслуживанию техники. Специалист технической службы хозяйства, прошедший все этапы при проектировании, монтаже и пуско-наладке оборудования, без особого труда сможет выполнять все профилактические мероприятия, связанные с текущим обслуживанием оборудования. Этот человек сможет не всегда грамотно, но очень доходчиво объяснить суть проблем, в случае их возникновения, специалистам сервисного предприятия. Важно подготовить несколько сотрудников. Это поможет организовать нормальный режим труда и отдыха на комплексе.

Своевременное обслуживание технологического оборудования. Как показала практика, стоимость проведения регулярного технического обслуживания равна стоимости ремонта и латания дыр. При этом отсутствуют поломки, приводящие к остановке техники, и нет морального напряжения по поводу уплаты огромных сумм сервисным предприятиям. Лучше проводить профилактическое обслуживание, чем устранять последствия неисправностей в системе.


  1. ^ Программа управления и контроль на ферме

^ Рис. 11 . Работа с программой

В свою очередь автоматизация помогает сэкономить время, позволяя фермеру сконцентрироваться на том, что имеет первостепенное значение.


Система управления может устанавливаться как отдельно на разные рабочие процессы (доение, кормление), так и в виде полной системы, контролирующей весь комплекс мероприятий.

Главным элементом в управлении является доение. Именно к этой системе привязывается вся остальная система управления. Контроль доения и качества надаиваемого молока является базовым элементом для заложенной программы управления. Система комплексного управления процессом дойки и фермой включает в себя ряд электронных модулей и программное обеспечение на базе Windows XP (или других операционных систем).

Варианты установки:

•Автономная система (на базе контроля доильного места). Эта система состоит из контроллеров доильного места со счетчиками молока. Каждое место управляется отдельно от других мест.

•Система управления кормлением. Системный процессор координирует и контролирует оборудование для кормления. Коровы идентифицируются считывающим устройством на каждой кормостанции.

•Система управления доением и кормлением (полная система). В этой системе контроллеры доильного места соединены с системным процессором. Позволяет отслеживать доение, качество молока, количество выданных концкормов.

Также для обеспечения идентификации коров устанавливается либо антенна для сквозной идентификации, либо считывающее устройство.

•Система активности разработана для достижения наивысшей эффективности при обнаружении прихода коровы в охоту, при сохранении максимальной комфортности для коровы и круглосуточном наблюдении за её поведением на протяжении 24 часов в сутки.


  1. Наблюдение: управление начинается с наблюдения сложившейся ситуации и имеющихся обстоятельств.

  2. Анализ: необходимо проанализировать все имеющиеся наблюдения.

  3. Контроль: на основе полученных данных необходимо принять решения по контролю и изменению ситуации в лучшую сторону.

  4. Итоги: подведение итогов и внесение новых данных в систему.

Центром системы управления стадом является головной компьютер, что делает использование программы простым и легким, позволяя каждому пользователю расположить информацию в удобном для него порядке. Любой специалист, консультант, ветеринар или другие пользователи могут иметь доступ со своего компьютера к имеющейся информации. Доступ и право изменения информации определяется руководителем хозяйства для каждого пользователя.

• анализ и ввод полученных данных с датчика в личную карточку животного, а также возможные варианты ухода за животным на основе полученной информации (рис.12);

• автоматическая обработка данных и управление животными; в зависимости от сложившихся обстоятельств, например, перевести животное в другую группу или отдельное хранение молока от больного животного, внесение изменений в корм или в процесс доения;

Если требуется осмотреть животное или провести ветеринарные мероприятия, здесь хорошим помощником являются селекционные ворота. Менеджер стада вводит в систему задание отделить корову от стада. При выходе из доильного зала, антенна считывает номер этой коровы, подается сигнал в головной компьютер. Система идентифицирует животное и подается обратный сигнал: при прохождении через селекционные ворота срабатывает система, и ворота переключаются таким образом, что корова попадает в изолятор (рис. 14). После чего ворота возвращаются в исходное положение. Корова остается в изоляторе для проведения ветеринарных мероприятий, осеменения и осмотра.

Программа управления стадом привязывается к доильному оборудованию, так как оно является ключевым звеном в технологии производства молока – именно здесь собирается, обновляется и записывается информация о продуктивности, качественных показателях молока, воспроизводстве, физиологическом состоянии животных. Компьютерная обработка этого массива данных и предоставляет специалисту информацию, на основании которой он может принимать оптимальные решения, касающиеся как отдельного животного, так и стада в целом.

-Программа учета надоев с записью электропроводности;

-Программа графического отображения данных.

постоянные: имя; номера (идентификационный, племенной и инвентарный); дату рождения; породу; масть; данные о предках; происхождение;

Данные, вводимые и рассчитываемые в этой вкладке, являются активными, так как при этом происходит запись события и информации о нём. В последующем эти данные используются при запросе отчётов о животных в стаде на разных стадиях цикла воспроизводства.

величина надоя; скорость молокоотдачи; электропроводность и время доения. В столбцах выводятся значения этих величин за каждое доение в течение дня, а так же усреднённые величины за 10 дней и процентное отклонение текущих показателей от средних по стаду.

Дополнительные инструменты позволяют открывать в этой вкладке хронологию записей каждого доения интересующего нас животного, а так же сводные данные о продуктивности и качестве молока по каждой лактации.

Информация о каждом превышении допустимых уровней изменения электропроводности или продуктивности записывается программой отдельным полем, поэтому текущая информация об этих случаях и животных легко выводится при запросе соответствующих отчётов.

Суть этого меню заключается в том, что программа группирует животных и выводит информацию о них в соответствии с запросом, основанном на любых данных, вручную или автоматически введённых в компьютер.

Приведём названия и описания некоторых стандартных видов отчётов.

Программа управления стадом предоставляет много важной информации специалистам как зоотехнической, так и ветеринарной службы; и от того, насколько грамотно специалисты смогут воспользоваться этой информацией, зависит продуктивность животных, показатели воспроизводства, эффективность производства в целом и, соответственно, экономические показатели предприятия.

Основной тенденцией современного животноводство является всеобщая автоматизация и механизация основных производственных процессов содержания КРС. Обеспечение автоматизации производства обеспечивает облегчение человеческого труда доярок, зоотехников, осеменаторов. Благодаря использованию системы управления стадом на животноводческом комплексе вы можете контролировать индивидуальные параметры каждой коровы в режиме реального времени: производить диагностику текущего состояния коров, контролировать количество и качество надоев, а также вычислить стельность. Однако реальная ситуация на животноводческих комплексах такова, что предприятия опасаются использовать электронику и на российских фермах не спешат переходит на электрону. Систему управления стадом.

Электронная система управления стадом – это комплекс оборудования и программного обеспечения, применяемая для установки учета индивидуальных и групповых параметров коров. Кроме основных показателей коров – надоев, стельности, рациона питания, система позволяет контролировать наследственные данные каждой коровы. Главная основа работы системы – это уникальное программное обеспечение, которое дает возможность вести данные на каждую корову и совместно с ветеринарами и зоотехниками организовывать эффективное содержание КРС. Также система позволяет производить тщательный отбор наиболее продуктивных коров и наоборот, производить выбраковку. Благодаря ведения учета каждой коровы вы можете просматривать историю продуктивности и принимать верные решения.

Комплектация электронной системы управления стадом может быть индивидуальна и подбирается в зависимости от пожеланий заказчика. Главное в системы управления стадом – это процессор, который служит главным элементом управления системой. Процессор осуществляет функции рабочего журнала, куда поступает вся информация от коров, а также следит за перемещениями коров по секциям коровника, кормлением и доением. Помимо основных параметров осуществления кормления и доения животных система позволяет вести календарь разведения животных. Для удобства эксплуатации систему подключают к персональному компьютеру.

Идентификация коров осуществляется при помощи транспондера, информация с которых считывается на идентификационных воротах или кормостанциях. Благодаря этому ведется индивидуальный учет каждой коровы. Это позволяет производить учет индивидуальных параметров и контролировать надой коровы, необходимость концентрированного кормления, а также позволяет следить за ветеринарным обслуживанием и при необходимости отправлять коров на лечение. Контроллеры доильного места позволяют вести мониторинг продуктивности коровы. Таким образом, эффективность производства молока повышается как по индивидуальным параметрам, так и по групповым показателям. Помимо этого система позволяет производить сортировку КРС, производить учет кормления, выявлять систему активности животных (охоту). Датчик охоты работает по принципу активизации животных - активизация коров говорит о необходимости скорого осеменения, а при снижении активности – животное необходимо спаривать.


Главная задача использования комплексной системы управления стадом – это повышение рентабельности животноводческого комплекса и снижение расходов на обслуживание и содержание КРС и повысить эффективность беспривязного содержания КРС. На практике система окупается при установке на крупных фермах, на мелких экономически выгоднее осуществлять учет коров вручную.

Преимущества использования системы управления стадом:
• Получение правдивых данных о животных;
• Осуществление журнала записей о параметрах каждой коровы в течении жизни;
• Контроль за основными жизненными параметры коров позволяет своевременно принимать необходимые меры;
• Применение индивидуального кормления и составление рациона питания для каждой коровы в зависимости от жизненного цикла и параметров продуктивности;
• Осуществление своевременного ветеринарного обслуживания животных;
• Оптимизация доения – контроль за молочным потоком и производительностью оборудования для доения;
• Всеобщее сокращение трудовых затрат на обслуживание коровника.

Недостатки использования системы управления стадом:
• Необходимость вложения финансовых ресурсов на покупку элементов системы управления стадом;
• Для повышения эффективности работы необходимо привлечение квалифицированных специалистов и проведение специального обучения для работников животноводческого комплекса;
• Необходимо внедрение беспривязной системы содержания стада.

Автоматизированные системы управления и диспетчеризации инженерного оборудования (АСУД) применяются во всех строящихся, реконструируемых и модернизируемых жилых и общественных зданиях. В функции систем диспетчеризации входит сбор информации от инженерных систем зданий, обеспечение диспетчерской связи, управление системами освещения и т. п.

Структура АСУД и ее топология зависят от ее назначения. Условно системы диспетчеризации можно разделить на лифтовые и комплексные. Оборудование лифтовых систем, как правило, привязано к станциям управления лифтом. Оборудование комплексных систем привязано к электрощитовым, в которых размещается значительная часть систем, подлежащих диспетчеризации.

- Пульты диспетчера устанавливаются в помещении диспетчерского пункта и обеспечивают взаимодействие диспетчера с системой диспетчеризации.

- Блоки контроля устанавливаются на контролируемых пунктах (как правило, в электрощитовых) и обеспечивают взаимодействие с точками обслуживания. К одному блоку контроля подключается до 64 точек обслуживания.

- Точки обслуживания могут быть следующих типов: дискретные датчики, объекты телеуправления, переговорные устройства, источники телеметрической информации.

Ris_1.jpg

Рис. 1. Совмещенный пульт диспетчера СДК-331.207RS

Централизованные системы являются многоуровневыми, структурно развитыми и предназначены для диспетчеризации объектов (группы объектов), на которых может находиться до 4096 точек обслуживания. Связь между элементами системы осуществляется по некоммутируемым двухпроводным линиям связи, широкополосным локальным сетям или интернету, а также по сетям связи стандарта GSM.

Ris_2.jpg

Рис. 2. Пульт диспетчера СДК-33S

Ris_3.jpg

Рис. 3. Блок контроля СДК-31.209S

При разработке аппаратуры особое внимание уделялось надежности. Для защиты от посторонних напряжений (в том числе при грозовых разрядах) применена гальваническая развязка между элементами системы, а также между блоками контроля и точками обслуживания. Каналы диспетчерской связи и телеуправления обеспечены самовосстанавливающейся защитой по току. Гарантийный срок на аппаратуру собственного производства составляет 7 лет, на покупное оборудование (компьютеры, входящие в состав пультов диспетчера, сотовые модемы и источники питания) – 2 года. Гарантийное и послегарантийное обслуживание аппаратуры осуществляется на собственной производственной базе, что позволяет сократить затраты обслуживающих организаций.

Читайте также: