現(xiàn)代化奶牛場高效智能化發(fā)展的技術(shù)趨勢
2015/11/04
現(xiàn)代化奶牛場是積極應(yīng)用國內(nèi)外本行業(yè)本學(xué)科及相關(guān)行業(yè)相關(guān)學(xué)科先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)成果和經(jīng)營管理理念，結(jié)合實際，并取得良好經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的創(chuàng)新型企業(yè)。以：優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、環(huán)保為管理目標(biāo)，其標(biāo)志體現(xiàn)在為：規(guī)模化、集約化、專業(yè)化、設(shè)施化、自動化、電子化、數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化等八大方面。其中以提高勞動生產(chǎn)率為目標(biāo)的高效智能化將使趨勢，目前主要包括：
1．機(jī)器人擠奶系統(tǒng)
擠奶是每個牧場管理的核心關(guān)鍵之一，直接關(guān)系到牧場每天的奶產(chǎn)量與奶牛健康，其勞動強(qiáng)度大、技能要求高，一般是牧場中占據(jù)人力較多的部門，也是相對難以招聘到人員的部門。歐美國家已開展了機(jī)器人擠奶系統(tǒng)的研究與應(yīng)用，每次擠奶只能1頭，特別是歐洲、韓國、日本等奶業(yè)發(fā)達(dá)、規(guī)模較小與勞動力成本高的牧場得到廣泛應(yīng)用，可以實現(xiàn)更加靈活且穩(wěn)定可控的養(yǎng)牛方式、幫助牧場提升擠奶效率、讓經(jīng)營更具持續(xù)性，但是成本與維修成本、技能要求高，而中國尚未有真正投入生產(chǎn)管理應(yīng)用的機(jī)器人擠奶系統(tǒng)。
目前有利拉伐、萊力、博美特等公司生產(chǎn)相關(guān)的機(jī)器人擠奶系統(tǒng)，在技術(shù)研發(fā)、市場開拓上以利拉伐最強(qiáng)，利拉伐市場已突破萬臺。根據(jù)丹麥農(nóng)業(yè)咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)2009年11月份發(fā)布的一份研究顯示，利拉伐全自動機(jī)器人擠奶系統(tǒng)（VMS）已在能源效率最佳實踐方面，躋身世界最佳全自動擠奶系統(tǒng)（AMS）的行列。關(guān)于機(jī)器人擠奶系統(tǒng)，將來發(fā)展的需求，要朝著降低成本，提高擠奶效率發(fā)展，能夠滿足不同的全自動擠奶需求以及適應(yīng)不同規(guī)模的牧場需要。2010年9月14日，利拉伐發(fā)布了全球首臺全自動機(jī)器人轉(zhuǎn)臺擠奶系統(tǒng)AMRTM，這一劃時代意義的全新擠奶系統(tǒng)將成為整個行業(yè)矚目的亮點，并在澳大利亞進(jìn)行試用。
2．智能化飼料加工飼喂技術(shù)
當(dāng)前中國的奶牛場規(guī)模化程度差異較大，飼料加工飼喂模式也是五花八門，但是存在系列共性的問題，如加工飼喂不準(zhǔn)確、生產(chǎn)成本高、勞動力資源缺乏、耗時長、能耗高等，而飼料成本通常占據(jù)牧場每天支出近60-70%，因此實現(xiàn)對飼料加工飼喂的有效管理是牧場成本控制的關(guān)鍵之一，這方便以工業(yè)機(jī)器人為探索模式的智能化飼料加工飼喂技術(shù)已在逐步嘗試，并取得了不錯的效果，其中以利拉伐等公司為代表，可以適用于傳統(tǒng)牧場、現(xiàn)代牧場的飼喂。
3．智能化勻推料系統(tǒng)
飼槽管理是現(xiàn)代化牧場管理中重要的一環(huán)，飼槽管理的好壞可直接影響奶牛采食與奶產(chǎn)量，一般要求在飼料投喂后1小時進(jìn)行勻料，而后可以每隔2小時進(jìn)行勻料，確保奶牛至少在22小時內(nèi)可以隨意采食日糧，這將耗費大量的人力，而且人力也無法做到，智能化勻推料系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，這方面以萊力公司為代表，國內(nèi)已有不少的牧場在應(yīng)用，但是也存在勻料不干凈、維護(hù)保養(yǎng)成本高等問題需要研究克服，關(guān)于智能化勻推料系統(tǒng)將來研究的方向上要朝著電力持續(xù)時間長、快速充電、低維護(hù)成本與提高勻料效率上開展。
4．智能化飼料堆碼機(jī)器人
工業(yè)機(jī)器人最早于1954年在美國出現(xiàn)，是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，可應(yīng)用于制造、安裝、檢測、物流等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，也可應(yīng)用于汽車整車及汽車零部件、工程機(jī)械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫(yī)藥、冶金及印刷出版等眾多行業(yè)，在提高加工工廠的效率，降低人工成本與減少人工安全隱患發(fā)揮了積極的作用效果。根據(jù)《中國現(xiàn)代飼料工程學(xué)》推測，智能化飼料堆碼機(jī)器人作為工業(yè)機(jī)器人的其中一種，將廣泛應(yīng)用于飼料加工工廠，以提高飼料工廠效率與產(chǎn)品質(zhì)量安全。
5．智能化犢牛飼喂系統(tǒng)
犢牛是每個牧場的潛力股，今天的犢牛就是牧場明日的高產(chǎn)奶牛，實現(xiàn)犢牛健康是每個牧場管理的目標(biāo)，如何解決好犢牛的口糧問題是其中的重要環(huán)節(jié)之一。犢牛飼喂有其特殊性，最好的方式是讓犢牛全天候能自由采食，讓犢牛想喝就喝，想吃就吃，想睡就睡，回復(fù)自然天性，解決牧場犢牛飼喂“定時，定質(zhì)，定溫，定量”的飼喂難題，提高勞動生產(chǎn)率，并給牧場帶來經(jīng)濟(jì)效益。基于此，智能化犢牛飼喂系統(tǒng)得到了發(fā)展與驗證應(yīng)用，其中以萊力、利拉伐等公司為代表，可適應(yīng)單欄或群飼犢牛的飼喂需要，國內(nèi)已有牧場在應(yīng)用推廣。
6．智能化牛床墊料處理系統(tǒng)
牛床墊料的管理是牧場的日常工作之一，其管理的好壞與奶牛乳房炎、牛奶質(zhì)量息息相關(guān)。一般牛床墊料的管理包括墊料清理、添加、整平與旋耕等幾項工作，其中做的較多的是墊料的添加與整平工作。對于一般小牧場而言，墊料的處理相對工作量較少，但是對于存欄500頭以上的牧場而言，每天的墊料處理是一項較為繁重的工作。現(xiàn)有的墊料拋灑方式有人工與機(jī)械兩種，已無法滿足提高勞動生產(chǎn)力、降低工作強(qiáng)度的需要，利用工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的原理，可以研制相關(guān)的牛床墊料拋灑添加與平整設(shè)備，以滿足不同規(guī)模、不同類型的牧場的墊料管理的需要。
文章來源：上海市奶牛研究所
1．機(jī)器人擠奶系統(tǒng)
擠奶是每個牧場管理的核心關(guān)鍵之一，直接關(guān)系到牧場每天的奶產(chǎn)量與奶牛健康，其勞動強(qiáng)度大、技能要求高，一般是牧場中占據(jù)人力較多的部門，也是相對難以招聘到人員的部門。歐美國家已開展了機(jī)器人擠奶系統(tǒng)的研究與應(yīng)用，每次擠奶只能1頭，特別是歐洲、韓國、日本等奶業(yè)發(fā)達(dá)、規(guī)模較小與勞動力成本高的牧場得到廣泛應(yīng)用，可以實現(xiàn)更加靈活且穩(wěn)定可控的養(yǎng)牛方式、幫助牧場提升擠奶效率、讓經(jīng)營更具持續(xù)性，但是成本與維修成本、技能要求高，而中國尚未有真正投入生產(chǎn)管理應(yīng)用的機(jī)器人擠奶系統(tǒng)。
目前有利拉伐、萊力、博美特等公司生產(chǎn)相關(guān)的機(jī)器人擠奶系統(tǒng)，在技術(shù)研發(fā)、市場開拓上以利拉伐最強(qiáng)，利拉伐市場已突破萬臺。根據(jù)丹麥農(nóng)業(yè)咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)2009年11月份發(fā)布的一份研究顯示，利拉伐全自動機(jī)器人擠奶系統(tǒng)（VMS）已在能源效率最佳實踐方面，躋身世界最佳全自動擠奶系統(tǒng)（AMS）的行列。關(guān)于機(jī)器人擠奶系統(tǒng)，將來發(fā)展的需求，要朝著降低成本，提高擠奶效率發(fā)展，能夠滿足不同的全自動擠奶需求以及適應(yīng)不同規(guī)模的牧場需要。2010年9月14日，利拉伐發(fā)布了全球首臺全自動機(jī)器人轉(zhuǎn)臺擠奶系統(tǒng)AMRTM，這一劃時代意義的全新擠奶系統(tǒng)將成為整個行業(yè)矚目的亮點，并在澳大利亞進(jìn)行試用。
2．智能化飼料加工飼喂技術(shù)
當(dāng)前中國的奶牛場規(guī)模化程度差異較大，飼料加工飼喂模式也是五花八門，但是存在系列共性的問題，如加工飼喂不準(zhǔn)確、生產(chǎn)成本高、勞動力資源缺乏、耗時長、能耗高等，而飼料成本通常占據(jù)牧場每天支出近60-70%，因此實現(xiàn)對飼料加工飼喂的有效管理是牧場成本控制的關(guān)鍵之一，這方便以工業(yè)機(jī)器人為探索模式的智能化飼料加工飼喂技術(shù)已在逐步嘗試，并取得了不錯的效果，其中以利拉伐等公司為代表，可以適用于傳統(tǒng)牧場、現(xiàn)代牧場的飼喂。
3．智能化勻推料系統(tǒng)
飼槽管理是現(xiàn)代化牧場管理中重要的一環(huán)，飼槽管理的好壞可直接影響奶牛采食與奶產(chǎn)量，一般要求在飼料投喂后1小時進(jìn)行勻料，而后可以每隔2小時進(jìn)行勻料，確保奶牛至少在22小時內(nèi)可以隨意采食日糧，這將耗費大量的人力，而且人力也無法做到，智能化勻推料系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，這方面以萊力公司為代表，國內(nèi)已有不少的牧場在應(yīng)用，但是也存在勻料不干凈、維護(hù)保養(yǎng)成本高等問題需要研究克服，關(guān)于智能化勻推料系統(tǒng)將來研究的方向上要朝著電力持續(xù)時間長、快速充電、低維護(hù)成本與提高勻料效率上開展。
4．智能化飼料堆碼機(jī)器人
工業(yè)機(jī)器人最早于1954年在美國出現(xiàn)，是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，可應(yīng)用于制造、安裝、檢測、物流等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，也可應(yīng)用于汽車整車及汽車零部件、工程機(jī)械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫(yī)藥、冶金及印刷出版等眾多行業(yè)，在提高加工工廠的效率，降低人工成本與減少人工安全隱患發(fā)揮了積極的作用效果。根據(jù)《中國現(xiàn)代飼料工程學(xué)》推測，智能化飼料堆碼機(jī)器人作為工業(yè)機(jī)器人的其中一種，將廣泛應(yīng)用于飼料加工工廠，以提高飼料工廠效率與產(chǎn)品質(zhì)量安全。
5．智能化犢牛飼喂系統(tǒng)
犢牛是每個牧場的潛力股，今天的犢牛就是牧場明日的高產(chǎn)奶牛，實現(xiàn)犢牛健康是每個牧場管理的目標(biāo)，如何解決好犢牛的口糧問題是其中的重要環(huán)節(jié)之一。犢牛飼喂有其特殊性，最好的方式是讓犢牛全天候能自由采食，讓犢牛想喝就喝，想吃就吃，想睡就睡，回復(fù)自然天性，解決牧場犢牛飼喂“定時，定質(zhì)，定溫，定量”的飼喂難題，提高勞動生產(chǎn)率，并給牧場帶來經(jīng)濟(jì)效益。基于此，智能化犢牛飼喂系統(tǒng)得到了發(fā)展與驗證應(yīng)用，其中以萊力、利拉伐等公司為代表，可適應(yīng)單欄或群飼犢牛的飼喂需要，國內(nèi)已有牧場在應(yīng)用推廣。
6．智能化牛床墊料處理系統(tǒng)
牛床墊料的管理是牧場的日常工作之一，其管理的好壞與奶牛乳房炎、牛奶質(zhì)量息息相關(guān)。一般牛床墊料的管理包括墊料清理、添加、整平與旋耕等幾項工作，其中做的較多的是墊料的添加與整平工作。對于一般小牧場而言，墊料的處理相對工作量較少，但是對于存欄500頭以上的牧場而言，每天的墊料處理是一項較為繁重的工作。現(xiàn)有的墊料拋灑方式有人工與機(jī)械兩種，已無法滿足提高勞動生產(chǎn)力、降低工作強(qiáng)度的需要，利用工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的原理，可以研制相關(guān)的牛床墊料拋灑添加與平整設(shè)備，以滿足不同規(guī)模、不同類型的牧場的墊料管理的需要。
文章來源：上海市奶牛研究所
