Станислав Михайлович Михайличенко, кандидат технических наук, доцент кафедры
Москва
Stanislav M. Mikhailichenko, Ph.D.(Eng.), associate professor
Moscow
Алексей Иванович Купреенко, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры
Брянская область
Aleksey I. Kupreenko, Dr.Sc.(Eng.), professor
Bryansk region
Юрий Григорьевич Иванов, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры
Москва
Yuriy G. Ivanov, Dr.Sc.(Eng.), professor
Moscow
Евгений Александрович Никитин, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
Москва
Evgeniy A. Nikitin, Ph.D.(Eng.), senior researcher
Moscow
В рамках осуществления проекта по разработке роботизированного кормораздатчика первоначальной задачей оказывается определение его габаритных параметров, которые напрямую зависят от объема кормораздатчика. (Цель исследования) Промоделировать работу роботизированного кормораздатчика для определения оптимального объема, при котором обеспечивается универсальность его применения в животноводческих помещениях на фермах крупного рогатого скота с различной численностью животных при разной кратности кормления. (Материалы и методы) Поставленную задачу решали путем вычисления времени, затрачиваемого роботизированным кормораздатчиком на кормление животных, которое не должно превышать предельных величин, установленных зоотехническими нормами. Для этого использовали основанную на теории графов методику, в которой учитывается вероятностный характер составляющих баланса времени раздачи кормосмесей роботизированным кормораздатчиком. Блок вычислений выполнили в программе MS Excel. (Результаты и обсуждение) Описали условия для моделирования. Рассмотрели два варианта работы роботизированных кормораздатчиков, при которых один робот обслуживает два коровника либо для каждого коровника используется отдельный кормораздатчик. (Выводы) Определили, что наиболее предпочтительный второй вариант с отдельным роботизированным кормораздатчиком. Доказали, что в этом случае в результате сокращения протяженности переездов производительность роботизированного кормораздатчика повышается на 27,9-36,2 процента для рассмотренных условий, а также исключается необходимость установки автоматических ворот и возведения утепленного тамбура для перемещения робота между коровниками, упрощается задача по составлению программ кормления. Выявили, что для кормления животных в коровниках с габаритами 111,9 на 26,6 метра и меньших размеров, вмещающих до 340 голов, при кратности кормления 4-8 раз в сутки достаточно использовать роботизированный кормораздатчик объемом 2 кубических метра.
Within the project of developing an automatic feed wagon, the initial task is to determine its overall parameters, which directly depend on the wagon volume. (Research purpose) To simulate the automatic feed wagon operation in order to determine the optimal volume ensuring the versatility of its use in cattle cowsheds accommodating different numbers of animals, and practicing different feeding frequency. (Materials and methods) The solution to the problem is based on the calculation of the feeding time taken by the automatic feed wagon. The time must not exceed the limit values established by zootechnical standards. To calculate the feeding time taken by an automatic feed wagon, a graph-theory-based simulation method was used, taking into account the probabilistic nature of the components of feed mixture distribution time balance. The calculations were performed in MS Excel. (Results and discussion) The paper describes the conditions for simulation and considers two options for the automatic feed wagon operation, in particular the option when one robot serves two cowsheds and the other when each cowshed is served by a separate feed wagon. (Conclusions) The second option with a separate automated feed wagon for each cowshed is proved to be more suitable. It has been obtained that in this case, the reduced movement length results in a 27.9-36.2 percent increase in productivity of the automatic feed wagon; besides there is no need to install automatic gates and build an insulated vestibule to move the robot between the cowsheds. Thus, the programming task becomes simplified. It has been found out that an automatic feed wagon having the volume of 2 cubic meters is enough to feed animals in the cowsheds sized 111.9 meters by 26.6 meters and smaller, accommodating up to 340 cows, and with a feeding frequency of 4-8 times a day.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.