Историко-аналитическая оценка развития процессов автоматизации и роботизации в молочном животноводстве

Показали основные пути развития машинных технологий от ручного способа доения до роботизированного. Отметили неоднозначность экспертных оценок по поводу внедрения роботизации доения. (Цель исследования) Провести историко-аналитическую и технико-экономическую оценки различных вариантов автоматизации доения коров на молочных фермах, определить общую капиталоемкость различных вариантов перехода от ручного способа к автоматизированным и роботизированным технологиям доения коров, а также капиталоемкость отдельных этапов перехода к механизированному доению в ведра, в молокопровод, к автоматизированному доению в залах, роботизированному доению в индивидуальных боксах и доильных залах. (Материалы и методы) Проанализировали революционные переходы, связанные с кардинальной сменой технологий, изменением способа содержания и организационно-экономических форм ведения производства, модернизационные переходы – с полной или частичной заменой оборудования без принципиальной смены технологии, а также реверсные обратные переходы – с вынужденным возвратом к прежней более экономичной технологии. (Результаты и обсуждение) Рассмотрели 7 основных путей развития машинного доения – от ручного способа до автоматизированного и роботизированного доения коров продолжительностью 100-110 лет. Определили, что их суммарная оценочная капиталоемкость для условной эталонной фермы на 1000 голов составляет 78,0-474,5 миллионов рублей в современных цифрах. Ввели понятие условной единицы, равной стоимости доильного агрегата ДАС-2В, то есть примерно 0,2 миллиона рублей на текущий момент. (Выводы) Установили наиболее затратные пути, а также предложили оптимальный наименее капиталоемкий  путь перехода от традиционного доения к автоматизированному почетвертному доению в залах, по функциональности не уступающему доению в роботах. Выявили возможность модернизационного перехода на роботизированное доение в залах путем поэтапной замены автоматизированных манипуляторов доения, управляемых оператором, на роботизированные манипуляторы без участия человека и без смены технологии.

1. Лачуга Ю.Ф., Кирсанов В.В. Анализ цикличности развития техники и технологий в различных технологических укладах на примере молочного животноводства // Российская сельскохозяйственная наука. 2021. N2. С. 54-58.

2. Кирсанов В.В., Цой Ю.А., Кормановский Л.П. Концепция создания доильного робота, совместимого с отечественным доильным оборудованием // Вестник ВНИИМЖ. 2016. N3(23). С.13-20.

3. Бейлис В.М., Ценч Ю.С., Коротченя В.М., Старовойтов С.И., Кынев Н.Г. Тенденции развития прогрессивных машинных технологий и техники в сельскохозяйственном производстве // Вестник ВИЭСХ. 2018. N4 (33). С. 150-156.

4. Besier J., Schupbach-Regula G., Wellnitz O., Bruckmaier R.M. Technical note: Effects of attachment of hind teats before cleaning and attachment of front teats on milking characteristics in automatic milking systems. Journal of dairy science. 2017. 100. 3091-3095.

5. Мазитов Н.К., Шогенов Ю.Х., Ценч Ю.С. Сельскохозяйственная техника: решения и перспективы // Вестник ВИЭСХ. 2018. N3 (32). С. 94-100.

6. Федоренко В.Ф., Кирсанов В.В., Мишуров Н.П. Анализ различных вариантов применения доильных роботов в молочном животноводстве // Техника и оборудование для села. 2021. N7(289). С. 33-37.

7. Ценч Ю.С., Маслов Г.Г., Трубилин Е.Г. К истории развития сельскохозяйственной техники // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2018. N3(47). С. 117-123.

8. Годжаев З.Д., Шевцов В.Г., Лавров А.В., Ценч Ю.С., Зубина В.А. Стратегия машинно-технологической модернизации сельского хозяйства России до 2030 года (Прогноз) // Технический сервис машин. 2019. N4(137). C. 220-229.

9. Шляйтцер Г. Кому бокс, а кому и карусель? // Новое сельское хозяйство. 2011. N6. С. 46-51.

10. Винницки С., Юговар Л., Морозов Н.М. Эффективность комплексной роботизации ферм КРС в Республике Польша // Вестник ВНИИМЖ. 2017. N2(26). С. 220-225.

11. Bruckmaier R.M., Macuhova J., Meyer H.H.D. Specific aspects of milk ejection in robotic milking: a review. Livestock production science. 2001. 72. 169.

12. Лобачевский Я.П., Бейлис В.М., Ценч Ю.С. Аспекты цифровизации системы технологий и машин // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2019. N3(36). С. 40-45.

13. Wildridge A.M., Thomson P.C., Garcia S.C., Jongman E.C., Kerrisk K.L. Transitioning from conventional to automatic milking: Effects on the human-animal relationship. Journal of dairy science. 2020. 103. 1608-1619.

14. Цой Ю.А., Кирсанов В.В., Петренко А.П. Функционально-стоимостный анализ роботизированных систем и выбор альтернативных вариантов добровольного доения коров // Техника и оборудование для села. 2014. N8. С. 33-36

15. Морозов Н.М., Федоренко В.Ф., Кирсанов В.В., Мишуров Н.П., Гелетий Д.Г. Прогнозирование периодичности среднесрочных и длинных циклов развития техники и технологий на примере молочного животноводства // Техника и оборудование для села. 2022. N4(298). С. 8-13

16. Кирсанов В.В., Кравченко В.Н. Пути совершенствования оборудования для доения и первичной обработки молока // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2005. N9. С. 41.

17. Кирсанов В.В., Павкин Д.Ю., Рузин С.С., Цымбал А.А. Сравнительная технико-экономическая оценка автоматизированных и роботизированных доильных установок // Агроинженерия. 2020. N3(97). С. 39-43.