Тваринництво традиційно вважають одним із найбільш трудомістких видів діяльності в сільському господарстві. В умовах зростання вартості праці це призводить до збільшення витрат на виробництво продукції. З іншого боку, існує також проблема низької продуктивності виробництва в застосуванні досить значної частки ручної праці на багатьох видах сільськогосподарських робіт та її складність, напруженість, важкі умови. А це не заохочує інтересу працівників до таких трудомістких видів робіт, особливо у тваринництві навіть за умов високого рівня сільського безробіття. В підсумку виникає певне замкнене коло проблем, яке покликані розв’язати роботизовані технології.
Світовий досвід розв’язання означеної проблеми нині зосереджено навколо розвитку передових інноваційних технологій та стартапів автоматизації і роботизації в агропромисловому виробництві. Лідерами з їх розроблення є США, Китай і ЄС. Деякі з цих технологій уже більше як 20 років активно застосовують у сільському господарстві. Зокрема, це стосується роботизованих систем доїння з їх комплексною інтеграцією в розумне середовище — Smart Farm.
Концепцію Smart Farm розглядають як передову модель ведення сільського господарства на основі значної економії праці та виробництва продукції високої якості з упровадженням цифрових та роботизованих технологій.
Глобальними лідерами з промислового виробництва роботизованих систем у тваринництві нині є такі компанії, як DeLaval (Швеція), Lely (Нідерланди), GEA (Німеччина) та багато інших. Роботизовані системи кожної із цих компаній мають свої унікальні особливості й інноваційні рішення, про які варто детальніше та більш розгорнуто розповісти.
1995 року компанія Lely представила перший доїльний робот, що отримав назву Lely Astronaut. З історії компанії відомо, що до 1997 року було продано близько 100 роботизованих машин для доїння цього типу. В наступні роки обсяги продажів у рази зросли. У 2010 році Lely представила більш інноваційну роботизовану систему Lely Astronaut A4. У її основу покладено революційну концепцію iFlow, яка ще на крок покращує процес доїння корів. Тому варто розпочати огляд із Lely Astronaut A4.
Особливістю Lely Astronaut A4 є модульна конструкція: центральний блок містить вакуумну систему та систему очищення максимум для двох доїльних установок. Крім того, є 3D-камера та електронні щітки для очищення.
____________________
Основні переваги Lely Astronaut A5: кращі інженерні технологічні рішення, які втілено в цій моделі. Вони дозволяють забезпечити досягнення оптимальної свободи пересування корів. Завдяки вільному руху корів корови самі вирішують, коли їм їсти, пити, відпочивати чи подоїтися
____________________
Продовженням розвитку цих технологій роботизованого доїння є Astronaut A5, який компанія Lely представила 2018 року. Це більш технологічно вдосконалений варіант попередньої роботизованої системи доїння Lely Astronaut A4.
Основні переваги Lely Astronaut A5: кращі інженерні технологічні рішення, які втілено в цій моделі. Вони дозволяють забезпечити досягнення оптимальної свободи пересування корів. Завдяки вільному руху корів корови самі вирішують, коли їм їсти, пити, відпочивати чи подоїтися. Такі функції, як гібридна рука та концепція I-flow, сприяють природному ритму корів і збільшують потужність доїльного робота. Як результат — здорова корова і без стресу, що є передумовою збільшення продуктивності корів і виробництва молока, що надходить у резервуар із подальшим його охолодженням.
Варто коротко й детальніше зупинитися на інноваційній концепції I-flow, яку пов’язують із роботизованими системами для доїння компанії Lely. Дбайливе ставлення до тварин посідає важливе місце в усіх продуктах, які компанія Lely розробляє для тваринницьких ферм. Це стосується дизайну і конструкції роботизованого модуля Lely Astronaut. Основний акцент зроблено на забезпечені вільного руху корів — основа будь-якої автоматичної системи доїння та найбільш природний спосіб доїння, який компанія намагається втілити у своїх продуктах.
Насамперед природне доїння та вільний рух корів — це не лише свобода для корови вибирати, коли їй їсти, пити, відпочивати чи прийти на доїння. Це також самопочуття корови та ступінь комфорту під час доїння. Концепція I-flow сприяє цьому багатьма різними способами та конструктивними рішеннями.
Насамперед це — забезпечення вільного доступу для тварин. Як відомо, корови не люблять перешкод. Прямий маршрут, конструктивно передбачений у технології Astronaut, а інноваційний підхід на основі застосування концепції I-flow забезпечує безперешкодний вхід, ведучи корів оптимальним маршрутом безпосередньо до місця доїння. В результаті збільшується як кількість або кратність доїння корови, так і надій молока від кожної корови, а відповідно, і його виробництво на фермі, що знижує собівартість продукції та підвищує рівень рентабельності.
Другий аспект пов’язано з формуванням контакту з іншими коровами під час доїння. Передусім корови — це стадні тварини, які намагаються триматися в групі. Прямий маршрут і відкрита конструкція кабінок для корів гарантують, що корова та група ніколи не випадають із поля зору одна одної. Природна взаємодія запобігає виникненню в корів стресу під час процесу доїння. Тому корова без стресу є продуктивнішою. До того ж корови віддають молоко легше, а сам технологічний процес доїння відбувається безпосередньо швидше, що підвищує рівень їх молочної продуктивності.
Серед компаній — передових розробників і виробників систем роботизованого доїння корів окремо виділяється DeLaval. В основі усіх технологічних рішень та інновацій, пов’язаних із роботизованим доїнням, лежить концепція Voluntary Milking System — Система добровільного доїння. Насамперед система добровільного доїння (VMS™) не є тільки конвеєрною стрічкою, яка приймає корів як виконання певного технологічного процесу. Це є повністю автоматизована система доїння, що допомагає отримати кращі результати за утримання корів на добровільній основі з урахуванням стандартів безпеки та збереження їх здоров’я. Крім того, технологічна система VMS™ призначена для створення кращого робочого середовища та способу життя для всіх, хто працює на молочній фермі. У цьому полягає головна особливість роботизованих систем, які розробляє й випускає компанією DeLaval.
На ринку нині представлено дві найпоширеніші роботизовані системи цієї компанії — DeLaval VMS™ V300 і DeLaval VMS™ V310. На них варто зупинитися детальніше.
Компанія DeLaval представила роботизовану систему доїння VMS™ V300 ще 26 червня 2018 року на всіх головних світових ринках. На той час це була одна з найдосконаліших систем роботизованого доїння, враховуючи значний досвід компанії, що досліджує і розробляє сучасні технології для тваринництва вже понад 100 років.
Відповідно до концепції, яку компанія позиціонує, роботизована система доїння корів VMS V300 призначена для фермерів, які працюють на ринках із невизначеністю та браком робочої сили, а також із дедалі суворішими вимогами щодо добробуту тварин і безпеки харчових продуктів. Цю систему постачають з DeLaval InControl™, з новим інтерфейсом користувача, який дозволяє отримати доступ до інформації та контролювати систему дистанційно. Крім того, її також оснащують додатковим технологічними інструментами, які покращують процес доїння — DeLaval PureFlow™ та DeLaval InSight™ та забезпечують високу його продуктивність, дбаючи про здоров’я тварин і безпечність отримуваного молока.
Продовженням лінійки систем роботизованого доїння корів є DeLaval VMS™ V310. Застосування системи забезпечує переваги, які поширюватимуться на майбутні покоління стада. Зокрема, DeLaval VMS™ V310 оснащено функцією можливості автоматизувати перевірку тільності, а також збирає іншу важливу інформацію. Ці дані є потужним інструментом для ветеринарного контролю, і під час аналізу графіків прогестерону DeLaval RePro на конкретних коровах забезпечують отримання правдивої інформації в потрібний час. Саме наявність цих можливостей відрізняє роботизовані системи доїння DeLaval від інших.
Завдяки застосуванню спеціальної опції DeLaval RePro ця система забезпечує найкращий процес доїння та захист тварин, а також керування відтворенням стада. Оператор цієї системи має досить чітке уявлення про репродуктивний статус кожної тварини, а рівень прогестерону автоматично відбирається зі зразків молока.
____________________
Досить цікавою є роботизована система доїння німецької компанії GEA — DairyRobot R9500 Robotic Milking System. Її відрізняє низький рівень споживання електроенергії та невисокі експлуатаційні витрати, що є запорукою стійкості та фінансової економії
____________________
Досить цікавою є роботизована система доїння німецької компанії GEA — DairyRobot R9500 Robotic Milking System. Її відрізняє низький рівень споживання електроенергії та невисокі експлуатаційні витрати, що є запорукою стійкості та фінансової економії. Це зовсім інший концептуальний підхід до роботизованих систем доїння, який утілено на основі останніх інновацій та наукових досягнень. У цій системі реалізовано гнучкий та адаптивний підхід до доїння, що поєднує високу продуктивність та економність, характерну загалом для всіх німецьких технологій.
Передусім GEA DairyRobot R9500 є єдиною автоматичною системою доїння на ринку з вбудованими лічильниками електроенергії та води. Крім того, є функція, що дозволяє постійно стежити за даними про споживання основних ресурсів. Ефективність їх використання забезпечується завдяки спеціальній конструкції автоматичної доїльної системи (AMS) GEA DairyRobot R9500 як мультибоксової. Уперше ця система роботизованого доїння корів з’явилася на ринку 2021 року. Поєднуючи автоматизацію процесів із цифровізацією, GEA сприяє тому, щоб зробити молочну ферму стійкішою, гнучкішою та легшою в керуванні, одночасно покращуючи добробут тварин.
Таким чином, огляд роботизованих систем у тваринництві показав, що їх спрямовано передусім на підвищення продуктивності корів шляхом використання біологічних особливостей поведінки цих тварин, збереження їх здоров’я та покращення умов утримання, забезпечення якості молока та економії виробничих ресурсів. Загалом застосування роботизованих систем у тваринництві кардинально змінює не лише сам технологічний процес виробництва, а й підходи до керування цим напрямом агробізнесу.
У середньому, за даними аналізу ринку, вартість подібних роботизованих систем доїння може коливатися від 100 000 до 200 000 дол. США. До того ж одна роботизована система доїння корів (модуль або платформа) може обслуговувати близько 50–70 корів протягом 24 год.
Загалом за окремими експертними оцінками та даними моніторингу понад 35 000 систем роботизованого доїння (RMS) працюють на молочних фермах по всьому світу. І їх кількість із кожним роком зростає. Для вітчизняного ринку ці роботизовані системи доїння вже не є чимось новим та невідомим. Однак на перспективу доцільно спрямувати зусилля на локалізацію їх виробництва, щоб зменшити їх вартість на внутрішньому ринку та ще більше поширити в галузі тваринництва.
Юрій КЕРНАСЮК, канд. екон. наук, завідувач сектору
економічних досліджень та аналізу науково-інноваційного
потенціалу ІСГС НААН, експерт-дорадник з аудиту,
економіки та управління підприємствами;
Олег ГАЙДЕНКО, канд. техн. наук, учений секретар,
завідувач відділу маркетингу та наукового забезпечення
трансферу інновацій ІСГС НААН, ст. наук. співроб., дорадник
з питань механізації сільського господарства та
економіки сільськогосподарського виробництва
