Poreikis didinti darbo efektyvumą dėl augančių darbo jėgos sąnaudų daugelyje šalių tapo pagrindine automatinės melžimo sistemos plėtros priežastimi. Ši sistema ne tik taupo laiką, bet ir didina pieno gamybą.

Melžimas sudaro 25-35 proc. metinės darbo jėgos paklausos, jam sugaištama apie pusę viso darbo laiko. Darbo sąnaudas mažinti padeda technologinių procesų tvartuose mechanizavimas ir automatizavimas. Visai ūkininkavimo veiklai didžiausios įtakos turi automatizuota melžimo sistema (AMS), nes ūkininkui nebereikia reguliariai melžimo laiku būti ūkyje. AMS keičia karvių melžimą tradiciniais aparatais, banda stebima naudojant pažangią jutiklio technologiją.

AMS privalo veikti nenutrūkstamai, taigi ji turi būti itin patikima, su tinkamai pritaikytomis valymo ir aušinimo technologijomis. Taigi, ši sistema reikalauja didesnių investicijų, tačiau padidėja primilžis, o sumažėjus darbui, galima sumažinti pastoviąsias sąnaudas už kilogramą pieno.

Ganymo metu alternatyva automatizuotoms sistemoms gali būti nauji sprendimai, pavyzdžiui, mobiliojo melžimo sistemos. Geresnė jutiklio technologija gali padėti ūkininkui valdyti kiekvieną karvę, geriau suprasti pateikiamas charakteristikas ir teisingai nuspręsti, ką daryti toliau.

Tyrimai automatizuotuose ūkiuose

Ieškant galimybių, kaip sumažinti žmogaus darbo sąnaudas ūkyje, pasaulyje atlikta daug tyrimų. Jų duomenimis, AMS primilžį padidina vidutiniškai 15 proc. , nes pagerėja melžimo ir karvių laikymo kokybė.

Viskonsino universiteto Medisono melžimo tyrimų laboratorijoje nustatyta, kad melžimas robotu buvo produktyvesnis negu įprastose melžimo aikštelėse (Nelson Philpot, 2011). Amerikos pienininkystės mokslų asociacijos duomenimis, mokslininkai Rotz, Coiner ir Soder, siekdami nustatyti ilgalaikį AMS poveikį, mokslinius tyrimus atliko naudodami ūkio imitavimo modelį - AMS buvo diegiamos ūkiuose, kuriuose laikoma nuo 30 iki 270 karvių. Nustatyta, kad labiausiai ūkių investicijos atsiperka, kai AMS naudojama maksimaliu melžimo pajėgumu.

Palyginti su melžimu įprastose melžimo aikštelėse, didžiausia potenciali ekonominė nauda gauta ūkyje su vieno melžimo bokso sistema, kuriame laikoma 60 karvių, o vidutinis pieno gamybos lygis iš vienos karvės yra 8 600 kg pieno per metus. Papildomai įrengti melžimo boksai, siekiant padidinti melžimo dažnumą ir galbūt pieno gamybą, apskritai grynojo pelno nepadidino.

Įvertinus vidutinį pieno ir maistinių medžiagų kiekį melžiant karves įvairiais būdais, pastebėta, kad baltymų ir riebalų kiekis yra didesnis tų karvių piene, kurios melžiamos visiškai automatizuotu būdu. Taip pat jos davė daugiau pieno, o somatinių ląstelių skaičius piene buvo mažesnis.

Apibendrinus daugumą atliktų tyrimų, galima daryti išvadą, kad AMS yra veiksminga dėl daugelio dalykų: gerėja pieno kokybė, gaunamas didesnis primilžis, taupomi ištekliai ir darbo sąnaudos, taip pat gerėja gyvūnų gerovė. Be to, pasaulyje matoma tendencija, kad didesnes galimybes plėstis turi pieno ūkiai, naudojantys AMS. Inovatyvių technologijų taikymas žemės ūkyje gali padėti ūkiams klestėti ir pagerinti žmogaus gyvenimo sąlygų kokybę.

Svarbiausi bandos valdymo sistemos bruožai

Robotų melžimo sistema yra brangi, todėl svarbu sukurti modelius, kurie leidžia optimaliai išdėstyti ir panaudoti įvairių įrenginių pajėgumus tvarte, priklausomai nuo bandos.

Kai ūkininkas nori didinti pieno gamybą, jam reikia žinoti, ar dabartinių įrenginių pakaks didesnei karvių bandai aptarnauti. Jeigu ne, tai kiek ir kokių reikia papildomų pajėgumų. Sprendžiant šią situaciją, verta atsižvelgti į pagrindinius kriterijus.

Kiekviena karvė apsilanko robote beveik 10 kartų per dieną. Nesėkmingų vizitų galima išvengti priešais robotą įrengus pasirinktinius vartus, per kuriuos gali įeiti tik tos karvės, kurios turi būti melžiamos. Sąnaudų taupymo rezultatas yra didelis, ypač 50-60 karvių ūkiuose,  nes populiarioji vieno melžimo bokso sistema vidutiniškai per dieną gali pamelžti 150-180 kartų. Kai tinkamai organizuojamas darbas ir karvė melžiama jai palankiausiu grafiku, iš produktyvių karvių bandos galima primelžti iki 600 tūkst. kg pieno per metus.

Įdiegus bandos valdymo programinę įrangą, galima stebėti įvairias situacijas tvarte, atsirandančias dėl tam tikrų aplinkybių. Jų analizė ir atitinkami pakeitimai leidžia kontroliuoti galvijus priimant specifinius sprendimus ir vėl stebėti, ar jie pasiteisino.

Svarbu reikiamą informaciją pastebėti kuo anksčiau. Tuomet konkretūs veiksmai gali būti įrašyti tiesiogiai į sistemą sprendžiant problemas nedelsiant. Naudojant apytikslės vidutinės vertės algoritmą, galima įvertinti svarbius našumo kriterijus, veršingų karvių skaičių, laukimo laiką, tvarto įrenginių naudojimą. Visa tai parodo, kaip pagal eilių tinklo analizės rezultatus galima optimaliai projektuoti robotus tvarte.

Kas skatina ūkininkus diegti robotus?

Per pastaruosius keletą metų įvyko didelis šuolis pereinant prie automatinio melžimo technologijų. Kad pieno ūkis duotų ūkininkui maksimalią naudą, o karvės turėtų aukščiausią komfortą, jame darniai turi veikti daug mažų sistemų - melžimo, šėrimo, mėšlo tvarkymo; poilsio zonos ir kt. Taigi, ūkininkai šiandien renkasi robotus, nes nori atnaujinti sistemą, kuri būtų suderinama su investicijomis. Mičigano valstybiniame universitete 2012 m. vyko konferencija apie melžimo robotus. Dr. Dianos Stiuart (Diana Stuart, Mičigano valstybinis universitetas) ir dr. Beki Šiuei (Becky Schewe, Misisipės valstijos universitetas) pateiktais duomenimis, ūkininkai renkasi automatinio melžimo vienetus dėl keturių pagrindinių priežasčių (žiūrėti vaizd. informaciją žemiau):

Gamintojų ir ūkininkų nuomonės dėl AMS panašios. Gamintojo akimis - naudojant automatizuotą sistemą, karvės paliekamos vienos ir gali puikiausiai pačios kontroliuoti savo dienotvarkę. Ūkininkai džiaugiasi, kad karvėms ši laisvė patinka. Kai kurių ūkininkų, įdiegusių tvartuose AMS, nuomone, svarbiausia sąlyga, norint padidinti pieno produkciją, - karvės turi būti sveikos ir laimingos.

Robotų, gyvulių ir darbuotojų skaičiaus palyginimas įvairių šalių ūkiuose*

* įvairių šalių ūkių palyginimai surinkti pagal automatizuotas melžimo sistemas teikiančių įmonių informaciją

AMS ateitis yra labai daug žadanti. Efektyvių technologijų diegimas yra geriausias būdas spręsti įvairius sunkumus, kuriuos reikia įveikti mūsų gamintojams ir pramonei. Inovacijos turi didžiausią poveikį darbo jėgai, bandos valdymo ir socialinės atsakomybės perspektyvai. Automatizuoti gamybą taip pat reikia dėl griežtėjančių aplinkosaugos reikalavimų, pasaulio gyventojų skaičiaus ir atsinaujinančių energijos šaltinių poreikio didėjimo.

Vilma NAUJOKIENĖ

Mano ūkis, 2014/08