О.Н.Санжарова, А.В. Продивлянов
Саратовскийгосударственный аграрный университет
им. Н.И.Вавилова, г. Саратов
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕУСЛОВИЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ДОИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Вопросы организациимашинного доения коров на доильных установках наиболее теоретически обобщены вработах А.А. Цекулиной, В.С. Миртумяна, Л.П. Кормановского, В.П. Похваленского,Карташова Л.П., Мельникова С.В., Овчинникова А.А. и других исследователей.Особенности функционирования поточной линии получения и обработки молока,анализ ее структуры и научное обоснование методики расчета дал в своей работеЮ.А. Цой [1], однако, анализ других работ исобственные исследования позволяют сделать уточнения и корректировки полученныхтеоретических выражений.
В зависимости от принятойтехнологии содержания животных привязное или беспривязное, организуютсяпроизводственные потоки в технологических линиях доения коров, которыезначительно влияют на производительность доильной установки, количество икачество получаемого молока [2, 3].
Рассмотрим беспривязноесодержание, при котором действуют четыре материальных потока, два из которыхявляются встречными. В направлении животноводческих помещений идут потокиживотных и кормов, а после дойки от него движутся потоки выдоенных коров ипродуктов производства.
Из этого следует, чтосистема О-М-Ж-С-К (оператор – машина – животное – среда — корма) применительнок доению на площадках, с одной стороны, становится более сложной, так кактребует более глубокого учета взаимодействия между звеньями системы, с другойстороны ее анализ открывает возможности для повышения производительностидоильной установки, значительного сокращения затрат времени на вспомогательныеоперации и более глубокой дифференциации труда дояров.
Известно, чтопродолжительность времени машинного доения />недолжна превышать 4-6 мин (физиологически обоснованный факт). Время выполненияручных операций в среднем можно принять равным: при доении ведра />; в молокопровод />; в доильных залах />.
Тогда
/>,
откуда
/> (1)
где /> - оптимальное числодоильных аппаратов, шт.
Следовательно, пропускнаяспособность W доильной установки, за конкретное время дойки всех /> коров, определяется поформуле
/> (2)
Тогда, часовая пропускнаяспособность /> коров доильной установкойбудет
/> (3)
Производительность одногооператора /> коров, за 1 час работы,получится из соотношения
/>или /> (4)
где /> — число операторов,обслуживающих установку, чел;
/> — коэффициент учитывающийквалификацию оператора.
Число коров, котороеобслуживает один оператор, может быть найдено из уравнения
/> (5)
где /> — ритм (шаг) потока, равныйпроценту времени между окончанием дойки одной коровы и начала дойки следующейиз идущих последовательно одна за другой;
/> — время цикла доения, ч.
Из выражения (5) ритмпотока равен
/> (6)
Уравнение (6) основноеуравнение поточного процесса доения коров. Интенсивность, или плотность потока />характеризуется отношениемвремени цикла и ритму потока, т.е.
/> или /> (7)
Для нас важна скоростьпотока, так как чем выше скорость потока, тем выше производительность доильнойустановки.
Скорость потокаопределится из выражений
/>
где /> — длина пути пройденное подоильной установке, м;
/> — коэффициент учитывающийнеравномерность захождения коров на доильную установку.
После преобразованийскорость потока будет равна:
/> (9)
Ритм потока:
/> (10)
Из анализа полученныхвыражений следует, что скорость потока доильной установки прямо пропорциональнадлине доильной установки проходимую животным и количества обслуживаемых коров,и обратно пропорциональна ритму потока и неравномерности захождения животных надоение.
Ритм потока зависит отскорости потока, случайных величин задержки захождения коров на доильнуюустановку, количества животных, обслуживаемых оператором и длине путипроходимого животным по доильной установке.
В системе О-М-Ж-С-К(оператор—машина—животное—среда—корма), применительно к рассматриваемомупроцессу доения на площадках, оператор неслучайно поставлен на первое место. Онучитывает множественную информацию, таких показателей как форма вымени исосков, расположения сосков, длина вымени и размеры сосков, глубина вымени исоотношение удоя по четвертям, интенсивность молокоотдачи и т.д. Такой объеминформации ведет к неизбежным ошибкам оператора в процессе доения, что можноисключить при наличии контрольной аппаратуры. В связи с этим в приведенныеформулы введен коэффициент, учитывают квалификацию персонала обслуживающегодоильную установку, в связи с большой разницей между теоретической ипрактической производительностью.
Литература
1. Цой Ю.А. Молочныелинии животноводческих ферм и комплексов. М.: Колос, 1982.
2. Мельников С.В.Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. — 2-е изд.,перер. и доп. — Л., Агропромиздат. Ленингр. отд-ние, 1985.
3. Карташов Л.П.,Соловьев С.А. Повышение надежности системы человек-машина-животное.Екатеринбург; УрО РАН, 2000.