Журнал «Агротехника и технологии»
Сельское хозяйство идет по пути автоматизации и компьютеризации производства. Одним из шагов в этом направлении стало изобретение электронной системы управления стадом (ЭСУС), широкое распространение которой в нашей стране российские эксперты прогнозировали еще в 2007 году. Однако несмотря на постоянное совершенствование новой технологии и растущую заинтересованность фермеров в ее покупке большой популярности у российских аграриев ЭСУС все же не завоевала. И поставщики оборудования, и сами фермеры сходятся во мнении, что без наличия ответственных квалифицированных специалистов для постоянной работы с новой технологией ЭСУС теряет свой смысл и превращается в дорогое и бесполезное украшение на ферме.
Электронная система управления стадом — это комплекс оборудования и программного обеспечения, применяемый для учета индивидуальных особенностей коров, объясняет Людмила Логунова, координатор отдела продаж компании «Волски Биохим» (Нижний Новгород, компания-разработчик, производитель и поставщик инновационных препаратов для растениеводства и животноводства). Информационная «карточка», заводимая в системе на каждого животного, включает данные о режиме кормления и доения, качестве молока, а главное — наследственности коровы, что дает возможность вовремя принимать верные решения при ухудшении состояния животного, говорит специалист. Действительно, внесенные в базу по каждой корове сведения позволяют увидеть возможные отклонения уже на ранней стадии, согласен с Логуновой директор филиала фирмы «Бауэр» (Чехия, компания-разработчик и поставщик оборудования для сельского хозяйства) Андрей Ященко. Ведь во время дойки эта система анализирует такие параметры, как удой молока, электрическая проводимость, активность животного (количество шагов в минуту) и многое другое. А гибкая система отчетов отражает постоянно обновляемую информацию, основанную на обнаружении отклонений, поясняет он. Эти отчеты показывают отклонения по каждой корове, отдельно взятой группе или стаду в целом в режиме реального времени и позволяют фермеру сконцентрировать внимание на отдельных животных, повышая тем самым эффективность управления фермой, экономя рабочее время и деньги.
Системы бывают разные
Главное в системе управления стадом — это процессор, осуществляющий, по словам Логуновой, функции рабочего журнала, куда поступает вся информация о коровах. Здесь же отслеживается каждое движение животного по секциям коровника, определяются основные параметры кормления и доения, ведется календарь разведения животных. Для удобства эксплуатации систему подключают к персональному компьютеру.
Другой важной частью системы являются транспондеры и идентификационные ворота, необходимые для распознавания животного. Транспондер — это электронная карта коровы, с помощью которой животное распознается при входе в доильный зал через сортировочные ворота, поясняет Логунова. На основе обработки полученных сведений система принимает решение о необходимом количестве премиксов (премиксы даются каждой корове индивидуально в зависимости от ежедневной продуктивности, стадии лактации и общего состояния) и оценивает состояние здоровья животного.
Доильные места в системе оснащены электронными пульсаторами и счетчиками молока, которые позволяют получить представление о производительности каждой коровы и отдельной группы животных, что необходимо для поддержания высоких надоев в стаде. А комплексная система управления стадом посредством датчика активности позволяет вычислить оптимальное время осеменения, объясняет Логунова. ЭСУС наиболее рентабельна при беспривязном содержании, утверждает Логунова. Однако существуют и системы для привязного содержания скота, например, производимые компанией DeLaval (Москва) и системы управления DairyManagementSystem 21, разработанная «ГЕА Фарм Технолоджиз Рус».
Одной из самых распространенных в мире ЭСУС является система Afimilk для свиноводческих комплексов с ее модулями Afiact (автоматизированное обнаружение охоты), продолжает Логунова. Также известны Afisort (автоматизированная система управления передвижением коров), Afifeed и Afiweigh (автоматическая система взвешивания коров в движении), IDeal (система идентификации), AfiLife (молокомер для точного измерения удоя), AfiLab (анализ состава молока в доильном зале), AfiTag (идентификатор и шагомер), AfiFarm (основной инструмент управления стадом и фермой), AfiFree (измерение молока в свободном потоке), Afi2GO (портативный электронный секретарь), AfiWash (контроллер системы промывки), PedometerPlus (прибор, определяющий состояние комфортности коров), которые обеспечивают комплексное управление фермой от компании S.A.E. Afikim (Израиль).
ЭСУС — это многоблочная система, которая в зависимости от поставленных целей может состоять из разных программ, добавляет генеральный директор компании «ДиаГенис» (Москва, консалтинг в животноводстве) Роман Костюк. По его словам, наибольшее распространение в России и за рубежом имеет система управления надоями молока (может быть реализована на базе различных программ), для работы которой необходимо специальное оборудование (как правило, оно поставляется вместе с доильным залом). Это счетчики отдачи молока, сканеры считывания номера транспондера животного
В целях зоотехнического управления данными по стаду КРС используются также дополнительные программные модули. Эти программы, хранящие информацию о родословных или осуществляющие контроль за ветеринарными работами, представляют собой многофункциональную «компьютерную записную книжку», позволяющую сводить все данные по стаду животных в одну систему и производить их учет и передвижение, определяя их в ту или иную группу в зависимости от полученных показателей, говорит специалист.
Также существуют отдельные программы для расчета кормовых рационов и ветеринарных мероприятий. Помимо этого есть электронная «система выявления охоты», позволяющая определять импульсивность и подвижность животного, указывая на вероятные сроки охоты, однако она, по словам Костюка, применяется гораздо реже, чем все вышеупомянутые программы (в первую очередь из-за ее высокой стоимости). В целом же для оценки племенных качеств животных или управления товарным стадом КРС необходимы разные программы, отличающиеся набором данных и внутренней логикой, подытоживает Костюк.
По мнению же генерального директора компании Terborg Agro (проектирование, производство и поставка оборудования для молочных ферм из США и Канады) Драгана Вукашиновича, название «система управления стадом» некорректно для большинства программ на российском рынке. До 2008 года сюда поставлялись в основном «программы учета надоя», где в центре внимания стоит не ферма как единое целое, а доильный зал, так как поставщиками этих программ являются производители доильных залов, рассказывает специалист. И лишь с 2009 года из-за отсутствия финансирования встала задача учета не только надоя, но и всех процессов на ферме, влияющих на конечный результат, вследствие чего и возникла потребность во внедрении системы управления стадом.
Современная система управления стадом позволяет управляющему фермы в любой момент выяснить полную картину происходящего (здоровье стада, историю событий, учет расходов и доходов), говорит Вукашинович. Подобные системы имеют самое широкое распространение в основном на фермах северной Америки (США). Там молочная ферма является бизнесом, основная задача которого — приносить прибыль, не получая при этом посторонней помощи в виде субсидий, как это широко распространено в Европе, рассказывает гендиректор.
Проведенный «АТт» опрос среди фермеров показал, что владельцы агрокомпаний чаще всего отдают предпочтение установке не всей системы, а отдельных программ, при этом наибольшей популярностью пользуются доильные роботы.
Большому хозяйству большие хлопоты?
По словам Андрея Даниленко, председателя правления Национального союза производителей молока (Москва), утверждение о том, что применение ЭСУС эффективно на всех фермах, довольно спорное.
Существует два типа хозяйств, не нуждающихся в установке электронной системы, рассказывает он. В первую очередь это индустриальные фермы (распространены они в основном в США), основная задача которых — превращение молочного комплекса в завод по производству молока. В соответствии с поставленными целями американские фермеры не занимаются молодняком (им не столь важно осуществлять электронный мониторинг состояния здоровья животного, достаточно визуального осмотра специалиста), так как цель предприятия — получение максимума молока и последующая продажа коровы. Поэтому ЭСУС не является здесь принципиально важной и необходимой, поясняет Даниленко.
Не имеет особого смысла устанавливать новую технологию и на небольших фермах с поголовьем в 20-25 голов, так как управляющий в состоянии сам вести учет данных каждой коровы, продолжает эксперт. В Европе наибольший эффект электронная система дает в хозяйствах с высокоудойным стадом (от 50 голов и выше на беспривязном содержании), позволяя отслеживать показатели и сортировать животных по группам. В российских условиях, при отсутствии специальных систем откорма молодняка и покупки ремонтного стада, эта технология также наиболее актуальна для ферм, имеющих от 50 и выше (без ограничений) голов скота и практикующих беспривязное содержание, убежден Даниленко.
Ященко разделяет эту точку зрения, утверждая, что ЭСУС не имеет смысла на фермах в 50-60 голов, так как при таком количестве животных фермер в состоянии самостоятельно контролировать свое поголовье.
Тем не менее большинство систем, как правило, одинаково хорошо справляются с управлением стадом как в 50, так и в 5 тыс. дойных коров, добавляет Иван Перов, менеджер категории «Системы доения» компании DeLaval (Швеция, разработчик и поставщик оборудования для молочного животноводства). «Компьютерной системе все равно, работает ли она с одной коровой или с 10 тыс. голов, — комментирует он. — Важно, чтобы персонал понимал, что он делает».
Человеческий фактор
Главное преимущество ЭСУС — решение вопроса качественной работы с животными: применение компьютера для управления стадом значительно повышает ответственность персонала, экономит время и позволяет контролировать эффективность производства. С другой стороны, любая электронная система требует правильного обращения, напоминает Костюк. И человеческий фактор выступает здесь на первый план: необходимы ответственные специалисты, которые будут вести ежедневный учет, вводя и считывая системные данные и отчеты. Их четкая работа — основное, в чем нуждается хозяйство при внедрении ЭСУС. Однако на российских фермах сотрудники зачастую пренебрегают выполнением своих обязанностей, отлынивают или бойкотируют тщательное ведение учета, сожалеет специалист.
Для ведения базы данных необходимы по крайней мере два высококвалифицированных специалиста: первый вносит данные в компьютер и выводит полученные отчеты, второй производит «реальную» оценку полученных данных и ставит соответствующие производственные задачи. И хотя для управления системой достаточно знания ПК, желательно все же, чтобы с данными работал зоотехник-селекционер, способный увидеть ошибки в отчетах, проанализировать полученные сведения и сделать правильные выводы, считает Костюк.
Требование к персоналу для работы с ЭСУС достаточно высоки: знание ПК, основ зоотехнического учета, основ планирования, личная мобильность в передвижениях, ответственность. По мнению гендиректора, необходимых специалистов в России не так много, поэтому отсутствие должной квалификации персонала — основная проблема, с которой сталкиваются хозяйства при внедрении электронной системы. Ведь новая технология управления стадом — это не только и не столько автоматизация производства, сколько система, позволяющая превратить простую ферму в промышленное предприятие с эффективным управлением, добавляет специалист.
С Костюком соглашается Перов. По его словам, современные ЭСУС достаточно просты в обращении, но наибольшей проблемой их использования является отсутствие мотивированных сотрудников, понимающих значение ЭСУС и способных не только своевременно и достоверно вносить информацию, но и уметь использовать ее для принятия управленческих решений.
Проблема кадров — основная для российских хозяйств, согласен Даниленко, и ЭСУС, как и любое современное оборудование, требует наличия высококвалифицированного персонала. Ведь задача предприятия заключается, во-первых, в том, чтобы с минимальными затратами выйти на производственные мощности, а во-вторых, максимально эффективно использовать имеющиеся ресурсы. А все новые технологии (ЭСУС, электронный пастух, система беспроводной виртуальной ограды для коров) способствуют повышению продуктивности хозяйства, но требуют постоянной работы и контроля как со стороны персонала, так и со стороны управляющего звена.
К тому же несмотря на видимые преимущества компьютера, у которого нет отпусков, перерывов на обед
В хозяйстве «Племзавод Родина» (Вологодская область, разведение КРС, выращивание зерновых, зернобобовых культур и кормовых культур, заготовка растительных кормов) проблем после установки системы не возникло. Генеральный директор Геннадий Шиловский также указал на проблему кадров как на одну из важнейших, которую нужно решать перед установкой системы, однако заметил, что в его хозяйствах трудностей с подбором персонала не было. По его словам, «к системе надо просто привыкнуть».
Шиловский в 2007 году первым среди крестьян внедрил на одной из своих ферм три доильных робота. Сейчас в на двух фермах установлено пять доильных роботов, обслуживающих 340 голов скота (станции добровольного доения VMS компании DeLaval). По словам Шиловского, для управления таким стадом с помощью ЭСУС требуются четыре человека, работающих посменно, а до установки системы требовалось порядка 15 человек. Зарплата специалистов, работающих с ЭСУС, возросла примерно на 10% в связи с улучшением качества молока. Ведь его высокое качество — одно из главных преимуществ установки ЭСУС, утверждает специалист. Кстати, поскольку ЭСУС рентабельнее устанавливать при беспривязном содержании скота, для наибольшей производительности хозяйству необходимо иметь полную обеспеченность кормами, добавляет Шиловский.
Владимир Чувиков, главный зоотехник хозяйства «Зеленоградское» (Москва, молочное животноводство, заготовка кормов, племработа, товарное и семенное картофелеводство), рассказывает, что с 2003 года у них на двух дойных фермах было установлено оборудование доильного зала (компании GEA WestfaliaSurge), в состав которого входят доильная установка, доильный аппарат с рукой-манипулятором с режимом додоя и программное обеспечение, производящее контроль и мониторинг полученных данных.
Купленная программа вместе с оборудованием, по словам специалиста, в автоматическом режиме производит массаж вымени перед дойкой, в течение доения осуществляет контроль за электропроводностью молока, определяет скорость молокоотдачи и осуществляет автоматический додой при снятии аппаратов.
Говоря о преимуществах ЭСУС, Чувиков перечисляет такие важные результаты работы системы, как исключение человеческого фактора (благодаря чему не происходит сухого доения), полное избавление от мастита травматического характера. Специалист также указывает на сокращение кадрового персонала: если на механической дойке на содержание 100 голов скота требовалось два человека, то теперь это количество обслуживает 400 голов. В «Колхозе имени 50-летия СССР» (Вологодская область, молочное животноводство, откорм КРС, выращивание и продажа племенного скота, семеноводство зерновых и многолетних трав) в конце 2008 года также установили четыре доильных робота. Один робот здесь обслуживает 70-75 дойных коров (всего на содержании роботов около 300 голов), а на управление самими роботами требуется один человек в смену (6 часов).
По словам председателя колхоза Василия Жильцова, установка системы способствовала сохранению маточного поголовья и улучшению качества молока до высшего сорта — евростандарт. При возникновении каких-либо неисправностей в работе системы инженеры компании-поставщика, работающие круглосуточно на телефоне, в течение часа выезжают и решают возникшую проблему, доволен Жильцов. Поломки, по словам специалиста, чаще всего бывают профилактического характера, соответственно, специалист компании-поставщика сразу предупреждает возможные нарушения в работе системы.
Стоит ли игра свеч?
Еще одной важной проблемой нового оборудования является его дороговизна. Поэтому, устанавливая эту систему, руководитель хозяйства должен помнить о необходимости постоянной работы с ней и сроке окупаемости, который может затянуться надолго.
Перов из DeLaval утверждает, что цена ЭСУС зависит от типа содержания животных (доильного зала или традиционного коровника с привязным содержанием или при доении роботом-дояром), и следовательно, от оборудования, установленного в помещении — количества доильных аппаратов, наличия системы идентификации животных, системы определения активности животных и другого оборудования, необходимого для управления современным молочным комплексом.
Экономическая окупаемость системы при условии правильного использования может быть легко рассчитана, говорит специалист. Так, пропуск охоты у коровы обходится хозяйству в €130, один «лишний» месяц содержания нетелей — около €60. Однократное лечение мастита, который можно предупредить благодаря ЭСУС, будет стоить 600-800 руб. «Если на комплексе, например, в 100 голов установлена система, на 10% сокращаются пропуски сроков охоты (€1,3 тыс. годовой экономии). Таким образом, зная стоимость ЭСУС, можно легко рассчитать период окупаемости», ¬- говорит специалист. Хотя все это имеет значение только при планомерной и систематической работе с системами управления стадом», — напоминает Перов.
Логунова добавляет, что в зависимости от комплектации ЭСУС любого производства стоимость варьируется: можно установить на ферме только самые необходимые модули, а можно сделать «ферму под ключ», от и до укомплектованную любым оборудованием. Огромные комплексы анализаторов с системой датчиков и сенсоров, способные просчитывать все до мелочей, будут стоить несколько сотен тысяч долларов.
По мнению Костюка, слово «окупаемость» некорректно применять, говоря об ЭСУС, ведь все зависит от правильного с ней обращения, от квалификации работающих с ней людей. «Если же говорить о средней стоимости, — продолжает специалист, — то, безусловно, это достаточно дорого, в среднем 40-90 тыс. руб. на покупку одной программы, не считая ежегодной оплаты лицензии и затрат на сопровождение и обучение». Но если взглянуть на ситуацию с другой стороны, оценить все потери и издержки хозяйства, не имеющего ЭСУС, то необходимость установки системы станет очевидной, уверен он.
Хозяйству «Зеленоградское», по словам Чувикова, программа вместе с соответствующим оборудованием обошлась в 6 млн руб. и окупилась за три года. Шиловский из племзавода «Родина» новое оборудование для одной из ферм приобрел за 40 млн руб., для второй — за 20 млн руб. Окупаемость, по его словам, зависит от амортизационных отчислений (которые составляли 10-15 коп. на старой ферме и возросли до 4-5 руб. на новой) и себестоимости молока: при цене в 18 руб. система будет окупаться, менее 14 руб. — уже нет. Соответственно, при достаточной себестоимости новое оборудование окупится приблизительно за 6 лет, поясняет Шиловский. В целом, отмечает он, ЭСУС — это революционная технология, которая позволяет решить не только кадровый вопрос, но и значительно повысить производительность труда (в 4 раза) и качество самого молока, поэтому несмотря на финансовые сложности отказ от нее является неэффективным. Жильцов подтверждает, что окупаемость оборудования зависит прежде всего от себестоимости молока и амортизационных отчислений и соглашается, что одна из главных задач, с которой справляется электронная программа, — это сведение к минимуму человеческого фактора. Однако Артур Пряхин, главный специалист отдела продаж фирмы «Кантри» (Московская область, поставка зоотехнического инвентаря из Израиля, Германии, США), которая одна из первых (в 1996 году) начала пользоваться персональными программами управления стадом, считает, что многие российские аграрии еще не готовы к восприятию новой системы. «Бывают случаи, когда хозяйство покупает систему, но не пользуется ею, а прописывает все данные в зоотехнический журнал вместо того, чтобы вносить их в компьютер, — говорит специалист. — Это и неудивительно: ЭСУС — задача, рассчитываемая на много лет, требующая капитальных инвестиций и идеально подходящая для управления большим стадом от 1,2 тыс. голов и больше». Кроме того, возможность подготовки молодых кадров нашими учебными заведениями невысока, уверен специалист. «Такое под силу только мегакомплексам: у них может быть и есть время ждать, пока специалисты научатся работать с системой», — говорит Пряхин.
Простейшие программы управления стадом, которые по правилам должно иметь каждое хозяйство, по словам Пряхина, стоят порядка 25 тыс. руб. и не требуют закупки дополнительного оборудования, тогда как электронные системы, как правило, редко обходятся меньше чем в 1 млн руб. и требуют предварительной подготовки к освоению новой системы.
Специалист утверждает, что персональные программы на сегодняшний день — это большой шаг навстречу глобальным системам и в то же время «палочка-выручалочка» для простой фермы. По его словам, программу могут освоить и пожилые специалисты. Работать она будет много лет, не сомневается Пряхин. Однако она также требует постоянного контроля и человеческого участия и идеально подходит для управления стадом от 400 голов и больше.
Комплексная автоматизация управления стадом введена только на 3-5% российских молочных ферм, приводит данные Логунова, а это всего около 10% от общего числа фермерских хозяйств в России, а в странах СНГ показатель еще ниже.
Тем не менее, по словам Перова, нет ни одного примера, когда бы персонал, освоив ЭСУС, отказывался от нее и возвращался к «бумажному» отчету.
«Электроподгоняло» для контроля за стадом
«Электрический пастух» — это система, представляющая собой провод под напряжением, протянутый по полю и ограничивающий свободу передвижения стада. Применяется при беспривязном содержании скота. Если корова попытается выйти за пределы отведенной ей территории, она почувствует легкий, но безопасный удар током.
По системе проходит короткий импульс высокого напряжения в секунду. Напряжение импульса очень высокое, но продолжительность настолько мала, что он не представляет опасности. Существуют различные модификации такой системы. Также можно выбрать разные источники питания, например, мобильный на аккумуляторных батареях (в том числе и на солнечных аккумуляторах) или стационарный (сетевой). По мнению специалистов, технологически это очень удобная и относительно недорогая (порядка 350 тыс. руб. на 500 га) система, но распространена она в основном на Западе, а в России применяется не часто.
Андрей Даниленко, председатель правления Национального союза производителей молока («Союзмолоко»), добавляет, что электронный пастух, как и любое другое современное оборудование, имея многочисленные преимущества (сокращение затрат труда, постоянная и автоматическая работа), требует правильного обращения и осуществления контроля за его работой. Например, система может дать сбой, в результате которого корова уйдет в помещение или за огражденную территорию, предупреждает Даниленко. Соответственно, система способствует повышению эффективности только при ее грамотном использовании.
«Виртуальный шлем» для коров
Виртуальная беспроводная ограда представляет собой электрический «шлем», надевающийся на голову коровы, с прикрепленными к нему датчиками и навигаторами, посредством которых оператор с помощью ПК управляет движениями животного.
Андрей Даниленко, председатель правления Национального союза производителей молока, считает, что подобная система имеет полное право на существование, так как способствует более автоматизированному движению стада и экономит затраты человеческого труда. В России подобное оборудование не получило распространения прежде всего из-за своей дороговизны и консервативности российских фермеров. Такая система более активно используется, например, в США, где кадры стоят дороже, чем в нашей стране, поясняет эксперт.
ЭСУС на привязи
Владимир Данилов, генеральный директор племзавода «Россия» (Челябинская область, разведение племенного молочного скота и производство молока), рассказывает, что одним из инновационных решений в последние годы стало введение в эксплуатацию на российских хозяйствах системы DelPro (компания-поставщик — DeLaval) для фирм с привязным содержанием стада. Подобная система, по словам специалиста, выводит привязное содержание скота на новый уровень, подводя под него современную техническую базу и «оснащая ее по последнему слову техники».
Система состоит из доильных аппаратов, двигающихся по рельсам. При подключении к определенной корове доярка вводит номер соответствующего животного, считывая таким образом данные на компьютер, а по завершении доения аппарат автоматически отключается.
Таким образом, система DelPro дает возможность контролировать и планировать все необходимые мероприятия на ферме. Помимо ведения базы данных по каждой корове, система позволяет планировать работу службы, учитывая и рассчитывая рацион кормления коров в зависимости от их продуктивности.
Единственный модуль, еще не введенный в эксплуатацию на предприятии, по словам Данилова, связан с ветеринарным обслуживанием. Однако и его планируется запустить в ближайшее время.
«Есть одно неудобство, — замечает Данилов, — связанное с тем, что пока все данные необходимо обрабатывать только на одном компьютере». Однако к концу года компания обещала учесть это требование и усовершенствовать систему, добавляет специалист.
