Drukuj

Marek Gaworski, Jarosław Chlebowski
SGGW w Warszawie

 

Dój krów zmierza w kierunku pełnej automatyzacji. Potwierdzają to coraz powszechniej użytkowane w gospodarstwach roboty udojowe. Ale nie tylko. Nowym rozdziałem w ograniczaniu udziału człowieka w procesie doju jest automatyczna dojarnia karuzelowa, stanowiąca nowatorskie rozwiązanie oferowane przez firmę DeLaval.

 

 

W połowie września br. na farmie „Laproma” w miejscowości Dielsdorf położonej w Turyngii (Niemcy) odbyła się oficjalna prezentacja automatycznej dojarni karuzelowej. To jedna z pięciu tego typu tego typu instalacji udojowych na świecie, pozostałe znajdują się w Szwecji i Australii, i jednocześnie pierwszy egzemplarz nie testowej instalacji znajdujący się komercyjnej farmie.


Historia automatycznej dojarni karuzelowej jest relatywnie krótka i sięga roku 2010. Wtedy właśnie, a następnie w 2012 r. dojarnia została zaprezentowana na wystawach Eurotier w Hanowerze. We wspomnianym, 2010 roku uruchomiono dwie instalacje dojarni w testowych gospodarstwach w Szwecji i Australii. Po okresie badań testowych w czterech gospodarstwach, automatyczna dojarnia karuzelowa została wprowadzona do oferty rynkowej DeLaval.

AMR – potencjał nowoczesnej techniki

Automatyczna dojarnia karuzelowa w skrócie określana jest jako AMR. To od angielskiego sformułowania: Automatic Milking Rotary, oznaczającego właśnie dojarnię karuzelową z systemem automatycznego zakładania kubków udojowych na strzyki wymienia. Automatyczne zakładanie kubków udojowych jest równoznaczne z wyeliminowaniem człowieka z procesu obsługi krów na stanowiskach udojowych. Wspomniane wyeliminowanie człowieka jest również możliwe dzięki temu, że w dojarni AMR w pełni zautomatyzowano etap przygotowania krów do doju oraz etap zakończenia, obejmujący pokrycie strzyków środkiem zabezpieczającym przed wnikaniem drobnoustrojów do kanałów strzykowych po doju.


Wyłączenie człowieka z procesu pozyskiwania mleka w automatycznej dojarni karuzelowej dotyczy czynności ręcznych, które w typowych dojarniach przeprowadzają wykwalifikowani dojarze, przygotowujący strzyki i zakładający aparaty udojowe na strzyki. Człowiek w AMR jest natomiast potrzebny do ogólnego nadzorowania doju, obejmującego w określonych odcinkach czasu sprawdzanie przebiegu realizacji zadań na stanowiskach udojowych. Do monitorowania doju przystosowany jest monitor umieszczony w wewnętrznej części karuzeli. Na monitorze są gromadzone i wyświetlane informacje o dojonych aktualnie krowach i potencjalnych problemach, jakie pojawiają się na poszczególnych etapach, tj. przygotowania krów do doju, zakładania kubków na strzyki i oddawania mleka. Wśród mogących się pojawić problemów wymienia się zrzucenie kubka lub kubków udojowych przez krowę podczas doju lub nieskuteczne próby założenia kubków na strzyki. Takie sytuacje wymagają interwencji pracownika.


Szczegóły funkcjonalno-techniczne

Budowa automatycznej dojarni karuzelowej AMR DeLaval bazuje na 24 stanowiskach udojowych (z opcją wyposażenia w 26 stanowisk) ustawionych w układzie „rybia ość” na platformie obrotowej karuzeli. Głowy zwierząt w czasie doju są zwrócone ku zewnętrznej stronie karuzeli. Wymiona krów są tym samym obsługiwane od wewnętrznej strony karuzeli. Tam znajduje się komplet automatycznych ramion roboczych do obsługi krów. Liczba stanowisk udojowych na platformie karuzeli (24 lub 26 stanowisk) może być dobrana odpowiednio do planowanego czasu doju krów (uwarunkowanego cechami danej rasy, wydajnością mleczną), częstotliwości dojów i innych czynników.

W komplecie znajdują się trzy ramiona lub pięć automatycznych ramion o ściśle określonych funkcjach roboczych. W wersji z trzema ramionami roboczymi każde z nich spełnia pojedyncze zadania, tj. przygotowanie strzyków do doju, założenie kubków udojowych i przeprowadzenie poudojowej dezynfekcji strzyków. Natomiast w wersji z pięcioma ramionami roboczymi dwa z nich przygotowują strzyki do doju, dwa ramiona zakładają kubki udojowe, a piąte ramię dokonuje poudojowej dezynfekcji strzyków.
W przygotowaniu strzyków do doju, tak jak jest to w robocie udojowym VMS DeLaval, wykorzystuje się kubek przygotowawczy. Każde z dwóch ramion obsługuje po jednym kubku przygotowawczym, którego zakres działania obejmuje mycie, stymulację, zdajanie pierwszych strug mleka i osuszanie strzyków.
Cechą etapu zakładania kubków udojowych jest to, że każde z dwóch ramion zakłada po dwa kubki udojowe. Pierwsze (w kolejności działania) z ramion zakłada kubki na tylne strzyki wymienia, zaś drugie ramię na przednie strzyki. Poszczególne ramiona są urządzeniami stacjonarnymi, dlatego wypełnianie przez nie funkcji roboczych jest możliwe dzięki obrotowi platformy z krowami na stanowiskach udojowych. Obrotowy ruch platformy jest tak zsynchronizowany, aby każda krowa mogła swobodnie wejść na stanowisko udojowe i był czas na jej przygotowanie do doju oraz pełne wydojenie. Na czas wchodzenia krowy na stanowisko udojowe obrotowa platforma jest zatrzymywana, co z jednej strony gwarantuje bezpieczeństwo realizacji tego etapu, z drugiej zaś ułatwia wykonanie zadań na unieruchomionych chwilowo stanowiskach, na których krowy są przygotowywane do doju i zakładane są kubki udojowe.
Elementem automatyzacji funkcji roboczych w dojarni jest automatyczne przepłukiwanie kubków udojowych po każdym doju. AMR, oprócz pełnej automatyzacji jest również przystosowany do ręcznego zakładania kubków udojowych na strzyki. Taka opcja jest szczególnie przydatna na etapie uruchamiania dojarni oraz przyuczania młodych zwierząt do automatycznej obsługi.
Kubki udojowe w AMR nie są połączone kolektorem, a tym samym przystosowane do doju ćwiartkowego. Dzięki temu eliminuje się zjawisko pustodoju i obniża ryzyko przenoszenia chorobotwórczych drobnoustrojów między strzykami. Ilość mleka pozyskanego z każdej ćwiartki jest mierzona za pomocą certyfikowanego przez ICAR miernika. Równocześnie, na bieżąco monitorowane są jakościowe cechy mleka z indywidualnych ćwiartek (w tym przewodność mleka i ewentualny udział śladów krwi). Dane dotyczące ilościowych i jakościowych cech mleka są wyświetlane na monitorze i zapisywane w bazie danych komputera. Baza danych współpracuje z systemem zarządzania stadem DelPro.
System doju jest wyposażony w funkcję zdalnego nadzoru za pomocą smartphon’a, tabletu i monitora dotykowego.
Stanowiska w automatycznej dojarni karuzelowej (AMR), w porównaniu z robotem udojowym nie są wyposażone w zasobniki do zadawania pasz treściwych, co wymaga zastosowania odpowiedniego systemu żywienia w oborze. Oprócz obór, automatyczna dojarnia karuzelowa może również obsługiwać krowy utrzymywane w systemie pastwiskowym.

AMR w niemieckim gospodarstwie

Racjonalne użytkowanie automatycznej dojarni karuzelowej AMR stanowi wypadkową liczby krów w stadzie, ich wydajności mlecznej i innych czynników decydujących o efektywności wykorzystania potencjału dojarni. Zalecaną wielkością stada obsługiwanego przez AMR jest minimum 300 sztuk krów, przy czym docelowo jest to pogłowie liczące 750 krów i więcej. W zbudowanym od podstaw gospodarstwie „Laproma” aktualna liczba krów wynosi 350 sztuk z perspektywą powiększenia stada do poziomu 750 krów w okresie najbliższych sześciu miesięcy. Wydajność mleczna krów w gospodarstwie wynosi 10 400 l/laktację.
Potencjał automatycznej dojarni karuzelowej pozwala na wydojenie ok. 90 krów w ciągu godziny (w wersji z pięcioma ramionami) lub 50 krów na godzinę w przypadku wersji z trzema ramionami roboczymi.
Aktualnie wydajność dojarni AMR w niemieckim gospodarstwie przekracza 80 krów na godzinę, uwzględniając wyposażenie w zestaw podwójnych ramion przygotowawczych i zakładających kubki na strzyki wymienia. Jednorazowy dój stada liczącego 350 sztuk zajmuje ponad 4 godziny. Krowy są dojone dwukrotnie w ciągu dnia. Przed wejściem do dojarni znajduje się poczekalnia z bramką zamykającą, która przesuwając się automatycznie wspomaga doprowadzanie krów do wejścia na karuzelową platformę ze stanowiskami udojowymi.
Do gromadzenia mleka zainstalowano w gospodarstwie dwa schładzalniki mieszczące po 16 ton mleka każdy. Jak przystało na nowoczesny system pozyskiwania i schładzania mleka, w układzie zainstalowano wymienniki ciepła, dzięki którym osiąga się oszczędności w zużyciu energii na schładzanie, zaś pozyskaną z wydojonego mleka energię akumuluje w postaci ciepłej wody wykorzystywanej do utrzymywania higieny urządzeń udojowych i innych celów w gospodarstwie.


Krowy w gospodarstwie „Laproma” są aktualnie podzielone na cztery podgrupy i w ramach tych podgrup dojone. Kompleksową obsługę stada w czasie doju prowadzi tylko jedna osoba. Kryterium podziału krów na podgrupy jest okres laktacji i wynikająca stąd wydajność mleczna, co w praktyce przekłada się na zróżnicowanie składu TMR podawanego poszczególnym grupom zwierząt.
Prowadzenie produkcji mleczarskiej w tak dużej skali jest w gospodarstwie połączone z równie imponującym potencjałem produkcji roślinnej. Łączna powierzchnia gospodarstwa wynosi ok. 2800 ha użytków rolnych, z czego ok. 40% zajmują zboża (pszenica i jęczmień), a pozostałą część uprawa rzepaku, buraków cukrowych i innych roślin przemysłowych, a także kukurydzy i użytków zielonych potrzebnych do przygotowania pasz objętościowych dla bydła mlecznego. Tak duża powierzchnia gospodarstwa jest efektem scalenia gruntów należących do 290 właścicieli mających (proporcjonalnie do powierzchni) swój udział w strukturze gospodarstwa. Łączna liczba osób zatrudnionych w poszczególnych działach gospodarstwa (produkcja zwierzęca, produkcja roślinna i obsługa biogazowni) obejmuje 46 pracowników.
Kluczowym elementem prowadzenia produkcji mleczarskiej w dużej i równocześnie nowoczesnej skali jest rachunek kosztów produkcji mleka, a ten kształtuje się aktualnie na poziomie ok. 32 eurocentów za 1 litr mleka z tendencją do obniżania jednostkowego kosztu wraz z dalszym powiększaniem stada do poziomu ok. 750 krów mlecznych. Aktualna cena płacona w skupie za 1 litr mleka wynosi ok. 39 eurocentów, chociaż jeszcze rok temu było to ok. 32 eurocentów za 1 litr mleka. Równie istotne z ekonomicznego punktu widzenia są oczekiwania dotyczące wzrostu wydajności mlecznej krów w gospodarstwie, do spodziewanej na poziomie 12 tys. litrów mleka od jednego zwierzęcia. Przewiduje się, że dotychczasowa średnia liczba laktacji przypadająca na jedną krowę, przekraczająca nieznacznie trzy wydane na świat cielęta wzrośnie do średnio czterech laktacji.
Gospodarstwo „Laproma” i zainstalowana w nim automatyczna dojarnia karuzelowa stanowią doskonały przykład kierunku rozwoju produkcji mleczarskiej w światowych gospodarstwach. Warto zdobyte dotychczas doświadczenia propagować, by w ten sposób doskonalić podejście do produkcji mleka w skali wielkotowarowej.