автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Поточно-механизированные линии с микропроцессорным управлением для откорма свиней

доктора технических наук
Гируцкий, Иван Иванович
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Поточно-механизированные линии с микропроцессорным управлением для откорма свиней»

Автореферат диссертации по теме "Поточно-механизированные линии с микропроцессорным управлением для откорма свиней"

На правах рукописи

ГИРУЦКИЙ Иван Иванович

ПОТОЧНО-МЕХАНИЗИРОВАНИЫЕ ЛИНИИ С МИКРОПРОЦЕССОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ДЛЯ ОТКОРМА СВИНЕЙ

Специальность 05 20 01 — технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

D03168230

Москва 2008

003168230

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П Горячкина» (ФГОУ ВПО МГАУ)

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Судник Юрий Александрович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Кирсанов Владимир Вячеславович,

- доктор технических наук, профессор Некрашевич Владимир Федорович,

- доктор технических наук, профессор Мусин Асхат Миргалимович

Ведущая организация - ГНУ «Северо-Западный НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства»

Защита состоится 26 мая 2008 г в 13-00 на заседании диссертационного совета Д 220.044 01 в ФГОУ ВПО МГАУ по адресу. 127550, г Москва, Лиственничная аллея, 16а, корп 3, конференц-зал ИНТК МГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МГАУ

Автореферат разослан 25 апреля 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор ' А Г Левшин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Стратегия развития животноводства России в XXI веке в качестве магистрального направления рассматривает крупные комплексно механизированные и автоматизированные фермы При этом опыт эксплуатации действующих свиноводческих комплексов России, Беларуси и других стран СНГ выявил недостаточное совершенство технологического оборудования и наличие ошибок оператора в условиях интенсивного поточного производства Так. отклонения параметров кормления и микроклимата от нормируемых значений достигают 10 . 30 %. Все это приводит к снижению привесов животных, значительному перерасходу и прямым потерям кормов, тепловой и электрической энергии, повышению себестоимости и снижению конкурентоспособности продукции

Формирование рацион я пьных условий кормления и содержания см^ч, осуществление энерго- и ресурсосберегающих режимов, улучшение условий и повышение престижности труда работников комплексов выдвигают проблему создания высокоточных и надежных поточных технологий производства (с идентификацией характеристик животных) и возможностью их адаптации к условиям конкретного свиноводческого комплекса Научно обоснованная модернизация промышленного свиноводства позволит с минимальными затратами достичь значительного технологического эффекта за счет повышения продуктивности свиней и снижения потерь кормов и энергоресурсов. При этом применение микропроцессорной техники для управления поточно-механизированными линиями (ПМЛ) приготовления, раздачи кормов и создания микроклимата позволяет повысить надежность и качество их работы

Направление работы соответствует решениям научных сессий Россель-хозакадемии по механизации, электрификации и автоматизации сельского хозяйства, планам НИР ФГОУ ВПО МГАУ, а также темам государственной программы фундаментальных исследований Республики Беларусь, РНТП «Энергоресурсосбережение в АПК Минской области» и хоздоговорам со свиноводческими комплексами «Западный», «Василишки», «Белая Русь» и «Борисовский» в период с 1988 по 2007 гг

Целью работы является повышение эффективности производства свинины путем совершенствования поточно-механизированных линий с микропроцессорным управлением для откорма свиней

Для достижения этой цели определены следующие задачи исследования.

1 Анализ отечественных и зарубежных тенденций совершенствования технологий и технических средств содержания и кормления животных в условиях промышленного свиноводства

2 Развитие теоретических положений, разработка математических и имитационных моделей для оценки технологического эффекта при точных параметрах процесса откорма свиней

3 Синтез и моделирование связанных и адаптивных систем микропроцессорного управления ПМЛ в свиноводстве

4. Разработка новых программно-технических средств точного управления ПМЛ приготовления и дифференцированной раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах

5 Проведение экспериментальных исследований и испытаний в условиях действующих комплексов усовершенствованного технологического оборудования и разработанных программно-технических средств его управления

6 Разработка рекомендаций по внедрению и эксплуатации ПМЛ с микропроцессорным управлением в свиноводстве, а также по подготовке квалифицированных специалистов

Объект исследования. Биотехническая система «животное-техника-оператор» в условиях промышленного свиноводческого комплекса

Предмет исследования. Методы и модели получения технологического эффекта микропроцессорного управления ПМЛ при откорме свиней на промышленных комплексах.

Методы исследования, достоверность и обоснованность результатов. В работе использованы теоретические и эмпирические методы исследования Решения поставленных задач базируются на известных теоретических положениях и экспериментальных данных технологии свиноводства, сельскохозяйственной механики, теорий информации и вероятностей, информационных технологий, автоматизированного и адаптивного управления, математической статистики, оптимизации, а также математического моделирования, алгоритмизации и программирования на базе современных средств микропроцессорной и компьютерной техники. Достоверность полученных результатов подтверждена корректностью и адекватностью разработанных математических моделей, а также результатами государственных испытаний и промышленной эксплуатацией созданных микропроцессорных систем управления ПМЛ приготовления и раздачи кормов на действующих свиноводческих комплексах

Научная новизна. Выполненные в работе исследования позволили получить совокупность новых знаний.

• разработана математическая модель прогноза суточной прибавки массы свиней на откорме, позволяющая оценивать влияние погрешности дозирования и оптимизировать выбор величины доз кормления,

• созданы новые модели и алгоритмы связанного и адаптивного управления поточными технологическими процессами кормления и обеспечения микроклимата при откорме свиней, а также разработаны численные имитационные модели оценки эффективности такого управления,

• конструктивно-технологические модели и поточные технологические ликии с микропроцессорным управлением для приготоапения и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах

Новизна технических решений подтверждена 9 патентами и авторскими свидетельствами на изобретения

Практическая ценность работы заключается в создании научно-методических основ и практических методов совершенствования технологического оборудования и разработки микропроцессорных систем управления по-

точными технологическими линиями откорма свиней Разработанные ПМЛ приготовления и раздачи жидких кормов с микропроцессорным управлением прошли Государственные испытания и внедрены на ряде промышленных свиноводческих комплексов Многолетняя промышленная эксплуатация ПМЛ подтвердила экономическую эффективность и социальную значимость модернизации действующих поточных производств на основе микропроцессорных технологий. Создана и внедрена в учебный процесс агроинженерного университета научно-учебная, методическая и техническая база подготовки специалистов по новым информационным технологиям управления ПМЛ в свиноводстве

Реализация результатов исследования. Результаты исследований внедрены на свиноводческих комплексах «Белая Русь» и «Борисовский» Минской области, а также используются в учебном процессе ФГОУ ВПО МГАУ и Белорусском государственном аграрном техническом университете

Разработаны и внедрены рекомендации по внедрению микропроцессорных систем управления поточными технологическими процессами на промышленных комплексах

Апробация работы. Результаты исследований доложены и одобрены на международных научно-практических конференциях «Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин» (Минск, 1994, 1996, 2002); «Автоматизация сельскохозяйственного производства» (Углич, 1997, 2002, 2006, Минск 2000, 2003); «Повышение эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в АПК» (Минск, 1997), «Современные проблемы сельскохозяйственной механики» (Минск, 1999), «Наука - производству» (Гродно, 2001); «Создание и применение высокоэффективных наукоемких ресурсосберегающих технологий, машин и комплексов» (Могилев, 2001), «Вузовская наука, промышленность, международное сотрудничество» (Минск, 2002), «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» (Москва, 2003,

2004), «Advanced technologies for energy producing and effective utilization» (Latvia, Jelgava, 2004), «Информационные технологии в промышленности» (Минск,

2005), «Ресурсосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве» (Минск, 2004, 2005), «Актуальные проблемы агроинженерной науки» (Москва, 2005, 2006), «Современные технологии образования - фундамент будущего» (Минск, 2002), «Высшее техническое образование проблемы и пути развития» (Минск, 2004), «Инновационное образование в техническом университете» (Казань, 2004), «Промышленные контроллеры от А до Я» (Москва, 2006, 2007), «Идентификация систем и задачи управления SICPRO '07» (Москва, 2007), а также на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО МГАУ (Москва, 2006,2007)

Публикации. По материалам исследований опубликованы 105 научных работ объемом 40,2/31,8 п л, в том числе 12 статей в научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ Получено 9 патентов и авторских свидетельств на изобретения

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографического списка и приложений Она изложена на 333 страницах машинописного текста, содержит 57 ри-

5

сунков, 24 таблицы и включает библиографический список из 322 наименований, в том числе 32 иностранных

На защищу выносятся основные положения диссертации:

• математическая модели прогноза суточной прибавки массы свиней на откорме и результатов оценки влияния погрешности дозирования, а также выбора оптимальных доз кормления;

• новые модели и алгоритму связанного и адаптивного управления поточными технологическими процессами кормления и обеспечения микроклимата при откорме свиней, а также численные имитационные модели оценки эффективности такого управления,

• конструктивно-технологические модели и поточные технологические линии с микропроцессорным управлением для приготовления и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах;

• научно-учебная, методическая и техническая базы подготовки специалистов по микропроцессорным технологиям управления в свиноводстве

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы совершенствования поточно-механизированных линий откорма свиней в условиях модернизации промышленных комплексов и строительства новых, приведены цель и задачи исследования, сформулированы основные положения, выносимые на защиту

В первой главе раскрыта проблема недоиспользования потенциала технологий поточного производства, межпородного скрещивания, жидкого кормления и других технологий промышленного свиноводства Сделан обзор новейших достижений в области применения микропроцессорной техники в управлении электрифицированными технологическими процессами в свиноводстве

В Российской Федерации и Республике Беларусь значительная часть общего производства свинины приходится та промышленные свиноводческие комплексы, затраты кормов и труда на которых в 2 3 раза ниже, чем в колхозных и фермерских хозяйствах В то же время в 2004 г поголовье свиней в России уменьшилось в 2,2 раза по сравнению с 1990 г, а производство свинины в убойном весе уменьшилось в 2,5 раза Такая ситуация говорит об ухудшении не только количественных, но и качественных показателей, что напрямую сказывается на себестоимости производства Одним из существенных факторов снижения эффективности преобразования материальных ресурсов в выходную продукцию является недостаточное информационное обеспечение поточного производства свинины (рис 1)

Управление техническими, биологическими и экономическими процессами носит локальный характер и основано главным образом на возможностях конкретных специалистов с незначительным привлечением компьютеризированных систем обработки данных Релейно-контактная автоматика обладает низкой надежностью и не позволяет учесть техническое и биологическое разнообразие объекта управления В силу этого возникает необходимость привлечения к управлению поточным технологическим оборудованием оператора

Рис. 1. Структура процесса откорма свиней

Концептуальные положения и научные основы механизации и автоматизации животноводства и птицеводства разработали известные ученые и специалисты: И.Ф. Бородин, В.А. Грабауров, В.И. Загинайлов, Ю.Г. Иванов, В.В. Кирсанов, Л.П. Кормановский, Д.Н. Мурусидзе, И.С. Нагорский, В.Ф. Некрашевич, В.И. Передня, С.И. Пдященко, В.А. Самарин, P.M. Славин, Ю.А. Судник, В.И. Сыровагка и др.

Особенностями технологий промышленного свиноводства, их моделирования и автоматизации занимались В.Н. Гутман, В.Д. Кабанов, В.В. Кашога, В.В. Коновалов, В.Р. Краусп, А.М.Мусин, Н.М. Морозов, С.И. Плященко, Л.Г. Хоцко, Г.В. Черник и др.

Глубокие теоретические и экспериментальные исследования в области механизации поточных технологий кормления и содержания животных осуществлялись в БелНИИМСХ, БГАТУ, ВИМ, ВИЭСХ, ВНИИМЖ, МГАУ, РГАУ-МСХА, СЗ НИИМЭСХ и др.

Значительный вклад в совершенствование технологий и систем управления технологическими процессами в свиноводстве внесли зарубежные фирмы Gi&Gi и Maiií (Италия), Big Dutchman и Howema (Германия), Pellón (Финлян-

КОРМ [==>

ВОЗДУХ [=>

ВОДА.

ИНФОРМАЦИЯ

ЭНЕРГИЯ

СВИНИНА

НАВОЗ

дия), Рипк1 (Дания) и др Однако зарубежные разработки не адаптированы под условия отечественного свиноводства, а их массовое использование приводит к интеллектуальной зависимости от западной науки

Откорм свиней имеет высокий уровень электромеханизации, носит интегрированный, распределенный в пространстве и времени, нестационарный характер и нуждается в адекватных системах управления Существующие системы управления, носящие локальный характер и основанные преимущественно на психофизических возможностях оператора в оценке параметров технологических процессов, не позволяют реализовать генетический потенциал животных Конечный результат определяется правильным кормлением, обеспечением приемлемых условий содержания и ветеринарного обслуживания, организацией движения поголовья, выбором параметров воспроизводства, определением момента снятия с откорма. Такая задача имеет ярко выраженный системный характер и требует согласованных действий различных служб и специалистов (технологов, инженеров, зоотехников и экономистов) В силу сложности решения такой задачи на практике важные решения часто принимаются на интуитивном уровне, без достаточного обоснования, что негативно сказывается на эффективности промышленного производства свинины Однако сейчас мы располагаем инструментом, способным существенно повысить организованность производства, - это современная микропроцессорная техника и основанная на ней идеология точных систем управления технологическими процессами

При этом недостаточно исследованы проблемы обоснования необходимой степени информатизации и этапности внедрения новых систем управления, выбора их структуры и технического обеспечения, разработки математического описания и поиска эффективного взаимодействия действующего технологического оборудования промышленных комплексов с микропроцессорным управлением, идентификации процесса откорма свиней как объекта управления

В соответствии с изложенными задачами для снижения себестоимости и повышения конкурентоспособности производства свинины необходимо проведение экспериментально-теоретических исследований, направленных на совершенствование технических средств и создание систем точного управления электрифицированными технологическими процессами откорма

Проведенный анализ состояния проблемы исследования позволил сформулировать цель и задачи настоящей работы, базовой из которых является разработка математических и имитационных моделей биотехнической системы «животное-техника-оператор» при точных технологиях промышленного откорма свиней

Вторая глава посвящена разработке таких моделей, определяющих аналитические зависимости привесов животных от величин доз кормления, дана оценка влияния погрешности дозирования на привесы свиней.

Затраты на корма и поддержание микроклимата составляют более 80 % от всех затрат при производстве свинины Поэтому именно совершенствование электромеханизированных процессов кормления и поддержания микроклимата в производственных помещениях является актуальным направлением снижения себестоимости производства свинины

Повышение конкурентоспособности продукции животноводства требует новых подходов к производству, когда животное, техника и оператор рассматриваются как единая биотехническая система Создание современных средств получения и обработки информации на базе микропроцессорной техники позволяет решать такие задачи. При этом возникает проблема точного соизмерения дополнительных затрат на усложненное технологическое оборудование и дополнительно получаемой продукции. При низкой стоимости рабочей силы в сельском хозяйстве России и других стран СНГ основной эффект от внедрения дорогостоящей микропроцессорной техники необходимо оценивать повышением продуктивности животных, ресурсо- и энергосбережением

Важнейшим элементом биотехнической системы является животное, а суточная прибавка массы свиней на откорме является одним из основных показателей производства свинины. Однако в настоящее время нет приемлемых инструментальных средств оперативного определения этого показателя при существующих технологиях группового содержания животных

При выборе вида зависимости суточной прибавки массы животных от параметров кормления были приняты следующие допущения

• отклонения для оценки прибавки массы свиней от данных зоотехнических опытов не должны превышать 3 .5 %,

• диапазон изменения массы животных изменяется от 30 до 130 кг,

• модель прибавки массы свиней должна обладать устойчивостью по отношению к результатам различных зоотехнических опытов (такая модель должна обладать биологической интерпретацией)

С учетом результатов выполненных теоретических и экспериментальных исследований получена аналитическая зависимость динамики суточной прибавки Р (т) для животного с массой т

где Рт - потенциально возможный суточный привес животного массой 100 кг (для определенных породы и условий содержания, кормления), кг, £> и Врой -доза кормления и поддерживающая доза, кормовых единиц (к е )

При этом поддерживающая доза определяется следующим образом

где к ~ коэффициент, зависящий от энергосодержания 1 к е. используемого корма, к е /кг0'75

Такой коэффициент определяется из условия необходимого суточного количества энергии 420 кДж/кг0'75 для поддержания жизнедеятельности животного

Модель (1) и (2) обладает устойчивостью на результаты различных зоотехнических опытов и настраивается путем подбора двух коэффициентов Рт и к Данная модель позволяет-

(1)

В рой = к( т) °'75,

(2)

• оценить влияние погрешности дозирования корма на прибавку массы животных,

• оптимизировать дозы кормления (затраты на корм составляют около 75 % от общих затрат на производство свинины);

• построить модели прогнозирования управления промышленным производством свинины (корректировать дозы кормления в зависимости от изменения прибавки массы в течение всего периода откорма)

На основе зависимостей (1) и (2) решена задача оценки влияния погрешности дозирования на прибавку массы свиней и получено аналитическое выражение для среднего значения фактической прибавки массы животного при наличии нормально распределенных флуктуации доз корма относительно нормированного значения.

-2 Ри

-

100)

0,25

Цро<1

(3)

факт -^ном

' к(В + ОросО'

где Рном — нормированная прибавка массы свиньи при отсутствии флуктуаций дозы кормления, кг, а - среднее квадратичное отклонение дозы Д к.е.

Нелинейные зависимости (1) и (3) показывают, что наличие отклонений доз кормления от заданного значения приводит к потерям прибавки массы свиней, причем превышение номинальной дозы вызывает меньшее по величине приращение прибавки массы, чем ее потери при недокорме животных

К тому же такие зависимости позволяют оценивать величину отклонения прибавок масс от номинальных значений, обусловленных априорной ошибкой определения генетического потенциала и массы свиньи, дозы и величины энергосодержания корма Следовательно, для устранения систематической составляющей погрешности определения значимых (для прибавки массы животных) факторов система управления ПМЛ должна обладать способностью к самонастройке

Численная оценка выражения (3) показывает, что наличие у дозирующего устройства ПМЛ величины погрешности в диапазоне 15 . 30 % от нормированной дозы корма приводит к 0,5. 5,5 % потерь привесов животных (рис 2)

Рис. 2. Снижение суточной прибавки массы свиней при наличии погрешности дозиппвания

погрешность дозирования, %

Расчеты показали, что потери только 1 % прибавки массы на откорме (для типового свиноводческого комплекса с годовой производительностью 54 ООО голов свиней) приводят к недополучению около 30 тонн свинины в живой массе

Следует отметить, что модель (1) позволяет также обосновать выбор нормы корма с учетом различных критериев оптимальности В качестве первого критерия использован максимум суточной прибавки массы животного на единицу корма

ОТ =P(m)/D—► гаах. (4)

При использовании данного критерия оптимальная доза корма составит

D\unm*2 4Dpod. (5)

То есть при кормлении свиней, в соответствии с формулой (4), мы получим минимальный расход кормов на единицу прибавки массы

В качестве второго экономического критерия примем максимум расчетной прибыли за период откорма без учета предварительных затрат Для суточной прибыли #2, как разности между ценой прироста массы животного и затратами на его получение, определено следующее выражение-

0,25 .

- ——L _ 0,75 корм

где затраты на корма составляют 75 %, а на отопление, зарплату и др — 25 % в структуре себестоимости свинины, D - фактическая норма потребления корма, Смж и Скорм - стоимости 1 кг свинины и 1 к.е., р

Если в качестве критерия оптимальности принять максимум прибыли, то, согласно (6), получим для оптимальной дозы D2om:

-|0 5

~ мяс

пг = PinDC^c - DCKopM--~-DCKooM = Р{т)Смяс~\ЗОСкорм , (6)

D2 = D , опт pod

Р г \0 25 Г

r100 ( I -

DpodUQO) С ^ корм

-1

(7)

Для критерия максимума условной суточной рентабельности ПЗ можно записать

/73 — ^"^лас ~ 1 4£>Cmfa, g

1

Тогда величина оптимальной дозы DZ„m будет приближенно равна

Dfal (9)

Математическая модель (1) (9) позволяет оценивать параметры откорма за текущие сутки. В то же время применение электронных таблиц Excel позволяет строить имитационные модели и последовательно, по суткам отслеживать результаты откорма, а также получать интегральную оценку различных показателей эффективности за весь период откорма Варьирование численных значений таких моделей осуществлялось в соответствии с зоотехническими данными Оптимальные значения уровня кормления D/Dpod по критерию максимума рентабельности лежат в диапазоне 2,5 3,0, а по критерию минимума удельного расхода корма-в диапазоне 2,0 2,5 (таблица, рис 3)

Результаты имитационного моделирования по определению параметров откорма свиней (при постановочной массе 40 кг)

Отношение Условная Условная Удельный Средне- Масса

расхода рентабель- прибыль расход корма суточная при- 1 головы

корма ность процесса на единицу бавка массы, на 114 день

к величине процесса откорма прибавки г откорма.

поддержива- откорма, на 1 голову, массы, к.е./кг кг

ющей дозы % у.е.

1,0 -100 -18.00 0 40,0

1,2 -43,3 -8,85 7,31 101 51,6

1,4 -5,6 -1,30 4,90 189 61,8

1,5 14,2 1,98 4,47 229 66,4

2,0 45.1 14,20 3,87 397 85,7

2,5 54,7 21,30 3,96 523 100,2

3,0 53,5 24,50 4,23 621 109,2

3,5 48,0 26,10 4,56 699 120,3

4,0 41,0 25,50 4,93 762 127,6

4,5 33,7 23.60 5,30 814 133,6

Уд_РасхК

0 2 4 6

Уровень кормления, отн.ед

Рис. 3, Зависимость удельного расхода корма на единицу прибавки массы в зависимости от уровня кормления

Таким обрячгш. снижение погрешности дозирования и оптимизация выбора номинальных доз корма в соответствии с текущей массой животных и энергосодержанием кормов приводит к значительному технологическому эффекту, позволяющему полностью окупить дополнительные затраты на совершенствование поточно-механизированных линий приготовления и раздачи кормов.

Развитие разработанных имитационных моделей путем установления связей между параметрами кормления и микроклимата позволяет оценить эффективность не только локального (ориентированного на одну ПМЛ), но также свя-

занного и адаптивного управления откормом свиней. Наиболее эффективная реализация разработанных математических и имитационных моделей возможна посредством адаптивного и связанного (с учетом влияния условий содержания и доз кормления на эффективность откорма) управления поточно-механизированными линиями.

Третья глава посвящена синтезу и моделированию связанных и адаптивных систем управления ПМЛ для откорма свиней.

Согласно результатам исследований и данным зоотехников, успех производства свинины на 60 % определяется кормлением, на 20 % - условиями содержания и параметрами микроклимата и на 20 % - генетикой животных. Тогда, с учетом требований экономической эффективности, синтез систем управления технологией откорма свиней необходимо осуществлять на базе принципов последовательности, адаптивности и интегрированное™. Для цеха откорма, входящего в состав свиноводческого комплекса, могут быть выделены два уровня информационного управления, соответствующие принятой структуре организации производства (рис. 4).

УРОВЕНЬ ЦЕХА: БАЗЫ ДАННЫХ; ЭКОНОМИЧЕСКИЕ; ЗООТЕХНИЧЕСКИЕ; ОПТИМИЗАЦИОННЫЕ

\ А

АРМ 1

НАЧАЛЬНИКА

ЦЕХА У

4 . .. * ,ГМ

ч

АРМ

СПЕЦИАЛИСТОВ

/ ЦЕХА

НА УРОВЕНЬ ПРЕДПРИЯТИЯ

I)

УРОВЕНЬ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

АСУ ТП ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ (2 ЛИН.)

и;; нтггд^ТнТП' [-и

АСУ ТЛ РАЗДАЧИ КОРМОВ (5 ЛИН., 144 СТ.)

ШЩ^-,, :

и.

АСУ

МИКРОКЛИМАТА, (30 СЕКТОРОВ)

■ ... . .....

'ТТОТ1Т1НТН)ТГП«У1П1 ' _1:__

ТЕХНО ЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ДАТЧИКИ, ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ; ЖИВОТНЫЕ

Рис. 4. Двухуровневая структура управления НМЛ для откорма свиней

В основу модели связанного управления кормлением и параметрами микроклимата положена зависимость (1) При ухудшении условий содержания потенциально возможная прибавка массы животных уменьшается Организм свиньи может рассматриваться как сложная система, внутренняя регуляция которой имеет целью поддержание гомеостаза, т е. поддержание постоянной температуры тела Гипотезой моделирования является необходимость поддержания температуры в производственном помещении в зимний период на нижней границе термонейтральной зоны, но величину нижней границы можно варьировать путем изменения экономически оправданного уровня кормления с учетом массы и числа животных

Значения верхней ls и нижней iH критических температур содержания свиней зависят от следующих факторов теплоизоляционных свойств кожного покрова, потребления питательных веществ, массы (возраста) животных, скорости движения воздуха, теплотехнических свойств настила, величины групп и других факторов Для условий промышленных комплексов получена статистически значимая регрессионная зависимость нижней критической температуры от массы животных и уровня кормления.

tH = 31-5a-t0,0875(m-20)]0'91 -0,037а{17 - 0,846(%0-1)2}, (10)

где m ~ масса свиньи, кг, а - уровень кормления, равный отношению дозы корма D к поддерживающей дозе

Анализ выражения (10) показывает, что нижняя критическая температура понижается сложным образом не только при увеличении массы животного, но и при увеличении уровня кормления. На основании математической модели (1). (10) и известных зависимостей тегоювлаговыделений животных была построена имитационная численная модель процесса откорма свиней в электронных таблицах Microsoft Excel

В качестве критерия оптимальности принята суточная рентабельность откорма с раздельным учетом затрат на корма и обеспечение микроклимата

Р = В~3к ~ 3от 100 %, (11)

ч + ч

jK т JOT

где В, Зк, 30Т - стоимость суточной прибавки массы свинины, затраты на корма и отопление соответственно

При помощи этой модели были построены зависимости рентабельности от температуры наружного воздуха (рис 5, а) и от числа свиней в помещении (рис 5, б) при различных вариантах откорма (Вар 1 Постоянные уровень кормления а = 2,8 и температура внутреннего воздуха tBH = 16°С, Вар 2 Постоянный уровень кормления а = 2,8 и нижняя критическая температура для данного уровня кормления, вычисленная по выражению (10), Вар 3 Переменный уровень кормления, обеспечивающий максимальную рентабельность откорма, при температуре внутреннего воздуха в помещении, равной нижней критической для данного уровня кормления)

Темперацгра наружного воздуха, "С

Рис. 5. Зависимость рентабельности при различных вариантах (Вар. 1, Вар. 2, Вар. 3) откорма свиней от температуры наружного воздуха (а), от числа свиней в помещении (5)

Изменение уровня кормления, объема вентиляции и внутренней температуры в свинарнике в зависимости от наружной температуры, числа свиней в помещении и других факторов позволяет на 2 5 % повысить расчетную рентабельность откорма

В основе рассмотренных моделей лежит зависимость (1), включающая переменные, характеризующие потенциально возможный привес, массу животных и величину энергосодержания кормов. Такие показатели в настоящее время достаточно сложно идентифицировать в реальном масштабе времени в условиях промышленных свиноводческих комплексов

Решение такой задачи возможно путем реализации алгоритма адаптивного поискового управления откормом свиней (рис 6) В начале цикла откорма определяются основные параметры модели откорма и заносятся в базу данных персонального компьютера. Определяется фактическая масса животных путем взвешивания и осуществляется разбиение на группы животных с кормлением по различным значениям параметров Рюо и к На их основании определяется доза корма и параметры микроклимата Данные о дозе корма и оптимальных параметрах микроклимата передаются в систему кормления и поддержания микроклимата На основании этих данных рассчитывается прибавка массы свиней и их текущая масса Далее определяется, закончился ли период откорма, т е текущая дата сравнивается с датой окончания цикла откорма Этот процесс продолжается циклически до достижения даты окончания периода откорма, после чего животных отправляют на убой По завершении цикла откорма определяется конечная масса для различных групп животных путем их взвешивания и заносится в базу данных По результату откорма проводится изменение параметров модели откорма путем перерасчета коэффициента к формулы (2) и коэффициента Р] оо формулы (1)

Результаты имитационного и лабораторного моделирования свидетельствуют об эффективности связанного и адаптивного управления основньми технологическими процессами откорма свиней В то же время реализация такого управления возможна после создания и промышленной эксплуатации ПМЛ с микропроцессорными системами точного управления, обеспечивающими выполнение заданных технологических параметров

В четвертой главе рассмотрены вопросы совершенствования технологического оборудования, режимов его работы, а также разработки новых систем контроля и управления технологическими процессами приготовления и раздачи жидких кормов для свиноводческих комплексов с учетом взаимодействия нового микропроцессорного управления и действующего технологического оборудования.

Кормление откормочного поголовья на свиноводческих комплексах осуществляется на основе полнорационных комбикормов, раздаваемых животным в виде жидкой смеси влажностью 75 % Жидкий корм соответствует физиологическим потребностям свиней, но является скоропортящимся продуктом, что требует его полной раздачи Существующее электрооборудование с релейно-контактной автоматикой обладает низкой надежностью и функциональной недостаточностью

Рис. 6 Алгоритм адаптивчого управления ЯМЛ для откорма свиней

Совершенствование действующего оборудования и разработка точного управления потребовало изыскания новых способов оценки влажности жидкого корма в реальном масштабе времени, создания квазинепрерывного дозатора су-

хих комбикормов на базе дискретных весов, модернизации технологической схемы и режимов поточных процессов приготовления и раздачи жидких кормов Особенностью внедрения новой микропроцессорной системы управления ПМЛ в условиях действующего производства является необходимость ввода действия системы без остановки производства Оперативное сокращение времени разработки и внедрения достигнуто за счет ориентации на программно-технические средства общепромышленного применения, использования распределенной структуры, реализации потенциала взаимодействия нового микропроцессорного управления и действующего технологического оборудования и разумного объединения информационно-управляющих функций микропроцессора и возможностей оператора Существенно повысить качество управления позволяет использование избыточных программно-технических возможностей для функциональной диагностики оборудования для приготовления и раздачи жидких кормов

ПМЛ приготовления жидкого корма с микропроцессорным управлением обеспечивает дозированную подачу сухого комбикорма и воды в смесительную ванну, суммирует расход комбикорма и воды, обеспечивает диагностику оборудования Процесс замеса жидкого корма относится к процессам с большим запаздыванием, поэтому качество смеси необходимо обеспечивать за счет точной и равномерной подачи воды и сухого комбикорма Для измерения расхода воды использовался электромагнитный расходомер общепромышленного применения, а модернизация дискретных весов позволила обеспечить практически непрерывное дозирование комбикорма

ПМЛ раздачи жидких кормов с микропроцессорным управлением (рис 7) обеспечивает последовательную выдачу доз в диапазоне 0 150 л в групповые кормушки (144 шт) При этом осуществляется функциональная диагностика технологического оборудования

Одним из «узких мест» оборудования для раздачи жидких кормов является селекторная тележка, двигающаяся по реечному пути с последовательным открытием и закрытием сливных кранов Основными отказами для нее являются буксование и пропуск крана А наиболее неприятными отказами оборудования является превышение времени открытия крана при сливе дозы корма в групповой станок и сбой последовательности счета групповых станков с животными.

Первая авария может быть вызвана различными причинами, а ее последствия могут привести к большим потерям жидкого корма Поэтому при выдаче дозы жидкого корма осуществляется контроль промежутка времени, за который должна быть выдана заданная доза корма При превышении времени выдачи заданной дозы корма, на пульт оператора выводится сообщение об аварии, которое дублируется звуковой или световой сигнализацией

Вторая авария, вызываемая ошибкой подсчета последовательности станков с животными, может привести к нарушению процесса кормления Использование возможностей микропроцессорного управления позволяет также осуществить защиту асинхронных двигателей и учет потребляемой электроэнергии используемого электрооборудования

Рис. 7. Информационно-управляющая схема поточно-механизированной линии раздачи жидких кормов

Используя информацию от датчиков и оперативную диагностику в режиме реального времени, оператор кормосмесительной может предсказать возникновение неисправностей, выход оборудования из строя и нарушение технологического процесса, что снижает время простоев технологического оборудования и уменьшает риск возникновения аварийных ситуаций

Управляющая технологическая программа является статической и динамической математической моделью объекта управления, обеспечивающей управление в реальном масштабе времени. При этом существенным является выбор языков программирования Графические языки типа языка релейно-контактной символики (LD) или язык функциональных блоков (FBK) обладают наглядностью схем и соответствуют опыту аппаратного построения алгоритмов управления. Каждая строчка программы, написанной на языке релейно-контакгной символики, представляет собой решение логического уравнения с включением при необходимости счетных и временных функций Такие языки программирования вполне успешно применяются при автоматизации технологических процессов Но применение текстовых алгоритмических языков (типа Automation Basic) имеет очевидные преимущества за счет математического

описания алгоритма управления, близкого к естественному языку, и упрощения обмена информации с системами верхнего уровня, использующими подобные алгоритмические языки (рис 8)

ji* eyclie pcograiG *)

..программа предназначена для раздачи

;жидких кориов в секторе 1 здания 1

,проварка на раздачу в других секторах if EDGEPOS (Vper_l_l) and na1_l_l and !RazR_l_3 qe RazR__l_2 or RazR_l_4 er Урег_1_1=0,

tekst = 5;Раздача в другом сектор

endi£ .разрешение раздачи if EDGEPOS <Vpec_l_l) and na4_l_l chen, оператор с панели ввел ВПЕРЕД_1 =1 if not RazR_l_l then; нет разрешение раздачи в секторе 1 if not RazR_l_2 then, нет разрешения раздачи в секторе 2 if not RazR_l_3 chen. нет разрешения раздачи в секторе 3 ii not RazR_l_4 thes; нет разрешения раздачи в секторе 4 li not RazR_l_-5 then, нет разрешения раздачи в секторе S , if not RazR_l_6 tuen., иет разрешения раздачи s секторе б RazR_l_l = 1;разрешение раздачи б 1 секторе t_V_l_l =1;включение тел 1 вперед H_St_l_l*0,сброс счетчика станков Vper_l_l=0,

SekT_l_l=0; пересчет дозвг loop !с=1 to 24 do,

SekT_l_l=SefcT_l_l+iozP_l_l[k3, endloop

V_Sek_l_l= usint(SekT_l_l/100) ;e дискретностью 100 я ; SefcT_l_l=0,обнуление расхода корнов

Рис. 8. Фрагмент прикладной программы управления ПМЛ раздачи кормов, написанной на языке Automation Basic в системе программирования Automation Studia

Внедрение микропроцессорных систем было проведено без остановки производственных процессов ПМЛ приготовления и раздачи кормов обеспечивают оперативное изменение доз кормления, контроль процесса кормления с функциональной диагностикой распределенного оборудования, учет расхода сухого и жидкого корма Разработанная система позволяет упорядочить процесс кормления и является эффективным инструментом снижения издержек производства свинины

В пятой главе приведены методики и результаты экспериментальных исследований разработанных систем и параметров технологических процессов приготовления и раздачи жидких кормов в условиях действующих свиноводческих комплексов Для решения задачи оценки погрешности ручного управления технологическими процессами кормления свиней предложено и экспериментально подтверждено использование информационных данных (сигналов датчиков, расходомеров кормов и др) микропроцессорной сисгемы управления

Определяемое физиологическими потребностями животных необходимое количество сухого вещества в объеме жидкого корма зависит не только от объема дозы, но и от влажности и плотности жидкого корма.

(12)

с 1()0' V

где Мс - масса сухого вещества, кг, ж - влажность жидкого корма, %, У -плотность кормосмеси, кг/м3, V - объем жидкого корма, м3

Таким образом, чтобы обеспечить энергетические потребности животных в соответствии с их половозрастными характеристиками, необходимо поддерживать заданные значения влажности, плотности и объема жидкого корма. Отклонения этих параметров от нормированных значений приводят к недокорму или перекорму животных Например, при средней норме кормления в 6 л при влажности корма 75 % животные получают по 1,76 кг комбикорма, а при 81 % -1,33 кг, те на 34 % меньше

Результаты экспериментальных исследований показали, что при ручном управлении среднее значение влажности корма составило 80,2 %, вариационный размах - 7,7 %, среднеквадратичное отклонение - 3,0 % при проектной влажности 75,0 % Влажность колебалась в пределах 84,6 ..76,9 % Значительно лучшие результаты получены при испытаниях автоматизированной системы управления процессом приготовления жидкого корма, в которой используется автоматическое весовое дозирование комбикорма и поточное дозирование воды. Так, при проведении Государственных приемочных испытаний автоматизированной системы управления технологическим процессом кормления свиней установлено, что среднее значение влажности корма составляет 75.6 %

Для определения погрешности ручного дозирования были использованы информационные данные микропроцессорной системы управления ПМЛ раздачи жидкого корма, что позволило автоматизировать эти сложные эксперименты (рис 9)

При закрытых раздаточных кранах входной и выходной расходомеры показывают одинаковое значение расхода Если открывается кран для выдачи корма в кормушку, расход корма через первый расходомер увеличивается В то же время через второй расходомер начинает проходить меньшее количество корма При закрытии крана показания обоих расходомеров выравниваются При этом показания расходомеров соответствовали мгновенному расходу жидкого корма Тогда объемная доза корма выданная в г-ю групповую кормушку, будет равна

Ьакр ¡закр

Ьткр 1откр где §(4) - разность показаний расходомеров, л/с

Исследования были проведены в секторах, обслуживаемых оператором средней квалификации (имеющим 3-летний стаж работы)

Комбикорм

Рис. 9. Технологическая схема ПМЛ приготовления и раздачи жидкого корма с автоматизацией экспериментальных исследований по определению дозы корма при ручном режиме раздачи: / - микропроцессорный кош роллер; 2 - насос кормораспределения; 3 - быстродействующий пробковый кран; 4 - магистральный кормопровод

Требуемая доза корма для выдачи в каждую кормушку сектора определялась из журнала доз, заполненного зоотехником, в зависимости от потребности и числа животных в станке. Исследования показали, что общая средняя неравномерность выдачи дозы корма в ручном режиме за время испытаний составила 22 %.

Обобщение результатов экспериментальных исследований систем управления технологических процессов приготовления и раздачи жидких кормов на действующих комплексах и компьютерного имитационного моделирования позволили связать увеличение потоков информации в системах управления с их эффективностью (рис. 10).

с уровня цеха

I

ЗАДАНИЕ 726 байт / 2 раза в сутки__

нормы кормления

вид комбикорма

на уровень цеха

Г

ОТЧЕТ 14 байт/сут

Расход комбикорма

Расход воды

Расход энергии

Аварии оборудования

Вид управления Обрабатываемый поток информации, бит/с Отклонение от задания. % Потери в год

Комбикорм, т Вода, м3 Привесы, %

Ручной режим 20... 100 +50 700 3650 2

Локальные АСУТП 640... 2000 ±3 70 3650 0

Интегрированная АСУ (прогноз) 3000... 6000 ±1 0 0 привесы возрастут

Система управления технологическим процессом ко рмления свиней

Параметр Объём информации, бит Периодичность ввода / вывода, с Источник/назначение Ввод / вывод, (I/O)

Плановая доза корма 780-8 Два раза в сутки Оператор, 1

Текущая доза корма 2-8 0,1 Расходомер + ОЗУ, 1

Положение раздаточных тележек 30 0,1 Датчики конечного положения, 1

Влажность жидкого корма 8 При необходимости Оператор, I

Вид комбикорма 8 60 раз/2 часа Оператор, 1

Расход комбикорма 6. .60 0,1 Весы, 1

Расход воды 60 0,1 Расходомер воды, I

Расход жидких кормов 60 0,1 Расходомер, I

Состояние технологического оборудования Функциональная диагностика 1 Оператор, О

Шнеки, затворы, клапаны 10...100 0,1 Оборудование, О

Двигатели тележки 60 0,1 Оборудование, О

Рис. 10. Информационная модель управления процессом кормления свиней

Информатизация управления поточно-механизированных линий откорма позволила (на свинокомплексе с годовой производительностью 54 тысячи голов) получить в год: уменьшение потерь комбикорма на 700 тонн, снижение расхода электроэнергии - 21900 кВт-ч, повышение продуктивности на 1,5 ...5 %.

Многолетняя эксплуатация систем точного приготовления и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах «Белая Русь» и «Борисовский» и результаты государственных испытаний на Белорусской МИС показали значи-

тельные преимущества микропроцессорной системы по сравнению с типовым проектом КПС-54 Вероятность безотказной работы ПМЛ раздачи кормов за период откорма возросла с 0,484 до 0,989 При этом технические характеристики разработанной микропроцессорной системы не уступают показателям аналогичных зарубежных систем. Внедрение нововведения существенно улучшает условия и повышает престижность труда оператора свиноводческих комплексов

Внедрение микропроцессорных систем приготовления и раздачи жидких кормов на действующих свиноводческих комплексах позволяет не только упорядочить технологические процессы, но дает возможность проведения широкомасштабных производственных исследований и является базой для создания новых иерархических систем управления ПМЛ для откорма свиней

Шестая глава посвящена методологии разработки и внедрения меха-тронных систем в сельское хозяйство, а также в учебный процесс агроинженер-ных вузов.

Несмотря на современные трудности и финансовые проблемы большинства предприятий наблюдается устойчивый рост интереса к управлению электрифицированными технологическими и производственными процессами на основе микропроцессорной техники Поэтому сейчас является актуальной разработка и апробация на конкретных примерах методологических основ построения современных информационно-управляющих систем, учитывающих особенности и максимально адаптированных к условиям современного сельскохозяйственного производства России и других стран СНГ Основные методологические принципы можно сформулировать следующим образом

• учет биотехнического характера сельскохозяйственного производства,

• максимальное использование программно-технических средств общепромышленного применения;

• ориентация на концепцию компьютерно-интегрированного производства,

• развитие научно-учебной базы агроянженерных университетов

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Технологические процессы промышленного откорма свиней представляют собой подсистемы сложной биотехнической системы «животное-техника-оператор» Перспективным направлением повышения эффективности таких процессов является совершенствование поточно-механизированных линий откорма свиней на базе микропроцессорной техники.

2. Разработана математическая модель оценки прибавки массы свиней на откорме с биологической интерпретацией входящих б нее коэффициентов, позволяющая оценивать влияние флуктуаций параметров кормов, животных и доз корма на прибавку массы свиней, а также осуществлять выбор оптимальных доз корма по экономическим критериям Так, наличие погрешности дозирования корма в диапазоне 5 30 % приводит к потерям прибавки массы свиней от 0,5 до 6 %

3 Разработана имитационная модель ПМЛ для откорма свиней, на основе которой создана методика оценки эффективности точного управления поточно-

24

механизированными линиями откорма свиней Разработанные математические и имитационные модели (в электронных таблицах Excel) позволили реально оценить резервы производства, реализация которых возможна при применении новых информационных технологий микропроцессорного управления ПМЛ. Так, благодаря связанному управлению технологическими процессами кормления и обеспечения микроклимата достигнуто повышение рентабельности откорма на 2 .5 %

4 Создан алгоритм и его программно-технический комплекс на базе интегрированных микропроцессорных контроллеров и ПЭВМ поискового адаптивного управления откормом свиней, обеспечивающие определение параметров процесса откорма свиней с учетом конкретных параметров комбикорма, генетических данных животных и принятых критериев эффективности

5. Разработаны конструктивно-технологические модели и поточные технологические линии с микропроцессорным управлением для приготовления и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах Новизна, оригинальность и промышленная полезность созданных конструктивно-технологических решений подтверждены рядом патентов и авторских свидетельств на изобретения

6 Разработаны и адаптированы к существующим свиноводческим комплексам микропроцессорные системы точного приготовления и раздачи жидких кормов, которые прошли государственные испытания и внедрены на свиноводческих комплексах «Белая Русь» и «Борисовский» Технической базой таких систем являются средства перемещения корма с его весовым и объемным дозированием, контроля режимов и положений рабочих органов, а также исполнительные механизмы, управляющая технологическая программа для которых реализована на промышленных контроллерах с использованием языков релей-но-контакгной символики и Automation Basic

7 Созданные ПМЛ с микропроцессорным управлением применительно к свиноводческому комплексу с производительностью 54 ООО голов/год обеспечивают повышение продуктивности свиней на откорме на 0,5 .5 % за счет уменьшения погрешности дозирования; снижение непроизводительных потерь комбикорма до 700 тонн в год за счет обеспечения соответствия объемов приготавливаемого и раздаваемого жидкого корма, снижение расхода электроэнергии на процессы приготовления и раздачи жидкого корма в 1,5 2 раза за счет применения поточного дозирования; улучшение условий труда и повышение престижности профессии оператора комплекса Ожидаемый годовой эффект составляет около 2 ООО ООО руб. Срок окупаемости капитальных затрат составляет менее года

8. Разработаны и внедрены в Московском государственном агроинже-нерном университете имени В П Горячкина и Белорусском государственном аграрном техническом университете научно-учебные полигоны - лаборатории микропроцессорных ПМЛ, позволяющие осуществлять подготовку квалифицированных специалистов по новым технологиям управления в сельскохозяйственном производстве

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах: В изданиях по перечню ВАК:

1 Гируцкий, И. И. Микропроцессорная техника в системе кормоприготов-ления [Текст] /ИИ Гируцкий, В С Досин, А А Жур // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 3 991 - № 7 - С. 12-13

2 Гируцкий, И. И Учет расхода жидких стоков [Текст] / И И Гируцкий, В С. Досин, А А Жур // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1993 -№10 - С. 13-14

3 Гируцкий, И. И Идентификация животных на автоматизированных фермах [Текст] / Г Г Палкин, И. И Гируцкий // Тракторы и сельскохозяйственные машины -1997.-№11 -С 21-23.

4 Гируцкий, И. И. Основы компьютеризации кормления свиней на свинокомплексах Беларуси (Текст] /ИИ Гируцкий // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук -2003 -№2, -С 52-56

5 Гируцкий, И. И. Инновационная технология подготовки специалистов по компьютеризации сельхозпроизводства [Текст] / И. И Гируцкий, В И Загинай-лов, Ю А Судник Н Механизация и электрификация сельского хозяйства - 2005 ~№8 -С 2-4

6 Гируцкий, И. И. Оценка эффективности модернизации систем управления кормлением свиней на комплексах [Текст] /ИИ Гируцкий // Механизация и электрификация сельского хозяйства -2005 -№ 10 -С. 17-19

7 Гируцкий, И. И, Адаптивное управление откормом свиней [Текст] / И И Гируцкий // Тракторы и сельскохозяйственные машины - 2005. - № 12 -С 39-42

8. Гируцкий, И. И. Теоретические основы связанного управления процессами кормления и создания микроклимата [Текст] /ИИ Гируцкий, А Ю Кучинский // Механизация и электрификация сельского хозяйства -2006 -№ 3 -С 22-24

9 Гируцкий, И. И. Практика создания учебно-научного полигона информационно-управляющих систем в агроинженерном университете [Текст] / И Ф Бородин, И И Гируцкий, Ю. А Судник // Тракторы и сельскохозяйственные машины -2006.-№11 -С 51-53

10 Гируцкий, И. И. Внедрение информационно-управляющих систем в сельскохозяйственное производство [Текст] /ИИ Гируцкий // Тракторы и сельскохозяйственные машины -2007 -X® 2 - С 52-54

11 Гируцкий, И. И. Контроль параметров жидкого корма на свиноводческих комплексах [Текст] /ИИ Гируцкий, А А Жур // Вестник Московского государственного агроинженерного университета им В.П Горячкина - 2007. — № 3 -4 2 -С.49-52

12. Гируцкий, И И. Состояние и перспективы внедрения информационно-управляющих систем в сельскохозяйственное производство [Текст] / И И Гируцкий // Вестник Московского государственного агроинженерного университета им В.П Горячкина.-2007 -№2 - С 18-21

В прочих изданиях:

13 Гируцкий, И. И. Микропроцессорное оборудование для раздачи жидких кормов в промышленном свинокомплексе [Текст] / И. И Гируцкий // Техника и оборудование для села. - 2003. - № 2 - С 12

14 Гируцкий, И. И. Учебно-научная лаборатория на базе промышленных кот роллеров [Текст] /ИИ. Гируцкий // Промышленные контроллеры и АСУ -2007 -№9 - С 36-40

15 Гируцкий, И. И. Эффективность компьютеризации технологических процессов в свиноводстве [Текст] / ИИ. Гируцкий, В. С Досин, Г Г Панкин // Вести ААН Республики Беларусь -Минск, 1995 -№ 1 -С 102-107.

16 Гируцкий, И. И. Компьютеризация и эффективность сельскохозяйственного производства [Текст] / ИИ. Гируцкий // Агроэкономика. - Минск, 1996. -№3.-С 13-14

17 Гируцкий, И. И. Тенденции развития свиноводства в США [Текст] / И И.Гируцкий, А. А Жур//Агроэкономика-Минск, 1997 -№12 -С 15-16.

18 Гируцкий, И. И. Современные подходы к крупномасштабному производству свинины [Текст] / И. И. Гируцкий, А А. Жур, И В Конашенко // Агропа-норама -Минск, 1998 -№1.-С 17-20

19 Гируцкий, И. И. Модернизация системы раздачи кормов на свинокомплексе «Белая Русь» [Текст] / ИИ. Гируцкий, А. Н. Кунцевич // Агропанорама. -Минск, 1998 -№4 - С 23

20 Гируцкнй, И. И. Первичное информационное обеспечение животноводства при автоматизации ферм [Текст] / И. И. Гируцкий, Г. Г Палкин // Известия Академии аграрных наук Республики Беларусь.-Минск, 1997 -№4 -С 45-48.

21 Гируцкий, И. И. Из опыта производства свинины в Германии [Текст] / В А Павловский, И И. Гируцкий//Агропанорама.-Минск, 1998 -№3 -С 24-26

22 Гируцкий, И. И. Компьютеризация сельхозпроизводства - путь к успеху [Текст]/И И Гируцкий//Агропанорама.-Минск, 2001 -№2.-С. 10-12

23 Гируцкий, И. И Пути повышения эксплуатационной надежности микропроцессорных систем управления [Текст] /ИИ Гируцкий, А А Жур // Агропанорама - Минск, 2001 -№3.-С 16-20

24 Гируцкий, И. И. Переоснащение системы кормораздачи на свинокомплексах Беларуси [Текст] /ИИ Гируцкий, А А Жур, В А Павловский // Сельскохозяйственный Вестник - Минск, 2001 -№12 -С 18-19

25 Гируцкий, И. И. Информационное обеспечение технологических процессов промышленного производства свинины [Текст] /ИИ Гируцкий, Н В Гу-що, В А Павловский//Агропанорама - Минск, 2002 -№2 -С 29-32

26 Гируцкий, И. И. Подготовка специалистов по автоматизированным системам управления для предприятий АПК [Текст] / ИИ. Гируцкий !> Вышэйшая школа - Минск,2002 -№2 -С 21-24

27 Гируцкий, И. И. Информатизация как фактор энерго- и ресурсосбережения на свинокомплексах [Текст] /ИИ Гируцкий, В А Павловский // Електрифисащя та автоматизащя сшьского господарства. - Киев. НАУ, 2002 - № 1. - С 113-118

28 Гируцкий, И. И. Программно-информационное обеспечение диагностики технологического процесса кормления свиней [Текст] /ИИ Гируцкий, А А Жур//Агропанорама - Минск, 2003 -Xsl -С 6-10

29. Гируцкий, И. И. Возможности компьютеризированных контроллеров B&R 2000 в автоматизации экспериментальных исследований параметров технологических процессов [Текст] / Л С Герасимович, И И Гируцкий, Ю. В Гагаков //Агропанорама - Минск, 2003. - № 5 -С 18-21

30. Гируцкий, И. И. Теоретические основы автоматизации производства в условиях модернизации промышленного свиноводства [Текст] /ИИ. Гируцкий // Известия HAH Республики Беларусь. Серия. Агропромышленное производство -Минск, 2003 -№ 3 - С. 94-98

31 Гируцкий, И. И. Практика модернизации систем управления технологическими процессами кормления свиней [Текст] /ИИ Гируцкий // Известия HAH Республики Беларусь Серия: Агропромышленное производство - Минск, 2004 -№3 -С 102-105

32 Гируцкий, И. И. Опыт эксплуатации микропроцессорных систем управления технологическими процессами приготовления и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах [Текст] /ИИ Гируцкий, А А Жур // Ефектнвш корми тагод1вля -2007. — № 1 -С 50.

33 Гируцкий, И. И. Микропроцессорная система приготовления и разаачи жидких кормов [Текст] /ИИ Гируцкий, В С Досин, Е И Мурашко // Научно-практический опыт в агропромышленном производстве - Минск БФ ВНИИТЭИ агропром,1991

34 Гируцкий, И. И. Система учета выхода навозных стоков [Текст] / И. И Гируцкий, В С. Досин, Е И Мурашко, А А Жур // Научно-практический опыт в агропромышленном производстве. - Минск : БФ ВНИИТЭИ агропром, 1992. -№093

35 Гируцкий, И И. Интегрированная система управления технологическим оборудованием свинокомплекса [Текст] /ИИ Гируцкий // Научно-практический опыт в агропромышленном производстве - Минск БФ ВНИИТЭИ агропром, 1991.-№234

36 Гируцкий, И. И. Автоматизированная система управления приготовлением и раздачей жидких кормов [Текст] /ИИ Гируцкий, В С Досин // Достижения науки и передовой практики, рекомендуемые для внедрения в агропромышленное производство Республики Беларусь -Сер 3 Механизация -1993 -С 18-20

37 Гируцкий, И. И. Новое поколение микропроцессорной техники в автоматизации свиноводства [Текст] / ИИ. Гируцкий // Проблемы развития аграрной энергетики сб науч тр. - Вып 3 ! под ред. В И. Русана. - Минск УП «Техно-принт», 2003. - С 177-181

38 Гируцкий, И. И. Модель связанною управления технологическими процессами кормления и микроклимата при откорме свиней [Текст] / ИИ. Гируцкий, А Ю Кучинский // Методы исследований и результаты разработок техники для ресурсосберегающих технологий сельского хозяйства сб. ст междунар науч -практ конф / под общ ред В Н Дашкова - В 2-х т - Т 2 - Минск . РУНйП «ИМСХ HAH Беларуси», 2005.-С 99-107

39 Гируцкий, И. И. Модель прогнозирования прибавки массы свиней [Текст] /ИИ Гируцкий, Е Г Гриневич // Методы исследований и результаты разработок техники для ресурсосберегающих технологий сельского хозяйства сб

ст междунар науч -практ. конф / под общ ред В Н Дашкова - В 2-х т - Т 2 -Минск РУНИП «ИМСХ HAH Беларуси», 2005 - С 107-114

40 Гируцкий, И. И. Эксплуатация микропроцессорной системы нормированного кормления свиней [Текст] /ИИ Гируцкий, А А Жур // Эксплуатация, ремонт и восстановление сельскохозяйственной техники докл междунар. науч -практ конф., посвящ 50-летию факультета механизации сельского хозяйства. -Горки БСХА, 1997 - С 215-217.

41. Гируцкий, И. И. Компьютеризация свиноводческих комплексов [Текст] / И И Гируцкий // Эксплуатация, ремонт и восстановление сельскохозяйственной техники докл междунар науч -практ конф, посвященной 50-летию факультета механизации сельского хозяйства - Горки БСХА, 1997 -С 217-221.

42 Гируцкий, И. И. Модернизация системы управления кормлением свиней на участке воспроизводства совхоза-комбината «Борисовский» [Текст] / И И. Гируцкий, В. А Павловский, А. А Жур // Наука - производству материалы IV междунар науч -практ конф - Гродно * ГТАУ, 2001 - С. 298-301

43 Гируцкий, И. И. Теоретические предпосылки информатизации сельскохозяйственных технологических процессов [Текст] / Л. С Герасимович, И И Гируцкий // Проблемы разработки автоматизированных технологий и систем автоматического управления сельскохозяйственного производства сб докл. междунар науч-техн семинара, 14-15 мая 2002 г - Москва-Углич, 2002 -С. 226-230.

44 Гируцкий, И. И. Компьютерные технологии в кормлении свиней [Текст] / И И Гируцкий // Проблемы разработки автоматизированных технологий и систем автомагического управления сельскохозяйственного производства * сб. докл междунар науч-техн семинара, 14-15 мая 2002 г - Москва-Углич, 2002 - С 196-200

45 Гируцкий, И. И, Автоматизация промышленного производства свинины [Текст]/И И Гируцкий,В А Павловский, А П Василица//Научно-технический прогресс в области механизации, электрификации и автоматизации сельского хозяйства докл междунар. науч-техн конф, 10-13 июня2002г - Т 2 - Минск БелНИИМСХ, 2002 - С 177-183

46 Гируцкий, И. И. Энерш- и ресурсосберегающая модернизация системы раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах [Текст] /ИИ Гируцкий // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве тр Ш междунар науч -техн конф., 14-15 мая 2003 г - Ч 3. - М ГНУ ВИЭСХ, 2003. - С. 269-271.

47 Гируцкий, И. И. Интеграция задач экономического и технологического уровней при управлении производством свинины [Текст] /ИИ Гируцкий // Модельные программы реструктуризации и реформирования АПК докл И междунар науч конф, 23-24 октября 2003 г - Ч 2 Информационные технологии для обработки экономической информации и принятия управленческих решений -Минск БГАТУ, 2003 - С 170-176.

48 Гируцкий, И. И. Адаптивное управление откормом свиней в условиях промышленных комплексов [Текст] / И. И Гируцкий // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве тр IV междунар науч -техн. конф., 12-13 мая 2004 г - В 4-х ч - Ч 3 Энергосберегающие технологии в животноводстве и стационарной энергетике - М ГНУ ВИЭСХ, 2004 - С 169-174

49 Hirutski, I. Energy-ecologial results of computer based feeding of pigs / L Gerasimovitch, I Hirutski И Advanced technologies for energy producing and effec-

tive utilisation Proceedings of the International Scientific Conference - Latvia, Jelgava, 2004 -p 17-20

50 Гируцкий, И. И. Инфорыахизационные резервы повышения эффективности свиноводческих комплексов [Текст] / И. И Гируцкий // Ресурсосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве • сб ст междунар науч.-практ конф -В2т.-Т 2 - Минск РУШШ «ИМСХ HAH Беларуси», 2004. - С 85-91.

51 Гируцкий, И. И. Взаимодействие науки и образования при подготовке специалистов по новым технологиям управления [Текст] /ИИ Гируцкий // Инновационное образование в техническом университете . междунар науч -метод конф -Казань Казан гос тех ун-т, 2004. - С. 170-173.

52 Гируцкий, И. И. Точное управление откормом свиней [Электронный ресурс] / И. И Гируцкий // Идентификация систем и задачи управления труды VI междунар конф, 29 января -1 февраля 2007 г - M Институт проблем управления имени В А Трапезникова РАН, 2007.-С 508-524 ISBN 5-201-14992-8

Рекомендации для науки, производства и образования:

53 Гируцкий, И. И. Методология и программно-технические средства построения АСУ технологическими процессами сельскохозяйственных предприятий [Текст] / И. И Гируцкий, Л Л Брутман, В С Досин - Минск Изд-во БелНИИНТИ, 1991.-81 с.

54. Гируцкий, И. И. Рекомендации по модернизации систем управления технологическими процессами в свиноводстве [Текст] / ИИ. Гируцкий, А А Жур, А. Ю Кучинский - Минск БГАТУ, 2005 - 45 с

55 Гируцкий, И. И. Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТТТ) [Текст] • конспект лекций - Минск. БГАТУ, 2002 -277 с

56 Гируцкий, И. И. Автоматизированные системы управления предприятием (АСУП) [текст] конспект лекций -Минск • БГАТУ, 2004 -163 с

Авторские свидетельства и патенты:

1 A.c. № 1743511 СССР. А01 К 5/02. Устройство для раздачи жидких кормов [Текст]/И И Гируцкий,В С Досин заявл 23 03 90 ; опубл. 01 03 92 Бюл №24

2 A.c. № 1806572 СССР. А01 К 5/02 Устройство для раздачи жидких кормов [Текст]/И И Гируцкий,В.С Досин заявл 1202.91, опубл.07 04 93 Бюл №13

3. A.c. № 1822686 СССР. А01 К 5/02 Способ приготовления и раздачи жидкого корма в животноводческих помещениях [Текст] /ИИ Гируцкий, В С Досин

заявл 21 03.91 ,опубл 23 06 93, Бюл №23

4. A.c. № 1825606 СССР. А01 К 5/02. Способ раздачи жидких кормов [Текст] /ИИ Гируцкий, В С Досин, Л Л Брутман, А. А Жур заявл 20.06 91 ; опубл 07 07 93 Бюл. №22

5 Патент № 4260 Республика Беларусь. А01 К 5/02 Способ раздачи жидких кормов [Текст] / ИИ. Гируцкий, В А Павловский, А В Семижон заявл 20 12 99 , опубл 30 12 01.

6 Патент № 522 Республика Беларусь. Л0! К 5/02 Автоматическая кормораздаточная установка для жидких кормов [Текст] / И И 1 ируцкий, В А Павловский заявл 13 07 01 ; опубл 28 10 01

7 Патент № 787 Республика Беларусь. А01 К 5/02. Автоматизированный дискретный дозатор [Текст] /ИИ Гируцкий, В А Павловский

8 Решение о выдаче патента на полезную модель РБ по заявке № 20040597 от 17 12 2004 г Устройство контроля параметров микроклимата /ИИ Гируцкий, А Ю Кучинский

9 Патент № 2323 Республика Беларусь. А01 К 1/02 Автоматизированная система откорма свиней [Текст] /ИИ Гируцкий, А Ю Кучинский заявл, 02.05 2005 , опубл 01 09 05

Подписано в печать 24 04 08 Формат 60x84/16 Гарнитура Тайме

Бумага офсетная Печать трафаретная Печ ч 1,9 Тираж 100 экз Заказ №

Отпечатано в издательском центре ФГОУ ВПО МГАУ Тел 976-02-64

Адрес 127550, Москва, ул Тимирязевская, 58

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Гируцкий, Иван Иванович

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Технико-экономический потенциал свиноводства

1.2. Новые подходы к крупномасштабному производству свинины

1.3. Анализ технологических процессов промышленного 32 свиноводства

1.3.1. Анализ зоотехнических данных по эффективности корма 35 различной влажности

1.3.2. Технологическое оборудование приготовления и раздачи жидких 40 кормов на свиноводческих комплексах КИС

1.4. Психофизиологический аспект проблемы комплексного 47 представления информации оператору

1.5. Обзор современных компьютеризированных систем раздачи 5! кормов

1.6. Обзор систем создания микроклимата

2. Разработка математических и компьютерных моделей 74 биотехнической системы откорма свиней

2.1. Обобщенная модель влияния информатизации управления на 77 эффективность производства

2.2. Формулировка задачи оптимального управления откормом 80 свиней и выбор критериев эффективности

2.3 Синтез биотехнической модели откорма свиней с обоснованием зависимости привесов от расхода кормов 2.4. Оптимизация дозы кормления по экономическим критериям

Выводы

3. Моделирование связанного, адаптивного и ин гегрированиого управления откормом свиней

3.1. Синтез взаимосвязанной математической модели выбора параметров кормления и микроклимата при откорме свиней

3.1.1. Эффективность применения частотно-регулируемого привода в системе вентиляции свинарника-откормочника

3.1.2. Расчет затрат при содержании свиней при различных температурах

3.1.3. Разработка и анализ комплексной компьютерной модели влияния параметров кормления и микроклимата на откорм свиней

3.2. Выбор структуры и программно-математического обеспечения адаптивного управления откормом свиней

3.3. Возможности построения интегрированных систем в свиноводстве

3.3.1. Разработка структуры и алгоритма двухуровневой модели системы управления производственным участком 123 промышленного свинокомплекса

3.3.2. Примерная структура базы данных цеха откорма свинокомплекса

3.3.3. Разработка лабораторной модели двухуровневой системы управления участка откорма 129 Выводы

4. Совершенствование поточно-механизированных линий приготовления и раздачи жидких кормов для действующих свиноводческих комплексов

4.1 Разработка новых схем и режимов технологических процессов приготовления и раздачи жидких кормов

4.1.1 Основные требования к параметрам технологических процессов приготовления и раздачи жидких кормов

4.1.2. Экспресс-оценка влажности жидкого корма по величине осадка

4.1.3. Дискретно-непрерывный дозатор комбикорма

4.1.4. Модернизация технологического оборудования раздачи жидких кормов

4.2. Разработка микропроцессорной системы управления поточно-механизированной линии приготовления жидких кормов

4.3. Разработка микропроцессорной системы управления поточно-механизированной линии раздачи жидких кормов

5.4. Программно-информационное обеспечение диагностики технологического оборудования ПМЛ 177 Выводы Методика и результаты экспериментальных исследований ручного и микропроцессорного управления поточно-механизированными линиями приготовления и раздачи жидких кормов в условиях действующего производства

5.1. Экспериментальные исследования параметров технологических процессов приготовления и раздачи жидких кормов при ручном и микропроцессорном управлении на действующих свиноводческих комплексах

5.2. Снижение остатков жидкого корма после кормления

5.3. Оценка эксплутационной надежности микропроцессорных систем управления 201 Выводы 209 Обобщение и оценка экономической эффективности результатов исследований

6.1. Методология разработки и внедрения информационно-управляющих систем в сельскохозяйственное производство

6.2. Внедрение результатов исследований в учебный процесс

6.3. Расчет экономической эффективности внедрения НМЛ приготовления и раздачи кормов с микропроцессорным управлением на участке откорма типового свиноводческого 221 комплекса

Введение 2007 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Гируцкий, Иван Иванович

Актуальность. Продовольственная проблема многие годы является и продолжает оставаться одной из основных для России, Белоруссии и других стран СНГ. Стратегия развития животноводства России в 21-м веке в качестве магистрального направления развития отрасли рассматривает крупные комплексно механизированные и автоматизированные фермы [1,5,15,22,163,166,227,259,260].

В настоящее время далеко не все комплексы и фермы промышленного типа по производству свинины работают эффективно, что объясняется слабой кормовой базой, низким уровнем кормления животных во многих хозяйствах, необеспеченностью кадрами, слабой их квалификацией, недостатками в техническом оснащении отрасли животноводства[8,240,246]. В принципе, в промышленные свиноводческие комплексы, были заложены передовые идеи: межпородное скрещивание, поточное производство, жидкое кормление и др [268,278,287]. Но потенциал этих идей используется далеко не полностью, в силу недостатков в организации производства, начиная с нижнего уровня -непосредственного управления технологическими процессами. Поточно-механизированные линии (ПМЛ) приготовления и раздачи кормов, создания параметров микроклимата многократно повысили производительность труда операторов комплекса. Но поточный характер производства вошел в противоречие с функциональной недостаточностью и низкой надежностью средств управления, привел к стрессовой нагрузке на операторов комплексов, обусловил высокую цену аварии технологического оборудования или ошибки управления. В силу несовершенства систем управления не соблюдаются нормы кормления и параметры микроклимата, на интуитивном уровне осуществляется организация движения поголовья. Так результаты исследований действующих комплексов показывают, что поголовье свиноматок в 1,5.2 раза выше проектного, при сокращенных сроках выбраковки, погрешность дозирования кормов составляют 20.40%, внутренняя температура и воздухообмен в производственных помещениях не учитывает половозрастные характеристики свиней, их массу и количество и т.д.[22,211,212] Даже экологические проблемы зачастую связаны с несоблюдением параметров гидросмыва, что приводит к 2.3 кратному увеличению выхода жидких стоков[ 17,26].

Систематические исследования по совершенствованию технологического оборудования и систем управления технологическими процессами промышленного свиноводства в России, Белоруссии и других странах СНГ' начаты с 70-х годов прошлого столетия. Под руководством академиков РАСХН Морозова Н.М. и Сыроватка В.И. в ВНИИМЖе проводятся исследования по оптимизации комплектов технических средств и моделированию технологических процессов при производстве свинины, включая производство комбикормов [196,197,198,251,252]. Под руководством академика РАСХН Бородина И.Ф. и д.с.-х.наук Мурусидзе Д.Н. (МГАУ) разрабатываются принципиально новые энергосберегающие технологии и установки для создания микроклимата [11,12,201,243]. Исследования Кирсанова В.В.(МГАУ)[154,155,156], Коновалова В.В.(Пензенская СХА)[165|, и Некрашевича В.Ф.(Рязанская СХА)[156,158,159,194] направлены на создание новых конкурентоспособных средств механизации животноводства. Совершенствованию существующих и разработке новых технологий и технических средств для промышленного свиноводства, включая средства приготовления и раздачи кормов посвящены исследования Калгоги В.В., Черника Г.В., Хоцко Л.Г. (СЗ НИИМЭСХ) [146-149,284,287], Гутмана В.Н. (БелНИМСХ) [123-125]. Зоотехнические исследования по влиянию параметров основных технологических процессов кормления и микроклимата на воспроизводство и откорм свиней проведены Кабановым В.Д. (МГАВМиБ имени К.И. Скрябина) [144,145] и Плященко С.И. (БГАТУ, БелНИИЖ) [230], Махаевым Е.А.(ВИЖ)[187,188]. Проблемы моделирования и совершенствования систем управления технологическими процессами приготовления и раздачи кормов, в том числе на базе микропроцессорной техники, оценке влияния погрешности дозирования кормов на прирост массы свиней и экономическую оценку откорма отражены в комплексных исследованиях Крауспа В.Р., Мусина A.M. и Славина P.M. (ВИЭСХ) [172-175, 202-207,247,248]. На формирование идеологии точных технологий в животноводстве направлены работы Кормановского Л.П. (ВИЭСХ) и Михайленко И.М. (АФИ)[166-168]. В рамках федеральной целевой подпрограммы « Развитие животноводства в режиме импортозамещения на внутреннем рынке разрабатываются предложения по реконструкции действующих и строительства новых свинокомплексов на базе новейших технологий [142,143236-239].

Несмотря на имеющиеся трудности, комплексы остаются основой промышленного производства животноводческой продукции [229,235]. В Белоруссии, в лучшие годы, около 70% общего производства свинины давали промышленные свинокомплексы. Затраты кормов и труда на них были в 2.3 раза меньше чем на обычных колхозных фермах. Нынешнее состояние комплексов блестящим не назовешь, но причины этого не однозначны. Многофакторный анализ результатов деятельности комплексов показывает, что наиболее значительное влияние на себестоимость продукции оказывают среднесуточные привесы (коэффициент корреляции равен - 0, 88), удельный расход кормов (коэффициент корреляции равен 0,82) и заполненность производственных помещений (коэффициент корреляции равен 0,78) [31]. Сама идея крупномасштабного производства свинины перспективна, об этом свидетельствует и передовой зарубежный опыт, но реализация имеющегося потенциала требует некоторых принципиальных уточнений и серьезных подходов (усилий) по ее реализации.

Действующие свиноводческие комплексы России, Белоруссии, других стран СНГ, построенные в конце прошлого века, и вновь создаваемые нуждаются в оборудовании и высокоточных системах управления основными технологическими процессами: приготовления и раздачи кормов, обеспечения микроклимата. Существующие системы управления поточно-механизированными линиями (ГТМЛ), основанные на базе релейно-контактной техники, обладают низкой надежностью и функциональной недостаточностью. При ручном управлении отклонения параметров технологических процессов от нормируемых значений достигают 30.50 %. При этом распределенность и неполная наблюдаемость технологических процессов на промышленных комплексах приводит к аварийным отказам оборудования и невыполнению зоотехнических требований. А также, к снижению привесов, значительному перерасходу и прямым потерям кормов, тепловой и электрической энергии, повышению себестоимости и снижению конкурентоспособности продукции.

Формирование оптимальных условий кормления и содержания свиней, осуществление энерго- и ресурсосберегающих режимов, улучшение условий и повышение престижности труда работников комплексов выдвигают перед наукой проблему создания высокоточных и надежных технологий производства с идентификацией характеристик животных и возможностью адаптации на условия конкретного свиноводческого комплекса. Научно обоснованная модернизация промышленного свиноводства позволит с минимальными затратами достичь значительного технологического эффекта за счет повышения продуктивности свиней и снижения потерь кормов и энергоресурсов. При этом необходимо максимально использовать достижения промышленной мехатроники с учетом специфических особенностей биотехнических объектов. Учет биологии и динамики роста животных, функциональная диагностика технологического оборудования и снятие стрессовой нагрузки оператора комплекса требует перехода от примитивных к сложным многофакторным алгоритмам управления ПМЛ. Однако при этом возникает необходимость соизмерения дополнительных затрат и возможного эффекта от нововведений.

Целью работы является повышение эффективности производства свинины путем совершенствования поточно-механизированных линий с микропроцессорным управлением для откорма свиней.

Для достижения этой цели определены следующие задачи исследования.

1. Анализ отечественных и зарубежных тенденций совершенствования технологий и технических средств содержания и кормления животных в условиях промышленного свиноводства.

2. Развитие теоретических положений и разработка математических и имитационных моделей оценки технологического эффекта при точных параметрах откорма свиней.

3. Синтез и моделирование связанных и адаптивных систем управления ПМЛ в свиноводстве основанных на новых информационных технологиях и позволяющих повысить эффективность производства.

4. Совершенствование и разработка новых программно-технических средств микропроцессорных систем точного управления ПМЛ приготовления и дифференцированной раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах с использованием принципов поточного дозирования и функциональной диагностики распределенного технологического оборудования.

5. Проведение экспериментальных исследований и испытаний в условиях действующих комплексов качества функционирования усовершенствованного технологического оборудования и разработанных программно-технических средств и алгоритмов с оценкой потерь производства от неэффективного управления.

6. Разработка рекомендаций по внедрению и подготовке специалистов по разработке и эксплуатации ПМЛ с микропроцессорным управлением в свиноводстве.

Объект исследования. Биотехническая система «животное-техника-оператор» в условиях промышленного свиноводческого комплекса.

Предмет исследования. Методы и модели получения технологического эффекта микропроцессорного управления ПМЛ при откорме свиней на промышленных комплексах.

Методы исследования, достоверность и обоснованность результатов. В работе использованы теоретические и эмпирические методы исследования. Решения поставленных задач базируются на известных теоретических положениях и экспериментальных данных технологии свиноводства, сельскохозяйственной механики, теорий информации и вероятностей, информационных технологий, автоматизированного и адаптивного управления, математической статистики, оптимизации, а также математического моделирования, алгоритмизации и программирования иа базе современных средств микропроцессорной и компьютерной техники. Достоверность полученных результатов подтверждена корректностью и адекватностью разработанных математических моделей, а также результатами государственных испытаний и промышленной эксплуатацией созданных микропроцессорных систем управления ПМЛ приготовления и раздачи кормов на действующих свиноводческих комплексах.

Научная новизна. Выполненные в работе исследования позволили получить совокупность новых знаний:

• разработана математическая модель прогноза суточной прибавки массы свиней на откорме, позволяющая оценивать влияние погрешности дозирования и оптимизировать выбор величины доз кормления;

• созданы новые модели и алгоритмы связанного и адаптивного управления поточными технологическими процессами кормления и обеспечения микроклимата при откорме свиней, а также разработаны численные имитационные модели оценки эффективности такого управления;

• конструктивно-технологические модели и поточные технологические линии с микропроцессорным управлением для приготовления и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах.

Новизна технических решений подтверждена 9 патентами и авторскими свидетельствами на изобретения.

Практическая ценность работы заключается в создании научно-методических основ и практических методов совершенствования технологического оборудования и разработки микропроцессорных систем управления поточными технологическими линиями откорма свиней. Разработанные ПМЛ приготовления и раздачи жидких кормов с микропроцессорным управлением прошли Государственные испытания и внедрены на ряде промышленных свиноводческих комплексов. Многолетняя промышленная эксплуатация ПМЛ подтвердила экономическую эффективность и социальную значимость модернизации действующих поточных производств на основе микропроцессорных технологий. Создана и внедрена в учебный процесс агроинженерного университета научно-учебная, методическая и техническая база подготовки специалистов по новым информационным технологиям управления ПМЛ в свиноводстве.

Реализация результатов исследования. Результаты исследований внедрены на свиноводческих комплексах «Белая Русь» и «Борисовский» Минской области, а также используются в учебном процессе ФГОУ ВПО МГАУ и Белорусском государственном аграрном техническом университете.

Разработаны и внедрены рекомендации по внедрению микропроцессорных систем управления поточными технологическими процессами на промышленных комплексах.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и одобрены на международных научно-практических конференциях: «Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин» (Минск, 1994, 1996, 2002); «Автоматизация сельскохозяйственного производства» (Углич, 1997, 2002, 2006, Минск 2000, 2003); «Повышение эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в АПК» (Минск, 1997); «Современные проблемы сельскохозяйственной механики» (Минск, 1999); «Наука -производству» (Гродно, 2001); «Создание и применение высокоэффективных наукоемких ресурсосберегающих технологий, машин и комплексов» (Могилев,

2001); «Вузовская наука, промышленность, международное сотрудничество» (Минск, 2002); «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» (Москва, 2003, 2004); «Advanced technologies for energy producing and effective utilization» (Latvia, Jelgava, 2004); «Информационные технологии в промышленности» (Минск, 2005); «Ресурсосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве» (Минск, 2004, 2005); «Актуальные проблемы агроинженерной науки» (Москва, 2005, 2006); «Современные технологии образования - фундамент будущего» (Минск, 2002); «Высшее техническое образование: проблемы и пути развития» (Минск, 2004); «Инновационное образование в техническом университете» (Казань, 2004); «Промышленные контроллеры от А до Я» (Москва, 2006, 2007); «Идентификация систем и задачи управления SICPRO '07» (Москва, 2007), а также на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО МГАУ (Москва, 2006, 2007).

Публикации. По материалам исследований опубликованы 105 научных работ объемом 40,2/31,8 пл., в том числе 12 статей в научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ. Получено 9 патентов и авторских свидетельств на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Она изложена на 333 страницах машинописного текста, содержит 57 рисунков, 24 таблицы и включает библиографический список из 322 наименований, в том числе 32 иностранных.

Заключение диссертация на тему "Поточно-механизированные линии с микропроцессорным управлением для откорма свиней"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Технологические процессы промышленного откорма свиней представляют собой подсистемы сложной биотехнической системы «животное-техника-оператор». Перспективным направлением повышения эффективности таких процессов является совершенствование поточно-механизированных линий откорма свиней на базе микропроцессорной техники.

2. Разработана математическая модель оценки прибавки массы свиней на откорме с биологической интерпретацией входящих в нее коэффициентов, позволяющая оценивать влияние флуктуаций параметров кормов, животных и доз корма на прибавку массы свиней, а также осуществлять выбор оптимальных доз корма по экономическим критериям. Так, наличие погрешности дозирования корма в диапазоне 5.30% приводит к потерям прибавки массы свиней от 0,5 до 6 %.

3. Разработана имитационная модель ПМЛ для откорма свиней, на основе которой создана методика оценки эффективности точного управления поточно-механизированными линиями откорма свиней. Разработанные математические и имитационные модели (в электронных таблицах Excel) позволили реально оценить резервы производства, реализация которых возможна при применении новых информационных технологий микропроцессорного управления ПМЛ. Так, благодаря связанному управлению технологическими процессами кормления и обеспечения микроклимата достигнуто повышение рентабельности откорма на 2.5 %.

4. Создан алгоритм и его программно-технический комплекс на базе интегрированных микропроцессорных контроллеров и ПЭВМ поискового адаптивного управления откормом свиней, обеспечивающие определение параметров процесса откорма свиней с учетом конкретных параметров комбикорма, генетических данных животных и принятых критериев эффективности.

5. Разработаны конструктивно-технологические модели и поточные технологические линии с микропроцессорным управлением для приготовления и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах.

Новизна, оригинальность и промышленная полезность созданных конструктивно-технологических решений подтверждены рядом патентов и авторских свидетельств на изобретения.

6. Разработаны и адаптированы к существующим свиноводческим комплексам микропроцессорные системы точного приготовления и раздачи жидких кормов, которые прошли государственные испытания и внедрены на свиноводческих комплексах «Белая Русь» и «Борисовский». Технической базой таких систем являются средства перемещения корма с его весовым и объемным дозированием, контроля режимов и положений рабочих органов, а также исполнительные механизмы, управляющая технологическая программа для которых реализована на промышленных контроллерах с использованием языков релейно-контактной символики и Automation Basic.

7. Созданные ПМЛ с микропроцессорным управлением применительно к свиноводческому комплексу с производительностью 54 ООО голов/год обеспечивают: повышение продуктивности свиней на откорме на 0,5.5 % за счет уменьшения погрешности дозирования; снижение непроизводительных потерь комбикорма до 700 тонн в год за счет обеспечения соответствия объемов приготавливаемого и раздаваемого жидкого корма; снижение расхода электроэнергии на процессы приготовления и раздачи жидкого корма в 1,5.2 раза за счет применения поточного дозирования; улучшение условий труда и повышение престижности профессии оператора комплекса. Ожидаемый годовой эффект составляет около 2 ООО ООО руб. Срок окупаемости капитальных затрат составляет менее года.

8. Разработаны и внедрены в Московском государственном агроинженерном университете имени В.П. Горячкина и Белорусском государственном аграрном техническом университете научно-учебные полигоны - лаборатории микропроцессорных HMJI, позволяющие осуществлять подготовку квалифицированных специалистов по новым технологиям управления в сельскохозяйственном производстве.

Библиография Гируцкий, Иван Иванович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Автоматизированные системы нормированного кормления свиней при групповом содержании (зарубежный опыт) текст. // Аналитическая записка. Белнаучцентринформмаркетинг АПК. 1997 - 10 с.

2. Алиев, P.A. Производственные системы с искусственным интеллектом текст. / P.A. Алиев. М.: Радио и связь, 1990.- 264 е.: ил.

3. Альт, В.В. Информационные технологии в земледельческой механике текст. /В.В. Альт // Автоматизация сельскохозяйственного производства. Сборник докладов Международной научно-технической конференции (2930 сентября 2004 г., г. Углич). Часть 2,-С. 201-210.

4. Аракелян, Э.К. Проблемы выбора программно-технических средств для АСУ ТП энергоблоков ТЭС текст. / Э.К. Аракелян // Теория и практика построения и функционирования АСУ ТП: Труды Международ, науч. конф.-М. CONTROL-2003: Издательство МЭИ, 2003. С.7-10.

5. Баротфи, И. Энергосберегающие технологии и агрегаты на животноводческих фермах, текст. / И Баротфи, П. Рафаи, Пер. с венг. Э.Шандора, А.И. Залепукина. -М.: Агропромиздат, 1988 г. 228с.

6. Бессарабов, H.B. Электрооборудование для свиноводческих ферм и комплексов текст. / Н.В. Бессарабов, Б.А. Блохин , Т. Н. Емельянова // Техника в сельском хозяйстве. 1985. - №2. - С. 18-20.

7. Булычев, Н.В. Реконструкция без остановки производства. Комбикорма, текст. / Н.В. Булычев. 2007. - №7. ~ С. 15-17.

8. Борисов, Ю.С. О надежности электрифицированных технологических систем в животноводстве. Техника в сельском хозяйстве, текст. / Ю.С. Борисов 2001. - №2. - С. 12-14.

9. Бородин, И.Ф. Практика создания учебно-научного полигона информационно-управляющих систем в агроинженерном университете, текст. / И.Ф. Бородин, И.И. Гируцкий, Ю.А. Судник // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006. - №11. - С. 51-53.

10. Бородин, И.Ф. Автоматизация технологических процессов, текст. / И.Ф. Бородин , Ю.А. Судник М.: КолосС, 2003.-344 с.

11. Венедиктов, A.M. Кормление сельскохозяйственных животных. Справочник, текст. / A.M. Венедиктов, Г1.И. Викторов. Под ред. А.II. Калашникова. М.:Росагропромиздат, 1988. - 366 с.

12. Виноградов, В.Н. Научное обеспечение свиноводства, текст. / В.Н. Виноградов. // Материалы координационного совещания по проблемам научного обеспечения свиноводства России на период 2008-2012 гг. Дубровицы, ВИЖ, 2008.-С. 16-23.

13. Ворошилов, Ю.Г. Животноводческие комплексы и окружающая среда, текст. / Ю.Г. Ворошилов, С.Д. Дурдыбаев. М.: Агропромиздат, 1991 г. -145 с.

14. Герасимович, JI.C. Справочник по теплоснабжению сельского хозяйства текст. / JT.C. Герасимович, А.Г. Цубанов. Мн.: Ураджай, 1993 г.

15. Герасимович, JI.C. Возможности компьютеризированных контроллеров B&R 2000 в автоматизации экспериментальных исследований параметров технологических процессов, текст. / JI.C. Герасимович, И.И. Гируцкий, Ю.В. Гагаков // Агропанорама, 2003.- №5. С. 18-21.

16. Герасимович, Л.С. Концепция компьютеризации агропромышленного производства, текст. / Л.С. Герасимович, И.И Гируцкий, В.В. Турин // Тез.докл. Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин. -Мн.: БАТУ, 1996 С. 125-126.

17. Гильман, З.Д. Повышение продуктивности свиней, текст. / З.Д. Гильман Мн.: Ураджай, 1982. - 238 с.

18. Гируцкий, И.И. Методология и программно-технические средства построения АСУ технологическими процессами сельскохозяйственных предприятий, текст. / И.И. Гируцкий, Л.Л. Брутман, B.C. Досин // Обзор. Информ. БелНИИНТИ, Мн.,1991 81 с.

19. Гируцкий, И.И. Микропроцессорная техника в системе кормоприготовления текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин, A.A. Жур // Механизация и электрификация сельского хозяйства, , 1991. N 7 - С. 1213.

20. Гируцкий, И.И. Учет расхода жидких стоков. Механизация и электрификация сельского хозяйства, текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин, A.A. Жур 1993 - N 10. - С. 13-14.

21. Гируцкий, И.И. Эффективность компьютеризации технологических процессов в свиноводстве, текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин, Г.Г Палкин //Вести ААН Республики Беларусь. 1995, N 1. - С. 102-107.

22. Гируцкий,И.И. Компьютеризация и эффективность сельскохозяйственного производства. текст. / И.И. Гируцкий //Агроэкономика, Мн.: БелНИИЭИ АПК, 1996, N 3. -с.13-14

23. Гируцкий, И.И. Тенденции развития свиноводства в США. текст. / И.И. Гируцкий ,А.А. Жур Агроэкономика, 1997, N 12.

24. Гируцкий, И.И. Современные подходы к крупномасштабному производству свинины, текст. /И.И. Гируцкий, A.A. Жур, И.В. Конашенко Агропанорама, 1998, N 1. - С. 17-20.

25. Гируцкий, И.И. Модернизация системы раздачи кормов на свинокомплексе «Белая Русь», текст. / И.И. Гируцкий, А.Н. Кунцевич -Агропанорама, 1998, N 4 С. 23.

26. Гируцкий, И.И. Первичное информационное обеспечение животноводства при автоматизации ферм, текст. / И.И. Гируцкий, Г.Г. Палкин Известия Академии аграрных наук республики Беларусь, 1997 , N 4 - С. 45-48.

27. Гируцкий, И.И. Идентификация животных на автоматизированных фермах, текст. / И.И. Гируцкий, Г.Г. Палкин Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1997, N 11 - С. 21-23.

28. Гируцкий, И.И. Из опыта производства свинины в Германии, текст. / И.И. Гируцкий, В.А. Павловский Агропанорама, 1998, № 3 - С. 24-26.

29. Гируцкий, И.И. Компьютеризация сельхозпроизводства путь к успеху, текст. / Гируцкий И.И. - Агропанорама, 2001, №2 - С. 10-12.

30. Гируцкий, И.И. Пути повышения эксплуатационной надежности микропроцессорных систем управления, текст. / И.И. Гируцкий, A.A. Жур. Агропанорама, 2001, №3 - С. 16-20.

31. Гируцкий, И.И. Переоснащение системы кормораздачи на свинокомплексах Беларуси, текст. / И.И. Гируцкий и др. -Сельскохозяйственный Вестник, 2001, № 12 С. 18-19.

32. Гируцкий, И.И. Информационное обеспечение технологических процессов промышленного производства свинины, текст. / И.И. Гируцкий, Н.В. Гущо , В.А. Павловский В.А. Агропанорама, 2002, №2 - С. 29-32.

33. Гируцкий, И.И. Подготовка специалистов по автоматизированным системам управления для предприятий АПК. текст. / И.И. Гируцкий. -Вышэйшая школа, 2002, №2 С. 21-24.

34. Гируцкий, И.И. Информатизация как фактор энерго- и ресурсосбережения на свинокомплексах, текст. / И.И. Гируцкий, В.А. Павловский // Електифкащя та автоматизащя сшьского господарства. Киев, НАУ. 2002, №1 С. 113-118.

35. Гируцкий, И.И. Основы компьютеризации кормления свиней на свинокомплексах Беларуси, текст. / И.И. Гируцкий // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 2003, №2 С. 52 - 56.

36. Гируцкий И.И. Микропроцессорное оборудование для раздачи жидких кормов в промышленном свинокомплексе, текст. / Гируцкий И.И. -Техника и оборудование для села. 2003, № 2 С. 12.

37. Гируцкий, И.И. Программно-информационное обеспечение диагностики технологического процесса кормления свиней, текст. / И.И. Гируцкий, A.A. Жур Агропанорама. 2003, № 1 - С. 6-10.

38. Гируцкий, И.И. Теоретические основы автоматизации производства в условиях модернизации промышленного свиноводства, текст. / И.И.

39. Гируцкий // Известия HAH республики Беларусь Серия: агропромышленное производство. 2003, №3 С. 94-98.

40. Гируцкий, И.И. Практика модернизации систем управления технологическими процессами кормления свиней, текст. / И.И. Гируцкий. //Известия HAH республики Беларусь Серия: агропромышленное производство 2004, № 3 С. 102-105.

41. Гируцкий, И.И. Инновационная технология подготовки специалистов по компьютеризации сельхозпроизводства. текст. / И.И. Гируцкий, В.И. Загинайлов, Ю.А. Судник. Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2005, № 8. - С. 2-4.

42. Гируцкий, И.И. Оценка эффективности модернизации систем управления кормлением свиней на комплексах, текст. / И.И. Гируцкий Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2005 - С. 17-19.

43. Гируцкий, И.И. Адаптивное управление откормом свиней, текст. / И.И. Гируцкий //Тракторы и сельхозмашины. 2005, №12 С. 39-42.

44. Гируцкий, И.И. Теоретические основы связанного управления процессами кормления микроклимата и создания микроклимата, текст. / И.И. Гируцкий, А.Ю. Кучинский //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006, №3 С. 22-24.

45. Гируцкий, И.И. Внедрение информационно-управляющих систем в сельскохозяйственное производство, текст. / И.И. Гируцкий //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007,№2. С. 52-54.

46. Гируцкий, И.И. Контроль параметров жидкого корма на свиноводческих комплексах, текст. / И.И. Гируцкий, A.A. Жур //Вестник Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина, 2007, №3(часть 2). С. 49-52.

47. Гируцкий, И.И. Состояние и перспективы внедрения информационно-управляющих систем в сельскохозяйственное производство текст. / И.И. Гируцкий Вестник Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина, 2007, №2. - С. 18-21.

48. Гируцкий, И.И. Микропроцессорная система приготовления и раздачи жидких кормов. Научно-практический опыт в агропромышленном производстве, текст. / Гируцкий И.И., Досин B.C., Мурашко Е.И. // БФ ВНИИТЭИ агропром, Мн.; 1991 .

49. Гируцкий, И.И. Система учета выхода навозных стоков. Научно-практический опыт в агропромышленном производстве, текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин, A.A. Жур, Е.И. Мурашко, М.П. Поленюк // №093, БФ ВНИИТЭИ агропром, Мн., 1992.

50. Гируцкий, И.И. Интегрированная система управления технологическим оборудованием свинокомплекса. Научно-практический опыт в агропромышленном производстве, текст. / И.И. Гируцкий // БФ ВНИИТЭИ агропром, N234, 1991.

51. Гируцкий, И.И. Новое поколение микропроцессорной техники в автоматизации свиноводства, текст. / И.И. Гируцкий под ред. В.И. Русана // Проблемы развития аграрной энергетики. Сборник научных трудов. Выпуск 3/.: Мн. :УП "Технопринт", 2003 С. 177-181.

52. Гируцкий И.И. Перспективы развития АСУТП. текст. / И.И. Гируцкий // Тезисы докладов Республиканской научной конференции «Проблемы внедрения новых информационных технологий в АПК», Мн. 1991 г

53. Гируцкий, И.И. Итоги промышленной эксплуатации локальных АСУТП. текст. / И.И. Гируцкий // Тез.докладов научно-технической конференции «Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин», Мн., 1994. -С. 157-159.

54. Гируцкий, И.И. Эффективное использование ресурсов на основе компьютеризации производства, текст. / И.И. Гируцкий // Тез.докладов «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве». Мн.: БелНИИМЭСХ, 1996. 18 с.

55. Гируцкий, И.И. Учебная модель комплексной АСУТП кормления свиней на базе микропроцессорных контроллеров и ПЭВМ, текст. / И.И . Гируцкий, A.A. Жур // Тез.докл. Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин.

56. Гируцкий, И.И. Интегр ация управления технологическими процессами выращивания свиней, текст. / И.И. Гируцкий // Тез. докл. Автоматизация сельскохозяйственного производства. Россия, Углич.: 1997. т. 1 - 14 с.

57. Гируцкий, И.И. Роль информатизации в ресурсо- и энергосбережении, текст. / И.И. Гируцкий // Тезисы Международной научно-технической конференции «Повышение эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в АПК, Минск.: БАТУ, 1997 г.

58. Гируцкий И.И. Моделирование параметров микроклимата при откорме свиней, текст. / И.И. Гируцкий, И.Н. Валкжевич // Тезисы

59. Международной научно-технической конференции «Повышение эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в АПК, Минск.: БАТУ, 1997 г.

60. Гируцкий, И.И. Информатизация промышленного свиноводства, текст. / И.И. Гируцкий, И.Н. Валюкевич // Тезисы докладов. 3 конференция. Ресурсосберегающие и экологически чистые технологии.

61. Гируцкий, И.И Компьютерная модель откорма свиней, текст. / И.И. Гируцкий, В.А. Павловский // Автоматизация производственных процессов в сельском хозяйстве. Материалы Международной научно-технической конференции, г. Минск, 7-9 июня 2000 г. 152 с.

62. Гируцкий, И.И. Подходы к обучающе-исследовательскому образованию, текст. / И.И. Гируцкий // Проблемы и пути развития высшего технического образования. Материалы Республиканской научно-методической конференции. Минск. БГУИР. 2001 .Часть 2. С. 200-201.

63. Гируцкий, И.И. Интеграция задач АСУТП и АСУП на базе технологий DDE и ADO. текст. / И.И. Гируцкий, Д.В. Сибиркин, Ю.В. Гагаков // Там же. С. 115-117.

64. Гируцкий, И.И. Методика подготовки и использования учебных видеофильмов в цифровом формате по автоматизации производства, текст. / Гируцкий И.И., Гагаков Ю.В. // Там же. С. 323-325.

65. Гируцкий, И.И. Автоматизированная система управления технологическими процессами приготовления и раздачи жидких кормов (АСУТП ЖК). текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин, A.A. Жур, В.Е. Барон // Информационный листок, БелНИИНТИ, Мн.; 1991.-2 с.

66. Гируцкий, И.И. Программно-технический комплекс « контроллер-ПЭВМ». текст. / И.И. Гируцкий, C.B. Косов, Л.Л. Брутман // Информационный листок // БелНИИНТИ, N 016 1991

67. Гируцкий, И.И. Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП). текст. / И.И. Гируцкий // Конспект лекций. Минск. БГАТУ. 2002. 277 с.

68. Гируцкий, И.И Автоматизированные системы управления предприятием (АСУП). текст. / И.И. Гируцкий, Д.В. Сибиркин // Конспект лекций. Минск. БГАТУ, 2004 г. 163 с.

69. A.c. №1743511 СССР, А01 К 5/02. Устройство для раздачи жидких кормов текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин: заявл. 23.03.90; опубл. 01.03.92. Бюл. №24.

70. A.c. 1806572 СССР, А01 К 5/02. Устройство для раздачи жидких кормов./ И.И. Гируцкий, B.C. Досин: заявл. 12.02.91; опубл. 07.04.93. Бюл. N 13

71. A.c. 1822686. СССР, А01 К 5/02. Способ приготовления и раздачи жидкого корма в животноводческих помещениях текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин: заявл. 21.03.91;опубл. 23.06.93. Бюл. N 23.

72. A.c. 1825606 СССР, А01 К 5/02. Способ раздачи жидких кормов текст. / И.И. Гируцкий, B.C. Досин, Л.Л. Брутман, A.A. Жур: заявл.20.06.91.опубл. 07.07.93.Бюл. N 22.

73. Патент №4260 республика Беларусь. А01 К 5/02. Способ раздачи жидких кормов текст. / И.И. Гируцкий, В.А. Павловский, A.B. Семижон: заявл. 20.12.99: опубл. 30.12.01.

74. Патент №522 республика Беларусь. А01 К 5/02. Автоматическая кормораздаточная установка для жидких кормов./ И.И. Гируцкий, В.А.Павловский: заявл.13.07.01.; опубл 28.10.01.

75. Патент № 787 республика Беларусь. А01 К 5/02. Автоматизированный дискретный дозатор текст. / И.И. Гируцкий, В.А.Павловский.

76. Решение о выдаче патента на полезную модель РБ по заявке №20040597от 17.12 2004 г./Устройство контроля параметров микроклимата. Гируцкий И.И., Кучинский .

77. Патент №2323 республика Беларусь. А01 К 1/02. Автоматизированная система откорма свиней текст. /. И.И. Гируцкий, Кучинский А.Ю.:заявл. 02.05.2005; опубл. 01.09.05.

78. ГОСТ 13496.3-92 Комбикорма, комбикормовое сырье. Методы определения влаги. М.,1994. 6 с.

79. Грабауров, В.А. Моделирование и оптимизация биотехнических систем в промышленных птичниках текст. /В.А. Грабауров // Автореф. дис. .д-ра техн. наук: 05.13.07, Челябинский агроинженерный университет. -Челябинск, 1992.-42 с.

80. Грабауров, В.А. Моделирование и оптимизация биотехнических систем текст. / В.А. Грабауров, Ф.Ф. Пащенко //Учеб.пособие, РИСХМ.-Ростов н/Д, 1986.-93 с.

81. Грабауров, В.А. Интеллектуальный терминал для промышленных птичников текст. / В.А. Грабауров, Ю.А. Батищев, Ф.Ф. Пащенко //Приборы и системы управления. 1991, №6.

82. Грек, Ф.З. Расчет сопротивления движению гидросмесей по трубопроводу текст. / Ф.З. Грек., Захаревич В. С // Механизация и Электрификация сельского хозяйства. 1987.-№2.С. 43-44.

83. Гургенидзе И.И. Проблемы повышения энергетической эффективности животноводства республики Беларусь текст. /И.И. Гургенидзе //Аналит. обзор.- Мн. Белорусский научный институт внедрения новых форм хозяйствования в АПК, 2003.-124 с.

84. Густав О лссон. Циф ровые системы автоматизации и управления тест. /Густав Олссон, Джангуидо Пиани. СПб.: Невский Диалект, 2001. - 557 с.

85. Дубровин, A.B. Перспектива связанного автоматизированного управления кормлением и микроклиматом в птицеводстве текст. / Дубровин A.B. //Сб. науч.тру д. Автоматизированное кормление сельскохозяйственных животных и птицы. М: ВИЭСХ, 1993. - с. 117—128.

86. Елховский, А.Е. Усовершенствование системы автоматизации кормоцеха для свиноводства текст. / Елховский А.Е., Косенков Г.И. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1988. - №2. С. 19-20.

87. Ерков, A.A. Микропроцессорные САУ и их применение в АПК текст. / Ерков A.A. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2002.-220с.

88. Жданов, В. Н. Оценка безотказности и ремонтопригодности технологической линии кормоприготовления текст. / Жданов В. Н., Решетов А. С. // Механизация и Электрификация сельского хозяйства. -1987. №2. С. 44-46.

89. Жиров, М.В. Адаптивное управление технологическими процессами с нестационарными параметрами текст. / М.В. Жиров /Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.13.06. М. 2004. МГУТУ.-54 с.

90. Жур, A.A. Показатели качества микропроцессорного управления приготовлением и раздачей жидких кормов на свиноводческих комплексах текст. / A.A. Жур // Агропанорама. 2003.-№5. С. 12-15.

91. Жур, A.A. Эффективность и надежность модернизации системы приготовления и раздачи жидких кормов на промышленном свинокомплексе текст. / A.A. Жур // Тез.докладов «Аграрная энергетика в XXI-веке.». Мн.: УП Технопринт 2001- С. 129.

92. Жур, A.A. Обеспечение дозированного приготовления и раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах текст. / A.A. Жур //Автореферат канд. Дисс., Минск, БГАТУ. 2005.-16 с.

93. Задков, В.Н. Компьютер в эксперименте. Архитектура и программные средства систем автоматизации текст. / Задков В.Н., Понамарев Ю.В. М.: Наука. 1988.- 376 с.

94. Иванов, Ю.Г. Система автоматического управления нормированным кормлением текст. / Ю.Г. Иванов, А.И. Викторов. М.: МСХА, 2004.- Юс.

95. Иванов, Ю.Г. Универсальные электронные весы ВСН-1000 текст. / Ю.Г. Иванов, А.И. Викторов,- М.: МСХА, 2004,- 17 с.

96. Иванов, Ю.Г. Методы и технические средства контроля и управления технологическими процессами в молочном животноводстве текст. / Ю.Г. Иванов // Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М. 2005.- 320 с.

97. Ильин, И.В. Направление развития техники для животноводства и кормопроизводства текст. / И.В. Ильин //Тракторы и сельскохозяйственные машины, №12, 2002, С. 2-7.

98. Кабанов, В.Д. Повышение продуктивности свиней текст. / В.Д. Кабанов.-М. Колос, 1983.-256 с.

99. Кабанов, В.Д. Изучение затрат корма на привесы у свиней в связи со скоростью их роста текст. / В.Д. Кабанов //Научные основы развития животноводства в БССР/Межведомственный сборник. Минск. Ураджай.1970.-с.80-87.

100. Калюга, B.B. Механизация технологических процессов на свиноводческих предприятиях текст. / В.В. Калюга, C.B. Мельников, В.К. Найденко. М., Россельхозиздат, 1978, 142 с.

101. Калюга, В.В . Математические и графические модели роста и прироста живой массы свиней текст. / Калюга В.В., Мирзоянц Ю.А., Мирзоянц С.Ю. // Науч.тр.ВИМ.-2002.-ТЛ44.-С.216-219.

102. Камбаров Ю.И. Экономика и организация свиноводства на промышленной основе. М., Россельхозиздат, 1976. 151с.

103. Каптур, З.Ф. Интенсивные технологии приготовления кормов текст. / Каптур З.Ф., Мороз Ю.Д., Терпиловский К.Ф. // Под ред. З.Ф. Каптура.-Мн. :Ураджай, 1989,- 126 с.

104. Каранчук, C.B. Автоматизированная система управления процессом дозирования добавок текст. Каранчук C.B., Кузьмицкий И.Ф. /. // Автоматический контроль и автоматизация производственных процессов:

105. Материалы Международной научно-технической конференции, 22-24 октября 2003 г., г. Минск.-БГАТУ, 2003.-С. 85-87.

106. Кирсанов, В.В. Тенденции совершенствования технических средств индивидуального учета молока текст. / Кирсанов В.В., Максутов A.A. // Техника в сельском хозяйстве. 1998, №3.- с. 19.

107. Кирсанов, В.В. Механизация и автоматизация животноводства. 2004. -399с.

108. Кирсанов, В.В. Механизация и технологии животноводства текст. / Кирсанов В.В., Мурусидзе Д.Н., Некрашевич В.Ф. М.: Коллос, 2007,2008.- 33 п.л.

109. Князев, К.И. "Интенсивный мясной откорм". М.: Колос, 1979 г. 220 с.

110. Коба, В.Г. Механизация и технология производства продукции животноводства текст. / Коба В.Г., Брагинец Н.В., Мурусидзе Д.Н., Некрашевич В.Ф., 1999. -528 с.

111. Кожевников, В.М. Семь раз отмерь, один раз отрежь. Промышленное и племенное свиноводство, № 1, 2006. с. 10-11.

112. Козловский, В. Эффективность откорма свиней до разной живой массы текст. / Козловский В., Волощик П., Волков В., Нетеса А. // Свиноводство.- 1988.-№3. С. 37-39.

113. Козловский, В.Г. Технология промышленного свиноводства. М.: Россельхозиздат, 1984. 334 с.

114. Концепция развития технологий и технических средств для производства свинины./ Сыроватка В.И., Морозов Н.М. Подольск: ВНИИМЖ, 1997. -62 с.

115. Козловский, В. Эффективность откорма свиней до разной живой массы текст. / Козловский В., Волощик П., Волков В., Нетеса А. //Свиноводство, №3, 1988.- с.37-39.

116. Кормановский, Л.П. Точные технологии в животноводстве. Экономика сельского хозяйства России. №6, 2004.-с.7.

117. Кормлением управляет электроника/ Новое сельское хозяйство. №2, 2002.-c.36.

118. Куцевич, Н. Об интеграции АСУП и АСУ ТП. МКА. №3,2000, с. 34-38.

119. Красик, М. Перспективные технологии и оборудование для свиноводческих ферм и комплексов текст. / Красик М., Дорошев В. // Свиноводство. 2002.-№2. С. 19- 20.

120. Краусп, В. Р. Интенсификация электрифицированных технологических процессов животноводства: Автореф. дис. .д-ра техн. наук: 05.20.02. -ВИЭСХ.-Москва, 1997,- 88 с.

121. Краусп, В.Р. Комплексная автоматизация в промышленном животноводстве. М.: Машиностроение, 1980. - 214 с.

122. Крючковский, А. Рациональная консистенция корматекст. / Крючковский А., Нельман М. // -Свиноводство 1985, № 6. С. 20.

123. Кудрявцев, И.Ф. Автоматизация производственных процессов на фермах. М., Колос, 1976. 288 с.

124. Куянов, В.В. Механизация животноводства на промышленной основе. М., Колос, 1972. С. 253-279.

125. Лебедь, A.A. Математическая модель продуктивности животных и птицы как объекта управления по микроклимату.// Научно-техн. Бюллетень по электрификации с.х. М. ВИЭСХ. 1979. Вып.2(38).

126. Лебедь, A.A. Микроклимат животноводческих помещений. М.: Колос, 1984.-199 с.

127. Ледин, Н.П. Интенсивная технология свиноводства при различном оборудовании.- М.: Росагропромиздат, 1989. 236 с.

128. Лешек Мардарович, Техника и технология автоматизированного обслуживания супоросных свиноматок текст./ Лешек Мардарович, Г.Г. Палкин // Международный Аграрный Журнал, Минск 2000, №10. С. 2629.

129. Лысцов, A.B. «Агромек» как зеркало мировых тенденций в животноводстве текст./ A.B. Лысцов. //Промышленное свиноводство. № 2, 2006. с.24-27.

130. Макаркин, А.П. Эффективность свиноводства в условиях научно-технического прогресса текст./ А.П. Макаркин, H.H. Ровдова. -М.: Росагропромиздат, 1988.- 175 с.

131. Мартынов, И.М. Эксплуатационные расчеты с применением теории вероятностей текст./ И.М. Мартынов. -М.: Транспорт, 1970. -239 с.

132. Махаев, Е.А. Система полнорационного кормления растущих и откармливаемых свиней мясного типа. текст./ Е.А Махаев. //Рекомендации.- Дубровицы, 2008.-48 с.

133. Михалев, С.Б. АСУ на промышленном предприятии: методы созданиятекст./ С.Б. Михалев // Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1989. -400 е.: ил.

134. Мельников, C.B. Механизация и автоматизация животноводческих ферм текст./ C.B. Мельников. Л.: Колос. Ленингр. отд-ние. 1978. - 560 с.

135. Мельников, C.B. Эксплуатация технологического оборудования ферм и комплексов текст./ C.B. Мельников. М.: Агропромиздат, 1986.-367 с.

136. Методы робастного, нейро-нечеткого и адаптивного управления: Учебник/ Под ред. Н.Д. Егупова; издание 2-ое, стереотипное. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.-744 с.

137. Методология оценки и моделирования комфортных условий содержания свиней. \ Методические указания для слушателей ФПК. Мн. БГАТУ, 2003.120 с.

138. Механизация и технология производства продукции животноводства/В.Г. Коба, Н.В. Брагинец, Д.Н. Мурусидзе, В.Ф. Некрашевич,- М.:Колос, 1999.528 с.

139. Мороз, Ю.Д. Эффективность совершенствования системы управления дозированием кормов текст./ Ю.Д. Мороз, В.В. Ширшова //Механизация и электрификация сельского хозяйства, №4, 1990. С. 31-32.

140. Морозов, Н.М. Стратегия развития механизации и автоматизации животноводства текст./ Н.М. Морозов// Техника и оборудование для села. №9, 2001.-c.2-3.

141. Морозов, Н.М. Оптимизация комплектов технических средств и моделирование технологических процессов при производстве свинины текст./ Н.М. Морозов, Ломов В.И., Ларкин Д.К. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. - 216 с.

142. Мороз, Ю.Д. Эффективность механизации и автоматизации свиноводства текст./Ю.Д. Мороз, В.В. Ширшова Мн.: Ураджай , 1992.- 127 с.

143. Мурусидзе, Д.Н. Технология производства продукции животноводства текст./ Д.Н. Мурусидзе, А.Б. Левин- М.: Агропромиздат, 1992,- 222 с.

144. Мурусидзе, Д.Н. Установки для создания микроклимата на животноводческих фермах текст./ Д.Н. Мурусидзе, A.M. Зайцев, H.A. Степанова.- М.: Колос, 1979. 327 с.

145. Мусин, А. М. Методические рекомендации по технико-экономической оценке автоматизированных технологических процессов животноводства текст./ A.M. Мусин М.: ВИЭСХ, 2003. -44 с.

146. Мусин, A.M. Как сделать автоматизацию эффективной текст./ A.M. Мусин// Техника в сельском хозяйстве, N 1, 1989 С. 19.

147. Мусин, A.M. Состояние и задачи автоматизации промышленного свиноводства текст./ A.M. Мусин, А.Е. Елховский, A.B. Марков // Механизация и Электрификация сельского хозяйства. 1987.-№7. С. 26-28.

148. Мусин, A.M. Показатели эффективности автоматического дозирования кормов текст./ A.M. Мусин //Техника в сельском хозяйстве. №2. 1991.-с.15-16.

149. Мусин, A.M. Выбор кормораздатчика по технико-экономическому критерию текст./ A.M. Мусин, В.И. Ломов //Техника в сельском хозяйстве. ML: 2000.№5. С. 30-34.

150. Никифоров, В.В. Разработка программных средств для обеспечения технологического процесса машин контактной сварки текст./ В.В. Никифоров, Макаров О.Ю., Муратов A.B. //Системные проблемы надежности, качества, информационных и электронных технологий.\\

151. Материалы Международной конференции и Российской научной школы. Секция 5.-М.: Радио и связь. 2004.-е. 19-23. ИБ №376, ISBN 5-256-01748-9.

152. Основы кормления свиней по интенсивной технологии. Вестник. Российская сельская информационная сеть. N1. 2000. с. 11-13.

153. Отчет о НИР. Исследовать и определить комплекс технических средств АСУ ТП в отраслях Госагропрома БССР./ Отв. Исп. Гируцкий И.И./№ ГР 0189.0070023, Минск, БелНИПИ АСУ, 1989, 168 с.

154. Отчет о научно-исследовательской работе. Исследовать и обосновать возможность применения интегрированных АСУТП на свинокомплексах Белоруссии /Научн.рук. Гируцкий И.И./N гос. Регистрации 01.9.10.032156. Минск, БелНИПИ АСУ. 1991 г.-125 с.

155. Отчет о научно-исследовательской работе. Исследовать, разработать и внедрить на примере базового предприятия комплексную модель АСУТП./ Научн. рук. Гируцкий И.И. Регистрационный N 199338. Минск, БелНИПИ АСУ 1993 Г.-137 с.

156. Отчет о научно-исследовательской работе. Исследовать, разработать и внедрить интегрированную АСУ промышленного свинокомплекса./ Научн. рук. Гируцкий И.И./N гос. Регистрации 1997973. Минск. БелНИИЭИ АПК. 1997 г.-49 с.

157. Отчет о научно-исследовательской работе. Исследовать, разработать и внедрить единую систему информационного обеспечения скотоводства РБ./. Научн. рук. Гируцкий И.И./N гос. Регистрации 1993145. Минск. БелНИИЭИ АПК. 1997 г.-47 с.

158. Палкин, Г. Г. Групповое содержание свиноматок и автоматизация текст./ Г.Г. Палкин // Сельскохозяйственный Вестник, Минск, 2002, №2. С. 7-9.

159. Патент № 944414 (ВОИС). Система разведения животных. Из обретения стран мира №17/2000.

160. Перепечаенко В. Автоматизированная система контроля массы продуктов текст./ В. Перепечаенко. //Современные технологии автоматизации. М. № 3: 1999. с. 68-73.

161. Попов, В.Д. Концепции механизации, электрификации и автоматизации животноводства в Северо-Западном регионе текст./ Попов В.Д., Хазанов

162. Е.Е., Калюга В.В., Вторый В.Ф. // Сб. науч. тр. /Всерос. и.-и. и проект.-технол. ин-т механизации животноводства.-2002.-Т.11,ч.1.-С. 123-131.

163. ПроСофт. Передовые технологии автоматизации. Краткий каталог продукции. -М.: 2001.

164. Починчук, Н. Комплексный подход к решению проблем автоматического увлажнения зерна текст./ Н. Починчук //Современные технологии автоматизации. М. № 4: 2000. с. 32-40.

165. Плященко, С.И. Основы животноводства текст./ С.И. Плященко. Мн.: Дизайн ПРО, 1997, С. 172-194.

166. Понд, У. Дж. Биология свиньи текст./ У. Дж. Понд, К.А. Хаупт // Пер. с англ. и предисл. В. В. Попова. — М.: Колос, 1983, 334 с.

167. Радисон, Д. Перспективы производства продукции животноводства в странах Восточной Европы текст./ Д.Радисон.- Международный агропромышленный журнал. N 3, 1991. С. 37-41.

168. Разработать и внедрить АСУТП кормления свиней на участке воспроизводства совхоза-комбината "Борисовский": Отчет о НИР (заключит). / БГАТУ; Рук. НИР И.И. Гируцкий. № ГР 20001614. - Минск, 2000.- 58 с.

169. Расстригин, В.Н. Основы электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстветекст./ В.Н. Расстригин. М.: Агропромиздат, 1988.-c.67-136.

170. Рекомендации по модернизации систем управления технологическими процессами на свиноводческих комплексах/ Гируцкий И.И., Жур A.A., Кучинский А.Ю., Минск, БГАТУ, 2005.-48 с.

171. Рекомендации по техническому перевооружению молочнотоварных ферм на 100, 200, 400 голов и свиноводческих ферм.-М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003.- 284 с.

172. Рекомендации по реконструкции свиноводческих комплексов и ферм. // Под руководством В.И. Черноиванова.-М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006.-216 с.

173. Рекомендации по применению энерго- ресурсосберегающих технологий в свиноводческих предприятиях разной формы собственности./ Шулаев Г.М. и др., Тамбов: Тамбовский филиал ВИЖа, 2005. 36 с.

174. Рейтинг 100 наиболее крупных и эффективных предприятий по производству свинины в России (2002 2004 гг.) текст./ Промышленное и племенное производство. № 1, 2006. - с. 12-13.

175. Рунов, Б.А. Роль обратной связи в управлении текст./Б.А. Рунов. //Автоматизация сельскохозяйственного производства. Сборник докладов Международной научно-технической конференции (29-30 сентября 2004 г., г. Углич). Часть 2,- е. 177-183.

176. Сайтов, В. Свиноводство. Три этапа модернизации текст./ В. Сайтов, JI. Подольская // Новое сельское хозяйство. 2002 № 1. С. 34-36.

177. Самарин, В.А. Энергосберегающие системы управления микроклимата животноводческих помещений текст./ В.А. Самарин //Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. -Москва.2001.

178. Сельское хозяйство республики Беларусь / Статистический сборник. Минск 2002. С. 160-223.

179. Славин, P.M. Автоматизация процессов в животноводстве и птицеводстве текст./P.M. Славин.-М.: Агропромиздат, 1991.-397 с.

180. Славин, P.M. Методологические основания автоматизированного дозированного кормления сельскохозяйственных животных и птицытекст./Р.М. Славин//Сб.науч.труд. Автоматизированное кормление сельскохозяйственных животных и птицы. М: ВИЭСХ, 1993. - с.З—21.

181. Сергованцев, В.Т. Компьютеризация сельскохозяйственного производстватекст./В.Т. Сергованцев. М.: Колос, 2005.-310 с.

182. Симарев, Ю.А. Моделирование оптимизации показателей использования животноводческой техникитекст./Ю.А. Симарев //Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2005, №12,- с. 42-44.

183. Сыроватка, В.И. Социальные аспекты и технологические требования автоматизации животновод стватекст./В.И. Сыроватка. //Техника в сельском хозяйстве. 1997. №6, с. 7.

184. Сыроватка, В.И. Оптимизация систем управления производства комбикормов в хозяйствах текст./В. И. Сыроватка //Сборник докладов Международной научно-технической конференции (29-30 сентября 2004 г., г. Углич). Часть 1.-е.87-94.

185. Солодовников, B.B. Теория сложности и проектирование систем управлениятекст./В.В. Солодовников, В.И. Тумаркин. — М.: Наука, 1990. -168 с.

186. Сотсков, B.C. Основы теории и расчета надежности элементов и устройств автоматики и вычислительной техникитекст./Б.С. Сотсков. М., Высшая школа, 1970. 270 с.

187. Спасов, В.П. Энергосберегающая установка формирования оптимального микроклимата в животноводческих помещенияхтекст./В.П. Спасов, И.Ф. Бородин, С.П. Рудобашта// Вестник РАСХН, 2000, № 1.

188. Стратегия развития животноводства России 21 век. Часть 1, Россельхозакадемия, Москва, 2001.

189. Стратегия машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции Росси на период до 2010 г. М., 2003. -с.25.

190. Справочник проектировщика АСУ ТП/ Смилянский Г.Л. и др., М.: Машиностроение, 1983.-527 с.

191. Тютинник, М. Концепция Transport Factory: Web технология в автоматизации производстватекст./М. Тютинник. //МКА. №1,2001, с. 2328.

192. Славин, Р. Единственный путь повышения эффективности производства интеграция «снизу вверх» текст./Р. Славин. //МКА. № 1,2001, с. 17-22.

193. Тейкин, В.В. Свиноводство в Беларуси: Проблемы развитиятекст./В.В. Тейкин.-Мн.:Ураджай, 1998.-142 с.

194. Темников, Ф.Е. Теоретические основы информационной техники текст./Ф.Е. Темников, В.А. Афонин, В.И. Дмитриев. М.: "Энергия", 1971г.

195. Технология производства свинины в Республике Беларусь. Учебно-методическое пособие. / Плященко С.И. и др., Минск, БГАТУ 2001 г. 98 с.

196. Техническое задание. Автоматизация кормосмесительной (шифр ТП 47) на СГЦ "Белая Русь"/ 5885570.51500.003.Т3.5. Гл. констр. Гируцкий И.И Минск, БелНИПИ АСУ. 1991.-13 с.

197. Типовой проект организации труда и управления производством для свиноводческого комплекса на 108 тыс. голов. / Редкол.: Ю. Е. Бузилова (научный редактор) и др. Москва 1978 г. 356 с.

198. Тот, Л. Применение микроэлектроники в животноводстветекст./Л.Тот, Л.М. Токарь Киев: Урожай, 1990.-216 с.

199. Оптимизация комплектов технических средств и моделирование технологических процессов при производстве свинины. // U.M. Морозов, В.И. Ломов, Д.К. Ларкин. М.: ФГНУ «Росинформагротех2, 2005. - 216 с.

200. Филатов, А.И. текст./А.И. Филатов Интенсивные технологии производства свинины. Дубровицы, 1990. 112 с.

201. Франс, Дж., Математические модели в сельском хозяйстве текст./ Перевод с английского A.C. Каминского/Дж. Франс, Дж. Горнли- М: Агропромиздат, 1987-400 с.

202. Хоцко, Л.Г. Подсистема адаптивного управления раздачей концкормов электр./ Л.Г. Хоцко, Бровцин В.Н., Муравьев Н.А //Internet (http://sznii.boom/ru/sb68/brovcin/brovin.html), 2002.

203. Цветкова, Н.С. Современные тенденции в кормлении откормочных свиней текст./ Н.С. Цветкова. Обзорая информ. / ВНИИТЭИагропром. М., 1991. 44 с.

204. Цифровые системы автоматизации и управлениягекст./. СПб.: Невский Диалект, 2001. -557 с.

205. Шейко, Р.И. Интенсификация производства свинины на промышленной основетекст./Р.И. Шейко. Мн.: УП «Технопринт», 2004.-120 с.

206. Шремер, X. Новая система кормления поросят-отъемышей и свиней на откорме текст./Х.Шремер// Международный с.-х. журнал. 1988. № 4. С. 14.

207. B&R Automation Studio. Руководство пользователя. Минск. Энтас. 2000.-90 с.

208. Baxter М. R. Design of a new feeder for pigs // Farm Building Progress. 1989. № 96. P. 19-22.

209. Boer F., Bickel H. Livestock feed resources and feed evaluation Europe. 1988. P. 345-350.

210. Braude R., Mitchell K. G., Suffolk S.F. 1979. The Shinfield unit for artificial rearing of baby pigs with automatic feeding. J. Inst. Anim. Tech. 20:43.

211. Brook P., Carpenter J. The possible influence of water, its provision and quality // The feed compounder. 1989. V.9 № 1. P. 26-27.

212. Coalson J. A., Maxwell L. V., Hillier J. C., Nelson E. C., Anderson I. L., Corley L. D. 1973. Techniques for rearing cesarean section derived colostrums free piglets. J. Anim. Sci. 36:259.

213. Dutch Pig Farming World-Wide / Ministry of Agriculture & Fisheries Foreign Marketing Service and Information & External Relations. March 1986. P 24.

214. Ellhiney R. Perspective on pelleting // Feed International. 1989.V.10. № 5. P. 24-32.

215. Haus Düsse teilt mit. Ist Flussigfutterung ad libitum in der Schweinemast zu empfehlen ? // Journal of Animal Sei. 1989. V.67. № 8. P. 1916-1925.

216. Josef E. Was muss eine Flussigfutterung fur Schweine können?// DLZ. 1986.№7. s. 1034-1056.

217. Ian Bond. Pig production systems of the future / Agrifuture. Europen Agribusiness Magazine. November/98. C. 22-25.

218. L'alimentazione liquida nei suini // Rivista di Suinicoltura. 1989. V. 30. № 5. P.51-52.

219. Lecce J. G. 1971. Rearing neonatal piglets of low birth weight with an automatic feeding device. J. Anim. Sei. 33:47.

220. Management for better feed efficiency // Pig International. 1989. V.19. № 6. P.28-29.

221. Phelps A. Scientists quentists question benefits of feeding pellets // Feedstuffs 1988. V.660. JNfo30. P. 15.

222. Schwarz H. Wachstumsangepaste Nahrstoffversorgung bei fflussigefutterten Mastschweinen // Lohmann Inform. Lohmann Co. AG (Cuxhaven). 1988. S.9-12.

223. Single-space feeders: principles of design // Pig International. 1989. V.19. № 5. P. 32-36.

224. Szabo P. A keverektakarmany konzisztenciaianah hatasa s Sertenshizlalasi eredmenyekre // Allatenyesztes es Takarma? Nyozas. 1988. V.37. № 1. P. 39-45.

225. USA: Integrator iniative takes 12/of pork market. Pigs.v. 10, N 6&1994-pp 57-59

226. Ustav vedecotechnickych informaci pro zemedelstvi "Automatizovane Krmeni Prasat". Praha. 1988. № 4. P. 64.

227. Patent 4185587 USA, Intern'l class A01K 005/02 119/556 R,52 AF,53,51.11 222/563,544,509. Hog feeder / Kallin; Ingmar (Goshen, IN) Appl. № 893883. Filed April 6, 1978. Kallin January 29, 1980. 7 p.

228. Patent 4463353 USA, Intern'l class FI04Q 009/00;G01S 009/56 340/825.54,825.72 343/6.8 R,6.8 LC. Animal feeding and monitoring system /

229. Kuzara; James H. (Sheridan, WY). Appl. № 293314. Filed August 17, 1981. Kuzara. July 31,1984. 15 p.

230. Patent 4491086 USA, Intern'l class A01K 005/02; 119/51.11,51.12,52 AF 222/412, 413. Automatic animal feeding device / Croteau; Wildy. (Chambly,CA). Appl. № 573103. Filed January 23, 1984. Croteau. January 1, 1985. 5 p.

231. Patent 4712511 USA, Intern'l class A01K 005/02 119/51 R, AF, 52 B. Programmed mix and delivery system / Zamzow; Donald D. (P.O. Box 358, Wausau, WI 54401). Appl. № 765945. Filed: August 15,1985; Zamzow, et al. December 15,1987. 16 p.

232. Patent 5782201 USA, Intern'l class A01K 005/02 119/51.11,51.13,56.1,56.2,57.4. Automated livestock feeding system / Wells; John A. (7280 Hoyie Rd., North Adams, MI 49262). Appl. №886218; Filed: July 1,1997; Wells July 21, 1998 9 p.

233. Patent 6101975 USA, Intern'l class A01/1K 001/10; A01K 005/00; A01K 039/00; 119/53.5, 54, 55, 62, 75, 76, 52. Apparatus for feeding swine / Berry;266

234. Keith (USA). Appl. № 257692. Filed February 25, 1999. Berry, et al. August 15, 2000 4 p.

235. Patent 6182606 USA, Intern'1 class A01/1; A01K/00; A01K 039/00 119/51.03,51. Automated livestock feeder / Wells; John A. (7280 Hoxie Rd., North Adams, MI 49262). Appl. № 221815. Filed December 29,1998. Wells, et al. February 6,2001. 9 p.

236. Справка дана для представления в диссертационный Совет.

237. РЭСПУБЛ1КА БЕЛАРУСЬ ФШял "Агракомплекс "Белая Русь" цкрытага акцыянернага таварыства "Слуцю камбшат хлебапрадуктау"

238. О внедрении результатов диссертационных исследований Гируцкого И.И. по теме «Управление технологическими процессами откорма свиней»

239. НАЦЫЯНАЛЬНАЯ АКАДЭМ1Я НАВУК БЕЛАРУС1 Рэспубл1канскае унггарнае прадпрыемства

240. НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ Республиканское унитарное предприятие

241. Генеральный директор, к. э. н.

242. Зав. лаборатории механизации и автоматизации технологических процессов в свиноводстве и птицеводстве, к. т. н.1. В.Г. Самосюк1. В.Н. Гутман1. Гутман В.Н. Тел 2803815ггг

243. Сопредседатель В.С.Танаев Сопредседатель - А.Ф.Чернявский, Секретарь - А.И.Петровский Присутствовали -12 чел.1. Повестка дня:

244. Рассмотрение обращений организаций о включении предлагаемых ими тем в качестве дополнений (соисполнителей тем) принятых тем ГПФИ "ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ" (ИНФОТЕХ) на 2001 -2005 гг. Докладывает В.С.Танаев12. СЛУШАЛИ:

245. Устранить выявленные в процессе испытаний недостатки :укции системы,

246. А.Б.Короткевич И.М. Асябрик1. П.П. Кожодич1. ЙОт*'* ^ЯТЮТО-редставитель организацииразработчика И, ГируцкиЙ

247. Технический инспектор груда ЦК профсоюза1. А.К. Жуковскийш

248. СОГЛАСОВАНО £е=гС5вхоз-к омбината1. А.Н.Кунцевич1995 г.1. АКТввода в действие комплексной АСУ ТП цеха воспроизводства СГЦ " Белая Русь"

249. Система ККВС разработана на оснавании технического задания и договора N 27 между ААН республики Беларусь и БелНИИЭИ АПК.

250. Техническое обеспечение системы ККВС состоит из комплекса технических средств локальной АСУ ТП приготовления и раздачи жидких кормов, ПЭВМ типа АТ 286 и средств сопряжения ПЭВМ и микроконтроллера по стыку С2.

251. Комиссии представлены техническое задание и руководства пользователя и программиста.

252. Представленная подсистема предназначена для решения актуальной задачи повышения эффективности процесса выращивания свинины путем комплексного компьютеризированного управления основными технологическими процессами.

253. Представленная комплекная система АСУ ТП соответствует техническому заданию на её создание и может быть принята в эксплуатацию.1. Решение комиссии:1. Председатель комиссии Iчленые^й^-Ч^Ю.И. Сидкевич ¿^¡¿МЯЪ. Н. Смирницкий

254. О^^С-^П. Серый (%Мт И. И. Гируцкий.ц1. АКТввода в действие в автономном режиме подсистемы Кормление" б составе контроялер-ПЭВМ модели комплексной АСУ Т-П участка воспроизводства СГЦ " Белая £'усъ "

255. Система ККВС разрабатывается на оснавании технического задания и договора N 27 между ААН республики Беларусь и БедНИИЗИ АПК.

256. Техническое обеспечение системы ККВС состоит из комплекса технических средств локальной АСУ ТП приготовления и раздачи жидких кормов, ПЭВМ типа А? 286 и средств сопряжения ПЭВМ и микроконтроллера по стыку С2.

257. Комиссии представлена техническое задание и руководство пользователя подсистемы "Кормление".

258. Представленная подсистема предназначена для решения актуальной задачи ~ повышения эффективности процесса выращивания свинины путем комплексного компьютеризированного управления основными технологическими процессами.

259. АСУТП кормления свиней разработана на основании хоздоговора N00 23.796, от I марта 2000г., заключенного между совхозом "Борисовский" и Белорусским государственным аграрным техническим университетом.

260. Состав приемочной комиссии: председатель гл.энергетик Новапашин А.И., члены комиссии - гл.технолог Никитенко В.А., начальник участка Руммо H.A., зав.лабораторией КИПиА Масарновский С В. и доцент БАТУ Гируикии И.И.

261. Период работы комиссии сентябрь 2000т.

262. Комиссии представлена рабочая документация, содержащая схемы структурные, электрические подключений, текст управляющий технологической программы и руководство пользователя.

263. Организация-разработчик БАТУ, срок гарантийного обслуживания . год с момента ввода в промышленную эксплуатацию.

264. АСУТП находится в режиме опытной эксплуатации с 29 августа 2000г.

265. АСУТП разработана на основании современных достижений научно-технического прогресса, обеспечивает соблюдение технологических требований к процессу кормления и диагностику оборудования.

266. Среднее время кормления отдельных полузданий 2.2 и 2.3 -не более 30 мин, а отдельных полузданий В и Г не более 14 мия, погрешность дозирования ±4 л.1. Л9Ъ

267. Экономический эффект от внедрения АСУТП заключается в выполнении технологии кормления, уменьшении остатков жидкого корма, сокращении времени кормления и снижении потерь от аварийных отказов оборудования,

268. С учетом результатов опытной эксплуатации комиссия рекомендует принять АСУТП кормления свиней на участке воспроизводства совхоза "Борисовский" в промышленную эксплуатацию.

269. Комиссия считает возможным дальнейшее развитие системы с учетом опыта ее эксплуатации и потребностей производства.

270. Члены: гл.технолог начальник участка завлабораторией КИПиА доцент БАТУ

271. Председатель, — гл. энергетик

272. УДК 631.171:65.01 1,565:636.4(07} ЫЖ 40.715я7 Р36

273. Рассмотрено НЗЭЖеДаНИН а:МЛШ ,|< р.!, iil* I! .1 1.Н.1Ы И! I .г 11.,. I ■ ^.-Í t'f

274. Протокол Í от ¡7 декабря 20М t

275. Разработчики; канатехн. наундш. И. И Гируикий,инженер-прснраммнсгА. А Ж>р. жлвранг А. Ю Кучинский

276. Реиенэсты я-р техн. иаук. проф. В. О Чернышев, д-рс.-х. наутг, проф В И. Cañero,гл. иижексрРУСГГП «Свинокомплекс «Борисовсхий» A A. Махал кии

277. Рекомендации по модернизации сип-гм yiifHm.irmi* rj>i,Hai»ifti4«»UMH ЦХиКОЯМН ь евнноюплзе «решшначдаы дня руштшккмгн « гнщтмш'т» гккм'ническкх комплексов, для слушателей курсов попышшни щшшфныиши. -v» нуляним н аспирантов селккохозяйсгвенньи: вуюв

278. УДК UI.171¡65.01 |.56|:636.4<07> ПК 40.715*71. I вдцкий и. И, Жур А А,

279. Кучииский А Ю. составление. 20О4 О Г, Г АТУ. 20051. Содержание1. Введение 4

280. Общие подходы к организации производства свинины 6

281. Компьютеризированные системы для раздачи жидких кормов 13

282. Практика модернизации систем для раздачи жидких кормов на свиноводческих комплексах Беларуси 18

283. Обзор систем управления микроклиматом 24

284. Системы вентиляции и отопления SKOV 24

285. Система дня создания оптимального микроклимата1. Big Dutchman 26

286. Автоматизированная система "Микроклимат" 3!

287. Влияние параметров микроклимата на эффективность откорма свиней 33

288. Эффективное!ь применения частотно-регулируемого привода,в системе вентиляции свинарника-откормочника 36

289. Перспективы компьютеризации производства свинины 38 6- Расчет экономической эффективности внедрения АСУТПкормления свиней на участке откорма типового свиноводческого комплекса 401. Заключение 43

290. Список использованных источников 44