-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung von Tieren und insbesondere zur Überwachung ihres körperlichen Zustands. Die Erfindung kann in Anlagen nützlich sein, in denen Tiere gewerblich gehalten werden – bspw. Anlagen zur Aufzucht von Kälbern, Färsen oder Kühen oder Melkanlagen für Kühe.
-
Bei der gewerblichen Haltung von Tieren muss gewährleistet werden, dass sie gesund sind und sich erwartungs- und normgemäß entwickeln. Hierzu ist zu ermitteln, wann ein Tier sich in einem schlechten Zustand befindet, um Maßnahmen wie die Anpassung des Futters oder eines anderen Aspekts seiner Haltungsbedingungen zu ergreifen. Bekannt ist, den körperlichen Gesamtzustand von Tieren durch die Körperkonditionsbeurteilung mit einem ”Body Condition Score” (BCS) durch den Landwirt oder einen Beauftragten des Tierhalters manuell bewerten zu lassen. In vielen Fällen kann im Ergebnis einer subjektiven Beurteilung der Körperkondition eine Note zwischen 1 und 9 oder zwischen 1 und 5 angegeben werden. Die BCS-Benotung ist verbreitet und kann zuverlässige Ergebnisse liefern. Dennoch können Diskrepanzen zwischen den objektiven Bewertungen mehrerer Bewerter auftreten. M. a. W.: Das BCS-System ist zwischen verschiedenen Landwirten und Tierhaltern nicht konsistent. Weiterhin erfordert ein manuelles BCS-System einen erheblichen Zeitaufwand und erfahrenes Personal und ist daher verhältnismäßig teuer, was eine regelmäßige Kontrolle schon aus Kostengründen verhindern kann.
-
Die US-Patentanmeldung 2007/022967 offenbart ein System und ein Verfahren zum Messen von Tieren unter Verwendung eines Sensorfeldes zum Erfassen der Körperabmessungen eines Tieres. Aus den Messwerten lassen sich fortschreitende Differenzen zwischen aufeinanderfolgenden Messungen an einem Tier ermitteln, um dessen Entwicklung zu überwachen. Weiterhin lassen die Messwerte sich von einer Bedienungsperson interpretieren, um einem Tier eine BCS-Benotung zu erteilen.
-
Die Vorrichtung der US-Patentanmeldung 2007/022967 ist verhältnismäßig kompliziert und liefert selbst noch keine BCS-Note. Weiterhin berücksichtigt sie nur diejenigen Abmessungen eines Tiers, die angegeben sind. Daher bleibt jeder Versuch, einem Tier eine BCS-Note zu erteilen, das nach dem System und Verfahren der US-Patentanmeldung 2007/022967 vermessen wurde, subjektiv; es muss von einem Benutzer von Hand gearbeitet werden, der die erhaltenen Messwerte interpretieren muss.
-
Eine Vorrichtung zum Messen der Körperhöhe und des Gewichts einen identifizierten Nutztiers ist in der
JP-Patentanmeldung 2001-045903 angegeben. Die dort offenbarte Vorrichtung lässt sich zwar zur Tierüberwachung einsetzen, liefert aber keine Diskussion zur Beurteilung des Körperzustands oder der Anwendung eines Parameters zur Beschreibung des Gesamtzustands eines Tiers.
-
Es wären ein Verfahren und eine Vorrichtung zum selbsttätigen Ermitteln eines Körperzustands eines Tieres wünschenswert, wie auch ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung, die mit geringstmöglichen Kosten erstellbar sind.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung zum Ausführen desselben widmen sich diesen Nachteilen und erbringen zusätzlichen Nutzen, wie sich aus der folgenden Beschreibung ergeben wird.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren ist im beigefügten Anspruch 1 definiert, weitere optionale Aspekte desselben in den Unteransprüchen 2–12. Eine Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Anspruch 13 definiert, weitere optionale Aspekte desselben im Unteranspruch 14.
-
Mit Höhen- und Gewichtsmessungen lässt sich der Zustand eines Tiers auf einfache Weise und kostengünstig ermitteln Eine kostengünstige Vorrichtung und ein solches Verfahren ermöglichen eine hohe Akzeptanz in Tierhaltungsanlagen und führen daher zu höherer Effizienz.
-
Erfindungsgemäß lässt sich der Zustand eines Tiers an Hand seiner gemessenen Körperhöhe im Verhältnis zu seinem gemessenen Körpergewicht definieren. In diesem Zusammenhang ist der Zustand eines Tiers definierbar als sein körperlicher Zustand; insbesondere als Anhalt für sein Wachstums und seine Entwicklung. Eine Körperhöhe eines Tier ist auf beliebige geeignete Weise messbar – einschl. einer selbsttätigen Höhenermittlung mittels eines einfachen Sensorfeldes, das in einer Tierhaltungsanlage geeignet angeordnet ist, um an identifizierten Tieren regelmäßige Messungen durchzuführen. Eine Höhe lässt sich an einer beliebigen geeigneten Stelle des Tiers und insbesondere messen, wo eine Höhenmessung auf einfache Weise oder selbsttätig durchführbar ist. Ein beliebiger Ort am Rücken eines Tieres kann daher geeignet sein, insbesondere seine Hüften oder sein Widerrist. In vielen Fällen kann die Hüfthöhe eines Tieres bevorzugt sein, da sie einen konsistenteren Bezugspunkt als der Widerrist bietet, dessen Position durch Kopf- und Halsbewegungen des Tieres sich verschieben kann.
-
Die vorliegende Erfindung bietet eine automatisierte Alternative für die BCS-Bewertung. Sie ermöglicht weiterhin die automatisierte Ermittlung eines verbesserten Parameters für den Zustand eines Tiers, der mehr als nur seine Abmessungen berücksichtigt. Die erfindungsgemäße Lösung bietet diese beiden Vorteile im Rahmen eines Verfahrens und einer Vorrichtung, die einfach und daher sehr kostengünstig bereitstellbar und einsetzbar sind. Diese kostengünstigere Vorrichtung samt dem zugehörigen Verfahren ermöglichen eine höhere Akzeptanz auch für mehrere Tierhaltungsanlagen und führen daher das Erreichen höherer Effizienzen. Da weiterhin die kostengünstige Vorrichtung und das zugehörige Verfahren nach vorliegender Erfindung eine einfache Ermittlung des Zustands eines Tiers ermöglichen, können zusätzliche Anreize zur verstärkten Annahme des Verfahrens und der Vorrichtung entstehen und damit ein häufigeres Überwachen von Tieren ermöglichen als mit einer manuellen oder längeren Vorgehensweise und aufwändigen, komplizierten und empfindlichen Geräten.
-
Eine für den Einsatz in dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignete Steuerung kann eine autonome bzw. Einzelplatzlösung für die Tierüberwachung oder Teil einer Steuerung einer Tierhaltungsanlage wie eine Fütter- oder Melkanlage für Tiere wie Nutz- oder Milchvieh sein. Eine geeignete Steuerung weist mindestens einen Prozessor und mindestens einen Speicher auf. Ein Prozessor kann eine beliebige geeignete Arithmetikeinheit aus der Computer- und Steuerungstechnik sein, ein Speicher in Form geeigneter Register für die Kurz- oder Langzeitspeicherung von Informationen oder Daten vorliegen. Ein Speicher in Form von Datenspeichern oder -registern oder in anderer Form kann Datendateien enthalten, die Informationen zu einzelnen Tieren enthalten.
-
Der Zustand bzw. die Kondition eines Tieres lässt sich insbesondere durch die Benutzung eines Prozessors selbsttätig ermitteln, der Informationen verarbeitet, die in einem Speicher der Steuerung enthalten sind. Die Ermittlung kann auf Grund gemessener und/oder gespeicherter Werte erfolgen, die durch Berechnungen unter Verwendung dieser Werte durchgeführt werden.
-
Erfindungsgemäß lassen sich Informationen zur Körperhöhe und zum Gewicht eines identifizierten Tiers von der Steuerung mittels eines oder mehrerer Messeinrichtungen aufnehmen, die am Tier eingesetzt werden. Alternativ lassen sich Höhen- und/oder Gewichtswerte in die Steuerung durch Übertragung aus einer externen Quelle oder vom Benutzer eingeben. In einigen Fällen können einer Steuerung ein oder mehrere Höhen-, Wiege- oder beide Einrichtungen zugeordnet sein. So lassen sich Werte in die Steuerung aus einer Messeinrichtung einspeisen und/oder übertragen oder auf andere Weise in die Steuerung eingeben.
-
Laufende Werte zur Körperhöhe oder zum Gewicht eines Tieres sollten jeweils die jüngsten erhaltenen Werte für die jeweiligen Parameter sein, sofern diese Werte sich nicht als fehlerhaft erweisen. Generell sollten die benutzten Werte sinnvoll zeitgleich aufgenommen werden. M. a. W.: Wird das Alter eines Tiers in Stunden aufgenommen und aufgezeichnet, sollten die jeweiligen Messungen innerhalb der gleichen Stunde erfolgen. Wird das Alter eines Tiers in Tagen gemessen und aufgezeichnet, sollten die Messungen am gleichen Tag erfolgen. Das gleiche Prinzip sollte gelten, wo das Alter eines Tiers in Wochen oder Monaten festgestellt wird, obgleich auch dann die Messungen am gleichen Tag und aufeinanderfolgende Messungen am gleichen Tag aufeinanderfolgender Wochen bzw. Monate erfolgen sollten. Unwichtig ist, ob die Höhenmessung in Millimetern, Zentimetern, Metern, Fuß oder Zoll erfolgt, sofern die Maßeinheit in aufeinanderfolgenden Messungen die gleiche ist. Entsprechend kann das Gewicht geeignet in Kilogramm oder (US-) Pfunden (”pounds”) gemessen werden, sofern durchwegs die gleiche Einheit benutzt wird und die eingesetzte Einheit mit der Steuerung kompatibel ist. Auch sollten die Maßeinheiten mit den Einheiten übereinstimmen, die zum Ableiten einer Kurve des erwarteten Höhe/Gewicht-Verhältnisses dienen, an der Vergleiche durchgeführt werden sollen.
-
Im gegebenen Zusammenhang werden erfindungsgemäß überwachte Tiere innerhalb des Systems mit geeigneten Einrichtungen identifiziert. Bspw. werden in zahlreichen Anlagen die Tiere von einer Steuerung an diversen Orten in der Anlage mittels eines oder mehrerer Empfänger und eines von jedem Tier getragenenen Transponders selbsttätig identifiziert. Die Messwerte lassen sich daher in geeignete Speicherdateien für das entsprechende Tier einschreiben. Falls erforderlich, lassen sich Messwerte in eine Datendatei für das jeweilige Tier einlesen, und zwar zusammen mit dem Datum und ggf. auch der Uhrzeit, an dem bzw. zu der die Messung erfolgte.
-
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung lässt sich ein erhaltener mit einem vorbestimmten Erwartungswert vergleichen, indem man den Erwartungs- vom erhaltenen Messwert subtrahiert. Ein negatives Ergebnis zeigt an, dass der erhaltene Messwerte geringer ist als der Erwartungswert, ein positives Ergebnis einen höheren Messwert als der Erwartungswert. Beliebige geeignete Verfahren zum Berechnen eines Vergleichs zwischen zwei Werten lassen sich verwenden – bspw. auch statistische Verfahren.
-
Während des Wachstums eines Tieres durchläuft sein Höhe/Gewicht-Verhältnis eine Entwicklung, so dass der Absolutwert des Höhe/Gewicht-Verhältnisses eines wachsenden Tiers von Interesse hauptsächlich relativ zu seinem Alter und einem Erwartungswert für dieses Verhältnis im entsprechenden Alter sein kann. Ein vorbestimmter Erwartungswert des Höhe/Gewicht-Verhältnisses eines wachsenden Tiers lässt sich insbesondere aus einer Funktion erhalten, die den zeitlichen Verlauf dieses Verhältnisses für das Tier während seines Wachstums wiedergibt. Ein Beispiel einer solchen Funktion ist in 3 dargestellt, die für die Wachstumsphase eines Kalbs in seinen ersten zwei Lebensjahren gilt. Die Funktion lässt sich geeignet als Höhe/Gewicht-Verhältniskurve bezeichnen.
-
Die Kurve kann Werte des Höhe/Gewicht-Verhältnisses einer Tiergruppe oder eines Einzeltiers in jedem Alter während des Wachstums, ob in Stunden, Tagen, Wochen oder Monaten gemessen, anzeigen. Ist ein Tier vollständig erwachsen, kann ein ermitteltes Höhe/Gewicht-Verhältnis mit einem absoluten Erwartungswert für das voll erwachsene Tier oder mit Erwartungswerten in aufeinanderfolgenden Altersstufen desselben verglichen werden. In einigen Aspekten lassen sich für Vergleichszwecke aufeinanderfolgende Erwartungswerte für das Höhe/Gewicht-Verhältnis für voll erwachsene Tiere nur hinsichtlich des nächstliegenden Monats des Alters speichern, während es vorteilhaft sein kann, die Höhe/Gewicht-Verhältnisse wachsender Tiere gegenüber aufeinanderfolgenden Erwartungswerten für das Tieralter in Tagen oder Wochen zu messen und zu speichern. In bestimmten Fällen können auch Erwartungswerte für wachsende Tiere nur hinsichtlich aufeinanderfolgender Monate des Alters festgehalten werden.
-
Soll ein Vergleich erfolgen zwischen einem ermittelten und einem vorbestimmten erwarteten Höhe/Gewicht-Verhältnis, ist letzteres, das in einem Speicher abgelegt ist und für den Vergleich verwendet werden soll, derjenige Wert, der dem gleichen Alter entspricht wie das des Tieres, für den die Ermittlung erfolgt. Zweckmäßigerweise kann man daher die Werte für einen Parameter ”Höhe/Gewicht-Verhältnis” mit dem Alter des gemessenen Einzeltiers oder – im Fall gespeicherter Erwartungswerte – mit dem Alter des Tiers zusammen speichern, für das der Erwartungswert gilt.
-
In Aspekten der Erfindung, in denen ein Vergleich eines ermittelten Höhe/Gewicht-Werts mit einem erwarteten Wert durchgeführt wurde, kann das Vergleichsergebnis angezeigt oder ausgegeben werden – bspw. mit einer Sichteinheit wie einem Bildschirm, einem Ausdruck oder auf andere geeignete Weise. In einigen Aspekten kann ein akustischer Alarm oder ein Alarmsignal abgegeben werden, falls sich aus dem Vergleich ergibt, dass der Wert des ermittelten Höhe/Gewicht-Verhältnisses außerhalb eines – ggf. erweiterten – Toleranzbereichs liegt, oder ein erhaltener Wert als Fehler gilt. Ein Toleranzbereich lässt sich festlegen und an einem geeigneten Speicherplatz in die Steuerung eingeben. Der Toleranzbereich kann einen Bereich von Werten darstellen, die von einem Erwartungswert in einem als akzeptabel geltenden Ausmaß abweichen, d. h. eine Abweichung innerhalb eines Toleranzbereichs, bei der gilt, dass hinsichtlich des fraglichen Tiers keine Maßnahmen ergriffen zu werden brauchen. Abweichungen außerhalb des Toleranzbereichs können Maßnahmen erfordern oder nicht, und zwar abhängig vom Ausmaß der Abweichung oder möglicherweise davon, ob ein zuvor ermitteltes Höhe/Gewicht-Verhältnis außerhalb eines Toleranzbereichs liegt. In einigen Aspekten kann ein Toleranzbereich abgespeichert werden, desgl. ein weiterer Toleranzbereich, bei dem es sich um einen kritischen Toleranzbereich handeln kann. Liegt ein ermittelter Wert außerhalb eines kritischen Toleranzbereichs, kann eine Anzeige oder ein Alarm sofort, d. h. ohne Verzögerung ausgelöst werden, damit sich geeignete Maßnahmen ergreifen lassen. Eine solche Maßnahme kann eine weitere Bestimmung eines Höhe/Gewicht-Verhältnisses des Tier, um Fehlerfreiheit zu gewährleisten, oder eine Einflussnahme auf die Haltungsbedingungen des Tier beinhalten insbesondere auf sein Futter oder etwaige Medikamente.
-
Ergibt ein Vergleichsergebnis, dass ein ermittelter Wert aus einem Toleranzbereich fällt, kann – in einem Aspekt der Erfindung – die Steuerung eine geeignete Anzeige auslösen, wie bspw. ein akustisches Alarmsignal oder eine Sichtanzeige. Ergab sich, dass ein ermitteltes Höhe/Gewicht-Verhältnis außerhalb eines Toleranzbereichs liegt, kann – in einigen Aspekten – weiter untersucht werden, ob auch ein oder mehrere der unmittelbar vorhergehenden Werte den Toleranzbereich überschreiten. So kann in bestimmten Aspekten der Erfindung ein akustisches Alramsignal oder eine Sichtanzeige ausgelöst werden, wenn ein laufender Wert und auch ein oder mehrere unmittelbar vorhergehende ermittelte Werte aus dem Toleranzbereich fallen.
-
In bestimmten Aspekten der Erfindung lässt sich auch ein Fehlerbereich ansetzen. So sind Werte, die sich aus dem Vergleich ergeben und aus dem Fehlertoleranzbereich fallen, als unzulässig einstufbar. Ein akustischer Alarm oder eine geeignete Sichtanzeige lässt sich auslösen derart, dass das Tier erneut vermessen wird, um seine Höhe und sein Gewicht zu bestimmen, oder dass die gerade bearbeiteten Daten auf Fehlerfreiheit überprüft werden.
-
In Aspekten der Erfindung, in denen mit einem weiteren Toleranzbereich gearbeitet wird, lässt sich ein Alarm oder eine Sichtanzeige immer dann auslösen, wenn das ermittelte Höhe/Gewicht-Verhältnis außerhalb des weiteren Toleranzbereichs liegt.
-
Toleranzbereiche hinsichtlich des Sollzustands der überwachten Tiere lassen sich auf beliebige geeignete Weise ansetzen. Ein Toleranzbereich kann daher typischerweise einen Maximum- und einen Minimum-Schwellenwert aufweisen.
-
Eine Höhe/Gewicht-Verhältnis-Kurve für die Anwendung im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung kann für eine relevante Tierrasse gelten. Die Werte des Höhe/Gewicht-Verhältnisses, die vorbestimmte erwartete Werte sind, lassen sich aus einer Höhe/Gewicht-Verhältnis-Funktionskurve für die fragliche Rasse ableiten. Eine Höhe/Gewicht-Verhältnis-Kurve für die Anwendung im vorliegenden Zusammenhang kann ein Graph des Höhe/Gewicht-Verhältnisses einer Rasse in Abhängigkeit vom Alter des Tiers sein. In den meisten Fällen wird die resultierende Funktion als Kurve dargestellt werden. In bestimmten Fällen lässt sich für jedes Einzeltier in einer Anlage eine individuelle Höhe/Gewicht-Verhältnis-Kurve ableiten und in der Steuerung abspeichern. Ein für ein gegebenes Tier aus seinem momentanen Gewicht und seiner momentanen Körperhöhe ermitteltes und dem momentanen Alter zugeordnetes Höhe/Gewicht-Verhältnis lässt sich also mit dem erwarteten Höhe/Gewicht-Verhältnis des Tiers im entsprechenden Alter vergleichen. Beim Generieren eines tierindividuellen Höhe/Gewicht-Verhältnisses lassen sich – zusätzlich zur Rasse – weitere Faktoren berücksichtigen. Bspw. lässt sich die standardisierte Höhe/Gewicht-Verhältnis-Kurve für die jeweilige Rasse an die Messwerte der bekannten Eltern oder Großeltern der Tiere anpassen. In einigen Fällen kann die bekannte Geschichte des Höhe/Gewicht-Verhältnisses der Mutter oder Großmutter angewandt werden, um an eine Standardkurve einen individuellen Korrekturfaktor anzulegen. Zusätzliche Parameter, die anwendbar sind, um eine Standardkurve an ein Einzeltier anzupassen, sind u. a. am Tier bei der Geburt oder in der ersten Lebenswoche aufgenommene Messwerte. So ist die Körperhöhe oder das Höhe/Gewicht-Verhältnis bei der Geburt oder in der ersten Lebenswoche anwendbar, um durch Anpassen einer Standardkurve eine tierindividuelle Kurve abzuleiten.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf Kälber (vor oder nach dem Absetzen). und Färsen anwendbar, desgl. auf Kühe nach der ersten, zweiten oder dritten Besamung. Da erwiesenermaßen Kühe auch in der dritten Laktationsphase weiterwachsen können, kann das erfindungsgemäße Verfahren auch dann noch nützlich sein. Da das Verfahren in der Praxis problemlos und einfach durchführbar ist, kann es für die fortgesetzte erfindungsgemäße Überwachung von Tieren über deren gesamte Nutzungsdauer nützlich sein, um Abweichungen von deren Normalzustand rechtzeitig anzuzeigen.
-
Eine Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Steuerung mit einem Prozessor und einem geeigneten Speicher aufweisen. Im Zusammenhang der vorliegenden Offenbarung kann eine Erwähnung eines Speichers einen oder mehrere Speicherbausteine beinhalten. Eine Vorrichtung zum Ausführen der vorliegenden Erfindung kann eine geeignete Datenein- und/oder Ausgabeeinrichtung aufweisen. Hierzu sind beliebige Eingabeeinrichtungen geeignet, einschließlich solcher wie eine Tastatur, ein Touchscreen (berührungsempfindlicher Bildschirm) oder ein Datenleitungsanschluss. Ausgabeeinrichtungen können beliebige geeignete Ausgabemittel sein – bspw. ein Datenleitungsanschluss, ein Bildschirm, ein Drucker oder eine beliebige Sichtanzeige. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in bestimmten Aspekten eine Überwachungseinrichtung in der Steuerung einer Tierhaltungs- oder -aufzuchtanlage sein. Anlagen, in denen die vorliegende Erfindung nutzbar ist (ohne auf sie beschränkt zu sein), können Milchwirtschaften oder Aufzuchtanlagen für Jungtiere wie Kälber sein.
-
In Aspekten der vorliegenden Erfindung können der erfindungsgemäßen Vorrichtung Tiermesseinrichtungen wie ein (Körper-)Höhenmessgerät und/oder eine Waage zugeordnet sein. So kann die Steuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Bestimmung der Höhe und/oder des Gewichts eines Tieres durchführen und die Ergebnisse als Grundlage für Berechnungen durch den Prozessor der Steuerung verwenden, um einen Wert für das Höhe/Gewicht-Verhältnis des Tiers abzuleiten. In anderen Aspekten der Erfindung können die Höhen- und/oder Gewichtsmesswerte vom Benutzer in die Vorrichtung eingegeben oder mittels einer Datenstrecke aus einer oder mehreren externen Einrichtungen an die Steuerung der Vorrichtung übertragen werden.
-
In weiteren Aspekten der Erfindung kann, wenn die Eignung eines Jungtieres zum Absetzen von Flüssig- und Übergang auf Trockenfutter ermittelt werden soll, ein Bezug zu seinem Fortschritt hinsichtlich eines erwarteten Höhe/Gewicht-Verhältnisses hergestellt werden, um die Absetzbereitschaft besser zu ermitteln. In einigen Fällen lässt sich die Absetzbereitschaft feststellen, wenn eine bestimmte Körperhöhe und/oder ein bestimmtes Alter erreicht ist. Das Verfahren und die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung erlauben eine verbesserte Anzeige der Absetzbereitschaft; so wird ein Tier erst abgesetzt, wenn sein Höhe/Gewicht-Verhältnis innerhalb vorbestimmter Toleranzgrenzen eines Erwartungswerts liegt.
-
Das nach dem Verfahren und mit der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Höhe/Gewicht-Verhältnis kann auch eine bessere Bewertung als die BCS-Benotung bieten, da es genauer als diese ist. Letztere kann sich aus einer empirischen Bestimmung des Zustands des Tiers – in Gegensatz zu dem subjektiveren BCS-Verfahren – ergeben. Insbesondere kann eine BCS-Note einen übermäßigen Fettanteil eines Tiers unzureichend berücksichtigen. M. a. W: Ein Tier wie eine Kuh oder Färse kann sich scheinbar in einem guten körperlichen Zustand befinden, auch wenn sie Fett mit sich führt, anstatt schlank zu sein. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Höhe/Gewicht-Verhältnis bietet Abhilfe gegen diesen Nachteil des BCS-Verfahrens. Es unterstützt Landwirte in ihrem Bestreben, Tiere wie bspw. Kälber aufzuziehen, die frühestmöglich absetzbar sind und ihr genetisches Gewichts- und Höhenpotenzial bestmöglich ausnutzen. Weiterhin verbessert es die Leistung des Landwirts hinsichtlich der Aufzucht von Tieren, die Muskeln und Knochen entwickeln, nicht Fett.
-
Darüber hinaus erlaubt die Einfachheit des Verfahrens und der Vorrichtung nach vorliegender Erfindung eine leichte und kosteneffektive Realisierung in Tierhaltungsanlagen sowie auch eine weitaus häufigere Bestimmung des Zustands eines Tiers als mit einem Handverfahren möglich wäre insbesondere dort, wo durch die Verwendung zweckorientierter Ausrüstungen Gewichts- und Höhenwerte selbsttätig aufgenommen werden. Die derzeitige Anzahl von Tieren in Kuhherden ist so hoch, dass eine visuelle Bewertung (BCS-Verfahren) alle 2 bis 4 Wochen in einer bspw. 1000-köpfigen Herde fast unmöglich ist. Die Häufigkeit der Bestimmung des körperlichen Zustands eines Tieres kann kritisch sein für eine Einflussnahme auf die Geschwindigkeit, mit der Abweichungen von einem Gut-Zustand erkannt werden, und für schnelle Eingriffe, falls eine Abweichung in einen Bereich fällt, der rasche Abhilfe fordert. Bspw. ist es – hinsichtlich der Nutzung von Ressourcen wie Futter- weitaus wirksamer, in das Wachstum eines Tiers einzugreifen, indem man ihm frühestmöglich zusätzliche Ressourcen verfügbar macht, da insbesondere bei einem Jungtier eine Abweichung von einem Idealzustand sich leichter korrigieren lässt als bei einem älteren, weil hierfür mehr Ressourcen nötig sind. Daher ist ein frühes Eingreifen, wie es durch eine leichte und daher regelmäßige Überwachung ermöglicht wird, besonders vorteilhaft.
-
Erwiesenermaßen liegen kritische Perioden in der Entwicklung eines Tiers im Altersbereich zwischen der Woche 0 und der Woche 9, insbesondere zwischen der Woche 0 und der Woche 6. In dieser Zeit kann es vorteilhaft sein, das Höhe/Gewicht-Verhältnis eines Tiers wöchentlich oder selbst täglich zu kontrollieren, um zu bestimmen, ob sein Zustand in den Toleranzgrenzen bleibt oder nicht.
-
In vielen Fällen hat es sich als möglich und gewerblich nützlich gezeigt, eine Färse bei 95% oder mehr ihres reifen Körpergewichts und ihrer reifen Körperhöhe kalben zu lassen. Bei erfindungsgemäßer Anwendung des Höhe/Gewicht-Verhältnisses lässt sich mit einer Vorrichtung ein optimaler Zeitpunkt für das Kalben eines Tiers problemlos und zuverlässig ermitteln. Insbesondere kann eine Färse, deren Höhe oder Gewicht im Bereich über 95% der Reifewerte liegt, am Kalben gehindert werden, falls ihr Höhe/Gewicht-Verhältnis außerhalb eines Toleranzbereichs liegt. Die Höhen- und Gewicht-Entwicklungskurven der 1 und 2 können nützlich sein für eine Verfolgung und Kontrolle der Entwicklung eines Tiers, sind aber einzeln als brauchbare Bewertung für die Aufzucht von Tieren zu eingeschränkt. Demgegenüber erlaubt die in 3 gezeigte Funktion eine signifikant bessere Orientierung hinsichtlich der Entwicklung von Tieren.
-
Eine Vorrichtung, mit der sich das erfindungsgemäße Verfahren ausführen lässt, ist an einem die Erfindung nicht einschränkenden Beispiel zur Erläuterung in den beigefügten Zeichnungen dargestellt:
-
4 zeigt ein Höhenmessgerät und eine Steuerung zur Überwachung von Tieren;
-
5 zeigt eine rückseitige Draufsicht auf das Höhenmessgerät der 1 im Einsatz; und
-
6 zeigt eine Stallbucht mit einer Steuerung und einem Höhenmessgerät.
-
Eine Vorrichtung zum Ermitteln eines Höhe/Gewicht-Verhältnisses eines Tieres lässt sich bereitstellen in Form einer Höhenmessanordnung 1 (vergl. 4 und 5) als Maßstab. Die Vorrichtung kann tragbar (wie dargestellt) oder mit Befestigungen 28 an eine Bucht oder einen geeigneten Teil einer Anlage ortsfest angesetzt sein. Mit dem dargestellten Höhenmessgerät 1 ist eine Höhe eines Tiers 16 messbar, das sich auf einer ebenen Bezugsfläche – bspw. dem Fußboden 26 – befindet. Die Messung kann mittels der Empfänger 7 für elektromagnetische Strahlung erfolgen, die ein Tier abgeben kann – bspw. Infrarot-Strahlung – oder die von einem Sender 6 im Höhenmesser 1 abgestrahlt werden kann. In den meisten Fällen können die Empfänger und die Sender in Abständen a angeordnet sein, bei denen es sich um regelmäßige Abstände entlang der Richtung bzw. Achse 29 des Höhenmessers 1 handeln kann. Die Strahlung 13, die eine reflektierende Fläche 30 wie bei 11 zurückwirft, kann von einem oder mehreren Empfängern 7 aufgefangen werden, während die auf ein Tier fallende Strahlung 13 absorbiert oder gestreut wird und – nun sehr schwach – von einem oder mehreren Empfängern 7 empfangen wird. Auf diese Weise und unter Anwendung von Algorithmen in einem Speicher einer Steuereinrichtung 10 der Vorrichtung, ist eine Bestimmung der Höhe eines in der Nähe stehenden Tieres möglich. Wird keine Reflektorfläche 30 verwendet kann eine Bestimmung der von einem in der Nähe stehenden Tier abgegebenen Strahlung aus der Infrarot- oder sichtbaren Lichtstrahlung erfolgen, die eine Reihe Empfänger 7 auffängt, die Richtungsfilter enthalten und daher nur Strahlung erfassen, die im Wesentlichen rechtwinklig an verschiedenen Punkten entlang desselben auf dem Höhenmesser 1 einfällt. In einigen Ausführungsformen kann es sich bei der abgegebenen und reflektierten Strahlung 13, 11 um Laser-Strahlung handeln. Wie erwähnt, kann die Steuerung 10 neben einem oder mehreren Prozessoren insbesondere Speicher enthalten und daher Informationen nützlicher oder erwünschter Art aufnehmen und auf Grundlage derselben Berechnungen durchführen. Im Speicher lassen sich Tierdateien über einzelne Tiere führen, die selbsttätig identifizierbar sind mittels geeigneter Identifiziereinrichtungen wie einem Transponder-Empfänger 14, der mit einem Transponder 20 zusammenwirkt, den die Tiere 16 jeweils tragen. Zusätzlich zu Informationen und mit dem Höhenmesser 1 aufgenommener Messwerte, die in der Steuerung 10 gespeichert sind, lassen sich in diese über das Höhenmessgerät beliebige andere Informationen eingeben. Hierzu kann das Höhenmessgerät 18 mit Ein- und Ausgabeeinrichtungen bspw. in Form einer Sichteinheit 18 bspw. in Form eines Touchscreens (berührungsempfindlicher Bildschirm) und/oder zusätzlicher Ein- und Ausgabeeinrichtungen in Form von Tasten 8, Ein- und Ausgabeanschlüssen 15, 19 oder einer Übertragungsverbindung 9 für eine Infrarot- oder Bluetooth-Übertragungsstrecke versehen sein. Auf diese Weise kann das Höhenmessgerät 1 über Leitungs- oder Drahtlos-Strecken mit zusätzlichen oder alternativen Steuerungen einer Tierhaltungsanlage oder Hilfssteuerungen oder physikalischen Einrichtungen zur Durchführung tierbezogener Maßnahmen verbunden sein. Ist das Höhenmessgerät 1 eine tragbare Ausführung, kann es eine eigene Stromquelle 12 – vorzugsweise in seinem untersten Bereich angeordnet – enthalten.
-
Ein weiteres Beispiel einer Vorrichtung, mit der sich das erfindungsgemäße Verfahren ausführen lässt, kann die in der 6 gezeigte Form annehmen, in der eine Behandlungsbucht 4 – in diesem Fall ein Melkstand – mit einem Melkroboter 60 dargestellt ist, der von einer Steuerung 40 gesteuert wird, die für eine Tierhaltungsanlage arbeiten oder nur dem Melkstand 4 zugewiesen sein kann. Die Behandlungsbucht 4 kann eine Einrichtung zum Messen einer Tierhöhe enthalten, beider es sich um ein Höhenmessgerät 1 handeln kann, das ortsfest oder entfernbar am Stand 4 installiert ist und ggf. mit einem Reflektor 30 zusammenwirkt. Akternativ kann die Einrichtung zum Messen einer Tierhöhe eine beliebige geeignete Einrichtung sein – bspw. eine Sender-Empfänger-Strecke 17 über der Position eines Tiers 24 in der Bucht 24. In beiden Fällen ist das Höhenmessgerät leitungsgebunden oder drahtlos an eine Steuerung 40 angeschlossen. Bei der Sender-Empfänger-Strecke kann es sich um eine Ultraschall-, Laser-, Infrarot- oder jede andere geeignete Anordnung handeln, mit der sich die Körperhöhe eines Tiers aus einer Position über einem im Tierraum befindlichen Tier 24 messen lässt. Optional kann die Bucht bzw. der Stand 4 eine Waage in Form einer Wiegeplatte 32 enthalten. Die in 6 gezeigte Steuerung 40 kann einen oder mehrere Prozessoren, Speicher sowie Ein- und Ausgabeeinrichtungen zur Dateneingabe durch einen Benutzer oder aus anderen Daten- oder Steuereinrichtungen und zur Übertragung von Daten an andere Einrichtungen aufweisen. Die Steuerung 40 kann daher Höhen- und/oder Gewichts-Messwerte eines Einzeltiers aufnehmen, das identifiziert wird mittels Einrichtungen zur Identifikation eines Tieres, an dem Messungen durchgeführt werden. Alternativ kann eine Steuerung Höhen- und/oder Gewichtsdaten aus anderen, an sie angeschlossenen Einrichtungen oder solche aufnehmen, die ein Benutzer eingibt. Das Höhe/Gewicht-Verhältnis eines Tiers ist von der Steuerung 10, 40 durchführbar und, wie bereits erläutert, kann der erhaltene Wert mit einem Wert verglichen werden, der einem in einem Speicher abgelegten Erwartungswert entspricht.
-
Bspw. kann eine Gewichtsmessung an einem noch wachsenden Kalb mit einem Alter von 2 Monaten anzeigen, dass es sich auf der 25. Gewichtsperzentile einer Stichprobenverteilung befindet (nur 25% der Kälber der gleichen Art oder aus der gleichen Gruppe weisen im Alter von 2 Monaten dieses, d. h. ein unterdurchschnittliches Gewicht auf). Das fragliche Kalb kann durchaus nicht merkbar untergewichtig erscheinen. In diesem Fall würde ein nach dem BCS-Verfahren arbeitendes Überwachungssystem eine Unregelmäßigkeit nicht erkennen und die Notwendigkeit von Abhilfemaßnahmen auch nicht melden. Eine gleichzeitige Höhenmessung kann jedoch darauf hinweisen, dass das Kalb sich auf der 50. Höhenperzentile befindet, d. h. eine Durchschnittshöhe für sein Alter aufweist. Gegenüber einem Vergleichswert für die Stichprobengruppe dieses Tiers wird sein Höhe/Gewicht-Verhältnis also zeigen, dass Maßnahmen bzw. ein Eingriff erforderlich sind.
-
Daher ist in einem Verfahren oder System nach Aspekten der Erfindung durch größere Futtergaben an das Tier oder durch Senden eines Signals an ein Fütterungssystem die dem Tier zugewiesene Futter- und insbesondere Konzentratration nachstellbar, die im Verhältnis zur gemessenen Abweichung von einem Standardwert für ein Kalb des gleichen Alters in der jeweiligen Gruppe selbsttätig ermittelt wird. Die gleiche Methodik ist auf eine Färse oder eine Kuh anwendbar. Ergibt sich also in Aspekten der vorliegenden Erfindung, dass das momentane Höhe/Gewicht-Verhältnis eines einzelnen Tiers aus dem Toleranzbereich für dieses Tier, seine Herde oder Gruppe herausfällt, lässt sich ein zusätzlicher Verfahrensschritt ausführen, demgemäß an eine selbsttätig arbeitende Tierfütterungssteuerung ein Signal ausgegeben wird, das ein Nachstellen der einem einzelnen Tier zugeführten Futtermenge bewirkt. Die 6 zeigt einen Futtertrog, der zur selbsttätigen Futterausgabe an ein Tier mittels einer Steuerung und einer Futterausgabe ausgeführt sein kann.
-
In einigen Aspekten des Verfahrens und des Systems nach der vorliegenden Erfindung kann der Trendwert des gemessenen Höhe/Gewicht-Verhältnisses überwacht werden. So wird dem Kalb bei der Geburt ein Rang innerhalb seiner Gruppe zugewiesen, der seinem Höhe/Gewicht-Verhältnis im Verhältnis zu dem anderer Tiere der Gruppe entspricht. Mit fortschreitendem Wachstum kann der Rang des Tiers in seiner Gruppe sich ändern oder er kann sich in eine andere Perzentile der Höhe/Gewicht-Verhältnis-Verteilung der Gruppe verschieben. Bei Überwachung des Höhe/Gewicht-Verhältnisses des Tiers und Erkennen der Drift seines Rangs ist Abhilfe möglich – bspw. in Form eines Signals, eine entsprechend angepasste Konzentratmenge an das Tier auszugeben.
-
Der Standardwert, mit dem andere Werte verglichen werden, kann für eine Herde in der Anlage gelten. Jedem Kalb ist nach dem Standardwert für das Höhe/Gewicht-Verhältnis eine Rangzahl erteilbar, die in den Anlagen untereinander bspw. je nach Rasse, Herde, Fütterungsgruppe, Laktationszustand, Alter bzw. nach dem in einer Anlage jeweils angesetzten Gruppensystem variieren kann. Tendiert ein Kalb (oder eine Kuh, eine Färse usw.) vom Durchschnitt fortschreitend hinweg, können Maßnahmen ergriffen werden, bspw. in Form einer Anpassung seiner Futterration. Alternativ lassen sich hinsichtlich des Tiers andere praktische Eingriffe durchführen, wie bspw.:
- – Zuteilung von mehr (oder weniger) Milch oder Milchpulver
- – früheres/späteres Absetzen des Tiers
- – Proteinanteil im Futter steigern/senken
- – Gesundheitszustand des Tieres prüfen.
-
Was die Gesundheit eines Tiers anbetrifft, lässt sich, falls ein Höhe/Gewicht-Verhältnis der Kuh sich innerhalb eines verhältnismäßig kurzen Zeitraums signifikant geändert hat, nach Aspekten des Verfahrens und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ein Alarmsignal selbsttätig ausgeben, das die Abweichung anzeigt und die Notwendigkeit meldet, sich ihrer anzunehmen.
-
Bei der Arbeit mit Milchkühen zeigen unterschiedliche Rassen oder genetische Linien (mit dem Erreichen des vollen genetischen Potenzials) unterschiedliche Durchschnittsgewichte und -höhen.
-
Damit ergeben sich Auswirkungen auf das Füttern, die Effizienz und die wirtschaftliche Leistung der Kuh. Kalbt eine Kuh, kann ihr Höhe/Gewicht-Verhältnis einen Wert = 3 aufweisen (bspw. 1500 mm zu 500 kg = 3). Nach dreiwöchigem Melken kann es auf 3,33 steigen (1500 mm zu 450 kg = 3,33). Aus diesen Zahlen ist ein Management ihres Gewichts und ihrer Milchleistung möglich.
-
Beispiele für zu ergreifende Maßnahmen:
- – Bei zunehmendem Höhe/Gewicht-Verhältnis magert die Kuh ab, muss also mehr fressen.
- – Bei abnehmenden Höhe/Gewicht-Verhältnis wird sie fett, muss also weniger fressen.
-
Aus der vorgehenden Beschreibung ergeben sich für den Fachmann zusätzliche Vorteile und Einsatzmöglichkeiten der dargestellten Vorrichtung und des erläuterten Verfahrens. Insbesondere lässt sich das Verfahren in Tierhaltungsanlagen problemlos durch Installieren geeigneter Ausrüstungen oder Anpassung vorhandener Gerätschaften mit den erforderlichen Funktionseinheiten anwenden. Ein System zum Realisieren des hier beschriebenen Verfahrens lässt sich geeignet mit der zugehörigen Hard- und Software ausstatten.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Verfahren zur Überwachung des körperlichen Zustands von Tieren unter Anwendung laufender Höhen- und Gewichtsmessungenan einem Tier zur selbsttätigen Ableitung eines Höhe/Gewicht-Verhältnisses. Aus dem so erhaltenen Höhen/Gewicht-Verhältnis ist bestimmbar, ob der Gesamt-Körperzustand eines Tiers innerhalb von Toleranzgrenzen relativ zu seiner vor bestimmten erwarteten Entwicklung liegt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich der. Zustand von Tieren aller Art ermitteln; es ist besonders nützlich an Tieren während ihres Wachstums wie bei Kälbern oder Färsen. Eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Steuerung 10, 40 aufweisen, die zur Bestimmung des Höhe/Gewicht-Verhältnisses konfiguriert und Teil der Steuerung einer Tierhaltungsanlage ist. Die Futterabgabe an ein Tier lässt sich bei einer Abweichung des gemessenen Höhe/Gewicht-Verhältnisses von einem Standardwert nachstellen (6).
-
Legende zur FIGURENBESCHRIFTUNG
-
Fig. 1
-
- Height – Körperhöhe
- Age/Months – Alter (Monate)
-
Fig. 2
-
- Weight – Gewicht
- Animal/Months – Alter des Tiers (Monate)
-
Fig. 3
-
- Height/Weight Ratio – Höhe/Gewicht-Verhältnis
- Age/Months – Alter (Monate)
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
