JP5028224B2 - 繋留牛舎の乳牛飼養管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、乳牛が係留された各ストールに対して搾乳機を自動で移動させて搾乳を行うとともに、各ストールに対して給餌機を自動で移動させて給餌を行う繋留牛舎の乳牛飼養管理方法に関する。

一般に、繋留牛舎（スタンチョン牛舎）では、多数のストールが配列するストール群が設置され、各ストールに乳牛が係留されるとともに、ストール群に沿って搾乳システム及び給餌システムが設置される。そして、搾乳システムでは各ストールに搾乳機を自動で移動させて搾乳を行うとともに、給餌システムでは各ストールに給餌機を自動で移動させて給餌を行う。

従来、このような繋留牛舎に設置される搾乳システムとしては、特許文献１で開示される搾乳ユニットの自動搬送装置が知られている。この自動搬送装置（搾乳システム）は、乳牛を係留する複数のストールの配列方向に沿って配した主レール及びこの主レールから分岐してストール間に配した複数の分岐レールを有するガイドレール部を備えるとともに、搾乳ユニット（搾乳機）が予め設定した位置を通過したことを位置検出部により検出し、コントローラ（搾乳機コントローラ）により搾乳ユニット（搾乳機）の走行を制御するようにしたものであり、各ストールに対して搾乳機を自動で移動させて搾乳を行うことができる。また、この種の搾乳システムでは、乳量等の搾乳データを管理する必要があり、通常、特許文献２に開示されるような搾乳管理システムによる搾乳データの管理が行われている。なお、同文献２に開示される搾乳管理システムは、ミルクパイプラインのミルクタップ側に被識別部を設け、かつ搾乳ユニットのディストリビュータ側に、被識別部を検出して牛床を識別する識別部とこの識別部により識別した識別データ及び搾乳に係わる搾乳データを一緒に記憶する記憶部とを有する制御ユニットを設けるとともに、記憶部に記憶したデータを受信して記憶する送受信ユニットを設けたものである。

一方、このような繋留牛舎に設置される給餌システムとしては、特許文献３に開示される自動給餌装置が知られている。この自動給餌装置は、牛舎内に設置されたスタンチョン群に沿って上方に配設されたＨ型鋼などでなるレールと、このレールに走行装置を介して進退自在に吊下げられた給餌装置本体（給餌機）と、ビータ部と、飼料ケース部と、混合飼料供給部により構成したものであり、各ストールに対して給餌機を自動で移動させて給餌を行うことができる。
特開２００２−３３０６５３号公報 特開２００１−４５８９８号公報 特開２００３−９２９４２号公報

しかし、上述した従来の搾乳システム及び給餌システムは、次のような解決すべき課題が存在した。

第一に、搾乳システムと給餌システムは、その目的や働きが全く異なり、得られるデータも自ずと異なることから、それぞれのデータの相互利用、即ち、それぞれのデータをより有効に活用する観点からは必ずしも十分とは言えない。したがって、例えば、データの一部が不完全な場合であっても修正されないまま使用されてしまうなど、データの正確性、信頼性、更には安全性の観点からも更なる改善の余地がある。

第二に、搾乳システムと給餌システムは、その基本的な目的や働きが異なるため、通常、異なるメーカーにより提供される場合も多い。したがって、従来の各システムでは、それぞれ独立して動作及び制御が行われ、一方のシステムが他方のシステムに影響を及ぼすことはほとんどないが、乳牛に対する総合的飼養管理の観点からは、乳牛に係わる各種情報の効率的利用が図れず、搾乳処理及び給餌処理、更にこれらの段取等における能率面や利便性などにおいて必ずしも十分であるとは言えない。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した繋留牛舎の乳牛飼養管理方法の提供を目的とするものである。

本発明に係る繋留牛舎Ｍの乳牛飼養管理方法は、上述した課題を解決するため、乳牛Ｃ…が係留された各ストールＡｃ…に対して搾乳機コントローラ１１を搭載した搾乳機１０を自動で移動させて搾乳を行うとともに、各ストールＡｃ…に対して給餌機コントローラ４１を搭載した給餌機４０を自動で移動させて給餌を行うに際し、搾乳時に、搾乳機コントローラ１１により、少なくとも牛床番号に対応した乳量データを得るとともに、搾乳機コントローラ１１及び給餌機コントローラ４１に対して相互通信可能な管理コントローラ２により、少なくとも各乳量データに基づく固有の給餌量データを求め、給餌時に、給餌機４０に設けた乳牛検出センサ４３により乳牛Ｃ…の存在有無を検出し、かつ給餌機４０に設けた牛番リーダ４４により乳牛Ｃ…に取付けたＩＤタグ４４ｔ…から牛番を読取るとともに、給餌機コントローラ４１により、（ａ）乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃ…を検出し、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れたことを条件に、読取れた牛番に対応する今回用の給餌量データを用いて給餌する第一制御処理，（ｂ）乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃ…を検出し、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れないことを条件に、牛床番号に対応する前回の給餌量データに基づく釣り餌を投与する第二制御処理，（ｃ）乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃ…を検出せず、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れないことを条件に、給餌しない第三制御処理，のいずれかの制御処理を行うことを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、給餌機コントローラ４１は、乳牛検出センサ４３による乳牛Ｃ…の存在有無に対する検出結果及び牛番リーダ４４による乳牛Ｃ…に取付けたＩＤタグ４４ｔ…に対する牛番の読取結果を含む被管理データＤｈａを管理コントローラ２に送信できる。また、給餌機コントローラ４１は、第二制御処理により釣り餌を投与した後、少なくとも所定期間は、牛番リーダ４４による牛番の読取りを行い、この読取結果を含む被管理データＤｈａを管理コントローラ２に送信できる。

このような手法を用いた本発明に係る繋留牛舎Ｍの乳牛飼養管理方法によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 搾乳時に、搾乳機コントローラ１１により牛床番号に対応した乳量データを得るとともに、管理コントローラ２により各乳量データに基づく固有の給餌量データを求め、給餌時に、給餌機４０に設けた乳牛検出センサ４３により乳牛Ｃ…の存在有無を検出し、かつ給餌機４０に設けた牛番リーダ４４により乳牛Ｃ…に取付けたＩＤタグ４４ｔ…から牛番を読取ることにより各乳牛Ｃ…を識別し、かつ牛床番号に対応した給餌量データを用いて給餌処理を行うようにしたため、少なくとも搾乳システム側で得られるデータを給餌システム側で有効に活用することができる。

（２） 搾乳機コントローラ１１及び給餌機コントローラ４１に対して相互通信可能な管理コントローラ２を利用するため、搾乳システム側と給餌システム側が異なるメーカーにより提供されるような場合であっても、総合的飼養管理の観点から乳牛Ｃ…に係わる各種情報の効率的利用を図ることができ、搾乳処理及び給餌処理、更にこれらの段取等における能率性及び利便性をより高めることができる。特に、管理コントローラ２は、牛床番号によって特定される個々の乳牛Ｃ…における乳量データを速やかに得れるため、給餌システム側で使用する給餌量データに迅速に反映させることができる。

（３） 給餌時に、給餌機４０に設けた乳牛検出センサ４３により乳牛Ｃ…の存在有無を検出し、かつ給餌機４０に設けた牛番リーダ４４により乳牛Ｃ…に取付けたＩＤタグ４４ｔ…から牛番を読取るとともに、給餌機コントローラ４１により、乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃ…を検出し、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れたことを条件に、読取れた牛番に対応する今回用の給餌量データを用いて給餌する第一制御処理，乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃ…を検出し、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れないことを条件に、牛床番号に対応する前回の給餌量データに基づく釣り餌を投与する第二制御処理，又は乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃ…を検出せず、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れないことを条件に、給餌しない第三制御処理を行なうようにしたため、乳牛Ｃ…の状態（態様）を考慮した的確な給餌処理を行うことができる。

（４） 好適な態様により、給餌機コントローラ４１により、乳牛検出センサ４３による乳牛Ｃ…の存在有無に対する検出結果及び牛番リーダ４４による乳牛Ｃ…に取付けたＩＤタグ４４ｔ…に対する牛番の読取結果を含む被管理データＤｈａを管理コントローラ２に送信するようにすれば、この読取結果を、搾乳機コントローラ１１へ送信する管理データＤｍに含ませることにより、データ修正機能Ｆｃａを利用したデータの修正を正確かつ確実に行うことができる。

（５） 好適な態様により、給餌機コントローラ４１により、第二制御処理により釣り餌を投与した後、少なくとも所定期間にわたって牛番リーダ４４による牛番の読取りを行うとともに、この読取結果を含む被管理データＤｈａを管理コントローラ２に送信するようにすれば、例えば、管理コントローラ２にエラー情報を表示するなどにより、的確な対応策を講じることができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る乳牛飼養管理方法の理解を容易にするため、繋留牛舎Ｍにおける搾乳システムＳｍ及び給餌システムＳｈの全体構成について、図５〜図８を参照して説明する。

図５及び図６は繋留牛舎Ｍの内部概要を示す。この繋留牛舎Ｍには多数のストールＡｃ…が配列するストール群Ａが設置され、各ストールＡｃ…に乳牛Ｃ…が係留されている。そして、このストール群Ａの上方に、ストール群Ａに沿った搾乳システムＳｍが設置されるとともに、このストール群Ａの前方に、ストール群Ａに沿った給餌システムＳｈが設置される。

搾乳システムＳｍは、ストール群Ａの上方に配したガイドレール部２１を備える。ガイドレール部２１は、ストール群Ａに沿って配した主レール２１ｍと、この主レール２１ｍの中途位置から直角方向に分岐し、かつストールＡｃ…間に配した複数の分岐レール２１ｓ…を備える。この場合、分岐レール２１ｓ…は、配列するストールＡｃ…に対して一つ置き、即ち、相隣る分岐レール２１ｓと２１ｓ…間に二つのストールＡｃ…が入るように配する。また、分岐レール２１ｓ…の先端前方には、図６に示すミルクライン２２及び真空ライン２３を配置する。ミルクライン２２及び真空ライン２３はストール群Ａに沿って配し、各分岐レール２１ｓ…に対向する位置には、後述するディストリビュータ２８が接続するミルクタップ２２ｔ…を付設する。

さらに、搾乳システムＳｍには、ガイドレール部２１に沿って移動する一台又は二台以上の搾乳機１０…を備える。搾乳機１０は、ガイドレール部２１に装填した自走式の移動部２５と、この移動部２５に搭載したコントローラ部２６と、移動部２５の両側に吊下げた左右一対の搾乳ユニット２７ｐ，２７ｑと、移動部２５の先端に設けたディストリビュータ２８を備える。この場合、移動部２５には駆動モータを用いた駆動部２９を搭載し、この駆動部２９はバッテリを内蔵するコントローラ部２６により駆動制御される。なお、移動部２５の停止や移動方向の制御は、移動部２５に設けた検出部（検出センサ）がガイドレール部２１の所定位置に配した被検出部を検出することにより行われる。搾乳ユニット２７ｐ（２７ｑも同じ）は、パルセータ装置や自動離脱装置等を含むユニット本体３０と、乳牛Ｃの各乳房Ｃｂ…に装着する四つのティートカップ３１…と、ミルククロー３２を備え、ミルクチューブにより、ティートカップ３１…とミルククロー３２とユニット本体３０とディストリビュータ２８間を接続するとともに、真空チューブにより、ティートカップ３１…とユニット本体３０とディストリビュータ２８間を接続する。また、ミルククロー３２とユニット本体３０は離脱用ワイヤ３３により接続する。図７に、ユニット本体３０の前面から見た外観図を示す。このような搾乳システムＳｍの構成により、各ストールＡｃ…に対して搾乳機１０を自動で移動させて搾乳を行うことができる。

一方、給餌システムＳｈは、ストール群Ａの前上方に配したガイドレール部５１と、このガイドレール部５１に沿って移動する給餌機４０を備える。給餌機４０は、図８に示すように、ガイドレール部５１に装填した自走式の移動部５２と、この移動部５２に吊下げられた給餌機本体５３を備える。給餌機本体５３は、底部に計量器付の飼料排出機構５４を有する飼料ケース部５５を備える。飼料ケース部５５は、粗飼料Ｂａを収容する粗飼料収容部５６と配合飼料Ｂｂを収容する配合飼料収容部５７を有する。そして、粗飼料収容部５６の内部には、粗飼料繰出コンベア機構５８及び繰出量を安定化させるビータ機構５９を配設するとともに、配合飼料収容部５７の内部には、スクリュ式の繰出オーガ機構６０を配設する。

また、飼料ケース部５５の外側面にはコントローラ部６１を配設するとともに、飼料ケース部５５の下面にはバッテリを収容したバッテリボックス６２を配設する。上述した移動部５２は駆動モータを用いた駆動部６３を搭載し、この駆動部６３はコントローラ部６１により駆動制御される。なお、移動部５２の停止や移動方向の制御は、移動部５２に設けた検出部（検出センサ）６５が、ガイドレール部５１の所定位置に設けた被検出部６４…を検出することにより行われる。このような給餌システムＳｈの構成により、各ストールＡｃ…に対して給餌機４０を自動で移動させて給餌を行うことができる。

次に、本実施形態に係る乳牛飼養管理方法を実施できる乳牛飼養管理システム１を含む搾乳システムＳｍ及び給餌システムＳｈの制御系（電気系）の構成について、図５〜図９を参照して説明する。

まず、搾乳システムＳｍの搾乳機１０には搾乳機コントローラ１１を搭載する。搾乳機コントローラ１１は、図９に示すように、搾乳機コントローラ本体部８１を備えるとともに、この搾乳機コントローラ本体部８１に接続した、無線通信部１２，乳量計１４，乳汁センサ１６及び牛床番号リーダ１５を備える。搾乳機コントローラ本体部８１は、コンピュータ機能を備え、メモリに格納した処理プログラムに基づく一連の制御処理（シーケンス制御処理）をはじめ、演算処理，記憶処理，通信処理及び入出力処理等の各種データ処理（コンピューティング処理）を実行する。この場合、搾乳機コントローラ本体部８１及び無線通信部１２は、図６に示すコントローラ部２６に内蔵するとともに、乳量計１４…及び乳汁センサ１６…は、図６に示す各搾乳ユニット２７ｐ…（２７ｑ…）におけるユニット本体３０…に内蔵する。乳量計１４は搾乳時の乳量を検出する機能を有するとともに、乳汁センサ１６は搾乳した乳汁の品質を検査する機能を有する。なお、この乳汁センサ１６には乳汁の品質（特性）が正常か否かを検出する様々なセンサを適用できる。牛床番号リーダ１５は、移動部２５の先端に配設し、牛床番号を読取る機能を有する。したがって、図６に示すように、各分岐レール２１ｓ…の先端部には、各牛床のＩＤ（牛床番号）を設定したＩＤタグ１５ｔ…を配設する。これにより、牛床番号リーダ１５は、ＩＤタグ１５ｔ…に近接した際に各ＩＤタグ１５ｔ…に設定した牛床番号を読取ることができる。

また、図７に示すように、ユニット本体３０の前面には操作パネル３０ｆを設ける。操作パネル３０ｆには、一般に搾乳処理作業において必要となる、デジタル表示器８５，操作部８６及び搾乳開始スイッチ１３ｓを配するとともに、さらに、本実施形態に従って表示部１３を設ける。この場合、デジタル表示器８５には、リアルタイム乳量や搾乳時間をはじめ、特に、牛番，注意分房，前回乳量を数値で表示できるとともに、操作部８６により、牛番入力，注意分房入力を行うことができる。表示部１３は、後述する搾乳禁止データ（管理データＤｍ）を視覚的に表示するものであり、操作パネル３０ｆの上側に配した警報表示部１３ｕと、操作パネル３０ｆの下側に配した注意分房表示部１３ｄからなる。警報表示部１３ｕは、図７における抽出拡大図のように、第一警報ランプ８８と第二警報ランプ８９を有する。そして、第一警報ランプ８８を点灯させることにより「搾乳注意」を報知し、かつ点滅させることにより「搾乳禁止」を報知するとともに、第二警報ランプ８９を点灯させることによりデジタル表示器８５に牛番を表示し、かつ点滅させることにより「通信エラー」を報知する。また、注意分房表示部１３ｄは、各乳房Ｃｂ…単位の搾乳禁止を表示することができ、図７における抽出拡大図のように、乳牛Ｃを模したイラスト部９０及びこのイラスト部９０における四つの乳房位置に対応した四つの注意分房ランプ９１ａ，９１ｂ，９１ｃ，９１ｄを有する。そして、注意分房ランプ９１ａ…を点灯させることにより「搾乳可」を報知するとともに、注意分房ランプ９１ａ…を点滅させることにより「搾乳不可」を報知する。

一方、給餌システムＳｈの給餌機４０には給餌機コントローラ４１を搭載する。給餌機コントローラ４１は、図９に示すように、給餌機コントローラ本体部９５を備えるとともに、この給餌機コントローラ本体部９５に接続した、無線通信部４２，乳牛検出センサ４３及び牛番リーダ４４を備える。給餌機コントローラ本体部９５は、コンピュータ機能を備え、メモリに格納した処理プログラムに基づく一連の制御処理（シーケンス制御処理）をはじめ、演算処理，記憶処理，通信処理及び入出力処理等の各種データ処理（コンピューティング処理）を実行する。この場合、給餌機コントローラ本体部９５及び無線通信部４２は、図８に示すコントローラ部６１に内蔵するとともに、乳牛検出センサ４３及び牛番識別リーダ４４は、センサユニット９６として一体に構成し、図８に示すように、飼料ケース部５５におけるストールＡｃ…側に対向する外側面であって、その前側下部における飼料排出機構５４付近に配設する。乳牛検出センサ４３は、反射型超音波センサ等を利用して乳牛Ｃ…の存在有無を検出する機能を有するとともに、牛番リーダ４４は、牛番を識別する機能を有する。したがって、牛番リーダ４４は、図６に示すように、各乳牛Ｃ…の耳に取付けた電子耳標（ＩＤタグ）４４ｔ…に設定されたＩＤ（牛番）を読取ることができる。

他方、繋留牛舎Ｍの内部又は外部に管理室Ｒｃを設置し、この管理室Ｒｃの内部に管理コントローラ２を設置する。管理コントローラ２は、図５に示すように、汎用コンピュータシステム１００により構成することができる。汎用コンピュータシステム１００は、コンピュータ本体部１０１と、このコンピュータ本体部１０１に接続したディスプレイ１０２，入出力部１０３及び無線通信部１０４を備える。コンピュータ本体部１０１は、ＣＰＵ（処理部）１０１ｓ，データメモリ１０１ｄ及びプログラムメモリ１０１ｐ等を含むコンピュータ機能を備え、プログラムメモリ１０１ｐに格納した処理プログラムに基づく各種管理処理をはじめ、演算処理，記憶処理，通信処理及び入出力処理等の各種データ処理（コンピューティング処理）を実行するとともに、データメモリ１０１ｄに登録した後述する管理データＤｍ，Ｄｈ（被管理データＤｍａ，Ｄｈａ）を含む各種データベースを備える。ディスプレイ１０２は、カラー液晶ディスプレイ等を利用できるとともに、入出力部１０３には、外部メディア用ドライブ，キーボードやマウス等の入力部、及びプリンタ等の出力部を含む。

管理コントローラ２は、無線通信部１０４及び無線通信部１２を介して搾乳機コントローラ１１と相互通信できるとともに、無線通信部１０４及び無線通信部４２を介して給餌機コントローラ４１と相互通信できる。また、管理コントローラ２は、少なくとも、搾乳機コントローラ１１に対して乳牛Ｃ…の搾乳禁止に係わる搾乳禁止データを含む管理データＤｍを送信し、かつ搾乳機コントローラ１１から搾乳時の収集データを含む被管理データＤｍａを受信するとともに、少なくとも、給餌機コントローラ４１に対して乳牛Ｃ…の給餌量に係わる給餌量データを含む管理データＤｈを送信し、かつ給餌機コントローラ４１から給餌時の収集データを含む被管理データＤｈａを受信する、データ通信機能Ｆｔと、各被管理データＤｍａ，Ｄｈａを統合的に管理するデータ管理機能Ｆｃとを備える。このデータ通信機能Ｆｔには、管理データＤｍに特定データを含ませて送信する特定データ送信機能Ｆｔｔが含まれるとともに、特定データには、後述する搾乳禁止に係わる乳牛Ｃ…に対して搾乳開始スイッチ１３ｓを不能にするための制御データが含まれる。また、データ管理機能Ｆｃには、搾乳機コントローラ１１から得る各乳牛Ｃ…の乳量データに基づいて各乳牛Ｃ…に対応する固有の給餌量を求めて給餌量データを得るデータ演算機能Ｆｃｐが含まれる。なお、各被管理データＤｍａ，Ｄｈａを統合的に管理するとは、双方のデータを同時に管理することは勿論、各データを相互利用、例えば、データの一部が不完全な場合に他のデータを利用して修正（補完）する場合なども含まれる。

さらに、管理コントローラ２は、ＰＤＡ等のモバイルコンピューティング装置や携帯電話等を含むモバイル端末装置Ｓｃに対して相互通信可能に構成する。このように、管理コントローラ２とモバイル端末装置Ｓｃを相互通信可能に構成すれば、搾乳機コントローラ１１及び給餌機コントローラ４１によっては対応できない管理や通信を有効に補助（支援）することができ、更なる多様性，汎用性及び発展性を高めることができる。

次に、本実施形態に係る乳牛飼養管理方法を含む乳牛飼養管理システム１の動作について、図５〜図９を参照しつつ図１〜図４に示すフローチャートに従って説明する。

図１は管理コントローラ２による全体管理に係わる処理手順のフローチャートを示す。管理コントローラ２は管理モードの実行中にあり（ステップＳ１）、搾乳システムＳｍにおける搾乳処理及び給餌システムＳｈにおける給餌処理は行われていない待機中にあるものとする（ステップＳ２）。今、この待機中において、搾乳開始時間になった場合を想定する（ステップＳ３）。搾乳開始時間になれば、管理コントローラ２は搾乳システムＳｍにおける搾乳機コントローラ１１に管理データＤｍを送信する（ステップＳ３，Ｓ４）。これにより、管理データＤｍを受信した搾乳システムＳｍは、この管理データＤｍを利用した搾乳処理を行う。

以下、搾乳システムＳｍにおける搾乳処理について、図２に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。図２は搾乳機コントローラ１１の搾乳処理に伴う処理手順を示す。搾乳機コントローラ１１は、待機中において搾乳開始時間になれば、上述したように、管理コントローラ２から送信される管理データＤｍを受信する（ステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３）。搾乳機コントローラ１１は、この管理データＤｍを受信することにより、搾乳機コントローラ１１に登録されている前回の搾乳時に使用した管理データＤｍの更新（書替）を行う。この場合、管理データＤｍには、少なくとも乳牛Ｃ…の搾乳禁止に係わる搾乳禁止データ、特に、各乳房Ｃｂ…単位の搾乳禁止データが含まれる。具体的には、全ての乳牛Ｃ…の牛番と、各牛番に対応する牛床番号及び搾乳禁止データを含む管理データＤｍがデータベースとして作成される。さらに、搾乳禁止データには、搾乳禁止に係わる乳牛Ｃ…に対して搾乳開始スイッチ１３ｓを不能にするための制御データが含まれる。

また、搾乳時には、搾乳機１０がガイドレール部２１に沿って移動する（ステップＳ２４）。即ち、搾乳ユニット２７ｐ，２７ｑが自動で搬送される。なお、最初はホームポジションから移動を開始する。そして、搾乳機１０が搾乳を行う分岐レール２１ｓに進入し、分岐レール２１ｓの先端まで移動すれば、ディストリビュータ２８がミルクタップ２２ｔに自動で接続（装着）される（ステップＳ２５）。この際、搾乳機１０に備える牛床番号リーダ１５は、分岐レール２１ｓの先端に設けたＩＤタグ１５ｔに近接するため、ＩＤタグ１５ｔに設定されているＩＤ（牛床番号）を読取り、牛床識別を行う（ステップＳ２６）。搾乳機コントローラ１１は、読取った牛床番号と管理データＤｍを照合し、牛床番号に対応する搾乳禁止データを選択（読出）して表示部１３における警報表示部１３ｕ及び注意分房表示部１３ｄに表示する（ステップＳ２７）。

具体的な表示は次のように行われる。まず、注意分房が無く正常であれば、警報表示部１３ｕの第一警報ランプ８８及び第二警報ランプ８９は、いずれも消灯状態になるとともに、注意分房表示部１３ｄにおける四つの注意分房ランプ９１ａ…９１ｄは、いずれも点灯状態になる。これに対して、例えば、一部の乳房Ｃｂに乳房炎等による搾乳禁止の乳房Ｃｂがあるときは、第一警報ランプ８８が点灯状態になり「搾乳注意」が報知されるとともに、注意分房表示部１３ｄの搾乳禁止に係わる乳房Ｃｂに対応する注意分房ランプ９１ａ…が点滅状態になる。また、抗生物質投与牛等による搾乳禁止牛の場合には、第一警報ランプ８８が点滅状態になり「搾乳禁止」が報知されるとともに、注意分房表示部１３ｄにおける全ての注意分房ランプ９１ａ…９１ｄが点滅状態になる。

このように、搾乳機１０に、搾乳禁止データを含む管理データＤｍの少なくとも一部を視覚的に表示する表示部１３を設ければ、作業者は、搾乳しようとする乳牛Ｃが搾乳禁止牛或いは搾乳注意牛であることを確実に知ることができ、例えば、病体牛が誤って搾乳され、いわゆる事故乳が発生する不具合を回避することができる。特に、搾乳禁止データには、各乳房Ｃｂ…単位の搾乳禁止データを含ませたため、作業者は、搾乳が禁止されている具体的な乳房Ｃｂ…の位置を確実に知ることができ、実情に応じた柔軟な搾乳を行うことができる利点がある。

また、搾乳禁止データに上述した制御データが含まれている場合には、搾乳機コントローラ１１は、当該制御データの受信により搾乳開始スイッチ１３ｓを不能にする制御を行う。これにより、搾乳禁止に係わる乳牛Ｃである場合には、制御データにより搾乳開始スイッチ１３ｓを不能に制御できるため、当該搾乳禁止に係わる乳牛Ｃに対する搾乳を確実に防止できる利点がある。

一方、第二警報ランプ８９を初期点灯状態に設定すれば、デジタル表示器８５には、牛番が数値表示される。この際、エラー情報等が表示される場合には、搾乳機コントローラ１１に備えるデータ修正機能Ｆｃａにより、管理コントローラ２から受信した管理データＤｍを修正することができる。例えば、後述するように、直前に行われた給餌システムＳｈ側における給餌処理において、乳牛Ｃの牛番が読取れなかった場合には、その旨の情報が表示されるため、作業者は、実際の乳牛Ｃの状態を確認し、異常がない場合、即ち、給餌システムＳｈ側での牛番の読取エラーが一時的な原因と思われる場合には、操作部８６から正しい牛番を入力して管理データＤｍを修正することができる。或いは、管理データＤｍに設定されている搾乳禁止データを修正する必要がある場合、即ち、管理データＤｍでは注意分房が無く正常に設定されているが、作業者が目視等により乳房Ｃｂ…の疾病を確認できたような場合、作業者は、操作部８６の入力操作により、管理データＤｍにおける搾乳禁止データの内容を修正及び追加することができる。このように、搾乳機コントローラ１１に、管理コントローラ２から受信した管理データＤｍを修正するデータ修正機能Ｆｃａを設け、被管理データＤｍａに修正した管理データＤｍを含ませれば、上述のように、給餌システムＳｈ側で得られる牛番に係わるデータ（情報）が不完全な場合であっても搾乳システムＳｍ側で確認することにより確実かつ正確に修正することができるなど、データの正確性、信頼性、更には安全性をより高めることができる。したがって、搾乳システム側と給餌システム側のそれぞれから得られる異なるデータの相互利用、更にはデータの有効活用を図れる利点がある。

そして、作業者は、このような管理データＤｍ（搾乳禁止データ）に基づく表示部１３の表示（情報）を確認して、搾乳中止処理を含む搾乳処理を行うことができる（ステップＳ２８）。なお、搾乳処理を行う場合には、図６に示すように、作業者は、各ティートカップ３１…を乳房Ｃｂ…にそれぞれ装着して搾乳を行う。搾乳時には、乳量計１４により乳量が検出され、得られる乳量データの収集が行われるとともに、乳汁センサ１６により乳汁の品質に対する検査が行われる。搾乳時に収集されるこれらの収集データは管理データＤｍに追加される。これにより、管理データＤｍに対してデータ内容が修正及び／又は追加された被管理データＤｍａが得られる。一方、搾乳が終了すれば、ユニット本体３０に内蔵する自動離脱装置によりティートカップ３１…の自動離脱処理が行われる。これにより、乳牛Ｃ一頭の搾乳処理が終了する（ステップＳ２９）。例示の搾乳機１０では、左右二頭の乳牛Ｃ…に対して搾乳処理が同時に並行して行われる。搾乳処理の終了により、搾乳機１０は次の分岐レール２２ｓへ自動で移動するとともに、次の分岐レール２２ｓにおいても同様の搾乳処理を行う（ステップＳ３０，Ｓ２４…）。そして、全ての乳牛Ｃ…に対する搾乳処理が終了すれば、上述した被管理データＤｍａが管理コントローラ２に送信される（ステップＳ３１）。なお、管理コントローラ２に対する被管理データＤｍａの送信は、このように全ての乳牛Ｃ…に対する搾乳処理が終了した後にまとめて行ってもよいし、例えば、１０回毎或いは３０分毎など、更には各分岐レール２２ｓにおいて行った搾乳処理毎に行うなど、その送信方法は任意に設定できる。また、搾乳機１０は、ホームポジションまで自動で戻り、搾乳システムＳｍは待機中の状態になる。

他方、管理コントローラ２は、搾乳機コントローラ１１から被管理データＤｍａを受信すれば、この被管理データＤｍａを利用して新たな管理データを作成して更新する（ステップＳ５）。特に、管理コントローラ２は、被管理データＤｍａに含む乳量データを利用して給餌システムＳｈで使用する給餌量データを求めるデータ処理を行う（ステップＳ６）。即ち、管理コントローラ２は、データ管理機能Ｆｃに含むデータ演算機能Ｆｃｐにより、被管理データＤｍａに含まれる各乳牛Ｃ…の乳量データに基づいて各乳牛Ｃ…に対応する固有の給餌量を求めて給餌量データを得、この給餌量データを含む新たな管理データを作成する。この場合、給餌量データ（乳量データ）には、牛床番号リーダ１５により読取った牛床番号が付随する。また、給餌量を求める際には、乳汁センサ１６から得られる乳汁データを反映させることができる。

このように、管理コントローラ２は、牛床番号データによって特定される個々の乳牛Ｃ…における乳量データを速やかに得れるため、給餌システムＳｈで使用する給餌量データに迅速に反映させることができる。また、乳汁データにより、個々の乳牛Ｃ…における健康状態等の情報を速やかに得れるため、必要な処置等を迅速に講じることができるとともに、給餌システムＳｈで使用する給餌量データに反映させることにより給餌量データの更なる適正化を図ることができる。

一方、待機中において、給餌開始時間になった場合を想定する（ステップＳ７，Ｓ８）。給餌開始時間になれば、管理コントローラ２は、給餌システムＳｈにおける給餌機コントローラ４１に管理データＤｈを送信する（ステップＳ９）。これにより、給餌システムＳｈでは、この管理データＤｈを利用した給餌処理を行う。

以下、給餌システムＳｈにおける給餌処理について、図３に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。図３は給餌機コントローラ４１の給餌処理に伴う処理手順を示す。給餌機コントローラ４１は、待機中において給餌開始時間になれば、上述したように、管理コントローラ２から送信される管理データＤｈを受信する（ステップＳ４１，Ｓ４２，Ｓ４３）。給餌機コントローラ４１は、この管理データＤｈを受信することにより、給餌機コントローラ４１に登録されている前回の給餌時に使用した管理データＤｈの更新（書替）を行う。この場合、管理データＤｈには、少なくとも給餌量データが含まれる。具体的には、全ての乳牛Ｃ…の牛番と、各牛番に対応する牛床番号及び給餌量データを含む管理データＤｈがデータベースとして作成される。

なお、この管理データＤｈは、搾乳システムＳｍ，給餌システムＳｈ及び管理コントローラ２において共通に使用する同一のデータベースであってもよいし、給餌システムＳｈ（搾乳システムＳｍ）にとって必要なデータのみを抽出した異なるデータベースであってもよい。即ち、管理コントローラ２に全てのデータを含む管理データＤｏをデータベースとして登録した場合、管理データＤｏをそのまま管理データＤｈ及び管理データＤｍとして使用してもよいし、或いは管理データＤｈに、管理データＤｏから抽出した一部のデータを使用し、他方、管理データＤｍに、管理データＤｏから抽出した一部のデータであって、管理データＤｈとは異なるデータを使用してもよい。管理コントローラ２，搾乳システムＳｍ及び給餌システムＳｈに、共通の管理データＤｏを使用すれば、異なる管理データＤｈ及び管理データＤｍを作成する処理が不要になる利点があるとともに、異なる管理データＤｈ及び管理データＤｍを作成して使用すれば、搾乳システムＳｍ及び給餌システムＳｈのメモリ容量が少なくて済む利点がある。

また、給餌時には、給餌機４０がガイドレール部５１に沿って自動で移動する（ステップＳ４４）。なお、最初はホームポジションから移動を開始する。給餌機４０は、移動することにより検出部６５が被検出部６４を検出する給餌位置に達すれば、その給餌位置で停止する（ステップＳ４５）。そして、給餌機４０に備える乳牛検出センサ４３は、乳牛Ｃ…の存在有無を検出するとともに（ステップＳ４６）、同時に牛番リーダ４４は、乳牛Ｃの耳に取付けた電子耳標（ＩＤタグ）４４ｔに設定されているＩＤ（牛番）を読取り、牛番の識別を行う（ステップＳ４７）。

一方、給餌処理は、乳牛検出センサ４３の検出結果と牛番リーダ４４の読取結果の態様に応じて異なる制御処理により行われる（ステップＳ４８）。この制御処理について、図４に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。図４は、給餌機コントローラ４１によるステップＳ４８における具体的な制御処理を示す。なお、図４及び図３における同一符号は同一ステップを示す。制御処理は、乳牛検出センサ４３の検出結果と牛番リーダ４４の読取結果の態様に応じて、第一制御処理，第二制御処理又は第三制御処理のいずれかが行われる。

まず、乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃを検出し、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れたことを条件に第一制御処理を行う（ステップＳ５１）。この場合は正常状態にあるため、第一制御処理としては通常の給餌処理を行う（ステップＳ５２）。即ち、給餌機コントローラ４１は、読取った牛番と管理データＤｈを照合し、読取った牛番に対応する今回用の給餌量データを選択（読出）して給餌を行う。なお、今回用の給餌量データは、直前に行った搾乳処理で得られた乳量データに基づいて演算した給餌量データである。この場合、給餌機コントローラ４１は、選択した今回用の給餌量データに基づき、粗飼料繰出コンベア機構５８及び繰出オーガ機構６０を制御するとともに、計量器付の飼料排出機構５４を用いて、同給餌量データに設定された粗飼料Ｂａと配合飼料Ｂｂの配合比及び配合量に調合した給餌飼料Ｂｓを得、この給餌飼料Ｂｓを飼料排出機構５４から外部の餌置位置に投与する。

また、乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃを検出し、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れないことを条件に第二制御処理を行う（ステップＳ５３）。この場合、乳牛Ｃは検出されても牛番を読取れないため、電子耳標４４ｔが落下していたり、乳牛Ｃが既に投与された隣の給餌飼料Ｂｓを食べようとして電子耳標４４ｔが離れているなど、何らかの異常が考えられる。しかし、乳牛Ｃの存在は確認されるため、牛床番号に対応する前回の給餌量データに基づく釣り餌を投与する（ステップＳ５４）。このように、管理データＤｈに含まれる給餌量データには、今回用の給餌量データと前回の給餌量データの双方が含まれる。なお、釣り餌の投与方法は上述した第一制御処理の給餌方法と同様である。一方、給餌機コントローラ４１は、釣り餌を投与した後、少なくとも所定期間は、牛番リーダ４４による牛番の読取りを行う（ステップＳ５５，Ｓ５６）。上述したように、乳牛Ｃが隣の給餌飼料Ｂｓを食べようとして牛番を読取れないような場合には、釣り餌により牛番を読取れる可能性がある。そして、このときの読取結果は被管理データＤｈａに追加する。このときの読取結果には、読取りの有無と読取った場合の牛番が含まれる。

さらに、乳牛検出センサ４３が乳牛Ｃを検出せず、かつ牛番リーダ４４が牛番を読取れないことを条件に第三制御処理を行う（ステップＳ５３）。この場合、対応するストールＡｃには乳牛Ｃが居ない空状態のため、給餌は行わない（ステップＳ５７）。このように、乳牛検出センサ４３により乳牛Ｃ…の存在有無を検出するとともに、牛番リーダ４４により乳牛Ｃ…に取付けたＩＤタグ４４ｔ…から牛番を読取り、第一制御処理，第二制御処理又は第三制御処理のいずれかの制御処理を行なうようにしたため、乳牛Ｃ…の状態（態様）を考慮した的確な給餌処理を行うことができる利点がある。

以上により、一頭の乳牛Ｃに対する給餌処理が終了する。そして、乳牛検出センサ４３の検出結果及び牛番リーダ４４の読取結果、第二制御処理により釣り餌を投与した後における牛番リーダ４４による牛番の読取結果（読取りの有無と読取った場合の牛番）は、給餌時に収集する収集データとして管理データＤｈに追加される。これにより、管理データＤｈに対してデータ内容が追加された被管理データＤｈａが得られる。一方、この被管理データＤｈａは管理コントローラ２に送信される（ステップＳ４９）。なお、管理コントローラ２に対する被管理データＤｈａの送信は、このように各給餌位置で停止した一回の給餌処理毎に送信してもよいし、例えば、１０回毎或いは３０分毎など、更には全ての乳牛Ｃ…に対する給餌処理が終了した後にまとめて行うなど、その送信方法は任意である。また、給餌処理の終了により、給餌機４０は次の給餌位置へ自動で移動するとともに、次の給餌位置においても同様の給餌処理を行う（ステップＳ５０，Ｓ４４…）。そして、全ての乳牛Ｃ…に対する給餌処理が終了すれば、給餌機４０は、ホームポジションまで自動で戻り、給餌システムＳｈは待機中の状態になる（ステップＳ５０）。

他方、管理コントローラ２は、給餌機コントローラ４１から被管理データＤｈａを受信すれば、この被管理データＤｈａを利用して新たな管理データを作成して更新する（ステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ１２）。特に、管理コントローラ２は、被管理データＤｈａにおいて給餌時に追加された乳牛検出センサ４３の検出結果及び牛番リーダ４４の読取結果を新たな管理データに反映させるデータ処理を行う（ステップＳ１２）。この被管理データＤｈａを反映させた管理データは、次に行われる搾乳時に、管理データＤｍとして搾乳機コントローラ１１へ送信されるため、前述したように、搾乳時に、作業者が乳牛Ｃの状態を確認し、搾乳機コントローラ１１におけるデータ修正機能Ｆｃａによりデータの追加又は修正を行うことができる。なお、このようなデータの追加又は修正は、管理コントローラ２で行うこともできる。

また、第二制御処理（又は第三制御処理）が行われた場合であって、最終的に牛番を読取ることができない場合は、何らかの異常を発生していることも考えられるため、管理コントローラ２に、例えば、被管理データＤｈａの内容に応じたエラー情報等を表示すれば、被管理データＤｈａの内容に対して的確な対応策を講じることができる。

よって、このような本実施形態に係る繋留牛舎Ｍの乳牛飼養管理方法によれば、搾乳時に、搾乳機コントローラ１１により牛床番号に対応した乳量データを得るとともに、管理コントローラ２により各乳量データに基づく固有の給餌量データを求め、給餌時に、給餌機コントローラ４１により乳牛Ｃ…に取付けたＩＤタグ４４ｔ…から牛番を読取ることにより各乳牛Ｃ…を識別し、かつ牛床番号に対応した給餌量データを用いて給餌処理を行うようにしたため、少なくとも搾乳システム側で得られるデータを給餌システム側で有効に活用できる。また、搾乳機コントローラ１１及び給餌機コントローラ４１に対して相互通信可能な管理コントローラ２を利用するため、搾乳システム側と給餌システム側が異なるメーカーにより提供されるような場合であっても、総合的飼養管理の観点から乳牛Ｃ…に係わる各種情報の効率的利用を図ることができ、搾乳処理及び給餌処理、更にこれらの段取等における能率性及び利便性をより高めることができる。特に、管理コントローラ２は、牛床番号によって特定される個々の乳牛Ｃ…における乳量データを速やかに得れるため、給餌システム側で使用する給餌量データに迅速に反映させることができる。

以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。例えば、管理コントローラ２と搾乳機コントローラ１１、及び管理コントローラ２と給餌機コントローラ４１は、無線式の通信部１２，４２により相互通信可能に構成した場合を示したが、有線式の通信部１２，４２であってもよいし、必要によりＬＡＮ接続等により搾乳機コントローラ１１と給餌機コントローラ４１を相互通信可能に構成してもよい。また、表示部１３は視覚的に表示する場合を示したが、この表示部１３にはアラーム音等による聴覚的な出力を含めることができる。

本発明の最良の実施形態に係る乳牛飼養管理方法を含む管理コントローラによる全体管理に係わる処理手順を示すフローチャート、 同乳牛飼養管理方法における搾乳機コントローラの搾乳処理に伴う処理手順を示すフローチャート、 同乳牛飼養管理方法における給餌機コントローラの給餌処理に伴う処理手順を示すフローチャート、 同給餌機コントローラの給餌処理における一部を具体化した処理手順を示すフローチャート、 同乳牛飼養管理方法を実施できる乳牛飼養管理システムを備える繋留牛舎における内部のレイアウト構成を示す平面概略図、 同乳牛飼養管理システムを備える繋留牛舎における搾乳システム及び給餌システムの一部を示す正面構成図、 同搾乳システムの搾乳ユニットに備えるユニット本体の前面図、 同給餌システムの給餌機の内部構造図、 同乳牛飼養管理システムの全体構成を示すブロック系統図、

２：管理コントローラ，１０：搾乳機，１１：搾乳機コントローラ，４０：給餌機，４１：給餌機コントローラ，４３：乳牛検出センサ，４４：牛番リーダ，４４ｔ…：ＩＤタグ，Ｍ：繋留牛舎，Ｃ…：乳牛，Ａｃ…：ストール

Claims (3)

1. 乳牛が係留された各ストールに対して搾乳機コントローラを搭載した搾乳機を自動で移動させて搾乳を行うとともに、前記各ストールに対して給餌機コントローラを搭載した給餌機を自動で移動させて給餌を行う繋留牛舎の乳牛飼養管理方法において、搾乳時に、前記搾乳機コントローラにより、少なくとも牛床番号に対応した乳量データを得るとともに、前記搾乳機コントローラ及び前記給餌機コントローラに対して相互通信可能な管理コントローラにより、少なくとも前記各乳量データに基づく固有の給餌量データを求め、給餌時に、前記給餌機に設けた乳牛検出センサにより乳牛の存在有無を検出し、かつ前記給餌機に設けた牛番リーダにより乳牛に取付けたＩＤタグから牛番を読取るとともに、前記給餌機コントローラにより、（ａ）前記乳牛検出センサが乳牛を検出し、かつ前記牛番リーダが牛番を読取れたことを条件に、読取れた牛番に対応する今回用の給餌量データを用いて給餌する第一制御処理，（ｂ）前記乳牛検出センサが乳牛を検出し、かつ前記牛番リーダが牛番を読取れないことを条件に、牛床番号に対応する前回の給餌量データに基づく釣り餌を投与する第二制御処理，（ｃ）前記乳牛検出センサが乳牛を検出せず、かつ前記牛番リーダが牛番を読取れないことを条件に、給餌しない第三制御処理，のいずれかの制御処理を行うことを特徴とする繋留牛舎の乳牛飼養管理方法。
2. 前記給餌機コントローラは、前記乳牛検出センサによる乳牛の存在有無に対する検出結果及び前記牛番リーダによる乳牛に取付けたＩＤタグに対する牛番の読取結果を含む被管理データを前記管理コントローラに送信することを特徴とする請求項１記載の繋留牛舎の乳牛飼養管理方法。
3. 前記給餌機コントローラは、前記第二制御処理により釣り餌を投与した後、少なくとも所定期間は、前記牛番リーダによる牛番の読取りを行い、この読取結果を含む被管理データを前記管理コントローラに送信することを特徴とする請求項１又は２記載の繋留牛舎の乳牛飼養管理方法。

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