JP5443507B2 - １セットの材料から動物飼料を調製する際に使用する混合レジームを決定するための方法および装置、ならびに動物飼料を生産するためのシステム - Google Patents

Description

本発明は、1セットの材料から動物飼料を調製する際に使用する混合レジーム（regime）を決定するための方法および装置に関連すると共に、本発明は、更に、動物飼料を調製する際に使用するシステムに関連する。

材料から1回分の動物飼料を調製するためのミキサー/フィーダー装置、および特に、ミキサー/フィーダーワゴンは、周知である。このようなミキサー/フィーダーワゴンは、パドルミキサー/フィーダーワゴン、オーガータイプミキサー(auger type mixer)/フィーダーワゴン、およびタブタイプミキサー(tub type mixer)/フィーダーワゴンと一般に称されるタイプのものであり得る。パドルタイプミキサー/フィーダーワゴンは、本出願の国際公開第96/32836号および英国特許第2,139,911号において開示されている。典型的には、このようなミキサー/フィーダーワゴンは、材料を中に入れて均一に混合するための混合室と混合された材料を分配する分配室を備える。混合モーターは、典型的にはパドルミキサーであり、中にある動物飼料の材料を混合するための混合室内に回転可能なように配置される。国際公開第96/32836号において開示されているミキサー/フィーダーワゴンは、切り刻む必要のある材料を切り刻むために、また特に繊維質材料を所望の長さに切り刻むために混合モーターが回転するときに、混合モーターの混合パドルと連携動作する混合室の下側部分に配置されているチョッピングブレードを備える。

オーガータイプミキサー/フィーダーワゴンは、米国特許第4,951,883号明細書および米国特許第5,622,323号明細書において開示されている。このようなオーガータイプミキサー/フィーダーワゴンは、1つまたは複数の縦方向に延在する混合オーガーが配置される混合室を備える。混合オーガーは、混合室内で動物飼料を前方および後方に付勢し、中にある動物飼料を混合する。

タブタイプミキサー/フィーダーワゴンは、一般に、混合室内に配置された単一の垂直配向混合オーガーを備え、垂直配向混合オーガーは動物飼料を混合室に通して上方に付勢し、次いで、動物飼料が下方に落下し、再び垂直配向混合オーガーによって上方に付勢され、こうして動物飼料の混合が続く。

典型的には、動物飼料は、例えば、長くまたは短く切ったサイレージ、干し草、藁、トウモロコシ、トウモロコシサイレージ、小麦、燕麦、ソーダグレイン（soda grain：苛性ソーダの粒）、および/または砂糖大根などの繊維質材料を含む。このような動物飼料の他の材料としては、添加物および濃縮物、例えば、無機質添加物および濃縮物、エネルギー添加物および濃縮物および液体が挙げられる。

1回分の動物飼料の材料のタイプの選択、特に、動物飼料を構成する材料の割合の選択は、動物飼料を給餌される動物から、乳量または体重増加などの最適生産量を得るために重要であることがわかっている。ミキサー/フィーダーワゴンまたは他のミキサー/フィーダー装置内で動物飼料が曝された混合サイクルの持続時間も、動物飼料を生産して動物飼料を給餌される動物から最適生産量を得るうえで重要であることも判明している。特に、動物飼料の混合過剰および混合不足を両方とも回避することが重要である。混合不足の結果として、材料が均一に混合されず、そのため、動物は、その後、動物飼料のよりおいしい材料を選りすぐり、そうしてあまりおいしくない材料を後に残すことが考えられる。混合過剰であれば、その結果、動物飼料の栄養価が低下し、特に、その結果、繊維質材の劣化が生じ、動物の胃の中で動物飼料の栄養物の消化を刺激する特性が低下しうる。これは、特に、肉牛、乳牛、および乳が出なくなった牛などの反芻動物の場合にそうである。国際公開第96/32836号において開示されているミキサー/フィーダーワゴンなどのチョッピング機能を備えるミキサー/フィーダーワゴンでは、動物飼料の材料に対して、切り刻むことと混合することとが同時に行われるので、材料、特に繊維質材料が混合過剰だと、その結果、そのような材料が過剰に切り刻まれる可能性もある。繊維質材料が過剰に切り刻まれると、その結果、混合された動物飼料中の繊維質材料の長さが短すぎて動物の胃の中の栄養物の最適な消化を刺激できなくなる可能性がある。また、混合過剰だと、その結果、胃の消化機能を高める繊維質材料の特性が失われる程度にまで繊維質材料が劣化することもあり得る。同時に材料を切り刻むこのようなミキサー/フィーダーワゴンでの繊維質材料の混合不足とともに混合が不適切な動物飼料の生産でも、その結果、動物飼料の繊維質材料の一部が長すぎ、大きすぎるものとなる。

したがって、動物飼料の材料が曝される混合レジームは、材料の混合過剰およびさらには材料の混合不足を回避するようなものであることが重要である。

国際公開第96/32836号 英国特許第2,139,911号 米国特許第4,951,883号明細書 米国特許第5,622,323号明細書

本発明は、動物飼料の材料の混合過剰および混合不足の問題を解消する1セットの材料から動物飼料を調製する際に使用する混合レジームを決定するための方法および装置を対象とする。本発明は、更に、材料の混合過剰および混合不足の問題を解消する動物飼料を生産するためのシステムを対象とする。

本発明によれば、動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための方法が提供され、この方法は、
1セットの材料から材料を読み取る段階と、
対応する標準混合期間と相互参照される動物飼料の調製に使用するのに適している材料もしくは材料のカテゴリのリストを含むマスターテーブルから、1セットの材料に属す各材料のうちの少なくともいくつかの材料に対する標準混合期間を取得する段階と、
読み取られた1セットの材料から識別可能なすべての非標準状態を識別する段階と、
非標準状態が識別されたことに対する応答として、1セットの材料に属す材料のうちの対応する1つの材料について得られる標準混合期間を変更して識別された非標準状態を補償するために、マスターテーブル内の材料または材料のカテゴリのうちの少なくともいくつかと相互参照される混合係数から1つの混合係数を取得する段階と、
1セットの材料に属す材料のうちの少なくともいくつかの材料が混合レジームの混合サイクルにおいて曝される混合期間を、対応する標準混合期間および任意の対応する識別された混合係数に応じて決定する段階と、
1セットの材料に属す材料がそれを混合して動物飼料を生産するための混合サイクルにおいて混合装置内に装填されるべき、混合レジームの装填シーケンスを作成し、その結果混合期間が決定されている材料が、混合レジームに従って、1セットの材料の混合時に、対応する決定された混合期間にわたって混合操作を受ける段階とを含む。

好ましくは、材料が混合装置内に装填されるべき、混合レジームの混合サイクルにおける時点は、混合レジームにおいて定義される。

本発明の一実施形態では、動物1頭当たりの動物飼料を生産するための1セットの材料に属すそれぞれの材料の割合が読み取られる。

好ましくは、マスターテーブルは、対応する材料もしくは材料のカテゴリと相互参照される混合係数を含む。有利には、マスターテーブルは、コンピュータ可読媒体に格納される。

本発明の一実施形態では、それぞれの混合係数は、マスターテーブル内の対応する材料もしくは材料のカテゴリの標準混合期間に掛ける乗数として与えられ、これにより、その材料もしくは材料のカテゴリに対する標準混合期間を変更して識別された非標準状態を補償する。

本発明の他の実施形態では、混合係数は、1に等しい、または1より大きい、または1より小さい数であり得る。

本発明の別の実施形態では、混合係数は、整数であり得る。

本発明のさらに別の実施形態では、混合係数は、分数であり得る。

本発明の一実施形態では、いくつかの非標準状態のうちの1つは、1セットの材料に属す材料のうちの1つの材料の特性に関係し得る。

本発明の他の実施形態では、いくつかの非標準状態のうちの1つは、1セットの材料に属す1つの材料によって構成される1セットの材料の割合に関係し得る。

本発明の別の実施形態では、いくつかの非標準状態のうちの1つは、1セットの材料の特性に関係し得る。

本発明のさらに別の実施形態では、いくつかの非標準状態のうちの1つは、動物飼料が給餌される動物の特性に関係し得る。

本発明の他の実施形態では、いくつかの非標準状態のうちの1つは、動物飼料が給餌される動物の大きさに関係し得る。

本発明の別の実施形態では、いくつかの非標準状態のうちの1つは、動物飼料を生産するために1セットの材料に属すいくつかの材料を混合する混合装置に関係し得る。本発明のさらに別の実施形態では、いくつかの非標準状態のうちの1つは、混合装置のタイプおよびモデルのうちの一方に関係し得る。

本発明の一実施形態では、この方法は、切り刻み機能を備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように適合される。

好ましくは、この方法は、切り刻み機能が混合装置内の材料の混合と同時に実行される混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように適合される。

本発明の一実施形態では、この方法は、パドルタイプ混合装置を備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように適合される。

本発明の別の実施形態では、この方法は、混合槽内に回転可能なように取り付けられている混合ローターを備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように適合される。

本発明の他の実施形態では、この方法は、混合ローターが混合ローターの周上に相隔てて並ぶ複数の混合パドルを備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように適合される。好ましくは、この方法は、混合パドルが混合ローターの回転軸に関して概ね縦方向に延在する混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように適合される。有利には、この方法は、混合ローターが回転すると混合装置の混合パドルが混合槽内に配置されているチョッピングブレードと連携して動作し材料を切り刻む混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように適合される。

好ましくは、それぞれの標準混合期間は、混合装置の混合ローターの回転数の関数として定義される。有利には、それぞれの標準混合期間は、混合装置の混合ローターの回転数として定義される。理想的には、混合レジームは、1セットの材料に属す各材料が混合装置内に装填されるべき時点を、各材料が混合装置内に装填されるべき、混合レジームの混合サイクルの開始から時間が経過して回転した混合ローターの回転数として定義する。

本発明の一実施形態では、標準混合期間は、標準的な100%の能力で動作している定義済み標準混合装置内で各材料または材料の各カテゴリに属す材料に必要とされる混合期間に基づいて設定される。好ましくは、標準混合期間は、実質的に均一に混合された動物飼料を生産するために材料または材料の各カテゴリに属す材料を十分に混合するように設定される。有利には、標準混合期間は、切り刻まれるべき材料を所望のサイズに切り刻んだ動物飼料を供給するために材料の混合時に切り刻む必要のある材料または材料の各カテゴリに属す材料を十分に切り刻むように設定される。

理想的には、標準混合期間は、材料の混合過剰を回避するように設定される。

理想的には、標準混合期間は、材料の切り刻みすぎを回避するように設定される。

好ましくは、標準混合期間は、材料の混合不足を回避するように設定される。

本発明の他の実施形態では、標準混合期間は、最大標準混合期間として規定され得る。

本発明の他の実施形態では、標準混合期間は、最小標準混合期間として規定され得る。

本発明のさらに別の実施形態では、標準混合期間は、最大標準混合期間および最小標準混合期間のうちの一方として規定され得る。

本発明の一実施形態では、材料のうちの少なくともいくつかは、最大標準混合期間および最小標準混合期間を規定され得る。

本発明の他の実施形態では、動物飼料を給餌される動物の頭数が更に読み取られる。好ましくは、混合レジームに従って混合されるそれぞれの材料の量は、動物1頭当たりの対応する材料の量に動物飼料を給餌される動物の頭数を掛けた値に基づいて計算される。

本発明では、動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための本発明による方法を実行するための装置も実現する。

それに加えて、本発明は、動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するためのコンピュータ実装方法を提供し、このコンピュータ実装方法は、
1セットの材料から材料をコンピュータに読み込む段階と、
コンピュータ可読媒体に格納されている対応する標準混合期間と相互参照される動物飼料の調製に使用するのに適している材料もしくは材料のカテゴリのリストを含むマスターテーブルから、1セットの材料に属す各材料のうちの少なくともいくつかの材料に対する標準混合期間を取得する段階と、
読み込まれた1セットの材料から識別可能な非標準状態を識別する段階と、
非標準状態が識別されたことに対する応答として、1セットの材料に属す材料のうちの対応する1つの材料について得られる標準混合期間を変更して識別された非標準状態を補償するために、マスターテーブル内の材料または材料のカテゴリのうちの少なくともいくつかと相互参照される混合係数から1つの混合係数を取得する段階と、
1セットの材料に属す材料のうちの少なくともいくつかの材料が混合レジームの混合サイクルにおいて曝される混合期間を、対応する標準混合期間および任意の対応する混合係数に応じて決定する段階と、
1セットの材料に属す材料がそれを混合して動物飼料を生産するための混合サイクルにおいて混合装置内に装填されるべき、混合レジームの装填シーケンスを作成し、その結果混合期間が決定されている材料が、混合レジームに従って、1セットの材料の混合時に、対応する決定された混合期間にわたって混合操作を受ける段階とを含む。

好ましくは、材料が混合装置内に装填されるべき、混合レジームの混合サイクルにおける時点は、混合レジームにおいて定義される。

本発明の他の実施形態では、動物1頭当たりの動物飼料を生産するための1セットの材料に属すそれぞれの材料の割合が読み込まれる。

好ましくは、マスターテーブルは、対応する材料もしくは材料のカテゴリと相互参照される混合係数を含む。有利には、マスターテーブルは、この方法を実装するように構成されたコンピュータに格納される。

さらに、本発明は、動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための装置を提供し、この装置は
対応する標準混合期間と相互参照される動物飼料の調製で使用するのに適している材料または材料のカテゴリのリストを含むマスターテーブルを格納し、
対応する材料または材料のカテゴリと相互参照されるマスターテーブルの材料または材料のカテゴリのうちの少なくともいくつかに対する少なくとも1つの混合係数を格納し、それぞれの混合係数は混合レジームが決定される1セットの材料において非標準状態が識別されたことに応答して標準混合期間を変更するために対応する材料または材料のカテゴリの標準混合期間に適用されるように適合され、
1セットの材料から材料を読み取り、
マスターテーブルから、1セットの材料に属す材料の少なくともいくつかに対する標準混合期間を取得し、
1セットの材料から識別可能な非標準状態を識別し、
識別された非標準状態に対する応答として、識別された非標準状態を補償するためにいくつかの材料のうちの1つについて格納されている混合係数から1つの混合係数を取得し、
材料が混合レジームの混合サイクルにおいて曝される1セットの材料に属す材料のうちの少なくともいくつかに対する混合期間を、対応する標準混合期間および任意の対応する混合係数に応じて決定し、
1セットの材料に属す材料がそれを混合して動物飼料を生産するための混合サイクルにおいて混合装置内に装填されるべき、混合レジームの装填シーケンスを作成し、その結果混合期間が決定されている材料が、混合レジームに従って、1セットの材料の混合時に、各対応する決定された混合期間にわたって混合操作を受けるように構成されたメインコンピュータを備える。

本発明の一実施形態では、メインコンピュータは、混合サイクルにおいて材料が混合装置内に装填されるべき、混合レジームの混合サイクルにおける時点を決定するように構成される。

本発明の他の実施形態では、メインコンピュータは、動物1頭当たりの動物飼料を生産するための1セットの材料に属すそれぞれの材料の割合を読み取るように構成される。

好ましくは、メインコンピュータは、切り刻み機能を備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように構成される。

有利には、メインコンピュータは、切り刻み機能が混合装置内の材料の混合と同時に実行される混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように構成される。

本発明の一実施形態では、メインコンピュータは、パドルタイプ混合装置を備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように構成される。

本発明の他の実施形態では、メインコンピュータは、混合槽内に回転可能なように取り付けられている混合ローターを備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように構成される。

本発明のさらに別の実施形態では、メインコンピュータは、混合ローターが混合ローターの周上に相隔てて並ぶ複数の混合パドルを備える混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように構成される。

本発明の他の実施形態では、メインコンピュータは、混合パドルが混合ローターの回転軸に関して概ね縦方向に延在する混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように構成される。

本発明の別の実施形態では、メインコンピュータは、混合ローターが回転すると混合装置の混合パドルが混合槽内に配置されているチョッピングブレードと連携して動作し材料を切り刻む混合装置で1セットの材料を混合する際に使用する混合レジームを決定するように構成される。

好ましくは、メインコンピュータは、1セットの材料に属す各材料が混合装置内に装填されるべき時点を、各材料が混合装置内に装填されるべき、混合レジームの混合サイクルの開始から時間が経過して回転した混合ローターの回転数として定義するように構成される。有利には、標準混合期間は、標準的な100%の能力で動作している定義済み標準混合装置内で各材料に必要とされる混合期間に基づいて設定される。好ましくは、標準混合期間は、実質的に均一に混合された動物飼料を生産するために材料を十分に混合するように設定される。

本発明の一実施形態では、標準混合期間は、切り刻まれるべき材料を所望のサイズに切り刻んだ動物飼料を供給するために材料の混合時に切り刻む必要のある材料を十分に切り刻むように設定される。

本発明の一実施形態では、メインコンピュータは、動物飼料を給餌される動物の頭数を読み取るように構成される。

本発明の他の実施形態では、メインコンピュータは、混合レジームに従って混合されるそれぞれの材料の量を、動物1頭当たりの対応する材料の量に動物飼料を給餌される動物の頭数を掛けた値に基づいて計算するように構成される。

本発明は、1セットの材料から動物飼料を調製する際に使用する混合レジームを決定するための、本発明による装置を備えるシステムと、第1の補助的コンピュータとを備え、第1の補助的コンピュータは、メインコンピュータと通信可能なように、また1セットの材料に属す材料の入力を助け、その結果メインコンピュータが第1の補助的コンピュータから1セットの材料に属す入力された材料を読み取ることができるように構成される。

本発明の一実施形態では、メインコンピュータは、決定された混合レジームを第1の補助的コンピュータに中継するように構成される。

好ましくは、システムは、材料を混合する混合装置を備える。

有利には、第2の補助的コンピュータが、混合レジームの混合サイクルにおいて1セットの材料に属す材料を混合装置内に装填する際に従う決定された混合レジームの装填シーケンスを指示するために混合装置に関連付けられる形で備えられる。

有利には、転送手段が、決定された混合レジームを第2の補助的コンピュータに転送するために備えられる。

好ましくは、転送手段は、決定された混合レジームを第1の補助的コンピュータから第2の補助的コンピュータに転送するように適合される。

有利には、第2の補助的コンピュータは、動物飼料を給餌される動物の頭数の入力を助けるための入力手段を備える。

本発明の一実施形態では、第2の補助的コンピュータは、混合される動物飼料のそれぞれの材料の量を、給餌される動物の入力された頭数および動物1頭当たりの対応する材料の量から計算するように構成される。

本発明の他の実施形態では、材料が混合装置内に装填されるときに材料の重さを量るための秤量手段が混合装置上に搭載される。

本発明の他の実施形態では、混合装置は中に入っている材料を混合するための混合ローターを備え、混合ローターの回転数を監視するために監視手段が備えられている。

本発明の別の実施形態では、第2の補助的コンピュータは、秤量手段および監視手段と通信可能であり、混合装置内の材料の現在の重量を読み取り、また混合装置内の材料が曝された混合ローターの現在の回転数を読み取るように構成される。

好ましくは、第2の補助的コンピュータは、混合装置内に装填される材料の識別情報を順次表示するためのディスプレイ画面を備える。

有利には、第2の補助的コンピュータは、混合装置内に装填されるそれぞれの材料の重量をディスプレイ画面上に表示するように構成される。

理想的には、第2の補助的コンピュータは、混合装置内に装填される次の材料およびその重量の明細を表示するように画像表示手段を動作させるように構成される。

本発明の一実施形態では、第2の補助的コンピュータは、混合装置内に現在装填中の材料の、混合装置内にまだ装填されずに残っている重量を表示するように表示手段を動作させるように構成される。

有利には、第2の補助的コンピュータは、混合装置内に現在装填されつつある材料の大半が、すでに混合装置内に装填されたことを示す第1のアラート信号を出力するように構成される。

本発明の他の実施形態では、第2の補助的コンピュータは、混合装置内に装填されたそれぞれの材料の総量を示す第2のアラート信号を出力するように構成される。

理想的には、第2の補助的コンピュータは、混合レジームの混合サイクルにおいてそれぞれの材料が混合装置内に装填されるべき時点を示すように構成される。

本発明の一実施形態では、第2の補助的コンピュータは、混合装置内に装填されたそれぞれの材料の量を格納するように構成される。

本発明の他の実施形態では、第2の補助的コンピュータは、動物飼料の混合時に1セットの材料に属す材料のそれぞれが曝される混合期間を格納するように構成される。

本発明の別の実施形態では、転送手段は、混合装置内で混合された材料の格納されている量および材料のそれぞれがその混合時に曝された格納されている混合期間を第2の補助的コンピュータから第1の補助的コンピュータに転送するように適合される。

本発明のさらに別の実施形態では、第1の補助的コンピュータは、混合装置内に装填された材料の格納されている量および各材料が曝された格納されている混合期間をその分析のためにメインコンピュータに中継するように構成される。

本発明の他の実施形態では、第1の補助的コンピュータは、混合レジームに従って混合装置内で混合された動物飼料を給餌される動物から得られる生産量に関係するデータの入力を助けるように構成される。

本発明の他の実施形態では、第1の補助的コンピュータは、生産量データをメインコンピュータに中継し、第1の補助的コンピュータによって第2の補助的コンピュータからメインコンピュータに中継される格納されているデータで分析を行うように構成される。

本発明では、コンピュータ上で実行したときに本発明による方法を実行するように適合されている、動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための1セットのコンピュータ命令を符号化するコンピュータプログラムも提供する。

さらに、本発明では、本発明による方法をコンピュータに実行させることを目的とする、動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するためのデータおよびコンピュータ命令を符号化したコンピュータ可読記憶媒体上に格納されているコンピュータプログラムを提供する。

本発明では、発明により動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための方法を符号化するコンピュータプログラムを備えるか、または実行するコンピュータも実現する。

本発明の利点は多数ある。本発明の特に重要な利点は、この方法および装置によって決定される混合レジームが、材料の混合過剰および混合不足を回避することなどである。それに加えて、材料の混合過剰を回避することによって、材料の切り刻みすぎも回避され、同様に、混合不足を回避することによって、材料の切り刻み不足も回避される。特に、本発明による方法および装置によれば、材料は、各混合期間に曝される材料が、それらの材料の最適な混合期間であるそのような混合期間の間混合装置内で混合操作を受けることを規定するシーケンスで、混合装置内に装填される。混合時に混合期間に曝される材料が曝される混合装置の混合ローターの回転数に基づいて混合期間を定めることによって、関連する材料が、それらの材料と他の材料との最適な混合がなされるようにするために、また関連する場合には、材料が混合ローターの適切な回転数に対し切り刻みに曝されることを確実にするために、材料が曝されるべき混合ローターの所望の回転数に曝されるという点で、特に利点が得られる。

1つまたは複数の材料の非標準状態、動物飼料中の繊維質材料などの特定の材料の割合、混合装置のタイプおよび状態、さらには動物飼料を給餌される動物の平均体重を考慮した混合係数を与えることによって、すべてのそのような非標準状態を考慮して標準混合期間を容易に変更することができるという点で、本発明の特に重要な利点が得られる。

本発明による方法、システム、および装置の別の利点は、類似の材料からの、この方法、システム、および装置によって生産される動物飼料の変動が最小化されるという点にある。したがって、これにより、動物飼料を給餌される動物の消化機能を最大化し、次いで、場合によっては、動物飼料から動物の乳生産量または体重増加への転換を最大化する最適な物理特性を持つ動物飼料を生産することが可能になる。

本発明は、付属の図面を参照しつつ、例としてのみ与えられる、好ましい一実施形態の以下の説明からさらに明確に理解されるであろう。

動物飼料を生産するために1セットの材料を混合する際に従う混合レジームを作成し、また動物飼料を生産するための本発明によるシステムの略図である。 図1のシステムで使用されるルックアップテーブルを例示する図である。 混合レジームの作成の対象となる動物飼料の1セットの材料を記述した表である。 図3の表にある動物飼料の材料に対する混合レジームを記述した表である。 図1のシステムのミニコンピュータのブロック図である。 図1のシステムとともに使用する混合装置の斜視図である。 図6の混合装置の横断面端面図である。 図6の混合装置の切り欠き斜視図である。 動物飼料を生産するために1セットの材料を混合する際に従う混合レジームを作成し、また動物飼料を生産するための本発明の他の実施形態によるシステムで使用するルックアップテーブルを示す図である。 混合レジームの作成の対象となる動物飼料の1セットの材料を記述した表である。 システムによって実行される中間ステップにおいて図1のシステムによって作成される図10の表の材料の表である。 図10の表の動物飼料の材料に対する混合レジームを記述した表である。 動物飼料を生産するために1セットの材料を混合する際に従う混合レジームを作成し、また動物飼料を生産するための本発明の他の実施形態によるシステムで使用されるルックアップテーブルを示す図である。 図13の表の動物飼料の材料の混合レジームを記述した表である。 それによって混合レジームの既定の順序が決定される、材料のカテゴリおよびサブカテゴリ別に材料の装填シーケンスを記述した表である。

図面として最初に図1を参照すると、1セットの材料から均一に混合された動物飼料を調製する際に使用する混合レジームを決定し、その混合レジームに従って均一に混合された動物飼料を生産するための、参照番号1で一般的に示されている本発明によるシステムが例示されている。システム1は、典型的にはメインステーション内に配置されているメインコンピュータ2を備え、典型的にはパーソナルコンピュータ(PC)であり各農家の敷地に配置されている複数の第1の補助的コンピュータ4と通信することができる。第1の補助的コンピュータ4のうちの1つのみが図1に例示されているが、他の第1の補助的コンピュータは、第1の補助的コンピュータ4と実質的に類似している。各第1の補助的コンピュータ4は、インターネットを介してメインコンピュータ2とすべて通信可能である。

一般に、第1の補助的コンピュータ4を持っているそれぞれの農家は、乳牛の群れ、食用牛の群れ、ヒツジの群れ、および/またはヤギの群れを飼っている。それに加えて、それぞれの農家は、もともと材料を確保しており、この材料から動物飼料を調製し、さまざまな材料の栄養価を調べるために分析された動物の群れに給餌している。それぞれの農家は、群れの動物に最適な飼料の量を決定するために、確保されている材料に対して分析を実施している。農家に利用できる材料は、年間を通じて変化しうる。動物飼料を生産するために1セットの材料に対して農家がどの材料を選ぶことを決定するかに関係なく、農家は、農家に利用可能なさまざまな材料の栄養価、および群れの1頭の動物について動物飼料を生産するための異なる数セットの材料に関して混合すべき材料の適切な割合の他の特性に基づく助言をすでに得ている。

メインコンピュータ2は、以下で詳しく説明されるように混合レジームを決定し、農家に利用可能な1セットの材料から動物飼料を生産するようにプログラムされる。農家は、動物飼料を生産するために使用される1セットの材料に属す材料の明細を第1の補助的コンピュータ4に入力し、これはメインコンピュータ2によって読み取られ、次いで、このメインコンピュータ2が、以下で説明されるように、材料を混合する際に従う混合レジームを決定する。次いで、混合レジームが、メインコンピュータ2によって第1の補助的コンピュータ4に中継される。

それぞれの農家は、動物の動物飼料を生産するために材料を混合する混合手段を有し、本発明のこの実施形態では、それぞれの農家の混合手段は、理想的にはSalford Engineering Limited社の国際公開第96/32836号明細書で開示されている種類のパドルタイプミキサー/フィーダーワゴンが備える混合装置5を具備する。ミキサー/フィーダーワゴンは、この国際公開第96/32836号明細書において詳細に説明されており、システム1に関連するミキサー/フィーダーワゴンの特徴のみが、図6から8を参照しつつ本明細書で説明される。

国際公開第96/32836号明細書において説明されているように、ミキサー/フィーダーワゴンは、混合槽または混合室7内に回転可能なように取り付けられているパドルタイプ混合ローター6を備える。混合室内のチョッピングブレード8は、混合レジームの混合サイクルにおいて混合室7内の材料を混合する際に切り刻む必要のある材料を切り刻むための混合ローター6の混合パドル9と連携動作する。混合装置5は、混合装置5の混合室7内に材料が装填されているときの材料の重さを量るための秤量手段、つまり、4つのロードセル10を備える。混合装置5は、更に、監視手段、つまり、混合サイクルにおいて混合装置5の混合ローター6の回転数を計数するために、混合ローター6を直接駆動するスプロケット14上のボルト12と連携動作する近接センサー11を備える。

本発明のこの実施形態ではミニコンピュータ15を備える第2の補助的コンピュータは、混合装置5上に取り付けられ、以下で説明されるように、混合装置5内の1つまたは複数の材料の現在の重量を示す信号をロードセル10から受信する。近接センサー11からの、混合装置5内の1つまたは複数の材料が曝される混合ローター6の回転数を示す信号が、カウンタ13に供給され、このカウンタ13は混合ローター6の回転数のカウントを発生する。ミニコンピュータ15は、カウンタ13から混合ローター6の回転数のカウントを読み取る。

第1の補助的コンピュータ4とミニコンピュータ15との間でデータを転送するために、転送手段、本発明のこの実施形態ではメモリスティック(図示せず)が備えられ、これにより、メインコンピュータ2によって1セットの材料について混合レジームが決定されており、第1の補助的コンピュータ4に中継される場合、混合レジームに関係するデータは、メモリスティックを介して、第1の補助的コンピュータ4からミニコンピュータ15に転送される。第1の補助的コンピュータ4およびミニコンピュータ15は、メモリスティックによるデータの転送を行えるようにするために各USBポート16および17を備える。

ミニコンピュータ15は、混合装置5内に装填される材料および混合レジームに従って材料が混合装置5内に装填される順序を表示する画像表示ディスプレイ19を備える。以下で説明されるように、ミニコンピュータ15へのデータの入力を助けるためにミニコンピュータ15上にキーパッド20が備えられる。ミニコンピュータ15は、更に、混合装置5内に装填されるそれぞれの材料の重量を表示するようにプログラムされ、ロードセル10から受信した信号に応答して混合装置5内に材料が装填されているときにそれぞれの材料の重量をカウントダウンする。混合装置5内に現在装填中の材料の、混合装置内にまだ装填されずに残っている重量が、画像表示ディスプレイ19上に表示される。ミニコンピュータ15は、混合装置5に現在装填中の材料の重量を決定するために、ロードセル19およびカウンタ13からの信号を監視し、また混合装置5内で材料が曝された混合ローター6の回転数を監視する。ミニコンピュータ15およびそのオペレーションについて、以下でさらに詳しく説明する。

次にメインコンピュータ2をより詳しく見てみると、動物飼料の調製で使用するのに適している、システム1を使用する多数の農家に利用可能な材料もしくは材料のカテゴリのマスターリストは、メインコンピュータ2内の好適なメモリ内のルックアップテーブル24に格納されることがわかるが、これについては図2を参照のこと。農家に利用可能であり、ルックアップテーブル24に格納されている、材料もしくは材料のカテゴリは、農家毎に異なり、特に、一方の地域にいる農家と他の地域にいる農家とで異なる。したがって、ルックアップテーブル24に格納されている材料もしくは材料のカテゴリの多くは、一部の農家には関連せず、他の農家に関連している。

ルックアップテーブル24に格納されている材料のリストは、実際の材料のリストであるか、または材料のカテゴリのリストであり得る。材料が材料のカテゴリとして格納されている場合、これらのカテゴリは比較的広いカテゴリであり得る。例えば、一方のカテゴリは、例えば、繊維質材料が軟質繊維である繊維質材料に対する一カテゴリであり得ると共に、このカテゴリは、多数のサブカテゴリ、例えば、サイレージ、新鮮な牧草、切り刻みベールサイレージ(baled chopped silage)、および同様のものを含むことが可能である。他のカテゴリは、例えば、切り刻んでいないサイレージ、ルーサン乾草、干し草、藁、および同様のものを含む、長繊維カテゴリであり得る。これらのカテゴリおよびサブカテゴリについて、図9から14を参照しつつ以下で詳細に説明する。しかし、本発明を理解しやすくするために、この方法については、最初に、ルックアップテーブルに材料のカテゴリのリストではなく材料のリストが含まれる図2のルックアップテーブル24を参照しつつ説明する。

ルックアップテーブル24に格納されている材料は、そのルックアップテーブルの列1に格納され、材料A、B、C、Dから材料Lまでとして識別される。7つの材料AからLのみが、ルックアップテーブル24に格納されているものとして説明されているが、しかしながら、システム1が、広範な管轄区域にいる広範にわたる農家、例えば、ヨーロッパの農家、米国の農家、オーストラリアの農家、ニュージーランドの農家、アフリカの農家、および他の管轄区域の農家に対する混合レジームを決定し、そのような広範な管轄区域全体にわたって農家に利用可能な材料は、管轄区域毎に著しく異なると想定されるので、実際には、ルックアップテーブル24に収められている材料のリストは、7つより多い材料を格納する。

ルックアップテーブル24の異なる材料を、異なる混合期間にわたって混合装置5内の混合に曝す必要があることが判明している。これらの混合期間は、標準混合期間と称される。標準混合期間は、動物飼料を生産するための混合レジームの混合サイクルにおいて混合装置5での混合時に材料が曝される混合ローター6の回転数をベースにした、または回転数に基づいている時間であり得る。本発明のこの実施形態では、標準混合期間は、混合装置5内の各材料が曝される混合ローター6の回転数に基づく。したがって、混合された動物飼料を生産するために混合レジームの混合サイクルにおいてそれぞれの材料が曝される、混合ローター6の回転数によって画定される標準混合期間は、ルックアップテーブル24の列2内に格納され、列1内の対応する材料と相互参照される。標準混合期間の混合ローター6の回転数は、NAからNLとして示されており、数NAは材料Aが曝される混合ローター6の回転数であり、これ以降数NLまで同様であり、NLも材料Lが曝される混合ローラーの回転数である。

上述のように、混合装置5は、例えば、長い藁、干し草、またはサイレージなどの長繊維材料を切り刻む必要のある動物飼料の材料を切り刻むための切り刻み機能も備える。切り刻む必要のある他の材料として、砂糖大根、トウモロコシサイレージ、牧草サイレージ、干し草、藁、および同様のものが挙げられる。切り刻み機能は、混合ローター6が回転するときに混合ローター6の混合パドル9とチョッピングブレード8との連係動作により実行される。したがって、このような材料に対するものであり、さらには動物飼料が材料の均一な混合を含むという要求条件によって決定される混合期間も、切り刻む必要のある材料を適切なサイズに切り刻むのに要する混合装置5内での滞留時間によって決定される。そこで、ルックアップテーブル24の列2に記述されている標準混合期間では、そのような材料が必要とする混合ローター6の回転数に基づいて混合装置5内の滞留時間を考慮する。それに加えて、標準混合期間は、100%の能力で動作する定義済み標準サイズの定義済み標準混合装置5内で混合された場合に、また材料が例えば特定の含水量の定義済みの特性を持つものであった場合に、材料のマスターリストの各材料によって必要とされる混合期間であり、サイレージの場合、例えば、サイレージの繊維は定義済みの平均長を有する。

しかし、特定の非標準状態の下で、材料の一部に対する標準混合期間を変更しなければならない場合があることが判明している。例えば、材料が堅い場合、または藁が比較的長い繊維長である場合、そのような材料は、十分に切り刻むために、ルックアップテーブル24の列2に記載されている標準混合期間に比べて長い混合期間を必要とすることがある。それに加えて、比較的高い割合の動物飼料を構成する長繊維材料の場合、適切な切り刻みサイズの材料を得るために、混合装置において、標準混合期間に比べて長い混合期間が必要とされる。材料の一部に対して必要とされる混合期間も、混合装置の実際のタイプ、モデル、サイズ、および使用年数に応じて、さらには飼料が給餌される動物の種類および大きさに応じて変化し、したがって、標準混合期間と異なることになる。そこで、これらの変動を考慮して、ルックアップテーブル24内に混合係数も格納され、そのような混合係数が関連しているマスターリストの対応する材料AからLと相互参照される。

混合係数は、ルックアップテーブル24の列3から6に格納されており、材料AからLのうちの対応する材料と相互参照される。混合係数は、列1内の対応する材料の標準混合期間に掛ける乗数として与えられ、1より大きい値、または1より小さい値の係数であり得ると共に、整数値、または分数値、または整数値と分数値の両方の組み合わせの値であり得る。例えば、非標準状態が、その材料に対する対応する標準混合期間より長い材料に対する混合期間を必要とするような状態である場合、対応する混合係数は、1より大きい値を取り、非標準状態が、その材料に対する標準混合期間が短縮されるような状態である場合、混合係数の値は1より小さく、0より大きい。

材料の特性に関係する非標準状態を考慮した混合係数は、材料の一部についてルックアップテーブル24の列3に格納され、列1内の対応する材料と相互参照される。材料Aに対する材料の特性に関係する混合係数は、混合係数FA1として識別される。同様に、材料Bについては、対応する混合係数はFB1として識別される。材料の一部は、特定の材料の特性に関係する混合係数を必要とせず、これらの場合、そのような混合係数は省略される。したがって、ルックアップテーブル24の列3からわかるように、材料A、B、D、およびGのみが、材料の特性に関係する混合係数を含む。

動物飼料中の材料の割合が動物飼料の特定の定義済み割合を超える材料に対する混合係数は、ルックアップテーブル24の列4に示されており、列1内の対応する材料と相互参照される。材料Aに対する動物飼料中の材料の割合に関係する混合係数は、混合係数FA2によって識別される。すべての材料が動物飼料中の材料の割合に関する混合係数を必要とするわけではなく、これからわかるように、材料A、B、H、およびJのみが、そのような混合係数を必要とし、材料A、B、H、およびJに対する混合係数は、それぞれ、混合係数FA2、FB2、FH2、およびFJ2として識別される。

動物の大きさまたは体重および動物飼料の混合で使用される混合装置5の特定のタイプに関係する、必要な他の混合係数は、それぞれ、ルックアップテーブル24の列5および6に格納される。列5内の動物の大きさまたは体重に関係する材料Aに対する混合係数は、混合係数FA3として識別され、一方、列6内の混合装置に関係する材料Aに対する混合係数は、混合係数FA4として識別される。そのような混合係数を必要とする材料AからLのうちの他方に対する類似の種類の混合係数も、列5および6に示され、対応する材料と相互参照される。この場合、材料A、B、C、F、H、およびKには、動物の大きさまたは体重に関係する混合係数が提供され、混合係数FA3、FB3、FC3、FF3、FH3、およびFK3として識別される。混合装置に関係する混合係数を必要とする材料は、材料A、C、E、I、K、およびLであり、これらの混合係数は、それぞれ、FA4、FC4、FE4、FI4、FK4、およびFL4として識別される。一般に、動物が小さければ小さいほど、言い換えると、動物の体重が軽ければ軽いほど、動物の鼻面は小さく、それに応じて、切り刻む必要のある材料、特に、藁、およびサイレージなどの他の繊維質材料は、体重の大きい動物に必要なサイズおよび長さに比べて小さくなるように切り刻まれる必要がある。したがって、混合係数FA3、FB3、FC3、FF3、FH3、およびFK3は、一般に、混合された動物飼料を比較的鼻面の小さい動物に与える場合に関連する材料の標準混合期間を延長するために、1より大きい値である。混合係数FA3からFK3の値は、整数値または仮分数であり得る。

メインコンピュータ2は、動物飼料の1セットの材料に対する混合レジームを決定するためにルックアップテーブル24を参照する。上述のように、農家は、群れの動物のうちの1頭の動物飼料を調製するための1セットの材料に属すそれぞれの材料の重量をすでに知っている。したがって、農家は、動物飼料で使用される材料を決定する際に、その1セットの材料、および1頭の動物の動物飼料を生産するための動物1頭当たりのその材料の重量を、第1の補助的コンピュータ4に、給餌される群れの中の動物の頭数さらには群れの中の動物の平均的な大きさとともに、入力する。このデータは、図3の表に示されており、動物飼料の典型的な1セットの材料を例示している。第1の補助的コンピュータ4に入力された、1セットの材料および動物1頭当たりのその材料の重量、さらには群れの中の動物の頭数および平均体重は、インターネット経由で、メインコンピュータ2に伝送される。

この場合、動物飼料を調製するための1セットの材料は、材料A、C、D、F、G、およびHであり、図3の表の列1に提示されている。1頭の動物に対する動物飼料を調製するための各材料の重量は、この表の列2に記載されており、重量WA、WCからWHで表され、重量WAは材料Aの重量であり、以下同様にして重量WHは材料Hの重量である。

それぞれの農家の材料の非標準状態に関係するデータは、それぞれの農家の混合装置の明細のように、メインコンピュータ2内に格納される。それぞれの農家の混合装置に関係する明細は、混合装置のタイプ、モデル、サイズ、および使用年数を含む。それぞれの農家の材料の非標準状態に関係する明細は、そのような材料の状態、例えば、材料の含水量、繊維質材料の場合には、平均繊維長、および材料に関係する他のそのような関連データに関係する。

第1の補助的コンピュータ4から1セットの材料の情報を受信した後、メインコンピュータ2は、図2のルックアップテーブル24の列2から、材料A、C、D、F、G、およびHに対する標準混合期間、つまり、標準混合期間NA、NC、ND、NF、NG、およびNHをそれぞれ読み取る。メインコンピュータ2は、その農家の材料およびその農家の混合装置に関係する格納されている明細から、材料A、C、D、F、G、およびHに対する混合期間を計算するときに考慮すべき非標準状態を読み取る。そのような非標準状態が存在しているかどうかを判定した後、メインコンピュータ2は、材料A、C、D、F、G、およびHのうちの関連する材料に対応する図2のルックアップテーブル24の列3から6から適切な混合係数を取得する。

この場合、混合係数FA1、FH3、およびFC4は関連しており、図2のルックアップテーブル24から選択される。したがって、メインコンピュータ2は材料Aに対する混合期間を決定するために標準混合期間NAに混合係数FA1を掛ける。材料CおよびHに対する混合係数は、標準混合期間NCに混合係数FC4を掛け、標準混合期間NHに混合係数FH3を掛けることによって、それぞれ計算される。材料D、F、およびGに対する混合期間は、標準混合期間ND、NF、およびNGである。

混合期間が1セットの材料に属す各材料について決定された後、メインコンピュータ2は、1セットの材料に属す材料を前者の混合装置5内に装填する際に従う混合レジームの装填シーケンスを決定する。言い換えると、メインコンピュータ2は、材料A、C、D、F、G、およびHを混合装置5内に装填するシーケンスを決定し、これにより、動物飼料の決定された混合レジームの混合サイクルにおいて1セットの材料に属すそれぞれの材料が混合ローター6の決定された回転数に曝され、そして、混合ローター6の決定された回転数より多い、または少ない回転数には曝されない。したがって、このシーケンスを決定するだけでなく、メインコンピュータ2は、更に、1セットの材料に属す各材料が混合装置5内に装填される混合サイクルにおける時点を決定する。1セットの材料に対する決定された混合レジームは、図4の表に記載されている。次いで、このデータは、インターネット経由でメインコンピュータ2から補助的コンピュータ4に伝送される。

図4の表において、材料は、混合装置5内に装填される順序で列1内にリストされ、このシーケンスはA、D、H、F、C、およびGである。動物1頭当たりのそれぞれの材料の重量は、図4の表の列2に提示されている。それぞれの材料が曝される混合期間は、表4の列3に提示されている。列3内の混合期間は、材料が曝される混合ローター6の回転数として定義される。材料D、F、およびGに対する混合期間は、標準混合期間であるが、材料A、H、およびCに対する混合期間は、上述のように標準混合期間に各材料に対する適切な混合係数を掛けることによって得られている。動物飼料の混合の開始からの混合ローター6の回転数に基づいて各材料が混合装置5内に装填される混合サイクルにおける時点は、図4の表の列4に記載されている。混合レジームによる混合サイクルにおいて動物飼料が曝される混合ローターの総回転数も、表4に提示されている。この場合、総回転数は85回転である。

材料Aは、最初に混合装置5内に装填される。混合装置5内への材料Aの装填が始まると、混合ローター6が始動し回転を開始する。混合サイクルは、混合装置内への材料Aの装填が始まると開始する。混合ローター6は、混合サイクルにおいて中断することなく回転し続け、混合サイクルの開始から混合ローター6の10回目の回転で、材料Dが混合装置5内に装填される。混合ローター6の15回目の回転で、材料Hが混合装置5内に装填される。混合ローター6の40回目の回転で、材料Fが混合装置5内に装填される。混合ローター6の60回目の回転で、材料Cが混合装置5内に装填され、混合ローターの70回目の回転で、材料Gが混合装置5内に装填される。次いで、混合ローター6は、さらなる回転数、つまりNG回転、この場合には15回転だけ回転し続け、これにより、材料Aが曝された混合ローター6の総回転数は85になり、材料Dが曝された混合ローター6の総回転数は75になり、材料Hが曝された混合ローター6の総回転数は60になり、材料Fが曝された混合ローター6の総回転数は45になり、材料Cが曝された混合ローター6の総回転数は25になり、材料Gが曝された混合ローター6の総回転数は15になる。混合ローターのこれらの回転数は、メインコンピュータ2によって決定され表4の列3に記載されている、混合期間に直接対応する。

メインコンピュータ2から第1の補助的コンピュータ4上の表4に提示されている決定された混合レジームの明細を受信した後、農家は、メモリスティックを介して混合レジームの明細を第1の補助的コンピュータ4から混合装置15のミニコンピュータ15に転送する。ミニコンピュータ15は、給餌される群れの中の動物の頭数に関して問い合わせる質問を画像表示ディスプレイ19上に表示する。農家は、キーパッド20を使って動物の頭数Nを入力する。ミニコンピュータ15は、動物飼料を調製するためのそれぞれの材料の総重量を、その各重量に動物の頭数Nを掛けて計算する。したがって、必要な材料Aの総重量はN×WAであると共に、これ以降同様にして材料Gの総重量はN×WGである。材料の総重量がミニコンピュータ15によって計算された後、ミニコンピュータ15は、決定された混合レジームに基づいて混合装置5内に装填される材料のうちの第1の材料、つまり、材料Aを画像表示ディスプレイ19に表示し、さらには混合装置5内に装填される第1の材料の重量を表示する。

材料Aが混合装置5内に装填されているときに、マイクロコンピュータ19は、混合装置5内に装填される第1の材料の残重量をカウントダウンする。言い換えると、混合装置内にまだ装填されずに残っている第1の材料の量は、第1の材料が混合装置に装填されると、画像表示ディスプレイ19上で連続的に更新される。第1の材料の混合装置5内への装填が完了したら、次の材料、つまり、混合装置5内に装填される材料Dが、ミニコンピュータ15の画像表示ディスプレイ19上に表示され、装填されるその重量も、ミニコンピュータ15の画像表示ディスプレイ19上に表示される。次の材料、つまり、材料Dが第1の材料の装填完了直後に混合装置5内に装填されるべきでない場合、ミニコンピュータ15は、画像表示ディスプレイ19上に、次の材料つまり材料Dが装填されるまで、装填が許される混合ローター6の回転数を表示し、次の材料つまり材料Dが装填されるべき時点まで、混合ローター6の回転数をカウントダウンすると共に、このような動作を、すべての材料が装填されてしまうまで続ける。

それぞれの材料が混合装置5内に装填されているときに、混合装置内にまだ装填されずに残っている材料の量は、画像表示ディスプレイ19上で連続的に更新され、表示される。混合装置5内への最後の材料、つまり材料Gの装填が完了すると、ミニコンピュータ15は、混合レジームに従って混合サイクルを完了するために混合装置5内の材料が曝される混合ローター6の回転数を表示し、残っている回転数をカウントダウンする。

本発明のこの実施形態では、ミニコンピュータ15は、第1および第2のアラート信号を出力し、可聴および視覚的アラームを起動するように構成される。可聴アラームは、圧電サウンダー25によって発せられ、視覚的アラームは、ライト26によって発せられ、これらは両方ともミニコンピュータ15または混合装置5上に取り付けられる。第1のアラート信号は、混合装置内に現在装填されている材料の装填されずにまだ残っている量が定義済みの量まで減ったことに応答して、ミニコンピュータ15によって出力され、これにより、農家に対し、その材料の装填がほとんど完了していることが示される。第2のアラート信号は、混合装置5内にすでに装填されている材料の量が混合装置内に装填されるその材料の総量に等しくなったこと応答して出力され、これにより、農家に対し、その材料の装填が完了したことが示される。第1のアラート信号は、サウンダー25およびライト26を脈動するためのパルス信号である。第1のアラート信号のパルス周波数は、パルスが合併してその材料の装填が完了したことを示す第2のアラート信号である連続信号が発生するまで、現在装填されている材料の装填が続く限り徐々に高くなってゆく。この場合、ミニコンピュータ15は、混合装置5内に装填されずにまだ残っているそれぞれの材料の重量が材料の総重量の15%になったときに、第1のアラート信号を出力することを開始する。

ミニコンピュータ15は、混合サイクルが完了したときに、言い換えると、動物飼料が混合ローター6の総回転数、図4の例では85回転に曝されたときに、そのことを示すようにサウンダー25を5秒間動作させるように構成される。

混合装置5内の1セットの材料に属す材料の混合シーケンスの混合サイクルにおいて、ミニコンピュータ15は、ロードセル10および近接センサー11を監視し、混合装置5内に装填されたそれぞれの材料の重量およびそれぞれの材料が曝された混合ローター6の回転数を記録する。このデータは、ミニコンピュータ15に格納され、適切な時期に、第1の補助的コンピュータ4のメモリスティックに転送され、次いで、メインコンピュータ2に転送される。材料の実際の重量および1セットの材料の混合時に材料が曝された混合ローター6の実際の回転数と、混合レジームからの理想値との比較を行い、動物飼料の混合精度を確認することができる。比較は、第1の補助的コンピュータ4またはメインコンピュータ2によって行うことができる。

給餌される動物が乳牛である場合、農家は、生産量分析を、群れからの乳が供給される搾乳場から受信し、この生産量分析は、第1の補助的コンピュータ4に入力され、混合装置内に装填されている材料の実際の重量および、搾乳場から受信した乳生産量に対応するその日に混合装置5内で材料が曝された混合ローター6の回転数と相互参照される。次いで、ミニコンピュータ15から受け取った混合データと相互参照される乳生産量が、インターネット経由で第1の補助的コンピュータ4によってメインコンピュータ2に伝送される。メインコンピュータ2は、受信されたデータの分析を実行して、動物の給餌およびそれにより得られる生産量の傾向を掴む。食用牛の場合、ミニコンピュータ15から得られる適切な生産量データおよび混合データは、第1の補助的コンピュータ4に入力され、同様の傾向分析を行うためにインターネットを介してメインコンピュータ2に中継される。決定された混合レジームによって生産された動物飼料を給餌される動物からの生産量を、農家が最適化するのを支援するために、メインコンピュータ2によって実行される分析の結果がインターネット上で第1の補助的コンピュータ4に伝送される。

次に図5を参照すると、ミニコンピュータ15は、第1の入力ポート31を通じてロードセル10から入力を受信し、第2の入力ポート32を通じてカウンタ13から混合ローター6の回転数のカウントを受信するように構成されたマイクロプロセッサ30を備える。マイクロプロセッサ30からの第1の出力ポート35は、画像表示ディスプレイ19にデータを出力してそこに表示し、マイクロプロセッサ30からの第2の出力ポート37および第3の出力ポート38は、アラート信号を出力して、サウンダー25およびライト26をそれぞれ制御する。

マイクロプロセッサ30は、マイクロプロセッサ30が、USBポート17を通じて入力される動物飼料の1セットの材料に対する混合レジームに基づいて動物飼料を給餌される群れの動物の頭数を問い合わせるクエリを画像表示ディスプレイ19に表示するように、プログラムされる。次いで、マイクロプロセッサ30は、キーパッド20を監視し、キーパッド20を通じて農家が入力した頭数を読み取る。マイクロプロセッサ30は、次いで1セットの材料に属す各材料の総重量を計算し、混合装置5内に装填される第1の材料の明細とともにその総重量を出力して画像表示ディスプレイ19に表示するように、プログラムされる。混合装置5が動作し、混合ローター6が回転している状態で、マイクロプロセッサ30は、ロードセル10およびカウンタ13を監視する。

第1の材料を混合装置5内に装填する作業が始まると、マイクロプロセッサ30は、混合装置5のロードセル10から受信した信号に基づいて、第1の材料のまだ装填されずに残っている重量のカウントダウンを開始する。また、第1の材料を混合装置内に装填する作業が始まると、マイクロプロセッサ30は、カウンタ13から受信された信号から混合ローター6の回転をカウントすることを開始する。混合装置5に装填される第1の材料のまだ装填されずに残っている量が第1の材料の総重量の15%である場合、マイクロプロセッサ30は、第2の出力ポート37を通じて第1のアラート信号を出力して、サウンダー25を脈動させると共に、第3の出力ポート38を通じて第1のアラート信号を出力して、ライト26を脈動させ、第1のアラート信号のパルスが発生するレートは、混合装置5内に装填される第1の材料のまだ装填されずに残っている量がゼロに近づくにつれ高くなる。マイクロプロセッサ30が、第1の材料の必要な量が混合室5内に装填されたと判定すると、マイクロプロセッサ30は、連続信号である第2のアラート信号を、第2の出力ポート37および第3の出力ポート38を通じてサウンダー25およびライト26に出力してサウンダー25およびライト26を動作させ、所定の期間、典型的には、5秒間、連続信号を発生させる。

第1の材料の装填が完了した後、マイクロプロセッサ30は、信号を画像表示ディスプレイ19に出力して、装填される次の材料の明細およびその装填される重量を表示するように、プログラムされる。もし前の材料の装填完了直後に次の材料が装填されるべきでないならば、マイクロプロセッサ30は、混合ローター6の回転数を、次の材料が混合装置5内に装填されるべき時点までカウントダウンし、マイクロプロセッサ30は、信号を画像表示ディスプレイ19に出力し、混合ローターの回転のカウントダウンを表示する。マイクロプロセッサ30は、残っている材料を混合装置5内に装填している間同様に動作するように、プログラムされる。

マクロプロセッサ30は、それらの材料のうちの最後の材料が混合装置5内に装填されたときに、マイクロプロセッサ30が、信号を画像表示ディスプレイ19に出力して、混合レジームを完了するために実行されるべき混合ローター6の回転数を表示するように、プログラムされる。マイクロプロセッサ30は、適切な信号を画像表示ディスプレイ19に出力し、混合レジームの混合サイクルを完了するために、混合ローターの残っている回転数をカウントダウンする。混合ローター6の回転数のカウントダウンが0に達した後、マイクロプロセッサ30は、連続信号を出力してサウンダー25およびライト26を動作させ、5秒の所定の時間にわたって連続的に音信号および光信号をそれぞれ発生させる。

マイクロプロセッサ30は、更に、混合装置5内に材料を装填しているときに、マイクロプロセッサ30が、混合装置5内に装填されたそれぞれの材料の重量および識別情報、ならびに混合レジームの混合サイクルにおいて各材料が曝される混合ローター6の回転数を格納するようにプログラムされる。次いで、この格納されているデータは、上述のように、メモリスティックによってミニコンピュータ15から第1の補助的コンピュータ4に転送され、その後インターネット経由でメインコンピュータ2に伝送される。

次に図9から12を参照しつつ、本発明の他の実施形態による動物飼料用の1セットの材料に対する混合レジームを決定するためのコンピュータ実装方法の一例について説明する。本発明のこの実施形態では、材料は、マスターテーブル内に材料のカテゴリとして提示され、マスターテーブルは、図9において参照番号50で一般的に示され、メインコンピュータ2に格納されるルックアップテーブルとして構成される。本発明のこの実施形態による方法は、切り刻む必要のある材料の混合レジームにおいて十分に切り刻むことを特に対象とし、それに加えて、材料の切り刻みすぎと切り刻み不足の両方を回避することを対象とする。特に、本発明のこの実施形態による方法は、切り刻む必要のある材料に対し混合と切り刻みを同時に実行するタイプの混合装置5、つまり、国際公開第96/32836号明細書で説明され、図6から8を参照しつつ簡単に説明されているミキサー/フィーダーワゴンのタイプのミキサー/フィーダーワゴン内で材料が混合される1セットの材料に対する混合レジームを決定することを特に対象とする。

切り刻む必要のある材料は、サイレージ、干し草、藁、牧草、および他の繊維質材料、さらには根菜類、例えば、砂糖大根および他の類似の種類の根菜類などの繊維質材料である。小麦、穀類、および同様のものなど粒状材料、さらには濃縮物、無機質添加物、ならびに液体およびスラリータイプ（slurry type）の材料などの材料は、切り刻む必要はなく、混合ローターの混合および切り刻み動作の影響を受けないサイズであり、したがって、理にかなった範囲で、そのような材料を劣化させることなく混合ローター6の無制限の回転数に曝すことができる。したがって、これらの材料に対する標準混合期間は、図9のルックアップテーブル50内に記載されていない。

標準混合期間が適用されるルックアップテーブル50内の材料は、軟質繊維材料、長繊維材料、または根菜類として分類される。ルックアップテーブル50の列1には、軟質繊維材料、長繊維材料、および根菜類材料としての材料の分類が記載されている。次いで、これらの材料は、ルックアップテーブル50の列2内の材料のサブカテゴリに下位分類され、これにより、軟質繊維材料は、サイレージクランプから引き出されたサイレージである、クランプサイレージ；ベール梱包の前にサイレージが切り刻まれているサイレージのベールから得られるサイレージであり、典型的には、50mmから100mm程度の繊維長である、ベールサイレージ(切り刻まれた)；サイレージが切り刻んでない状態でベール梱包されているサイレージのベールから得られるサイレージであり、一般に切り刻まれたベール梱包サイレージよりも長い繊維長の、切り刻まれていないベールサイレージ；および新鮮な牧草、にさらに細かく分類される。

材料の長繊維カテゴリは、6つのサブカテゴリ、つまり、グレード1からグレード5までの長繊維に下位分類され、またルーサン（lucerne：ムラサキウマゴヤシ）としても分類される。グレード1から5として下位分類される長繊維材料は、典型的には、干し草、藁、および繊維がある程度の剛性を持つ他の比較的長い材料である。長繊維グレード1材料は、繊維が比較的弱い、比較的切り刻みやすい干し草または藁などの材料である。このような材料は、例えば、比較的剛性度の高い藁状の材料である。長繊維グレード5材料は、繊維が比較的長いが、限定された剛性を有する材料であり、比較的切り刻みにくく、そのような材料は、典型的には、低品質の干し草である。ルーサンも、長繊維材料であり、別の材料として下位分類される。根菜類材料のカテゴリは、切り刻まれないものとして下位分類され、典型的には、根菜類全体となる。

ルックアップテーブル50の列3では、混合レジームの混合サイクルにおいて各サブカテゴリの材料が曝される混合装置5内の混合ローター6の回転数に基づいて標準混合期間を規定している。ルックアップテーブル50の列4では、動物飼料の動物1頭当たりの材料の重量に基づいて混合係数を規定している。しかし、本発明のこの実施形態では、軟質材料に対して2つの混合係数が与えられ、長繊維材料に対して3つの混合係数が与えられる。軟質繊維材料の場合、標準混合期間に適用される混合係数は、動物飼料の動物1頭当たり20kgから30kgを構成する軟質繊維材料に対しては1.50である。動物飼料の動物1頭当たり30.01kg以上を構成する軟質繊維材料に対する混合係数は、1.70である。動物飼料の動物1頭当たり20kg未満を構成する軟質繊維材料には、混合係数は不要である。長繊維材料には3つの混合係数が用意され、つまり、動物飼料の動物1頭当たり1.00kgから2.00kgを構成する長繊維材料の標準混合期間に適用される1.50の混合係数、動物飼料の動物1頭当たり2.01kgから3.00kgを構成する長繊維材料の標準混合期間に適用される2.00の混合係数、および動物飼料の動物1頭当たり3.00kgを超える長繊維材料の標準混合期間に適用される3.00の混合係数が用意される。動物飼料の動物1頭当たり1.00kg未満を構成する長繊維材料の標準混合期間には混合係数を適用する必要はない。

ルックアップテーブル50の列5では、動物飼料が給餌される動物の体重に関係する3つの混合係数を規定し、これらの混合係数は、長繊維材料の標準混合期間にのみ適用される。体重が100kgまでの動物に給餌される動物飼料の長繊維材料の標準混合期間には、値2.00の混合係数が適用される。体重が101kgから300kgまでの範囲の動物に給餌される動物飼料の長繊維材料の標準混合期間には、値1.66の混合係数が適用される。体重が301kgを超え500kgまでの動物に給餌される動物飼料の長繊維材料の標準混合期間には、値1.33の混合係数が適用される。体重が500kgを超える動物に給餌される飼料の長繊維材料の標準混合期間には、混合係数を適用すべきでない。

ルックアップテーブル50の列6は、混合装置のタイプに関係する混合係数を含み、3つの混合係数が用意され、0.90の第1の混合係数は、タイプAの混合装置に対する値であり、0.95の混合係数は、タイプBの混合装置に対する値であり、1.05の混合係数は、タイプCの混合装置に対する値である。タイプAの混合装置は、タイプBの混合装置に比べて高速に材料の切り刻みを行う混合装置であり、タイプBの混合装置は、タイプCの混合装置に比べて高速に切り刻みを行う混合装置である。

次に図10を参照すると、図10は、農家が動物飼料の調製に使用することを望んでいる1セットの材料を提示している。図10の表の列1は、1セットの材料に属す材料を提示している。列2は、それぞれの材料の動物1頭当たりの重量を提示している。給餌される動物の頭数も、給餌される動物の平均体重のように図10の表に提示されている。図10の表の列1および2内のデータ、さらには給餌される動物の頭数およびその平均体重は、農家によって第1の補助的コンピュータ4からメインコンピュータ2に伝送される。次いで、メインコンピュータ2は、材料を、その特定の農家の材料に関係するメインコンピュータ2にすでに格納されているデータから各カテゴリおよびサブカテゴリに分類する。図10の表の材料は、メインコンピュータ2によって、図11の表に提示されているように分類および下位分類される。その後、メインコンピュータ2は、図12の表に記載されている混合レジームを、図11の表のデータから、また図9のルックアップテーブル50から作成する。

メインコンピュータ2は、図9のルックアップテーブル50に標準混合期間が記載されている材料に対する混合期間を、対応する標準混合期間およびそれらの材料に適用されるすべての混合係数から決定する。藁材料は、グレード4の長繊維材料であり、したがってルックアップテーブル50の列3から、混合装置5の混合ローター6の96回転の標準混合期間を必要とする。動物の平均体重は500kgを超えるので、動物の平均体重に基づく混合係数は、適用できない。しかし、1セットの材料の動物1頭当たりの藁の量は、1.2kgなので、混合ローターの96回転の標準混合期間には、1.50の混合係数が適用される。それに加えて、特定の農家の混合装置5は、タイプBの混合装置であり、図9のルックアップテーブル50の列6からの0.95の混合係数も、混合ローターの96回転の標準混合期間に適用される。したがって、混合ローターの96回転の標準混合期間に混合係数1.5および混合係数0.95を掛けることで、藁に対する混合ローターの136回転の必要な混合期間が得られる。図2のルックアップテーブル24を参照しつつ上で説明されているように、それぞれの農家の混合装置のタイプは、後でルックアップテーブル50から関連する混合係数を取り出すメインコンピュータ2に格納されている。

ベールサイレージおよびクランプサイレージは、それぞれ、混合ローターの47回転および17回転の混合期間を必要とする。ベールサイレージおよびクランプサイレージに対する標準混合期間には、給餌される動物の体重または材料の重量に基づく混合係数を適用することはできない。しかし、農家の混合装置のタイプに対する0.95の混合係数は、ベールサイレージおよびクランプサイレージの両方に適用可能であり、したがって、農家の混合装置のタイプに基づく混合係数0.95を適用することによって、ベールサイレージおよびクランプサイレージに必要な混合期間は、それぞれ混合ローターの45回転および16回転になる。

本発明のこの実施形態におけるメインコンピュータ2は、液体材料、この場合には糖蜜が、混合レジームの混合サイクルの開始時に最初に混合装置5内に装填されるように混合レジームを作成するように、プログラムされる。本発明のこの実施形態では、糖蜜は唯一の液体材料であるため、糖蜜の装填は、混合ローターの0回目の回転から始まることになる。したがって、糖蜜を混合装置に装填する作業を開始すると、混合ローターの回転は、0番目の回転からカウントされる。メインコンピュータ2は、更に、動物1頭当たりの糖蜜の重量および動物飼料を給餌される動物の頭数に基づいてメインコンピュータ2によって決定されると共に、本発明のこの実施形態では、混合ローターの20回転として計算される、糖蜜の装填を完了させるために必要な混合期間を識別するように、プログラムされる。混合装置5内に装填されるべき、シーケンスにおける次の材料は、藁であり、これは混合ローターの136回転の混合期間を必要とするため、藁の装填は、混合ローターの20回目の回転から始まることになる。

無機質添加物および濃縮物を装填すべき混合サイクルにおける最適な期間は、繊維質材料もしくはバルク材の装填開始後、および好ましくは、繊維質材料もしくはバルク材の装填中であることが判明している。したがって、本発明のこの実施形態では、コンピュータ2は、藁の装填が始まった後、および藁の装填が完了する前に、ソイヤレイプ(soyarape：大豆のしぼりかす)およびブレンド（blend：配合飼料）を含む無機質添加物および濃縮物が装填されるべき時点を示すように混合レジームを作成するように、プログラムされる。したがって、この場合、無機質添加物は、混合ローターの30回目の回転で加えられる。ソイヤレイプは、混合ローターの40回目の回転で装填されるが、ブレンドは、混合ローターの50回目の回転で装填される。

したがって、混合ローターの29回目の回転の終わりに、藁の装填が中断され、無機質添加物の装填が30回目の回転で始まり、ソイヤレイプの装填は、40回目の回転で始まり、ブレンドの装填は、50回目の回転で始まる。60回目の回転で、30回目の回転の前にまだ装填されていなかった残りの藁の装填が始まる。特定の混合期間を必要としない小麦の装填は、混合ローターの100回目の回転で始まる。混合ローターの45回転の混合期間を必要とするベールサイレージの装填は、混合ローターの111回目の回転で装填されるが、混合ローターの16回転の混合期間を必要とするクランプサイレージは、混合サイクルの140回目の回転で装填される。次いで、混合サイクルは、さらに16回転続行し、156回目の回転で終了する。

決定された混合レジームの混合サイクルの終わりに、藁は、必要に応じて混合ローターの136回転の混合期間に曝されているが、必要に応じて、ベールサイレージは、混合ローターの45回転の混合期間に曝されており、クランプサイレージは、混合ローターの16回転の混合期間に曝されている。

次に図13および14を参照しつつ、動物用の1セットの材料に対する混合レジームを決定するための本発明の他の実施形態によるコンピュータ実装方法の一例について説明する。図13および14を参照しつつ説明されている方法は、図9から12を参照しつつ説明されている方法と実質的に類似している。本発明のこの実施形態では、ルックアップテーブルとしても構成されているマスターテーブルは、図13に例示されており、一般的に参照番号60で示されている。ルックアップテーブル60は、メインコンピュータ2内の好適なメモリ内に格納され、軟質および長繊維材料、および根菜類に対する標準混合期間が、特定の混合期間として規定される代わりに、混合レジームの混合サイクルにおいて材料が曝されるべき最大または最小標準混合期間のいずれかとして規定されることを除き、図9のルックアップテーブル50に実質的に類似している。

ルックアップテーブル60の列3内の最大および最小標準混合期間は、軟質繊維材料、長繊維材料、および根菜類が曝されるべき混合ローターの最大もしくは最低の回転数として与えられる。最大および最小標準混合期間は、図9のルックアップテーブル50の列3に提示されている標準混合期間に類似している。しかし、本発明のこの実施形態では、最大標準混合期間であるルックアップテーブル60の列3内の混合期間は、列3において「Mx」という文字列などとして識別される。混合期間が最大標準混合期間として識別される場合、対応する材料が曝されるべき列3に提示されている混合ローターの回転数が、混合ローターの最高回転数である。したがって、最大標準混合期間が与えられる材料は、ルックアップテーブル60の列3に記載されている混合ローターの回転数より少なく、この回転数を超えない回転数に曝され得る。混合期間が、列3において文字列「Mn」で識別されている最小標準混合期間として与えられる場合、最小標準混合期間が与えられる材料は、混合ローターの対応する最低回転数に曝されなければならないが、しかし、混合サイクルにおける混合ローターのより多い回転数に曝されてもよい。このような最大および最小標準混合期間はすべて、適切な場合に、関連する混合係数を適用される。混合期間を最大または最小標準混合期間であるものとして規定することが有利であるため、混合レジームを決定する自由度が高まる。

それに加えて、本発明のこの実施形態では、メインコンピュータは、混合装置5内に装填される材料のシーケンスの最後の材料の後、その混合装置内での動物飼料の混合が、混合装置5内に装填される材料のうちの最後の材料が混合装置内に装填された時点から混合ローターのさらに18回転の間継続することを確実にするように、プログラムされる。しかし、これは、混合ローターの18回転よりも少ない最大標準混合期間を必要とする混合レジームに従って混合装置内に装填される最後の材料に適用される。その場合、混合レジームは、混合装置5内の動物飼料がその材料の装填後にその材料が曝される混合ローターの最高回転数に曝された後に終了するように、設定される。

本発明のこの実施形態による混合レジームの作成の際、各材料が混合装置内に装填されるべき時点を決定するときに、メインコンピュータ2は、材料が混合ローターの最低回転数に曝される場合に、その材料が混合ローターの最低回転数に曝されることが確実になされるようその材料が混合サイクルにおけるある時点において混合装置5内に確実に装填されるように、プログラムされ、そのような材料の標準混合期間が混合ローターの最低回転数であるため、混合レジームは、材料が混合ローターの最低回転数以上の回転数に曝されるようその材料が混合サイクルにおけるある時点において混合装置5内に装填されるように、決定され得る。材料が曝される混合ローターの最高回転数として標準混合期間が与えられる材料の場合、混合レジームは、材料が混合ローターの最高回転数より多い回転数に曝されることのないよう材料が混合レジームの混合サイクルにおける適切な時点において混合装置5内に装填されるように、決定される。

混合レジームを作成する際に、メインコンピュータが図10において示されているのと似た1セットの材料について混合レジームを決定すると仮定して、メインコンピュータによって決定される混合レジームが図14に提示されている。本発明のこの実施形態では、軟質および長繊維材料が曝される最大および最小混合期間は、図9から12を参照しつつ説明されている方法で説明されているのと同様の方法で計算される。すでに説明されているように最大および最小標準混合期間に適切な混合係数を掛けて、それらの材料が曝される混合モーターの実際の最高および最低回転数を決定する。混合期間は、図14の列3に提示されており、これからわかるように、混合期間が、関連する材料が曝される混合ローターの正確な回転数の代わりに関連する材料が曝される関連する最大および最小混合期間であるという点を除き、図12の列3に提示されているものと類似している。

藁グレード4の場合、藁が曝されるべき混合ローターの回転数の136回転は最低回転数であるが、藁を混合ローターの20回目の回転で混合装置5内に装填できない理由はないため、20回目の回転は、ミキサー/フィーダーワゴンへの藁の装填が始まるべき混合ローターの適切な回転であるものとして選択される。同様に、ベールサイレージ（baled silage）の場合、混合ローターの45回転の混合期間は、ベールサイレージが曝されるべき混合ローターの最低回転数であり、ベールサイレージを混合ローターの111回目の回転で混合室内に装填すべきでない理由はないため、混合ローターの111回目の回転は、ベールサイレージの装填が始まるべき時点であるものとして選択される。

しかし、クランプサイレージ（clamp silage）が曝されるべき混合ローターの16回転の混合期間は、クランプサイレージが曝されるべき混合ローターの最高回転数である。したがって、藁が混合ローターの136回転に曝されるため、クランプサイレージがミキサー/フィーダーワゴンに装填されるべき時点は、混合ローターの140回目の回転であり、そのため、混合サイクルは、混合ローターの156回目の回転まで終了することはない。したがって、140回目の回転で装填されることによって、クランプサイレージは、156回目の回転で混合サイクルが終わるまで混合モーターの16回転の計算された最高回転数に曝される。

クランプサイレージが曝される混合ローターの最高回転数は16なので、本発明のこの実施形態では、混合レジームは、これらの材料のうちの最後の材料が混合装置内に装填された後に実行されるべき混合ローターの通常の18回転ではなく、クランプサイレージが混合装置内に装填された後の混合ローターの16回転で終了しなければならない。

説明されている発明のすべての実施形態において、標準混合期間について選択された混合ローターの回転数、最大標準混合期間、および最小標準混合期間は、それぞれの材料の装填が瞬時に実行され得ないという事実を考慮するように選択され、標準混合期間または最大もしくは最小標準混合期間が規定される材料の大半の装填は、混合ローターの多数の回転で実行される。標準混合期間ならびに最大および最小標準混合期間は、このことを考慮し、混合不足および混合過剰を回避するように選択される。

関連する材料の標準混合期間が最大標準混合期間として与えられるだけでなく、標準混合期間は、最小標準混合期間としても与えることが可能であり、これにより、それぞれの材料は最大標準混合期間および最小標準混合期間を与えられることも考えられる。その場合、メインコンピュータは、関連する材料に対する最大および最小標準混合期間に基づいて混合レジームの混合サイクルにおいてミキサー/フィーダーワゴン内に材料が装填されるべき適切な時点を選択するように、プログラムされる。

次に図15を参照すると、混合レジームの既定の装填シーケンスで各カテゴリおよびサブカテゴリによる材料が順序付けられる既定の順序を示す表が例示されている。図15の表の列3は、材料のカテゴリを提示している。列2は、材料のサブカテゴリを提示しており、列1は、カテゴリおよびサブカテゴリの材料が既定のシーケンスに従って混合装置5内に装填される1から12の順序を提示している。図1から14を参照しつつ説明されている混合レジームを作成するための方法において、メインコンピュータは、標準混合期間または最大もしくは最小標準混合期間が規定されるカテゴリおよびサブカテゴリの材料に対する混合期間を決定する前に、材料のカテゴリおよびサブカテゴリが図15の表においてランク付けされている順序に基づいて、メインコンピュータ2が、1セットの材料に属す材料が混合装置5内に装填されるべき既定のシーケンスを作成するように、プログラムされる。表15の既定のシーケンスは、濃縮および液体材料の大半が、最初に装填され、次いで、切り刻まれていない根菜類が、その1セットの材料に含まれていれば装填されること等に続いて、材料の軟質繊維カテゴリの一部が装填され、次いで、材料の追加の長繊維カテゴリの大半、さらに濃縮物および無機質添加物、追加の長繊維材料のうちの別の材料、と装填されてゆき、そして最後の2つの軟質繊維材料、つまり、1セットの材料にそのような材料が含まれている場合の既定の装填シーケンスにおける最後であるクランプサイレージおよび新鮮な牧草が装填されることを要求している。表15は、表9および13において説明されているよりも多くの、材料のカテゴリおよびサブカテゴリを含む。Baled 1、Baled 2、Baled 3、およびBaled 4と識別されている、軟質繊維材料のサブカテゴリは、ベールサイレージであり、このシーケンスにおける5番目の材料として装填するのに適していることが示されているため、材料のこれらのサブカテゴリは、切り刻まれていない根菜類のサブカテゴリと共に、順序は重要ではなく、ただし、表15にリストされている最初の5つの材料のうちの4つが1セットの材料に含まれていると仮定している。しかし、一般に、シーケンス内で5番目であると示されているサブカテゴリの材料のうちの1つまたは2つのみが、混合レジームが作成される1セットの材料に含まれると考えられる。既定のシーケンス内で6番目、8番目、9番目、および12番目として示されている材料にも同様のことが言える。

1セットの材料に対する既定のシーケンスが表15に提示されているシーケンスから作成された後、メインコンピュータ2は、標準混合期間または最大もしくは最小標準混合期間が規定される1セットの材料に属す材料のカテゴリおよびサブカテゴリに対する混合期間を決定する段階に進む。それらの材料に対する混合期間がメインコンピュータ2によって決定された後、メインコンピュータ2は、既定のシーケンスにおける材料のシーケンスを再配列することが必要であれば、そのように再配列することによって、1セットの材料に対する混合シーケンスを作成し、混合ローターの回転数に基づいて、表12および14に提示されているように、各材料が混合装置内に装填されるべき時点を提示する。

既定の混合レジームについて図15の表から動物飼料の1セットの材料に属す材料のシーケンスを作成した後、メインコンピュータ2が場合に応じてルックアップテーブル24、50、または60からそれらの材料に対する標準混合期間、最大標準混合期間、または最小標準混合期間を取得することができない場合、メインコンピュータ2は、既定の混合レジームを混合レジームとして確認し、その後、この混合レジームは農家の第1の補助的コンピュータに伝送される。

説明されている本発明の実施形態では、第1の補助的コンピュータからメインコンピュータに伝送される動物飼料の1セットの材料に関係するデータは、動物1頭当たりの動物飼料に対する材料の重量に基づいているものとして説明されているが、当業者には、第1の補助的コンピュータによってメインコンピュータに伝送されるデータが、群れの動物の頭数分の給餌を行うのに十分な一定量の動物飼料を生産するためにそれぞれの材料の総重量を含むことが可能であるということが、容易にわかるであろう。それに加えて、メインコンピュータ2が動物1頭当たりの1セットの材料に属すそれぞれの材料の重量を第1の補助的コンピュータに返すが、いくつかの場合において、メインコンピュータは、群れの中の動物の頭数に基づいて動物飼料のそれぞれの材料の総量を計算することができる、と考えられる。しかし、群れの中の動物の頭数が、動物の群れに対して混合される動物飼料の総重量が混合装置の容量を超えるような頭数である場合、メインコンピュータは、第1の補助的コンピュータからすでに受信されている動物1頭当たりのそれぞれの材料の重量を第1の補助的コンピュータに送り返し、それにより、動物飼料のそれぞれの材料の総重量をミニコンピュータ15によって計算できるようにすることが好ましく、そうして、混合装置の容量を考慮することができる。しかし、それぞれの農家の混合装置の明細は、メインコンピュータのメモリ内に格納されているため、メインコンピュータ側で、ミニコンピュータ15によって実行される計算を引き受けることも可能である。

特定のタイプの混合係数が説明されたが、当業者には、他の混合係数も組み入れることが可能であることも容易に理解され、説明されている混合係数のいくつかは、すべての場合において必ず必要というわけではない。

ミニコンピュータは、農家にアラートを送るためのライトおよび圧電サウンダーを備えるものとして説明されているが、他の任意の好適なアラート手段を備えることができ、場合によっては、ライトを省き、サウンダーまたは他のそのようなサイレンのみを備えることができることが考えられる。

言うまでもなく、それぞれの農家が、第1の補助的コンピュータ4に類似する第1の補助的コンピュータ、混合装置、およびミニコンピュータ10に類似するミニコンピュータを保有することは理解されるであろう。それぞれの農家が保有する混合装置は、農家毎に異なる場合があるが、一般的には、そのようなすべての混合装置は切り刻み機能を備えることが考えられる。

マスターテーブルは、材料もしくは材料のカテゴリ、さらには標準混合期間もしくは最大および最小標準混合期間、さらには混合係数を格納するルックアップテーブルとして構成されていると説明されているが、いくつかの場合において、異なる非標準状態に対する混合係数は、場合に応じて、材料もしくは材料のカテゴリもしくは材料のサブカテゴリと相互参照される別のルックアップテーブル内に入れることができると考えられる。

標準混合期間が規定される材料は、標準混合期間を規定される代わりに、最大標準混合期間および最小標準混合期間の両方を規定されるようにできることも考えられる。また、材料の他のカテゴリおよび材料の他のサブカテゴリは、材料のカテゴリおよび材料のサブカテゴリを含むルックアップテーブル内に格納することができることも考えられる。

特定の標準混合期間および最大および最小標準混合期間は、さまざまな材料に関して説明されているが、当業者であれば、これらが、経験および利用可能な材料の種類に応じて、時々変わる可能性があることを容易に理解するであろう。他の値の混合係数を規定できることも理解されるであろう。

第1のアラート信号は、混合装置内に装填されずに残っているそれぞれの材料の量がその材料の総量の15%に達したときに送出されるものとして説明されているが、当業者であれば、第1のアラート信号は、混合装置内に各材料が装填されているときの任意の好適な時点において送出できることを容易に理解するであろう。実際、いくつかの場合において、混合装置内に装填されずに残っている材料の量が、混合装置内に装填されるべきその材料の総量の5%もしくは10%に達したときに、第1のアラート信号を送出することができると考えられる。

本発明による方法、装置、およびシステムは、国際公開第96/32836号明細書において開示されているタイプのミキサー/フィーダーワゴンによって実現される混合装置と併せて説明されているが、一般に、これらの方法、装置、およびシステムは、切り刻み機能を組み込んだ混合装置とともに使用されると考えられるけれども、これらの方法、装置、およびシステムは、任意の混合装置、例えば、任意の種類のパドルタイプ混合装置、任意の種類のオーガータイプ混合装置、および任意の種類のタブタイプ混合装置と併せて使用することができると考えられる。混合装置は、固定式混合装置もしくはミキサー/フィーダーワゴンなどの移動式混合装置であるか、または実際には、他の好適な任意の種類の混合装置であり得ることも理解されるであろう。

第1の補助的コンピュータとミニコンピュータとの間のデータの転送は、メモリスティックを介して行うものとして説明されているが、他の好適な任意のデータ転送手段、例えば、無線伝送、Bluetooth伝送、または任意の他の好適な伝送手段を使用することが可能である。言うまでもなく、第1の補助的コンピュータは、メインコンピュータと、インターネットのほかに、他の好適な任意の手段を用いて通信することができる。

標準混合期間ならびに最大および最小標準混合期間は、材料、材料のカテゴリ、もしくは材料のサブカテゴリが曝される混合装置の混合ローターの回転数の関数として定義されているが、標準混合期間ならびに最大および最小標準混合期間は、他の手段によって定義され、例えば、時間の関数として定義することができ、この場合、各材料が混合装置内に装填されるべき時点は、混合サイクルの開始からの各時間として定義されることは理解されるであろう。

混合レジームを作成するための方法は、既定の混合レジームを作成するステップを含むものとして説明されており、これは好ましいのであるが、本質的ではない。

A、B、C、E、F、H、I、K、L 材料
FA3、FB3、FC3、FF3、FH3、FK3 混合係数
FA4、FC4、FE4、FI4、FK4、FL4 混合係数
NA、NC、ND、NF、NG、NH 標準混合期間
WA、WCからWH 重量
1 システム
2 メインコンピュータ
4 第1の補助的コンピュータ
5 混合装置
6 パドルタイプ混合ローター
7 混合槽または混合室
8 チョッピングブレード
9 混合パドル
10 ロードセル
11 近接センサー
12 ボルト
13 カウンタ
14 スプロケット
15 ミニコンピュータ
16 USBポート
17 USBポート
19 画像表示ディスプレイ
19 マイクロコンピュータ
20 キーパッド
24 ルックアップテーブル
25 圧電サウンダー
26 ライト
30 マイクロプロセッサ
31 第1の入力ポート
32 第2の入力ポート
35 第1の出力ポート
37 第2の出力ポート
38 第3の出力ポート
50 ルックアップテーブル
60 ルックアップテーブル

Claims (13)

1. 動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための方法であって、
   前記1セットの材料から前記材料を読み取る段階と、
   対応する標準混合期間と相互参照される動物飼料の前記調製に使用するのに適している材料もしくは材料のカテゴリのリストを含むマスターテーブルから、前記1セットの材料に属す前記各材料のうちの少なくともいくつかの材料に対する標準混合期間を取得する段階と、
   前記読み取られた1セットの材料から識別可能なすべての非標準状態を識別する段階と、
   非標準状態が識別されたことに対する応答として、前記1セットの材料に属す前記材料のうちの対応する1つの材料について得られる前記標準混合期間を変更して前記識別された非標準状態を補償するために、前記マスターテーブル内の前記材料または材料のカテゴリのうちの少なくともいくつかと相互参照される混合係数から1つの混合係数を取得する段階と、
   前記1セットの材料に属す前記材料のうちの少なくともいくつかの材料が前記混合レジームの混合サイクルにおいて曝される前記混合期間を、前記対応する標準混合期間および任意の対応する識別された混合係数に応じて決定する段階と、
   前記1セットの材料に属す前記材料がそれを混合して前記動物飼料を生産するための前記混合サイクルにおいて混合装置内に装填されるべき、前記混合レジームの装填シーケンスを作成し、その結果混合期間が決定されている前記材料が、前記混合レジームに従って、前記1セットの材料の混合時に、前記対応する決定された混合期間にわたって混合操作を受ける段階とを含む方法。
2. 前記材料が前記混合装置内に装填されるべき、前記混合レジームの前記混合サイクルにおける時点は、前記混合レジームにおいて定義される請求項1に記載の方法。
3. 動物1頭当たりの前記動物飼料を生産するための前記1セットの材料に属すそれぞれの材料の割合が読み取られる請求項1または2に記載の方法。
4. 前記マスターテーブルは、コンピュータ可読媒体に格納される請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
5. それぞれの混合係数は、前記マスターテーブル内の前記対応する材料もしくは材料のカテゴリの前記標準混合期間に掛ける乗数として与えられ、これにより、その材料もしくは材料のカテゴリに対する前記標準混合期間を変更して前記識別された非標準状態を補償すると共に、前記混合係数は、1に等しいか、または1より大きいか、または1より小さい数であり得る請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記非標準状態は、
   前記1セットの材料に属す前記材料のうちの1つの材料の特性、
   前記1セットの材料に属す1つの材料によって構成される前記1セットの材料の割合、
   前記1セットの材料の特性、
   前記動物飼料が給餌される動物の特性、
   前記動物飼料が給餌される前記動物のサイズ、
   前記動物飼料を生産するために前記1セットの材料に属す前記いくつかの材料を混合する前記混合装置、
   前記混合装置のタイプ、および、
   前記混合装置のモデル、
   のうちのいずれか1つ以上に関係し得る請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記方法は、切り刻み機能を備える混合装置で前記1セットの材料を前記混合する際に使用する前記混合レジームを決定するように適合される請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記方法は、混合槽内に回転可能なように取り付けられている混合ローターを備える混合装置で前記1セットの材料を混合する際に使用する前記混合レジームを決定するように適合されると共に、それぞれの標準混合期間は、前記混合装置の前記混合ローターの回転数の関数として定義される請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記混合レジームは、前記1セットの材料に属す前記各材料が前記混合装置内に装填されるべき時点を、前記各材料が前記混合装置内に装填されるべき、前記混合レジームの前記混合サイクルの開始から時間が経過して回転した前記混合ローターの回転数として定義する請求項8に記載の方法。
10. 動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するためのコンピュータ実装方法であって、
    請求項1から9のいずれか一項に記載の方法を含むコンピュータ実装方法。
11. 動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための装置であって、
    対応する標準混合期間と相互参照される動物飼料の調製で使用するのに適している材料または材料のカテゴリのリストを含むマスターテーブルを格納し、
    前記対応する材料または材料のカテゴリと相互参照される前記マスターテーブルの前記材料または材料のカテゴリのうちの少なくともいくつかに対する少なくとも1つの混合係数を格納し、それぞれの混合係数は、混合レジームが決定されるべき1セットの材料において非標準状態が識別されたことに応答して、前記対応する材料または材料のカテゴリの標準混合期間を変更するために、前記対応する材料または材料のカテゴリの前記標準混合期間に適用されるように適合され、
    前記1セットの材料から前記材料を読み取り、
    前記マスターテーブルから、前記1セットの材料に属す前記材料の少なくともいくつかに対する標準混合期間を取得し、
    前記1セットの材料から識別可能な非標準状態を識別し、
    識別された非標準状態に対する応答として、識別された非標準状態を補償するために前記いくつかの材料のうちの1つの材料について前記格納されている混合係数から1つの混合係数を取得し、
    これらの材料が前記混合レジームの混合サイクルにおいて曝される前記1セットの材料に属す前記材料のうちの少なくともいくつかに対する前記混合期間を、前記対応する標準混合期間および任意の対応する混合係数に応じて決定し、
    前記1セットの材料に属す前記材料がそれを混合して前記動物飼料を生産するための前記混合サイクルにおいて前記混合装置内に装填されるべき、前記混合レジームの装填シーケンスを作成し、その結果混合期間が決定されている前記材料が、前記混合レジームに従って、前記1セットの材料の混合時に、前記各対応する決定された混合期間にわたって混合操作を受ける
    ように構成されたメインコンピュータを備える装置。
12. 1セットの材料から動物飼料を調製する際に使用する混合レジームを決定するためのシステムであって、前記システムは請求項11に記載の装置および第1の補助的コンピュータを備え、前記第1の補助的コンピュータは、前記メインコンピュータと通信可能なように、また前記1セットの材料に属す前記材料の入力を助け、その結果前記メインコンピュータが前記第1の補助的コンピュータから前記1セットの材料に属す前記入力された材料を読み取ることができるように構成されると共に、前記メインコンピュータは、前記決定された混合レジームを前記第1の補助的コンピュータに中継するように構成されるシステム。
13. コンピュータ上で実行したときに請求項1から9のいずれか一項に記載の方法を実行するように適合されている、動物飼料の調製で1セットの材料に属す材料を混合する際に従う混合レジームを決定するための1セットのコンピュータ命令を符号化するコンピュータプログラム。

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