RU2552856C2 - Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information and consumption of feed mixture by animals and poultry - Google Patents
Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information and consumption of feed mixture by animals and poultry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2552856C2 RU2552856C2 RU2013128290/13A RU2013128290A RU2552856C2 RU 2552856 C2 RU2552856 C2 RU 2552856C2 RU 2013128290/13 A RU2013128290/13 A RU 2013128290/13A RU 2013128290 A RU2013128290 A RU 2013128290A RU 2552856 C2 RU2552856 C2 RU 2552856C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- feed
- signal
- unit
- output
- feed mixture
- Prior art date
Links
Landscapes
- Feeding And Watering For Cattle Raising And Animal Husbandry (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства, к технологиям составления кормовых рационов и кормления сельскохозяйственных животных и птицы, и может быть использовано в отраслях промышленного животноводства и птицеводства.The invention relates to the field of agriculture, to the technology of making feed rations and feeding farm animals and poultry, and can be used in industries of livestock and poultry.
Известно устройство составления экономичного кормового рациона и экономичного кормления животных и птицы, обеспечивающее определение экономически наилучшего рациона и наилучшей при этом суточной дозы кормовой смеси, далее по тексту - кормосмеси (в данном прототипе указано - «корма», в смысле - кормовой смеси), получение наивысшего значения принятого для управления экономического критерия (мерила, оценки, по-греч.; признака, показателя) только прироста прибыли от технологических процессов приготовления кормосмеси и кормления поголовья [Патент РФ 2462864. Устройство составления экономичного с кормового рациона и экономичного кормления животных и птицы / А.В. Дубровин и др. // БИ 2012 №28].A known device for the preparation of an economical feed ration and economical feeding of animals and poultry, which determines the economically best diet and the best daily dose of the feed mixture, hereinafter referred to as feed mixture (in this prototype it is indicated “feed”, in the sense of feed mixture), obtaining the highest value of the economic criterion adopted for management (measure, evaluation, in Greek; sign, indicator) is only the increase in profits from technological processes of preparing the feed mixture and feeding the livestock [ atent RF 2462864. drawing device with an economical feed ration and cost of feeding livestock and poultry / AV Dubrovin and others // BI 2012 No. 28].
В результате использования этого изобретения устанавливаются такие количественные значения составляющих ингредиентов корма, т.е. кормов в дозе кормовой смеси и самой дозы расхода кормосмеси, при которых обеспечивается наивысший на данный момент времени прирост прибыли от действия наиболее затратных технологических процессов кормоприготовления и кормления животных и птицы.As a result of using this invention, such quantitative values of the constituent ingredients of the feed are established, i.e. feed in the dose of the feed mixture and the dose of the feed mixture itself, at which the highest profit growth at the given time is provided by the action of the most expensive technological processes of fodder preparation and feeding of animals and poultry.
Недостатком данного технического решения является невозможность управления технологическими процессами составления рациона кормосмеси и кормлением поголовья по другому технико-экономическому критерию оптимизации для достижения наивысшей технико-экономической эффективности этих процессов в складывающейся на сельскохозяйственном предприятии технико-экономической ситуации при проблемах с ресурсами, с поголовьем животных или птицы и т.п. Другим недостатком данного технического решения является отсутствие в нем информации о потреблении кормосмеси животными и птицей. Поэтому достаточно трудно с высокой точностью управлять технологическими процессами составления рациона кормосмеси и кормлением поголовья без учета такой информации для достижения наивысшей технико-экономической эффективности этих процессов в складывающейся на сельскохозяйственном предприятии технико-экономической ситуации при проблемах с ресурсами, с поголовьем животных или птицы и т.п. Например, снижение потребления поголовьем кормовой смеси должно немедленно приводить к уменьшению дозы кормосмеси и к соответствующему перерасчету экономически наилучшего рациона новой уменьшенной дозы кормосмеси. Однако в отсутствие информации о потреблении кормосмеси поголовьем технология составления рациона и дозирования кормосмеси остается прежней, что ведет к явному перерасходу дорогостоящих кормов в кормосмеси. Поэтому новое техническое решение должно иметь возможность действия при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей в различных складывающихся технико-технологических и хозяйственных условиях производства продукции на сельскохозяйственном предприятии. Следовательно, необходимо существенное расширение функциональных возможностей устройства, которое требует использования в процессе составления рационов наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей, повышает точность определения потребления кормов.The disadvantage of this technical solution is the impossibility of controlling the technological processes of preparing the feed ration and feeding the livestock according to another technical and economic criterion of optimization in order to achieve the highest technical and economic efficiency of these processes in the technical and economic situation that is developing at the agricultural enterprise when there are problems with resources, with the number of animals or poultry etc. Another disadvantage of this technical solution is the lack of information on the consumption of feed mixtures by animals and poultry. Therefore, it is quite difficult to accurately control the technological processes of preparing the feed ration and feeding the livestock without taking into account such information in order to achieve the highest technical and economic efficiency of these processes in the technical and economic situation that is developing at the agricultural enterprise when there are problems with resources, with the number of animals or poultry, etc. P. For example, a decrease in livestock feed intake should immediately lead to a decrease in the feed mixture dose and to a corresponding recalculation of the economically best diet of the new reduced feed mixture. However, in the absence of information about the consumption of feed mixtures by livestock, the technology of compiling the ration and dosing of feed mixtures remains the same, which leads to a clear cost overrun of expensive feed in the feed mixture. Therefore, a new technical solution should be able to act if there is information about the consumption of feed mixtures by animals and poultry in various emerging technical, technological and economic conditions of production at an agricultural enterprise. Therefore, it is necessary to significantly expand the functionality of the device, which requires the use of information on the consumption of feed mixture by animals and poultry in the process of drawing up diets, increases the accuracy of determining feed intake.
Задачей изобретения являются составление экономически наилучшего кормового рациона и приготовление экономически наилучшей кормовой смеси по различным критериям оптимизации при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей, повышение точности управления процессами кормоприготовления при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей. Таким образом, задачей изобретения также является расширение арсенала технических средств аналогичного назначения, а именно для составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы.The objective of the invention is the preparation of the economically best feed ration and the preparation of the economically best feed mixture according to various optimization criteria if there is information about the consumption of feed mixture by animals and poultry, improving the accuracy of control of feed preparation processes when there is information about the consumption of feed mixture by animals and poultry. Thus, the objective of the invention is also the expansion of the arsenal of technical equipment for a similar purpose, namely, for the preparation of the feed ration and preparation of the feed mixture for animals and poultry.
В результате использования изобретения обеспечивается практическая возможность управления технологическими процессами составления рациона кормосмеси и кормлением поголовья при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей для достижения наивысшей технико-экономической эффективности этих процессов в складывающейся на сельскохозяйственном предприятии технико-экономической ситуации (проблемы с ресурсами, с поголовьем животных или птицы и т.п.), что позволяет при этом экономить дорогостоящие корма. Также в результате использования изобретения существенно повышается точность управления процессами приготовления кормосмесей, поскольку имеется информация о действительной, а не расчетной живой массе выращиваемого поголовья животных и птицы. Таким образом, технический результат, в свою очередь, заключается в реализации устройством заявленного назначения составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы.As a result of the use of the invention, it is possible to control the technological processes of preparing the feed mixture ration and feeding the livestock if there is information about the feed intake of animals and poultry to achieve the highest technical and economic efficiency of these processes in the technical and economic situation that is developing at the agricultural enterprise (problems with resources, with the livestock animals or birds, etc.), which allows to save expensive feed. Also, as a result of the use of the invention, the accuracy of controlling the processes of preparation of feed mixtures is significantly increased, since there is information about the actual, and not the estimated live weight of the livestock of animals and birds grown. Thus, the technical result, in turn, lies in the implementation by the device of the declared purpose of the preparation of the feed ration and preparation of the feed mixture for animals and poultry.
Технический результат достигается тем, что устройство составления экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей содержит задатчик сигнала вида птицы и задатчик сигнала возраста птицы, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам задатчика сигнала нормативной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки, второй вход которого подключен к выходу блока задатчиков сигналов, а выходы вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки подключены к соответствующим входам блока задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов, выходы которого соединены с соответствующими первыми неинвертирующими входами блока схем сравнения, к соответствующим вторым инвертирующим входам которого подключены выходы блока задатчиков сигналов ресурсов наборов кормов, а выходы блока схем сравнения соединены с соответствующими входами блока дозаторов кормов, выход которого подключен к входу смесителя, на выходе которого формируется экономически оптимальная кормосмесь на следующие сутки, при этом в устройство введены задатчик сигнала вида критерия оптимизации, блок формирователей управляющих сигналов или интерфейс Лица, Принимающего Решение, измеритель сигнала расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания и задатчик сигнала скорректированной дозы кормосмеси, выход и вход которого подключены соответственно к четвертому входу вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки и к второму выходу блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, первый выход которого через задатчик сигнала вида критерия оптимизации соединен с третьим входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки, а вход блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение подключен к выходу измерителя сигнала расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания.The technical result is achieved by the fact that the device for compiling the economically best fodder ration and preparing the economically best fodder mixture with information on the consumption of the feed mixture by animals and poultry contains a signal generator of a bird species and a signal generator of a bird's age, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the normative signal generator doses of feed mixture on the next day of cultivation, the output of which is connected to the first input of the ration optimization optimization computing unit at traveling the day, the second input of which is connected to the output of the signal conditioning unit, and the outputs of the ration ration computing unit on the next day are connected to the corresponding inputs of the economically optimal feed dose adjustment unit, the outputs of which are connected to the corresponding first non-inverting inputs of the block of the comparison circuits, to the corresponding second inverting the inputs of which are connected to the outputs of the unit of the dials of the signals of the resources of feed sets, and the outputs of the block of comparison circuits are connected to the corresponding the strokes of the feed metering unit, the output of which is connected to the mixer input, at the output of which the economically optimal feed mixture is formed on the next day, while the signal input generator of the optimization criterion type, the control signal conditioning unit or the Decision Maker’s interface, the feed mixture signal for the current day of cultivation and the adjuster of the feed mixture signal, the output and input of which are connected respectively to the fourth input of the computing unit of the ration on the next day and to the second output of the block of control signal conditioners or the interface of the Decision Maker, the first output of which through the signal generator of the form of the optimization criterion is connected to the third input of the computational block of ration optimization on the next day, and the input of the block of control signal conditioners or the interface of the Person The decision maker is connected to the output of the meter for the feed mixture signal for the current day of cultivation.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется примером. При работе устройства используется новая модель рациона, в которой вместо жестких ограничений на содержание в рационе компонентов питания (традиционно используемых в энергетических расчетах по оптимизации рационов и кормосмесей) введены более общие экономические показатели рационов и кормосмесей. Это прибыль, уровень рентабельности, общая сбалансированность (оцениваемая по уровню потерь животноводческой продукции), обеспечиваемая продуктивность, оплата корма продукцией, конверсия корма и др. Показатели эффективности рациона:The essence of the invention is illustrated by example. During the operation of the device, a new diet model is used, in which, instead of strict restrictions on the content of food components in the diet (traditionally used in energy calculations to optimize diets and feed mixtures), more general economic indicators of diets and feed mixtures are introduced. These are profit, profitability level, general balance (estimated by the level of livestock production losses), provided productivity, payment for feed by products, feed conversion, etc. Diet efficiency indicators:
- прибыль, обеспечиваемая рационом:- profit provided by the diet:
- уровень рентабельности рациона:- the level of profitability of the diet:
- сбалансированность рациона:- balanced diet:
где ПР - прибыль, обеспечиваемая рационом; 
Полностью сбалансированный рацион характеризуется значением СБ=100%, а наличие дисбаланса по компонентам питания и соотношениям, приводящего к потерям, снижает этот показатель. Введенные показатели позволяют оценивать и сравнивать рационы и кормосмеси с разных хозяйственных позиций и обеспечивают возможность использования одинаковых правил их оценки разными специалистами.A fully balanced diet is characterized by SB = 100%, and the presence of an imbalance in nutrition components and ratios leading to losses reduces this indicator. The introduced indicators allow you to evaluate and compare diets and feed mixtures from different economic positions and provide the ability to use the same rules for their evaluation by different specialists.
Новый подход к оптимизации рационов и кормосмесей позволяет использовать до десяти разных по смыслу критериев оптимизации, настраивая процесс кормления животных и птицы таким образом, чтобы добиваться максимальной эффективности производства при различных технических, технологических, производственных и экономических ситуациях.A new approach to optimizing diets and feed mixtures allows using up to ten optimization criteria that are different in meaning, adjusting the process of feeding animals and poultry in such a way as to achieve maximum production efficiency in various technical, technological, industrial and economic situations.
Экономические показатели рациона. Стоимость рациона:Economic indicators of the diet. Diet Cost:
где Срац - общая стоимость кормов, входящих в рацион (стоимость рациона); Cкормаj - стоимость j-го корма в рационе; 
Сбалансированность рациона корма:Feed Balance:
где СБ - сбалансированность рациона; 
Прибыль:Profit:
где ПР - прибыль, обеспечиваемая рационом; Пкорм - потери, возникающие из-за нарушения плана расходования кормов.where PR is the profit provided by the diet; P feed - losses arising from a violation of the feed consumption plan.
Рентабельность:Profitability:
где Р - уровень рентабельности рациона; Пцж - потери по ценности животного, вызываемые дисбалансом рациона.where P is the level of profitability of the diet; P CJ - loss in value of the animal caused by an imbalance in the diet.
Обеспечиваемая рационом продуктивность:Productivity provided by the diet:
где ПРОДоб - суточная продуктивность животного, обеспечиваемая рационом; Ппрод - потери по продуктивности животного, вызываемые дисбалансом рациона; Цпрод - цена единицы продукции.where PROD about - the daily productivity of the animal, provided by the diet; P prod - losses in animal productivity caused by an imbalance in the diet; C prod - unit price.
Критерии оптимизации рациона. Максимальная прибыль: П+Срац→min. Максимальная рентабельность: Р→max. Максимальная сбалансированность: П - Пкорм→min, где П - суммарные потери по продуктивности, по здоровью, по воспроизводству поголовья в результате дисбаланса кормов и по хозяйству Пкорм, в результате отклонений расходования кормов от плана; Пкорм - хозяйственные потери, вызываемые отклонениями расходования кормов от плана:Criteria for optimizing the diet. Maximum profit: P + C rac → min. Maximum profitability: P → max. Maximum balance: P - P feed → min, where P - total losses in productivity, health, livestock reproduction as a result of feed imbalance and household P feed, as a result of deviations of feed consumption from the plan; P feed - economic losses caused by deviations in the expenditure of feed from the plan:
где yj(aj) - потери, возникающие из-за нарушения планового расходования j-го корма; aj=(xj/xплj); xплj _ плановый расход j-го корма.where y j (a j ) - losses arising from a violation of the planned expenditure of the j-th feed; a j = (x j / x plj ); x PLJ _ the planned consumption of the j-th feed.
Максимальная продуктивность: Ппрод→min - при оптимизации рациона по критерию «максимальная продуктивность» минимизируются потери по продуктивности.Maximum productivity: P prod → min - when optimizing the diet by the criterion “maximum productivity”, losses in productivity are minimized.
Максимальная сохранность животного: Пцж→min - критерий «максимальная сохранность животного» выражается через минимизацию потерь по ценности животного.Maximum safety of the animal: П ЦЖ → min - the criterion “maximum safety of the animal” is expressed through minimization of losses in the value of the animal.
Максимальная прибыль при заданной сбалансированности:Maximum profit with a given balance:
где 
где Срац - стоимость рациона; Срац зад - заданная стоимость рациона. «Максимальная прибыль при стоимости рациона не выше заданной» обеспечивает достижение максимальной прибыли рациона при стоимости кормов не выше заданной.where C rat - the cost of the diet; With rat ass - the set value of the diet. “Maximum profit with a ration value not higher than a given” ensures the achievement of a maximum profit margin with a feed cost not higher than a given.
Максимальная сбалансированность при заданной стоимости рациона: П - Пкорм→min при Срац≤СРац зад обеспечивает достижение максимальной сбалансированности рациона при стоимости кормов не выше заданной.Maximum balanced diet at a predetermined value: P - P → min feed at C ≤S rac rac backside achieves maximum balanced diet when feed costs are not higher than the predetermined.
Максимальная рентабельность при заданной сбалансированности Р→max при 
Минимальная стоимость рациона при заданной сбалансированности: Срац→min при 
Минимальная стоимость рациона при продуктивности не ниже заданной: Срац→min при ПРОДоб≥ПРОДзад, где ПРОДзад _ заданная продуктивность. «Минимальная стоимость рациона при продуктивности не ниже заданной» минимизирует стоимость рациона при обеспечении продуктивности животного не ниже заданной Пользователем.The minimum cost of the diet for productivity is not lower than the specified: C rac → min for PROD about ≥ProD ass , where PROD ass _ predetermined productivity. "The minimum cost of the diet with productivity not lower than the set" minimizes the cost of the diet while ensuring the productivity of the animal is not lower than the one set by the User.
Минимальная стоимость рациона при ограничениях на питательность: Срац→min при (кпi мин≤кпi≤кпi макс). Здесь кпi - содержание i-го компонента питания в рационе (I∈[1, N]); кпi мин - минимально допустимое содержание в рационе i-го компонента питания; кпi макс - максимально допустимое содержание в рационе i-го компонента питания; N - количество нормируемых компонентов питания. «Минимальная стоимость рациона при ограничениях на питательность» минимизирует стоимость рациона при учете ограничений на содержание в рационе компонентов питания, указываемых Пользователем.The minimum cost of the diet with nutritional restrictions: C rac → min at (kp i min ≤kp i ≤kp i max ). Here, kp i is the content of the ith food component in the diet (I∈ [1, N]); CP i min - the minimum allowable content in the diet of the i-th nutrition component; CP i max - the maximum allowable content in the diet of the i-th nutrition component; N is the number of normalized nutrition components. "The minimum cost of the diet with nutritional restrictions" minimizes the cost of the diet when taking into account the restrictions on the content of dietary components specified by the User.
Максимальная прибыль при продуктивности не ниже заданной: П+Срац→min при ПРОДоб≥ПРОДзад; обеспечивает достижение максимальной прибыли рациона при продуктивности не ниже заданной.Maximum profit with productivity not lower than the set: P + C rac → min with PROD about ≥ProD ass ; ensures the achievement of the maximum profit of the diet with productivity not lower than the specified.
Максимальная прибыль при заданной продуктивности П+Cpau→min при 
Максимальная сохранность животного при продуктивности не ниже заданной: Пцж→min при ПРОДоб≥ПРОДзад; обеспечивает максимальную сохранность животного при продуктивности не ниже заданной.The maximum preservation of the animal with a productivity of not lower than the specified: P CJ → min with PROD about ≥ PROD ass ; provides maximum safety of the animal with productivity not lower than the specified.
Минимальная стоимость рациона при заданной продуктивности: Срац→min при Ппрод≤Ппрод зад обеспечивает минимум стоимости рациона при продуктивности не ниже заданной.The minimum cost of the diet for a given productivity: C rac → min at P prod ≤P prod back provides a minimum cost of the diet for productivity not lower than the specified.
Максимальная рентабельность при продуктивности не ниже заданной: Р→max при ПРОДоб≥ПРОДзад; обеспечивает максимальную рентабельность рациона при продуктивности не ниже заданной.The maximum profitability with productivity not lower than the given: P → max with PROD about ≥ProD ass ; provides the maximum profitability of the diet with productivity not lower than the set.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг. 1. На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства составления экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси для животных и птицы по различным критериям оптимизации: 1 - задатчик сигнала вида птицы; 2 - задатчик сигнала возраста птицы; 3 - задатчик сигнала нормативной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания; 4 - вычислительный блок оптимизации рациона на следующие сутки; 5 - блок задатчиков сигналов; 6 - блок задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов; 7 - блок задатчиков сигналов ресурсов наборов кормов; 8 - блок схем сравнения; 9 - блок дозаторов кормов; 10 - смеситель; 11 - экономически оптимальная кормосмесь на следующие сутки выращивания; 12 - задатчик сигнала вида критерия оптимизации; 13 - блок формирователей управляющих сигналов (интерфейс Лица, Принимающего решение), 14 - измеритель сигнала расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания; 15 - задатчик сигнала скорректированной дозы кормосмеси.The essence of the invention is illustrated in FIG. 1. In FIG. 1 is a functional diagram of a device for compiling the economically best fodder ration and preparing the economically best fodder mixture for animals and poultry according to various optimization criteria: 1 - signal generator of a bird species; 2 - the signal generator of the bird's age; 3 - signal generator of the standard dose of feed mixture on the next day of cultivation; 4 - computing unit for optimizing the diet for the next day; 5 - a block of signal setters; 6 - block adjusters signals economically optimal doses of feed; 7 is a block of feed setters for feed set resources; 8 - block comparison schemes; 9 - block feed dispensers; 10 - mixer; 11 - economically optimal feed mixture on the next day of cultivation; 12 - signal generator type optimization criterion; 13 - block of control signal generators (interface of the Decision Maker), 14 - meter of the feed mixture flow signal for the current day of cultivation; 15 - adjuster of the signal of the adjusted dose of feed mixture.
Устройство составления экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей содержит задатчик сигнала вида птицы 1 и задатчик сигнала возраста птицы 2, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам задатчика сигнала нормативной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания 3, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4, второй вход которого подключен к выходу блока задатчиков сигналов 5, а выходы вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4 подключены к соответствующим входам блока задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов 6, выходы которого соединены с соответствующими первыми неинвертирующими входами блока схем сравнения 8, к соответствующим вторым инвертирующим входам которого подключены выходы блока задатчиков сигналов ресурсов наборов кормов 7, а выходы блока схем сравнения 8 соединены с соответствующими входами блока дозаторов кормов 9, выход которого подключен к входу смесителя 10, на выходе которого формируется экономически оптимальная кормосмесь на следующие сутки 11, при этом в устройство введены задатчик сигнала вида критерия оптимизации 12, блок формирователей управляющих сигналов (интерфейс Лица, Принимающего Решение) 13, измеритель сигнала расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания 14 и задатчик сигнала скорректированной дозы кормосмеси 15, выход и вход которого подключены соответственно к четвертому входу вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4 и к второму выходу блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего Решение) 13, первый выход которого через задатчик сигнала вида критерия оптимизации 12 соединен с третьим входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4, а вход блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего Решение) 13 подключен к выходу измерителя сигнала расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания 14.A device for compiling an economically best fodder ration and preparing an economically best fodder mixture with information on feed intake by animals and poultry comprises a signal specifier of bird type 1 and a signal generator of bird age 2, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the signal setter of the normative dose mixture for the following growing day 3, the output of which is connected to the first input of the computing block of ration optimization for the next day 4, the second input of which is connected to the output of the block of signal setters 5, and the outputs of the computational block of ration optimization on the next day 4 are connected to the corresponding inputs of the block of setters of signals of economically optimal feed doses 6, the outputs of which are connected to the corresponding first non-inverting inputs of the block of the comparison circuits 8, to the corresponding second inverting inputs of which the outputs of the unit of the signal setters of the resources of the feed sets 7 are connected, and the outputs of the block of the comparison circuits 8 are connected to the corresponding inputs of the block of feed dispensers 9, the output of which is connected to the input of the mixer 10, at the output of which an economically optimal feed mixture is formed on the next day 11, while the signal input device of the form of optimization criterion 12, a block of shapers of control signals (interface of the Decision Maker) 13, a meter of the feed mixture signal for the current day of cultivation 14 and the signal adjuster of the adjusted dose of feed mixture 15, the output and input of which are connected respectively to the fourth input of the ration optimization optimization computing unit for the next day 4 and to the second output of the block of control signal generators (Decision Maker's interface) 13, the first output of which through the signal generator of the form of optimization criterion 12 is connected to the third input of the ration ration optimization computational block on the next day 4, and the input of the block of control signal generators ( interface of the Decision Maker) 13 is connected to the output of the meter of the signal of the feed mixture for the current day of cultivation 14.
Работа устройства автоматизации при задании собственно различных критериев оптимизации или целевых функций результативности (эффективности) составления рационов кормосмесей, и управления приготовлением экономически наилучшей кормовой смеси для животных и птицы по различным критериям оптимизации по выбранному критерию экономической эффективности в целом аналогична работе устройства по прототипу и заключается в том числе в использовании в качестве вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4, задатчика сигнала вида критерия оптимизации 12 и ряда других блоков устройства - компьютера, на котором проводится имитационное математическое моделирование кормосмесей, в качестве управляющей вычислительной машины (вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4) устройства.The operation of the automation device when setting actually different optimization criteria or target functions of the effectiveness (efficiency) of compiling feed mixtures, and controlling the preparation of the economically best feed mixture for animals and poultry according to various optimization criteria for the selected criterion of economic efficiency is generally similar to the prototype’s operation and consists in including the use of a signal setter vi Yes, optimization criterion 12 and a number of other units of the device — a computer on which simulation mathematical modeling of feed mixtures is carried out, as a control computer (ration optimization computer block on the next day 4) of the device.
Устройство составления экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей выполняет известные действия: задание дозы расхода кормосмеси в зависимости от вида и возраста поголовья, вычисление стоимости затрат на израсходованные корма в зависимости от заданной дозы расхода кормосмеси, вычисление расчетной стоимости продукции данной партии животных или птицы в зависимости от возраста поголовья, измерение и задание дозы расхода каждого корма из набора кормов кормосмеси, сравнение измеренной и заданной величин, регулирование режима дозирования каждого корма из набора кормов кормосмеси по результату сравнения, стоимость затрат на израсходованный каждый корм из набора кормов кормосмеси вычисляют в зависимости от дозы расхода каждого корма из набора кормов кормосмеси, формируют сигналы величин доз расхода корма из набора кормов в кормосмеси, изменяют сформированные сигналы величин доз расхода корма из набора кормов в кормосмеси в диапазоне от нуля до технологически допустимого их наибольшего значения или до реально достижимого ресурсного значения дозы расхода этого корма из набора кормов в кормосмеси на предприятии, причем в зависимости от значения изменяемого сигнала сформированной величины дозы расхода корма из набора кормов в кормосмеси вычисляют суммарную стоимость дозы расхода кормосмеси, при получении соответствующего наивысшему приросту прибыли сигнала сформированной величины дозы расхода кормосмеси запоминают сформированные сигналы величин доз расхода корма из набора кормов в кормосмеси на время изменения сигнала сформированной величины дозы расхода кормосмеси в диапазоне между технологически допустимыми наименьшим и наибольшим ее заданными значениями, сравнивают с запомненным значением измеренную величину дозы расхода корма из набора кормов в кормосмеси и по результату сравнения корректируют режим дозирования ингредиента корма корма из набора кормов в кормосмеси.A device for compiling an economically best feed ration and preparing an economically best feed mixture when there is information about feed intake by animals and poultry performs the well-known actions: setting the dose rate of the feed mixture depending on the type and age of the livestock, calculating the cost of consumed feed depending on the set dose rate of the feed mixture , calculation of the estimated cost of production of a given batch of animals or birds, depending on the age of the livestock, measurement and setting the dose of races the course of each feed from a set of feed mixtures, comparing the measured and set values, adjusting the dosage of each feed from a set of feed mixtures according to the result of the comparison, the cost of each feed consumed from a set of feed mixtures is calculated depending on the dose rate of each feed from a set of feed mixtures, generate signals for the values of doses of feed consumption from a set of feeds in the feed mixture, change the generated signals for the doses of feed consumption from a set of feeds in feed mixtures in the range from zero to techno of their maximum permissible value or to a realistic attainable resource value of the dose rate of this feed from the feed set in the feed mixture at the enterprise, and depending on the value of the variable signal of the generated dose rate value of the feed from the feed set in the feed mixture, the total cost of the feed mix consumption dose is calculated, upon receipt of the corresponding the highest profit gain of the signal of the generated value of the feed consumption rate is remembered for the generated signals of the values of the feed consumption doses from the feed set in the feed mixture at the time of the change in the signal of the formed dose rate of the feed mixture in the range between the technologically permissible minimum and maximum set values, the measured value of the dose rate of feed from the feed set in the feed mixture is compared with the stored value and the dosage regime of the feed ingredient from the feed is adjusted according to the comparison result feed in feed mixtures.
Также устройство выполняет новые действия: вычисляют расчетную стоимость продукции данной партии животных или птицы в зависимости от вида поголовья и дополнительно формируют сигналы величин следующих показателей эффективности рациона:The device also performs new actions: they calculate the estimated cost of production for a given batch of animals or birds, depending on the type of livestock, and additionally generate signals of the following diet efficiency indicators:
- сигнал прибыли, обеспечиваемой рационом, по количественной зависимости:- a signal of profit provided by the diet, according to the quantitative dependence:
- сигнал уровня рентабельности рациона:- a signal of the level of profitability of the diet:
- сигнал сбалансированности рациона:- a signal of a balanced diet:
где ПР - сигнал прибыли, обеспечиваемой рационом; 
- при этом дополнительно корректируют сформированные сигналы величин доз расхода каждого корма из набора кормов в кормосмеси, при получении - соответствующего наивысшему значению сигнала прибыли, обеспечиваемой рационом, или наивысшему значению сигнала уровня рентабельности рациона, или наивысшему значению сигнала сбалансированности рациона - сигнала сформированной величины дозы расхода кормосмеси - запоминают сформированные сигналы величин доз расхода каждого корма из набора кормов в кормосмеси на время изменения сигнала сформированной величины дозы расхода кормосмеси в диапазоне между технологически допустимыми наименьшим и наибольшим ее заданными значениями, и по результату сравнения дополнительно корректируют режим дозирования корма из набора кормов в кормосмеси, при этом измеряют сигнал расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания, сравнивают его с ранее заданным сигналом расчетной дозы кормосмеси на текущие сутки выращивания поголовья животных или птицы, полученным сигналом сравнения дополнительно корректируют заданное значение сигнала расхода кормосмеси на следующие сутки выращивания поголовья и задают сигнал скорректированной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания животных и птицы.- at the same time, the generated signals of the dose rate values of each feed from the feed set in the feed mixture are further adjusted, upon receipt - corresponding to the highest value of the profit signal provided by the diet, or to the highest value of the signal of the diet profitability level, or to the highest value of the balance signal of the diet - the signal of the generated value of the consumption dose feed mixtures - remember the generated signals of the dose rate values of each feed from a set of feeds in feed mixtures for the time the signal changes the given value of the feed mixture consumption dose in the range between the technologically permissible minimum and maximum given values, and according to the comparison result, the dosage regimen of the feed from the set of feeds in the feed mixture is additionally adjusted, while the feed mixture consumption signal is measured for the current day of cultivation, compared with the previously given calculated signal doses of feed mixture for the current day of growing livestock of animals or birds, received by the comparison signal additionally adjust the set value of the flow signal to mosmesi the next day and growing livestock set signal corrected kormosmesi dose the next day growing animals and poultry.
На фиг. 1 показана связь блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего решение) 13 с вычислительным блоком оптимизации рациона на следующие сутки 4 через задатчик сигнала вида критерия оптимизации 12. Это позволяет при необходимости изменять режим работы устройства, заменяя один вид критерия оптимизации другим, причем именно в виде материальных объектов - сигналов, что соответственно и отражено на фиг. 1. Например, функции блока задатчиков сигналов 5 соответствуют действиям прототипа и состоят в том числе в задании многочисленных коэффициентов, констант, диапазонов изменения управляющих сигналов и т.п. Структура и функции устройства по сравнению с прототипом существенно изменились и позволяют осуществлять оптимальное (наилучшее) по различным технико-экономическим критериям составление рациона кормления животных птицы в различных технических, технико-технологических, производственных и хозяйственных ситуациях, в том числе в условиях дефицита на предприятии отдельных кормов, входящих в кормосмесь для животных и птицы.In FIG. 1 shows the relationship of the block of control signal generators (the interface of the Decision Maker) 13 with the ration optimization computer for the next day 4 through the signal encoder of the form of optimization criterion 12. This allows you to change the operating mode of the device, if necessary, replacing one type of optimization criterion with another, more specifically in the form of material objects — signals, which, respectively, is reflected in FIG. 1. For example, the functions of the block of signal setters 5 correspond to the actions of the prototype and include, among other things, the task of numerous coefficients, constants, ranges of variation of control signals, etc. The structure and functions of the device compared to the prototype have changed significantly and allow optimal (best), according to various technical and economic criteria, preparation of a ration for feeding animal birds in various technical, technical, technological, industrial and economic situations, including in the absence of individual enterprises feed included in the feed mixture for animals and poultry.
Наличие в устройстве информации о потреблении кормосмеси животными и птицей, поступающей в блок формирователей управляющих сигналов (в интерфейс Лица, Принимающего Решение) 13 от измерителя сигнала расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания 14, позволяет в автоматическом режиме учесть реальную суточную дозу потребления животными и птицей кормосмеси. Реальное значение отличия потребленной суточной дозы кормосмеси от заранее заданной суточной дозы кормосмеси автоматически учитывается при задании скорректированной дозы кормосмеси для поголовья на следующие сутки. Также возможно автоматизированное задание скорректированной дозы посредством программируемого управляющего устройства, либо человека-оператора, т.е. специалиста цеха по производству кормов на крупном животноводческом или птицеводческом предприятии (Лица, Принимающего Решение).The presence in the device of information about feed consumption by animals and poultry entering the control signal generator block (to the interface of the Decision Maker) 13 from the meter of the feed mixture consumption signal for the current day of rearing 14, allows to automatically take into account the real daily dose of feed and animal feed mixes . The real value of the difference between the consumed daily dose of feed mixture from a predetermined daily dose of feed mixture is automatically taken into account when setting the adjusted dose of feed mixture for the livestock on the next day. It is also possible to automatically set the adjusted dose by means of a programmable control device or a human operator, i.e. specialist of the feed production workshop at a large livestock or poultry enterprise (Decision Maker).
Например, если по каким-либо технико-технологическим причинам животные или птица стали потреблять больше кормосмеси, то на значение этого увеличения потребления автоматически увеличится расчетная доза кормосмеси на следующие сутки выращивания поголовья. Это, в свою очередь, означает, что устройство составления экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей для нового значения дозы кормосмеси составит новый, и вполне возможно, совершенно другой рацион кормосмеси. И это тоже вполне понятно: если поголовье стало потреблять меньше кормосмеси, то новая меньшая ее доза все равно должна восполнить энергетические потребности поголовья, а значит, это можно сделать за счет коррекции не только дозы кормосмеси, но и введения поправок в рацион. В противном случае увеличения потребления кормосмеси поголовьем устройство по способу немедленно скорректирует в сторону увеличения дозу кормосмеси на следующие сутки выращивания и одновременно насытит рацион менее энергетически ценными кормами, которые имеют соответственно и меньшую стоимость.For example, if for some technical and technological reasons, animals or poultry began to consume more feed mixture, then the estimated dose of feed mixture will automatically increase by the value of this increase in consumption on the next day the livestock is grown. This, in turn, means that the device for compiling the economically best fodder ration and preparing the economically best fodder mixture with information about the consumption of feed mixture by animals and poultry for a new value of the dose of feed mixture will make up a new, and quite possibly completely different feed mixture diet. And this is also quite understandable: if the livestock began to consume less feed mixture, then a new smaller dose should still make up the energy needs of the livestock, which means that this can be done by correcting not only the dose of the feed mixture, but also introducing amendments to the diet. Otherwise, the increase in feed consumption by livestock, the device according to the method will immediately adjust the dose of feed mixture on the next day of cultivation and at the same time saturate the diet with less energetically valuable feeds, which have correspondingly lower cost.
Таким образом, наличие в устройстве информации о потреблении кормосмеси животными и птицей позволяет в автоматическом или в автоматизированном режиме удовлетворять потребности поголовья в количестве кормосмеси, при выполнении зоотехнологических требований по ее энергетическому наполнению. И при этом также в автоматическом или в автоматизированном режиме составлять экономически оптимальный рацион с учетом ценообразования на корма, входящие в кормосмесь. Расширяются функциональные возможности управления технологиями составления рационов кормления животных и птицы и кормоприготовления, поскольку при этом обеспечивается экономически оптимальное управление технологическим режимом приготовлением кормосмеси, причем с учетом потребностей поголовья животных и птицы. Повышается точность определения живой массы животных и птицы и соответственно существенно повышается точность управления технологическим процессом составления рационов и приготовления кормосмесей.Thus, the presence in the device of information on the consumption of feed mixture by animals and poultry makes it possible to automatically or automatically meet the needs of the livestock in the amount of feed mixture, while fulfilling the zootechnological requirements for its energy content. And at the same time, in an automatic or automated mode, make an economically optimal diet, taking into account the pricing of feed included in the feed mixture. The functional capabilities of managing technologies for compiling diets for feeding animals and poultry and feed preparation are expanding, since this provides economically optimal control of the technological mode of preparing the feed mixture, taking into account the needs of the livestock of animals and poultry. The accuracy of determining the live weight of animals and poultry increases, and accordingly, the accuracy of controlling the technological process of drawing up diets and preparing feed mixtures increases significantly.
Расширяется арсенал технических средств аналогичного назначения, а именно для составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы. Осуществляется реализация устройством заявленного назначения составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы.The arsenal of technical equipment of a similar purpose is expanding, namely for compiling a feed ration and preparing a feed mixture for animals and poultry. Implementation by the device of the declared purpose of the preparation of the feed ration and preparation of the feed mixture for animals and poultry is carried out.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013128290/13A RU2552856C2 (en) | 2013-06-20 | 2013-06-20 | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information and consumption of feed mixture by animals and poultry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013128290/13A RU2552856C2 (en) | 2013-06-20 | 2013-06-20 | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information and consumption of feed mixture by animals and poultry |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013128290A RU2013128290A (en) | 2014-12-27 |
| RU2552856C2 true RU2552856C2 (en) | 2015-06-10 |
Family
ID=53278526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013128290/13A RU2552856C2 (en) | 2013-06-20 | 2013-06-20 | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information and consumption of feed mixture by animals and poultry |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2552856C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1588343A1 (en) * | 1988-01-08 | 1990-08-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства | Method and apparatus for rationed feeding poultry |
| SU1607756A1 (en) * | 1986-10-20 | 1990-11-23 | Grinberg Yakov S | Device for automatic estimating state of animals in feeding |
| UA15365U (en) * | 2006-03-02 | 2006-06-15 | Univ Kharkiv State Medical | Method for treating diabetes mellitus |
| CN101658144A (en) * | 2009-09-21 | 2010-03-03 | 季学林 | Pig breed selecting and feed selecting machine |
| RU2462864C2 (en) * | 2010-11-01 | 2012-10-10 | Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) | Device of formulation of economical feed ration and economical feeding animals and birds |
-
2013
- 2013-06-20 RU RU2013128290/13A patent/RU2552856C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1607756A1 (en) * | 1986-10-20 | 1990-11-23 | Grinberg Yakov S | Device for automatic estimating state of animals in feeding |
| SU1588343A1 (en) * | 1988-01-08 | 1990-08-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства | Method and apparatus for rationed feeding poultry |
| UA15365U (en) * | 2006-03-02 | 2006-06-15 | Univ Kharkiv State Medical | Method for treating diabetes mellitus |
| CN101658144A (en) * | 2009-09-21 | 2010-03-03 | 季学林 | Pig breed selecting and feed selecting machine |
| RU2462864C2 (en) * | 2010-11-01 | 2012-10-10 | Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) | Device of formulation of economical feed ration and economical feeding animals and birds |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013128290A (en) | 2014-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2462864C2 (en) | Device of formulation of economical feed ration and economical feeding animals and birds | |
| RU2552856C2 (en) | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information and consumption of feed mixture by animals and poultry | |
| RU2553242C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture in presence of information on consumption of feed mixture by animals and poultry | |
| RU2552835C2 (en) | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture for animals and poultry on different criteria of optimisation | |
| RU2554149C2 (en) | Device for formulation of optimisation of economically best fodder ration using various criteria and preparation of economically best fodder mix at programmable growth of animals and birds and at availability of information on fodder consumption and live weight | |
| RU2552964C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information on consumption of feed mixture by animals and poultry taking into account their loss of productivity | |
| RU2553247C2 (en) | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information on live weight of animals and poultry | |
| RU2552843C2 (en) | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in presence of information on live weight of animals and poultry and consumption of feed mixture by them | |
| RU2553243C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of economically best feed ration and making economically best feed mixture in programmable growth of animals and poultry and in presence of information on consumption of feed mixture by them | |
| RU2553884C2 (en) | Device of formulation on different optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture in presence of information on consumption of feed mixture by animals and poultry taking into account functions of their loss of productivity | |
| RU2553382C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture for animals and poultry taking into account functions of their loss of productivity | |
| RU2554148C2 (en) | Device of formulation of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture in presence of information on live weight of animals and poultry and on consumption of feed mixture by them | |
| RU2552827C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture with programmable growth of animals and poultry | |
| RU2553878C2 (en) | Device of formulation on different optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture with programmable growth of animals and poultry in presence of information on consumption of feed mixture by them and on their live weight | |
| RU2553241C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of economically best feed ration and making economically best feed mixture with programmable growth of animals and poultry taking into account functions of their loss of productivity | |
| RU2553386C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of economically best feed ration and making economically best feed mixture with programmable growth of animals and poultry and in presence of information on consumption of feed mixture by them taking into account their function of loss of productivity | |
| RU2553642C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture in case of programmable growth of animals and poultry and in presence of information on consumption of feed mixture by them | |
| RU2552965C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture in presence of information on live weight of animals and poultry | |
| RU2553883C2 (en) | Device for formulation of economically best fodder ration using various criteria of optimisation and preparation of economically best fodder mix at programmable growth of animals and birds and at availability of information on their live weight | |
| RU2552858C2 (en) | Device of formulation of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture for animals and poultry on various optimisation criteria | |
| RU2552853C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of economically best feed ration and making economically best feed mixture for animals and poultry taking into account their loss of productivity | |
| RU2553385C2 (en) | Device of formulation of economically best feed ration and making economically best feed mixture in case of programmable growth of animals and poultry | |
| RU2553384C2 (en) | Device for preparation as per various optimisation criteria of the economically best feed ration and preparation of the close to economically best feed mixture at programmed growth of animals and birds upon availability of information on their live weight | |
| RU2552966C2 (en) | Device of formulation on various optimisation criteria of close to economically best feed ration and making close to economically best feed mixture with programmable growth of animals and poultry taking into account functions of losing their productivity | |
| RU2554147C2 (en) | Device for formulation of optimisation of fodder ration close to economically best one using various criteria and preparation of fodder mix close to economically best one at programmable growth of animals and birds and at availability of information on fodder consumption and live weight |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160621 |