RU2553241C2 - 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 - Google Patents
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 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2553241C2 RU2553241C2 RU2013129620/13A RU2013129620A RU2553241C2 RU 2553241 C2 RU2553241 C2 RU 2553241C2 RU 2013129620/13 A RU2013129620/13 A RU 2013129620/13A RU 2013129620 A RU2013129620 A RU 2013129620A RU 2553241 C2 RU2553241 C2 RU 2553241C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- feed
- inputs
- unit
- output
- Prior art date
Links
Images
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 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. The device drawing 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 невозможность автоматизированного учета вида функций потерь продуктивности животных и птицы при отклонении долевого содержания корма в кормовой смеси от экономически наилучшего его значения. Причем при отклонении как в большую сторону (избыток конкретного корма), так и в меньшую сторону (недостаток определенного корма). Также недостатком данного технического решения является невозможность управления технологическими процессами составления экономически наилучшего рациона кормосмеси и ограниченным кормлением поголовья в конечной стадии выращивания животных и птицы, когда большая часть кормосмеси идет не на прирост живой массы, а просто на поддержание жизни животного или птицы с большой живой массой.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 impossibility of automated accounting of the type of functions of loss of productivity of animals and poultry when the fractional content of the feed in the feed mixture deviates from its economically best value. Moreover, in case of deviation both upwards (excess of specific feed) and downward (lack of certain feed). Another drawback of this technical solution is the impossibility of controlling the technological processes of making the best feed mixture ration and limited feeding of the livestock at the final stage of raising animals and poultry, when most of the feed mixture is not used to increase live weight, but simply to maintain the life of an animal or bird with a large live weight .
Задачей изобретения является автоматизированное управление технологическими процессами составления рациона кормосмеси по различным технико-экономическому критериям оптимизации, формирование вида функций потерь продуктивности животных и птицы при отклонении долевого содержания корма в кормовой смеси от экономически наилучшего его значения и автоматизированное управление технологическими процессами составления экономически наилучшего рациона кормосмеси в конечной стадии выращивания животных и птицы, когда большая часть кормосмеси идет не на прирост живой массы, а просто на поддержание жизни животного или птицы с большой живой массой, повышение точности управления процессами кормоприготовления. 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 automated control of the technological processes of compiling the feed mixture ration according to various technical and economic optimization criteria, the formation of the form of the functions of the loss of productivity of animals and poultry when the proportion of feed content in the feed mixture deviates from its economically best value, and the automated control of the technological processes of compiling the economically best feed mixture in the final stage of raising animals and birds, when most of the feed Thou is not on weight gain, but simply to maintain the life of an animal or bird with a large body weight, improving process control accuracy kormoprigotovleniya. 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 технологическим процессом составления экономически наилучшего рациона кормосмеси для достижения наивысшей технико-экономической эффективности этого процесса по одному или по другому экономическому критерию оптимизации для достижения наивысшей экономической эффективности этих процессов в складывающейся на сельскохозяйственном предприятии технико-экономической ситуации (проблемы с ресурсами, с поголовьем животных или птицы и т.п.), автоматизированное формирование вида функций потерь продуктивности животных и птицы при отклонении долевого содержания корма в кормовой смеси от экономически наилучшего его значения, что позволяет учесть влияние того или иного рациона кормления на результирующую, текущую во времени, обыкновенно суточную продуктивность животных и птицы, причем обеспечивается это и в конечной стадии выращивания животных и птицы, когда большая часть кормосмеси идет не на прирост живой массы, а на поддержание жизни животного или птицы с большой живой массой, повышение точности управления процессами кормоприготовления. Повышается точность задания и соответственно точность регулирования доз кормов кормовой смеси при составлении экономически наилучшего кормового рациона при приготовлении экономически наилучшей кормовой смеси для животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности. 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 process of compiling the economically best feed mixture ration to achieve the highest technical and economic efficiency of this process according to one or another economic optimization criterion in order to achieve the highest economic efficiency of these processes in the technical and economic situation that is developing at the agricultural enterprise (problems with resources, with livestock of animals or birds, etc.), automatic a well-formed formation of the type of functions of loss of productivity of animals and poultry when the proportion of feed content in the feed mixture deviates from its economically best value, which allows one to take into account the influence of a particular diet on the resulting, current in time, usually daily productivity of animals and poultry, and this is ensured and in the final stage of raising animals and poultry, when most of the feed mixture is not used to increase live weight, but to maintain the life of an animal or bird with a large live weight, shenie process control accuracy kormoprigotovleniya. The accuracy of the task and, accordingly, the accuracy of regulating the doses of the feed mixture in the preparation of the economically best feed ration for the preparation of the economically best feed mixture for animals and poultry are increased, taking into account the functions of their productivity loss. 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 по различным критериям оптимизации экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при программируемом росте животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности содержит задатчик сигнала реального возраста поголовья, блок задатчиков промежуточных управляющих сигналов, блок задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов, выходы которого подключены к соответствующим первым неинвертирующим входам блока схем сравнения сигналов доз кормов, ко вторым соответствующим инвертирующим входам которого подключены выходы блока задатчиков сигналов реальных доз кормов, а выходы блока схем сравнения сигналов доз кормов соединены с соответствующими входами блока дозаторов кормов, выходы которого соединены с входами смесителя, на выходе которого формируется экономически оптимальная кормосмесь, при этом в устройство введены задатчик имитируемого сигнала возраста поголовья, задатчик имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья, задатчик имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья, вычислитель сигнала живой массы поголовья в начальной стадии выращивания, вычислитель сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания, вычислитель сигнала живой массы поголовья в конечной стадии выращивания, вычислитель сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания, схема сравнения сигналов живой массы поголовья в начальной и в конечной стадии выращивания, формирователь сигнала отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы, блок управляемых ключей, схема совпадения сигналов, блок формирователей управляющих сигналов или интерфейс Лица, Принимающего решение, задатчик сигнала вида критерия оптимизации, блок задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь, при этом выход задатчика имитируемого сигнала возраста поголовья подключен к входам задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья и задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья и к первому входу схемы совпадения сигналов, выход задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья соединен с соединением первых входов вычислителя сигнала живой массы поголовья в начальной стадии выращивания и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания, выход задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья соединен с соединением первых входов вычислителя сигнала живой массы поголовья в конечной стадии выращивания и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания, выходы вычислителя сигнала живой массы поголовья в начальной стадии выращивания и вычислителя сигнала живой массы поголовья в конечной стадии выращивания подключены соответственно к первому и второму входам схемы сравнения сигналов живой массы поголовья в начальной и в конечной стадии выращивания, выход которой через формирователь сигнала отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы подключен к второму входу схемы совпадения сигналов, к третьему входу которой подключен выход задатчика сигнала реального возраста поголовья, а выход которой соединен с управляющим входом блока управляемых ключей, первый и второй входы и соответствующие выходы которого подключены соответственно к выходу вычисления сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания, к выходу вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания и к соответствующим входам блока задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов, при этом выход блока задатчиков промежуточных управляющих сигналов соединен с соединением вторых входов вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания, соответствующие выходы блока задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь подключены к соответствующим соединениям соответствующих третьих входов вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания, первый выход блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего решение, через задатчик сигнала вида критерия оптимизации подключен к соединению четвертых входов вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания, а второй выход этого блока соединен с входом блока задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь.The technical result is achieved by the fact that a device for compiling, according to various criteria, the optimization of the economically best fodder ration and preparation of the economically best fodder mixture for programmable growth of animals and birds, taking into account the functions of the loss of their productivity, contains a real-age live signal generator, an intermediate control signal generator unit, a signal generator unit economically optimal doses of feed, the outputs of which are connected to the corresponding first non-inverting inputs of the unit circuits for comparing feed dose signal signals, to the second corresponding inverting inputs of which the outputs of the unit for signaling the real feed doses are connected, and the outputs of the unit for comparing feed dose signal signals are connected to the corresponding inputs of the feed metering unit, the outputs of which are connected to the inputs of the mixer, at the output of which an economically optimal feed mixture, while a simulator of a simulated livestock age signal, a simulator of a simulated feed mixture dose signal at a maximum increase is introduced into the device live weight of livestock, master of simulated feed mixture dose signal with minimal increase in live weight of livestock, calculator of live weight of livestock signal in the initial stage of growing, calculator of signals of economically optimal diet in the initial stage of growing, calculator of live weight signal of livestock in the final stage of growing, calculator of signals of economically optimal diet in the final stage of growing, a comparison scheme of live weight signals of the livestock in the initial and final stages of growing, The driver of the disconnect signal for calculating the maximum gain in live weight and the transition to the mode for calculating the minimum gain in live weight, a block of controlled keys, a signal matching circuit, a block of shapers of control signals or an interface of the Decision maker, a signal generator of the form of an optimization criterion, a block of signal generators of the coefficients of graphs of functions losses, while the output of the simulator of the simulated livestock age signal is connected to the inputs of the simulator of the simulated feed mixture dose signal at the maximum m increase in live weight of the livestock and host of the simulated feed dose signal at the minimum increase in live weight of the livestock and to the first input of the signal matching circuit, the output of the master of the simulated feed dose signal at the maximum increase in live weight of the livestock is connected to the connection of the first inputs of the calculator of the live weight signal of the livestock in the initial stage growing and calculating signals of an economically optimal diet in the initial stage of growing, the output of the setter simulated signal dose of feed mixture at min the maximum increase in live weight of the livestock is connected to the connection of the first inputs of the live weight signal calculator of the livestock at the final stage of cultivation and the economically optimal diet signal calculator at the final stage of cultivation, the outputs of the live mass of the livestock signal calculator at the initial stage of cultivation and the live weight of the livestock signal calculator at the final stage of cultivation connected respectively to the first and second inputs of the circuit for comparing live weight signals of the livestock in the initial and final stages of cultivation, the output of which through the shaper of the signal to disable the mode of calculating the maximum increase in live weight and switch to the mode of calculating the minimum increase in live weight is connected to the second input of the signal matching circuit, the third input of which is connected to the output of the signal generator of the real age of the livestock, and the output of which is connected to the control input of the controlled unit keys, the first and second inputs and corresponding outputs of which are connected respectively to the output of the calculation of signals of an economically optimal diet at the beginning at the final stage of cultivation and to the corresponding inputs of the unit of signal adjusters of the economically optimal feed doses, while the output of the set of regulators of intermediate control signals is connected to the connection of the second inputs of the calculator of signals of the economically optimal diet in the initial stage of cultivation and a signal calculator of an economically optimal diet at the final stage of growing, the corresponding outputs of the block of signal setters The coefficients of the coefficients of the loss function graphs are connected to the corresponding connections of the corresponding third inputs of the economically optimal ration signal calculator at the initial stage of cultivation and the economically optimal ration signal calculator at the final stage of cultivation, the first output of the block of control signal conditioners or the Decision maker’s interface through a signal type criterion optimization is connected to the connection of the fourth inputs of the signal calculator economically optimal ration at the initial stage of growing and a signal calculator of an economically optimal diet at the final stage of growing, and the second output of this block is connected to the input of the block of signal adjusters of the coefficients of the graphs of the loss function graphs.
На фиг. 1-5 приведены иллюстрации принципа действия и функциональной схемы устройства. На фиг. 1 показаны примеры функций потерь продуктивности поголовья. На фиг. 2 изображено диалоговое окно коррекции функций потерь. На фиг. 3 дана иллюстрация потерь продуктивности животных и птицы, вызываемых отклонением от нормы содержания в рационе компонента питания [см. Лукьянов П.Б. Система поддержки принятия решений для оптимизации оперативного управления экономикой производства животноводческой продукции. - Автореф. дисс. на соискан. уч. ст. докт. эконом. наук. - М.: РГАУ-ТСХА, 2011. - 46 с.]. На фиг. 4 дана иллюстрация к работе алгоритма оптимизации управления при откорме животных: примеры функций потерь продуктивности поголовья.In FIG. 1-5 are illustrations of the principle of operation and functional diagram of the device. In FIG. 1 shows examples of livestock productivity loss functions. In FIG. 2 shows a dialog box for correction of loss functions. In FIG. Figure 3 illustrates the loss of productivity of animals and birds caused by a deviation from the norm of the content of the nutrition component in the diet [see Lukyanov P.B. Decision support system for optimizing the operational management of the economy of livestock production. - Abstract. diss. on the competition. student Art. Doct. economy sciences. - M .: RGAU-TSHA, 2011. - 46 p.]. In FIG. Figure 4 illustrates the operation of the control optimization algorithm for fattening animals: examples of livestock productivity loss functions.
На фиг. 5 изображена функциональная схема устройства составления по различным критериям оптимизации экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при программируемом росте животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности: 1 - задатчик сигнала реального возраста поголовья, 2 - блок задатчиков промежуточных управляющих сигналов, 3 - блок задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов, 4 - блок схем сравнения сигналов доз кормов, 5 - блок задатчиков сигналов реальных доз кормов, 6 - блок дозаторов кормов, 7 - смеситель, 8 - экономически оптимальная кормосмесь, 9 - задатчик имитируемого сигнала возраста поголовья, 10 - задатчик имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья, 11 - задатчик имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья, 12 - вычислитель сигнала живой массы поголовья в начальной стадии выращивания, 13 - вычислитель сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания, 14 - вычислитель сигнала живой массы поголовья в конечной стадии выращивания, 15 - вычислитель сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания, 16 - схема сравнения сигналов живой массы поголовья в начальной и в конечной стадии выращивания, 17 - формирователь сигнала отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы, 18 - блок управляемых ключей, 19 - схема совпадения сигналов, 20 - блок формирователей управляющих сигналов (интерфейс Лица, Принимающего решение), 21 - задатчик сигнала вида критерия оптимизации, 22 - блок задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь.In FIG. 5 shows a functional diagram of a device for compiling, according to various criteria, the optimization of the economically best fodder ration and preparation of the economically best fodder mixture for programmed growth of animals and poultry taking into account the functions of loss of their productivity: 1 - signal generator of the real age of the livestock, 2 - block of generators of intermediate control signals, 3 - a block of signal setters for economically optimal feed doses, 4 - a block of schemes for comparing signal doses of feeds, 5 - a block of signal setters for signals of real feed doses, 6 - feed dispenser unit, 7 — mixer, 8 — economically optimal feed mixture, 9 — simulator of a simulated feed age signal, 10 — simulator of a simulated feed mixture dose at maximum live weight gain, 11 — simulator of a simulated feed mix dose signal with a minimum increase in live weight of a livestock, 12 is a calculator of the live weight signal of the livestock in the initial stage of growing, 13 is a calculator of signals of the economically optimal diet in the initial stage of growing, 14 is a calculator of the live weight signal of the livestock in the final stage of cultivation, 15 — a signal calculator of an economically optimal diet in the final stage of cultivation, 16 — a circuit for comparing live weight signals of the livestock in the initial and final stages of cultivation, 17 — a shaper of a signal to turn off the mode for calculating the maximum gain in live weight and switch to the mode for calculating the minimum gain live weight, 18 - a block of controlled keys, 19 - a circuit for matching signals, 20 - a block of drivers of control signals (interface of the Decision Maker), 21 - a signal generator of the form of crit Optimization series, 22 - block of signal generators of coefficients of graphs of loss functions.
Обеспечение эффективности птицеводства требует от руководителей и специалистов птицеводческих организаций принятия экономически эффективных управленческих решений на основе точных расчетов и достоверных прогнозов, базирующихся на применении современных математических методов. В то же время значительная часть сельскохозяйственных знаний выражена в вербальной, описательной форме, и управление производством часто выполняется на основе неформализованных знаний специалистов и их интуиции. Формализация знаний ученых и специалистов отрасли птицеводства способствует повышению эффективности управления производством и позволяет создать автоматизированную систему управления технологией составления экономически наилучших рационов кормления животных и птицы. При этом вычислительный блок системы автоматизации может быть представлен программируемым техническим средством, например микроконтроллером, микропроцессором или собственно компьютером с соответствующим программным обеспечением. Оно в общем случае действует по принятому алгоритму, т.е. может быть вполне заменено устройством с жесткой логикой работы в каждом конкретном случае развития событий управления процессом. Например, в достаточно широко распространенной на сельскохозяйственных предприятиях компьютерной программе «КОРАЛЛ - Кормление» при оптимизации кормосмеси в отличие от традиционного подхода минимизируется не только стоимость кормов, но и потери, вызываемые дисбалансом рационов - снижение продуктивности и ухудшение здоровья птицы.Ensuring the effectiveness of poultry farming requires managers and specialists of poultry organizations to make cost-effective management decisions based on accurate calculations and reliable forecasts based on the use of modern mathematical methods. At the same time, a significant part of agricultural knowledge is expressed in verbal, descriptive form, and production management is often carried out on the basis of informal knowledge of specialists and their intuition. The formalization of the knowledge of scientists and specialists in the poultry industry helps to increase the efficiency of production management and allows you to create an automated system for managing the technology for compiling the economically best rations for feeding animals and birds. In this case, the computing unit of the automation system can be represented by programmable technical means, for example, a microcontroller, microprocessor, or actually a computer with the corresponding software. It generally operates according to the accepted algorithm, i.e. can be completely replaced by a device with strict logic of work in each specific case of the development of process control events. For example, in the CORAL - Feeding computer program, which is quite widespread at agricultural enterprises, when optimizing feed mixtures, in contrast to the traditional approach, not only the cost of feed is minimized, but also the losses caused by an imbalance in diets — reduced productivity and poor bird health.
Современная наука не дает однозначного систематизированного описания зависимостей снижения продуктивности и качества птицы (включая показатели воспроизводства) от несбалансированного кормления. Известны лишь разрозненные данные о результатах отдельных исследований, которые часто существенно разнятся между собой. В то же время в практике балансирования рационов важно знать не только нормы кормления, но и потери, возникающие из-за отклонения от норм отдельных компонентов питания и нормируемых соотношений, так как в реальных условиях производства добиться полной сбалансированности рационов часто не удается. При этом возникает необходимость выбирать «лучшую» кормосмесь из ряда несбалансированных. Для оптимизации кормосмесей, учитывающей влияние дисбаланса в питании птицы на показатели производства, необходимо математическое описание зависимостей снижения эффективности кормления от дисбаланса каждого элемента, характеризующего питательность рациона. В указанной для примера компьютерной программе «КОРАЛЛ - Кормление» реализована процедура формализации и уточнения рассматриваемых зависимостей по каждому нормируемому компоненту и соотношению на основе экспериментальных данных, знаний и интуиции специалистов, заключающаяся в следующем.Modern science does not provide an unambiguous systematic description of the dependencies of the decline in productivity and quality of poultry (including reproduction rates) from unbalanced feeding. Only scattered data on the results of individual studies are known, which often differ significantly among themselves. At the same time, in the practice of balancing rations, it is important to know not only the norms of feeding, but also the losses arising from deviations from the norms of individual nutrition components and normalized ratios, since in real production conditions it is often not possible to achieve a complete balance of rations. In this case, there is a need to choose the "best" feed mixture from a number of unbalanced ones. To optimize feed mixtures, taking into account the effect of imbalance in poultry nutrition on production indicators, a mathematical description of the dependencies of reducing feeding efficiency on the imbalance of each element characterizing the nutritional value of the diet is necessary. In the computer program “CORALL - Feeding” indicated for the example, the procedure for formalizing and refining the dependencies under consideration for each normalized component and ratio based on experimental data, knowledge and intuition of specialists is implemented, which consists in the following.
1. Зависимости снижения продуктивности, здоровья и показателей воспроизводства птицы, обуславливаемые отклонениями от нормы в рационе компонентов питания и соотношений, определены как функции потерь по продуктивности, ценности животных и воспроизводству.1. Dependences of decreased productivity, health and reproduction rates of birds, due to deviations from the norm in the diet of nutrition components and ratios, are defined as functions of losses in productivity, animal value and reproduction.
2. Исходя из природы возникновения потерь, сформулированы следующие требования к виду функций потерь:2. Based on the nature of the occurrence of losses, the following requirements are formulated for the type of loss functions:
- непрерывность;- continuity;
- неотрицательность;- non-negativity;
- монотонность: левая ветвь зависимости относительно оптимальной нормы невозрастающая, правая ветвь - неубывающая;- monotony: the left branch of the dependence on the optimal norm is non-increasing, the right branch is non-decreasing;
- нелинейность (в общем случае);- nonlinearity (in the general case);
- отсутствие потерь при соответствии значения компонента питания или соотношения норме;- the absence of losses when the value of the power component or the ratio is normal;
- возможность существования в окрестности нормы зоны нечувствительности (отсутствие потерь при отклонениях значения компонента питания или соотношения от нормы).- the possibility of the existence in the vicinity of the norm of the dead band (no loss due to deviations of the value of the nutrition component or the ratio from the norm).
Примеры видов функций потерь даны на фиг. 1.Examples of kinds of loss functions are given in FIG. one.
3. Разработано общее математическое описание функций потерь, удовлетворяющее сформулированные требования.3. A general mathematical description of the loss functions has been developed that satisfies the formulated requirements.
4. На основе опубликованных данных, экспертных оценок и общего математического описания функций потерь разработаны частные уравнения для оценки потерь по продуктивности, ценности птицы и воспроизводству для всех нормируемых компонентов питания и соотношений дифференцированно по видам и группам животных и птицы.4. Based on published data, expert estimates, and a general mathematical description of loss functions, particular equations have been developed for estimating losses in productivity, poultry value, and reproduction for all normalized nutrition components and ratios differentially by species and groups of animals and birds.
5. Для уточнения найденных зависимостей по новым данным зоотехнической науки и экспертным оценкам специалистов разработано программное обеспечение, позволяющее Пользователю программы «КОРАЛЛ - Кормление птицы» графически в диалоговом режиме вносить необходимые корректировки.5. To clarify the found dependencies according to new data from zootechnical science and expert evaluations of specialists, software has been developed that allows the user of the CORAL - Feeding Poultry program to make the necessary corrections graphically in the dialogue mode.
Система формализации знаний специалистов о функциях потерь представляет собой средство графического отображения и корректировки этих зависимостей на экране компьютера и компьютерной программы, автоматически переводящей создаваемые графики в формульные записи. Для отображения знаний по данному вопросу Специалисту предоставляются средства «рисования» на экране монитора зависимостей, подобных изображенным на фиг. 1. «Рисование» графики выполняется в диалоговом режиме посредством задания значений шести коэффициентам:The system of formalizing the knowledge of specialists about the loss functions is a means of graphically displaying and adjusting these dependencies on a computer screen and a computer program that automatically translates the created graphs into formula entries. To display knowledge on this issue, the Specialist is provided with “drawing” means on the monitor screen of dependencies similar to those shown in FIG. 1. "Drawing" of the graph is performed in the dialogue mode by setting values to six coefficients:
- «Зона нечувствительности», «Крутизна» и «Нелинейность» для зоны «Меньше нормы» - с помощью этих коэффициентов задается конкретный вид левой ветви функции потерь;- “Dead zone”, “Slope” and “Non-linearity” for the “Less than normal” zone - using these coefficients a specific view of the left branch of the loss function is set;
- «Зона нечувствительности», «Крутизна» и «Нелинейность» для зоны «Больше нормы» - с помощью этих коэффициентов задается конкретный вид правой ветви функции потерь.- “Dead zone”, “Slope” and “Non-linearity” for the “More than normal” zone - using these coefficients, a specific view of the right branch of the loss function is specified.
Диалоговое окно, в котором задаются значения коэффициентов, показано на фиг. 2 (задание функций потерь по продуктивности и ценности птицы для компонента питания «Кальций»). Коэффициентами «Зона нечувствительности» задается зона на оси «Отклонение от Нормы», при нахождении в которой значений компонента кормосмеси потери не возникают. Коэффициенты «Крутизна» определяют пропорциональность между отклонениями компонента кормосмеси от нормы и возникающими из-за этого потерями. Коэффициентами «Нелинейность» задается нелинейность функции потерь. В полях «Рекомендуемые» диалогового окна приведены предварительно установленные значения, к которым всегда можно вернуться с помощью экранной кнопки «Копировать рекомендуемые значения в устанавливаемые». Графическое изображение функции потерь можно увидеть, щелкнув на экранной кнопке «График».A dialog box in which coefficient values are set is shown in FIG. 2 (assignment of loss functions by productivity and poultry value for the Calcium nutrition component). The coefficients “Dead band” sets the zone on the axis “Deviation from the Norm”, when the values of the feed mixture component are found, there are no losses. The “Slope” coefficients determine the proportionality between deviations of the feed mixture component from the norm and losses resulting from this. Coefficients "Nonlinearity" sets the nonlinearity of the loss function. The “Recommended” fields of the dialog box show the preset values, which you can always return to using the “Copy recommended values to set” screen button. A graphic image of the loss function can be seen by clicking on the “Graph” button.
На основе количественного учета влияния дисбаланса рациона на эффективность кормления в программе «КОРАЛЛ - Кормление» вычисляются показатели:Based on a quantitative account of the influence of diet imbalance on feeding efficiency, the following indicators are calculated in the CORAL-Feeding program:
- общая сбалансированность кормосмеси;- general balance of feed mixtures;
- прибыль, обеспечиваемая килограммом кормосмеси;- profit provided by a kilogram of feed mixture;
- рентабельность применения кормосмеси,- the profitability of the feed mixture,
а также ряд других технико-экономических показателей.as well as a number of other technical and economic indicators.
Новые показатели используются для оптимизации кормосмесей. Наилучшей по сбалансированности признается кормосмесь, при кормлении которой сумма потерь, возникающих из-за отклонения компонентов питания и соотношений от нормы, будет наименьшей. Оптимальной по прибыли будет кормосмесь, применение которой обеспечит максимум прибыли от эксплуатации птицы в данных условиях содержания и обслуживания. Очевидно, что в условиях ограниченного набора кормов при различающихся функциях потерь будут разными и оптимальные кормосмеси. Чем точнее описываются функции потерь, тем более надежными являются результаты оптимизации. Оптимизация кормосмесей без учета потерь, вызываемых отклонениями от нормы компонентов питания и нормируемых соотношений, находит вместо оптимальных кормосмесей (в смысле обеспечения эффективного производства) псевдооптимальные, ведущие к принятию ошибочных управленческих решений по кормлению птицы и формированию кормовой базы предприятия.New indicators are used to optimize feed mixtures. The fodder mixture is recognized as the best in balance, when feeding which the sum of losses arising due to deviation of nutrition components and ratios from the norm will be the smallest. The feed mixture will be optimal in profit, the use of which will ensure maximum profit from the operation of the bird in these conditions of maintenance and service. Obviously, under conditions of a limited set of feeds with different loss functions, the optimal feed mixtures will also be different. The more accurately loss functions are described, the more reliable are the optimization results. Optimization of feed mixtures without taking into account losses caused by deviations from the norm of nutrition components and normalized ratios finds instead of optimal feed mixtures (in the sense of ensuring efficient production) pseudo-optimal ones, leading to the adoption of erroneous managerial decisions on feeding poultry and forming the forage base of the enterprise.
Главной отличительной особенностью методики является то, что в ней впервые учитываются потери по продуктивности, воспроизводству и ценности животного, вызываемые отклонениями питательности рациона от норм кормления. Под потерями по продуктивности (или упущенной прибылью) понимается стоимость продукции, недополученной из-за несбалансированности кормления. Потери по воспроизводству отражают собой снижение качества или потерю приплода, удлинение цикла воспроизводства, вызываемых неполноценностью кормления. Потери ценности животного выражаются следующими факторами: необратимая потеря продуктивных и племенных качеств; возникновение болезней, вызванных неправильным кормлением; сокращение срока эксплуатации. Реально зависимость каждого вида потерь, вызываемых отклонением содержания в рационе компонента питания (КП) от нормы, выражается кривой, показанной на фиг. 3. При содержании компонента питания в рационе, равном норме, потерь нет (точка КПн). Если же содержание компонента питания в рационе отклоняется от нормы, возникают потери, которые монотонно возрастают по мере увеличения дисбаланса. При традиционном решении задачи оптимизации рациона эта зависимость потерь от дисбаланса не отслеживается. Вместо этого на каждый компонент питания задается интервал допустимых значений от КПмин до КПмакс. Тем самым принимается, что на этом интервале все значения компонента питания одинаково допустимы, а за границами интервала - абсолютно недопустимы. Перевод этого формального условия на смысловое толкование означает: «в интервале [КПмин, КПмакс] потери из-за отклонения компонента питания от нормы (КПн) не возникают, а за границами интервала они сразу возрастают до бесконечности», что противоречит реальной природе потерь. С позиций экономической оптимизации рационов введение интервала допустимых значений компонента питания предопределяет погрешности, отображенные на фиг. 3 заштрихованными областями. В этом и заключается формализация знаний специалистов при задании ими вида функций потерь продуктивности животных и птицы. Так осуществляется подход к формализации оценок учеными и специалистами влияния дисбаланса рационов по каждому нормируемому компоненту и соотношению на продуктивность и здоровье сельскохозяйственной птицы, на показатели воспроизводства.The main distinguishing feature of the method is that it first takes into account losses in productivity, reproduction and animal values caused by deviations in the nutritional value of the diet from the norms of feeding. Losses in productivity (or lost profits) are understood as the cost of products not received due to unbalanced feeding. Losses in reproduction reflect a decrease in quality or loss of offspring, lengthening of the reproduction cycle caused by inferiority of feeding. Losses of animal value are expressed by the following factors: irreversible loss of productive and breeding qualities; the occurrence of diseases caused by improper feeding; shortened life. Actually, the dependence of each type of loss caused by the deviation of the content of the nutrition component (KP) in the diet from the norm is expressed by the curve shown in FIG. 3. When the content of the nutrition component in the diet is equal to the norm, there are no losses (KP point n ). If the content of the nutrition component in the diet deviates from the norm, there are losses that increase monotonically as the imbalance increases. In the traditional solution of the ration optimization problem, this dependence of losses on imbalance is not monitored. Instead, an interval of permissible values from KP min to KP max is set for each power component. Thus, it is assumed that at this interval all the values of the power component are equally valid, and beyond the boundaries of the interval are absolutely unacceptable. Translation of this formal condition into a semantic interpretation means: “in the interval [KP min , KP max ], losses due to deviation of the nutrition component from the norm (KP n ) do not occur, and beyond the boundaries of the interval they immediately increase to infinity”, which contradicts the real nature losses. From the standpoint of economic ration optimization, the introduction of an interval of allowable values of the nutrition component predetermines the errors displayed in FIG. 3 shaded areas. This is the formalization of the knowledge of specialists when they set the form of the functions of the loss of productivity of animals and birds. Thus, an approach to formalizing estimates by scientists and specialists of the effect of an imbalance of diets for each standardized component and the ratio on the productivity and health of poultry, on reproduction rates is carried out.
Для правильного развития молодняка сельскохозяйственных животных и/или получения животноводческой продукции высокого качества требуется соблюдать определенную закономерность роста массы животных. Оптимальная динамика прироста массы животных определяется посредством моделирования физиологических процессов роста либо путем проведения натурных экспериментов [1. Дудин В.И., Черепанов Г.Г., Кузнецов С.Г., Манухина А.И. Экспериментальная апробация системной модели роста свиней // Проблемы физиологии, биохимии, биотехнологии и питания сельскохозяйственных животных. - Боровск, 1994. 2. Куценко А.И. Математическое моделирование и оптимизация параметров производства на комплексах по откорму крупного рогатого скота // Диссертация на соиск. уч. ст. канд. эконом. наук. - М., 2007. 3. Тюпаев И.М., Черепанов Г.Г. Динамика роста бычков при разном уровне питания // Проблемы физиологии, биохимии, биотехнологии и питания сельскохозяйственных животных. - Боровск, 1994. 4. Черепанов Г.Г. Системная морфофизиологическая теория роста животных. - Боровск, 1994. 5. Черепанов Г.Г., Агафонов В.И. Обоснование оптимальной интенсивности роста и наиболее целесообразных сроков убоя при выращивании и откорме крупного рогатого скота // Зоотехния, 1994, №3. 6. Шляхтунов В.И., Плященко А.И. Повышение качества говядины. - Минск, 1986.]. Основным регулятором прироста выступает суточный рацион. При этом задача оптимизации рациона формулируется следующим образом: «Составить рацион, обеспечивающий заданный прирост массы животных при максимальной экономической эффективности использования кормов». Экономическая эффективность использования кормов выражается прибылью или рентабельностью, обеспечиваемой рационом. При данной постановке задачи методика оптимизации рациона при программировании прироста массы животных может иметь два варианта - «одношаговый» и «многошаговый».For the proper development of young farm animals and / or obtaining high-quality livestock products, it is necessary to observe a certain pattern of growth in the mass of animals. The optimal dynamics of the increase in mass of animals is determined by modeling the physiological processes of growth or by conducting field experiments [1. Dudin V.I., Cherepanov G.G., Kuznetsov S.G., Manukhina A.I. Experimental testing of a systematic model of pig growth // Problems of physiology, biochemistry, biotechnology and nutrition of farm animals. - Borovsk, 1994. 2. Kutsenko A.I. Mathematical modeling and optimization of production parameters in complexes for fattening cattle // The dissertation on competition. student Art. Cand. economy sciences. - M., 2007. 3. Tyupaev I.M., Cherepanov G.G. The growth dynamics of gobies at different levels of nutrition // Problems of physiology, biochemistry, biotechnology and nutrition of farm animals. - Borovsk, 1994. 4. Cherepanov G.G. Systemic morphophysiological theory of animal growth. - Borovsk, 1994. 5. Cherepanov G.G., Agafonov V.I. The rationale for the optimal growth rate and the most appropriate terms of slaughter during the cultivation and fattening of cattle // Zootehniya, 1994, No. 3. 6. Shlyakhtunov V.I., Plyashchenko A.I. Improving the quality of beef. - Minsk, 1986.]. The main regulator of growth is the daily diet. In this case, the task of ration optimization is formulated as follows: "To compose a diet that provides a given increase in the mass of animals at the maximum economic efficiency of feed use." The economic efficiency of feed use is expressed by profit or profitability provided by the diet. With this statement of the problem, the methodology for ration optimization when programming the increase in the mass of animals can have two options - “one-step” and “multi-step”.
Первый вариант - «одношаговый». Оптимизация рациона для получения заданного прироста массы животных по первому варианту ориентирована на раздельную оптимизацию рационов по приросту, задаваемому для каждого шага наращивания массы. При этом в качестве исходных данных для расчета берутся усредненные по «шагу» характеристики животного и заданный суточный прирост массы. В этом случае оптимизация выполняется по методике планирования рационов для индивидуального дозированного кормления животных [Лукьянов Б.В., Лукьянов П.Б. Новая информационная технология оптимизации рационов для сельскохозяйственных животных (Компьютерные программы «КОРАЛЛ»): Учебно-методическое пособие. - М.: Изд-во РГАУ-МСХА им.К.А. Тимирязева, 2009] с использованием одного из критериев:The first option is “one-step”. The ration optimization for obtaining a given increase in the mass of animals according to the first embodiment is oriented toward separate optimization of the diets according to the gain specified for each step of weight gain. In this case, the initial data for the calculation are the characteristics of the animal averaged over the “step” and the specified daily weight gain. In this case, optimization is performed according to the method of planning rations for individual dosed feeding of animals [Lukyanov BV, Lukyanov PB New information technology for optimizing diets for farm animals (CORAL computer programs): A training manual. - M.: Publishing House of the Russian State Autonomous Administration-Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev, 2009] using one of the criteria:
- максимальная прибыль при заданной продуктивности;- maximum profit for a given productivity;
- максимальная рентабельность при заданной продуктивности;- maximum profitability for a given productivity;
- минимальная стоимость рациона при заданной продуктивности.- the minimum cost of the diet for a given productivity.
Второй вариант - «многошаговый». При отсутствии требования обеспечить задаваемый пошаговый прирост массы альтернативой по отношению к первому варианту может служить следующая постановка задачи: «Составить серию рационов, обеспечивающих требуемый прирост массы животного за заданный период времени при максимальной экономической эффективности использования кормов». При такой постановке задача оптимизации рациона попадает в класс задач оптимального управления и в рамках теории оптимального управления формулируется следующим образом: «Требуется найти такую динамику кормления (траекторию управления), при которой масса животного вырастет от начального значения m0, соответствующего моменту времени t0, до требуемого значения m1, соответствующего заданному моменту времени t1, с минимальной стоимостью кормов». Таким образом, объектом управления выступает животное, состояние которого характеризуется двумя фазовыми переменными: «масса» и «суточный прирост массы». Вектором управления является суточный рацион. За функционал качества принимается стоимость кормов, расходуемых на одно животное за период откорма. Время изменяется дискретно, обычный для животноводства и птицеводства квант времени - одни сутки. После приведения задачи к стандартному виду задач теории оптимального управления условия задачи описываются следующим образом.The second option is multi-step. In the absence of a requirement to provide a given incremental weight gain as an alternative to the first option, the following statement of the problem can serve: "To compose a series of diets that provide the required increase in animal mass for a given period of time at the maximum economic efficiency of feed use." With this formulation, the ration optimization problem falls into the class of optimal control problems and is formulated as follows in the framework of the optimal control theory: “It is required to find such a feeding dynamics (control path) that the mass of the animal grows from the initial value m 0 corresponding to time t 0 , "to the required value m 1 corresponding to a given point in time t 1 with a minimum cost of feed." Thus, the control object is an animal, the state of which is characterized by two phase variables: “mass” and “daily weight gain”. The control vector is the daily ration. For the quality functional, the cost of feed consumed per animal for the period of fattening is taken. Time changes discretely, the time quantum usual for animal husbandry and poultry farming is one day. After reducing the problem to the standard form of problems in the theory of optimal control, the conditions of the problem are described as follows.
Фазовый вектор объекта является двумерным:The phase vector of the object is two-dimensional:
где х1 - масса животного; х2 - суточный прирост массы.where x 1 is the mass of the animal; x 2 - daily weight gain.
Управление задается вектором кормов рациона:The control is set by the feed diet vector:
где uk(t) - масса k-го корма в рационе t-го дня откорма; m - количество кормов рациона.where u k (t) is the mass of the k-th feed in the diet of the t-th day of fattening; m is the amount of feed ration.
Функционал качества описывается выражением:The quality functional is described by the expression:
где J(u(t), x(t)) - функционал качества; Cрацj - стоимость рациона в j-й день откорма; j∈[t0, t1].where J (u (t), x (t)) is the quality functional; C race - the cost of the diet on the j-th day of fattening; j∈ [t 0 , t 1 ].
Задача решается в следующей последовательности.The problem is solved in the following sequence.
1. Оценивается управляемость объекта, т.е. проверяется возможность выполнения требуемого откорма в заданный период времени имеющимися кормами. Для оценки управляемости объекта выполняется серия расчетов рационов по критерию «максимальная продуктивность» на период откорма с дискретностью в один день. Если в конце периода требуемая масса животного не достигнута, то делается заключение, что объект неуправляем, и следует пересмотреть исходные данные задачи. Если требуемая масса животного достигнута, то делается заключение, что объект управляем. В этом случае управление u0(t) и траектория x0(t) запоминаются и решение задачи продолжается.1. Estimated controllability of the object, ie the ability to perform the required fattening in a given period of time by the available feeds is checked. To assess the controllability of the object, a series of ration calculations is performed according to the criterion of “maximum productivity” for the fattening period with a discreteness of one day. If at the end of the period the required mass of the animal is not achieved, then it is concluded that the object is uncontrollable, and the initial data of the problem should be reviewed. If the required mass of the animal has been reached, it is concluded that the object is controllable. In this case, the control u 0 (t) and the trajectory x 0 (t) are remembered and the solution of the problem continues.
2. Определяются оптимальная траектория управления и соответствующая ей фазовая траектория объекта. При выращивании и откорме животных при движении от t0 к t1 оплата корма снижается, так как при этом масса животных растет и, соответственно, увеличивается доля рациона, идущая на поддержание их жизни. Поэтому с целью минимизации расхода кормов следует прирост массы в конце периода делать минимально допустимым с точки зрения сохранности здоровья животных и соблюдения технологических условий их роста. Поэтому на этом шаге решения задачи для определения оптимальной траектории управления выполняется «обратный» расчет изменения массы животного, при движении от t1 к t0, по критерию «минимальная стоимость при заданной продуктивности».2. The optimal control path and the corresponding phase path of the object are determined. When growing and fattening animals when moving from t 0 to t 1, payment for feed is reduced, since the mass of animals is growing and, accordingly, the proportion of the diet that goes to maintain their life increases. Therefore, in order to minimize feed consumption, weight gain at the end of the period should be made minimally acceptable from the point of view of preserving the health of animals and observing the technological conditions for their growth. Therefore, at this step of solving the problem to determine the optimal control path, a "reverse" calculation of the change in the mass of the animal is performed, when moving from t 1 to t 0 , according to the criterion of "minimum cost for a given productivity."
На фиг. 4 иллюстрируется последовательность решения задачи через изменение во времени массы животного (x1(t)). Кривая x01(t) отображает первый шаг решения - оценку управляемости. Кривая x1(t) соответствует оптимальному управлению; стрелка указывает направление последовательности вычислений при определении оптимальной траектории управления. Расчет рационов по минимальному приросту начинается с момента времени t1 (точка С) и продолжается до пересечения с кривой x01(t) (точка В). На участке ВА рационы рассчитываются по максимальному приросту. Найденные рационы определяют оптимальное управление для откорма животного с начальной массой x1(t0) до требуемой массы x1(t1) при минимальной стоимости кормов (траектория ABC). Описанные алгоритмы оптимизации рационов при программируемом росте животных могут выполняться в том числе с помощью готовых компьютерных программ, например, «КОРАЛЛ - Кормление выращиваемого скота» и «КОРАЛЛ - Кормление свиней» [, E-mail: ].In FIG. 4 illustrates the sequence of solving the problem through the change in time of the mass of the animal (x 1 (t)). Curve x 01 (t) represents the first step of the solution - an assessment of controllability. The curve x 1 (t) corresponds to optimal control; the arrow indicates the direction of the sequence of calculations in determining the optimal control path. Calculation of rations according to the minimum increase begins at time t 1 (point C) and continues until it intersects with the curve x 01 (t) (point B). On the VA plot, rations are calculated according to the maximum increase. The found rations determine the optimal control for fattening an animal with an initial mass x 1 (t 0 ) to the required mass x 1 (t 1 ) with a minimum cost of feed (trajectory ABC). The described algorithms for optimizing rations for programmable animal growth can be carried out, including using ready-made computer programs, for example, “CORAL - Feeding livestock” and “CORAL - Feeding pigs” [, E-mail:].
Устройство составления по различным критериям оптимизации близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовления близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при программируемом росте животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности содержит задатчик сигнала реального возраста поголовья 1, блок задатчиков промежуточных управляющих сигналов 2, блок задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов 3, выходы которого подключены к соответствующим первым неинвертирующим входам блока схем сравнения сигналов доз кормов 4, ко вторым соответствующим инвертирующим входам которого подключены выходы блока задатчиков сигналов реальных доз кормов 5, а выходы блока схем сравнения сигналов доз кормов 4 соединены с соответствующими входами блока дозаторов кормов 6, выходы которого соединены с входами смесителя 7, на выходе которого формируется экономически оптимальная кормосмесь 8, при этом в устройство введены задатчик имитируемого сигнала возраста поголовья 9, задатчик имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья 10, задатчик имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья 11, вычислитель сигнала живой массы поголовья в начальной стадии выращивания 12, вычислитель сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания 13, вычислитель сигнала живой массы поголовья в конечной стадии выращивания 14, вычислитель сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания 15, схема сравнения сигналов живой массы поголовья в начальной и в конечной стадии выращивания 16, формирователь сигнала отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы 17, блок управляемых ключей 18, схема совпадения сигналов 19, блок формирователей управляющих сигналов или интерфейс Лица, Принимающего решение 20, задатчик сигнала вида критерия оптимизации 21, блок задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь 22, при этом выход задатчика имитируемого сигнала возраста поголовья 9 подключен к входам задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья 10 и задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья 11 и к первому входу схемы совпадения сигналов 19, выход задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья 10 соединен с соединением первых входов вычислителя сигнала живой массы поголовья в начальной стадии выращивания 12 и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания 13, выход задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья 11 соединен с соединением первых входов вычислителя сигнала живой массы поголовья в конечной стадии выращивания 14 и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания 15, выходы вычислителя сигнала живой массы поголовья в начальной стадии выращивания 12 и вычислителя сигнала живой массы поголовья в конечной стадии выращивания 14 подключены соответственно к первому и второму входам схемы сравнения сигналов живой массы поголовья в начальной и в конечной стадии выращивания 16, выход которой через формирователь сигнала отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы 17 подключен к второму входу схемы совпадения сигналов 19, к третьему входу которой подключен выход задатчика сигнала реального возраста поголовья 1, а выход которой соединен с управляющим входом блока управляемых ключей 18, первый и второй входы и соответствующие выходы которого подключены соответственно к выходу вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания 13, к выходу вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания 15 и к соответствующим входам блока задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов 3, при этом выход блока задатчиков промежуточных управляющих сигналов 2 соединен с соединением вторых входов вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания 13 и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания 15, соответствующие выходы блока задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь 22 подключены к соответствующим соединениям соответствующих третьих входов вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания 13 и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания 15, выход блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего решение 20, через задатчик сигнала вида критерия оптимизации 21 подключен к соединению четвертых входов вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания 13 и вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания 15, а второй выход этого блока соединен с входом блока задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь 22.A device for compiling, according to various criteria, optimization of a feed ration that is close to the economically best and preparation of a feed mixture close to the economically best with the programmable growth of animals and poultry, taking into account the functions of their productivity losses, contains a live signal generator 1, a block of intermediate control signals 2, a signal set economically optimal doses of feed 3, the outputs of which are connected to the corresponding first non-inverting inputs of the block diagram circuits comparison feed doses 4, to the second corresponding inverting inputs of which the outputs of the unit for signaling the doses of feed doses 5 are connected, and the outputs of the unit for comparing the signals of doses of feed 4 are connected to the corresponding inputs of the unit for feed dosers 6, the outputs of which are connected to the inputs of the mixer 7, at the output of which an economically optimal feed mixture 8 is formed, while a simulator of a simulated livestock age signal 9, a simulator of a simulated feed mixture dose signal with a maximum increase in live weight are introduced into the device livestock 10, master of a simulated feed mixture dose signal with a minimum increase in live weight of livestock 11, live weight live signal calculator in the initial growing stage 12, economically optimal diet signal calculator in the initial growing stage 13, live weight live weight signal calculator in the final growing stage 14, calculator signals of an economically optimal diet in the final stage of growing 15, a circuit for comparing signals of live weight of the livestock in the initial and final stage of growing 16, form The driver of the disconnection signal for calculating the maximum gain in live weight and switching to the mode for calculating the minimum gain in live weight 17, a block of controlled keys 18, a circuit for matching signals 19, a block of shapers of control signals or the interface of the Decision Maker 20, a signal generator of the form of optimization criterion 21, block the signal setters of the coefficients of the graphs of the loss functions 22, while the output of the setter of the simulated livestock age signal 9 is connected to the inputs of the setter of the simulated feed mixture dose signal at m the maximum increase in live weight of livestock 10 and the host of the simulated feed dose signal at the minimum increase in live weight of livestock 11 and to the first input of the signal matching circuit 19, the output of the master of the simulated feed dose mixture at the maximum increase in live weight of livestock 10 is connected to the connection of the first inputs of the calculator of the live weight signal livestock in the initial stage of growing 12 and a signal calculator of an economically optimal diet in the initial stage of growing 13, the output of the master of the simulated dose signal feed mixtures with a minimum increase in live weight of livestock 11 is connected to the connection of the first inputs of the live weight signal calculator of the livestock at the final stage of growing 14 and the signals of the economically optimal ration signal in the final stage of growing 15, the outputs of the live weight signal calculator in the initial stage of growing 12 and the live signal calculator livestock masses in the final stage of growing 14 are connected respectively to the first and second inputs of the circuit for comparing live weight signals of livestock in the initial and the final stage of cultivation 16, the output of which through the shaper of the disconnection mode for calculating the maximum increase in live weight and the transition to the mode for calculating the minimum increase in live weight 17 is connected to the second input of the signal matching circuit 19, the third input of which is connected to the output of the signal generator of the real age of livestock 1, and the output of which is connected to the control input of the managed key block 18, the first and second inputs and the corresponding outputs of which are connected respectively to the output of the signal processor of the optimal diet in the initial stage of growing 13, to the output of the signal processor of the economically optimal diet in the final stage of growing 15 and to the corresponding inputs of the set of signal controllers of economically optimal feed doses 3, while the output of the set of controllers of intermediate control signals 2 is connected to the connection of the second inputs of the signal calculator an economically optimal diet in the initial stage of growing 13 and a signal calculator of an economically optimal diet in the final stage of growing 15, the corresponding outputs of the block of signal adjusters of the coefficients of the graphs of loss functions 22 are connected to the corresponding connections of the corresponding third inputs of the calculator of signals of an economically optimal diet in the initial stage of growing 13 and the signal calculator of an economically optimal diet in the final stage of growing 15, the output of the block of shapers of control signals or the interface of the Decision Maker 20, through the signal generator of the form of optimization criterion 21 connected to the connection of the fourth inputs, calculate For signals of an economically optimal diet at the initial stage of growing 13 and a calculator of signals of an economically optimal diet at the final stage of growing 15, and the second output of this block is connected to the input of the block of signal generators of the coefficients of the graphs of loss functions 22.
Устройство составления по различным критериям оптимизации экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при программируемом росте животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности 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, according to various criteria, the optimization of the economically best fodder ration and preparation of the economically best fodder mixture with programmable growth of animals and poultry, taking into account the functions of the loss of their productivity, performs well-known actions: setting the dose rate of the feed mixture depending on the type and age of the population, calculating the cost of the spent feed depending on a given dose of feed mixture consumption, calculation of the estimated cost of production of a given batch of animals or poultry depending depending on the age of the livestock, measuring and setting the dose rate 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 comparison result, the cost of each feed consumed from a set of feed mixtures is calculated depending on dose rates of each feed from a set of feed mixtures, generate signals of dose rates of feed from a set of feeds in feed mixtures, change the generated signals of dose rates of feed from n the feed boron in the feed mixture in the range from zero to the technologically permissible maximum value or to the achievable resource value of the dose rate of this feed from the feed set in the feed mixture, and depending on the value of the variable signal of the generated dose rate of the feed consumption from the feed set in the feed mixture, the total cost of the feed mixture consumption dose, upon receipt of the signal corresponding to the highest profit increase, the generated feed mixture dose rate is remembered the given signals of the values of the doses of feed consumption from the feed set in the feed mixture for the time the signal of the generated value of the dose rate of feed mixes in the range between the technologically permissible minimum and maximum set values is compared, the measured value of the dose rate of feed from the feed set in the feed mixture and the result of comparison are compared with the stored value adjust the dosage regimen of the feed ingredient from the feed set in the feed mixture.
Устройство осуществляет также новые действия: вычисляет расчетную стоимость продукции данной партии животных или птицы в зависимости от вида поголовья и дополнительно формирует сигналы величин следующих показателей эффективности рациона:The device also performs new actions: it calculates the estimated cost of production for a given batch of animals or birds, depending on the type of livestock, and additionally generates signals of the following diet efficiency indicators:
- сигнал прибыли, обеспечиваемой рационом, по количественной зависимости- a signal of profit provided by the diet, according to 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; 
- также 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 задают сигналы значений коэффициентов графиков функций потерь продуктивности животных и птицы в зависимости от недостатка или от избытка корма в кормовой смеси, формируют графики функций потерь и в соответствии с ними дополнительно формируют сигналы величин показателей эффективности рациона, при этом задают имитируемый сигнал возраста животного или птицы, задают имитируемый сигнал дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы животного или птицы, в зависимости от которого формируют сигнал живой массы животного или птицы в начальной стадии выращивания и формируют сигнал близкого к экономически оптимальному рациону в начальной стадии выращивания, задают имитируемый сигнал дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы животного или птицы, в зависимости от которого определяют сигнал живой массы животного или птицы в конечной стадии выращивания и формируют сигнал близкого к экономически оптимальному рациону в конечной стадии выращивания, сравнивают сигналы живой массы животного или птицы в начальной и в конечной стадии выращивания и в зависимости от результата сравнения формируют сигнал отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы, задают сигнал реального возраста животного или птицы, при совпадении имитируемого сигнала возраста животного или птицы, сигнала реального возраста птицы и сформированного сигнала отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы разрешают выбор для дальнейшего управления составлением близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовлением близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при программируемом росте животных и птицы одного из двух сформированных сигналов экономически оптимального рациона в начальной или в конечной стадии выращивания, в зависимости от одного из этих двух сформированных сигналов задают сигналы близких к экономически оптимальным доз кормов, задают сигналы реальных доз кормов, сравнивают заданные сигналы близких к экономически оптимальным доз кормов с соответствующими заданными сигналами реальных доз кормов и по результату сравнения производят дозирование кормов для последующего их смешивания в кормосмесь, затем осуществляют коррекцию смешивания доз кормов и получают экономически оптимальную кормосмесь при программируемом росте животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности.- also additionally correct the generated signals of the values of the dose rate of each feed from the feed set in the feed mixture, upon receipt - corresponding to the highest value of the profit signal provided by the diet, or the highest value of the signal of the profitability level of the diet, or the highest value of the signal of the balance of the diet - the signal of the generated dose value of the feed mixture - remember the generated signals of the dose rate values of each feed from a set of feeds in the feed mixture for the time the signal changes the dose rate of the feed mixture in the range between the technologically permissible minimum and maximum given values, and the result of the comparison additionally adjusts the dosage regimen of the feed from the set of feeds in the feed mixture, while the signals of the coefficients of the graphs of the functions of the loss of productivity of animals and birds are set depending on the shortage or from excess feed in the feed mixture, form the loss function graphs and, in accordance with them, additionally generate signals of the values of the efficiency indicators of the radio at the same time, they set the simulated signal of the age of the animal or bird, set the simulated signal of the dose of feed mixture at the maximum increase in live weight of the animal or bird, depending on which they form the signal of the live weight of the animal or bird in the initial stage of growing and form a signal close to an economically optimal diet in the initial stage of growing, set the simulated signal of the dose of feed mixture with a minimum increase in live weight of the animal or bird, depending on which determine the signal of live weight of the animal or birds in the final stage of rearing and form a signal close to an economically optimal diet in the final stage of rearing, comparing the signals of live weight of an animal or bird in the initial and final stages of rearing and, depending on the result of the comparison, form a signal to turn off the mode of calculating the maximum increase in live weight and transition in the mode of calculating the minimum increase in live weight, the signal of the real age of the animal or bird is set, if the simulated signal of the age of the animal or bird coincides with The ignal of the real age of the bird and the generated signal to turn off the mode of calculating the maximum gain in live weight and switch to the mode of calculating the minimum increase in live weight allow the choice to further control the preparation of the feed ration that is close to the economically best and the preparation of the feed that is close to the economically best with programmed animal and bird growth from two generated signals of an economically optimal diet in the initial or final stage of cultivation, depending The frequencies from one of these two generated signals give signals close to economically optimal feed doses, set signals of real feed doses, compare the set signals of close to economically optimal feed doses with the corresponding given signals of real feed doses, and feed are dosed for comparison to be mixed into the feed mixture, then correct the mixing of the doses of feed and obtain an economically optimal feed mixture with programmed growth of animals and birds taking into account the fun share of losses of their productivity.
Устройство составления по различным критериям оптимизации экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при программируемом росте животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности (фиг. 5) работает следующим образом. Для примера рассмотрим случай бройлерного птицеводства. В задатчике имитируемого сигнала возраста поголовья 9 задается периодически изменяющийся от наименьшего своего значения до наибольшего своего значения сигнал, соответствующий диапазону возрастов птицы от одних суток до 35 суток обычного срока выращивания современных кроссов бройлеров. Это делается для определения, в соответствии с программой выращивания птицы во всем диапазоне ее возрастов, следующих величин. Это значения ежесуточной дозы корма при управлении составлением рациона в начальной стадии выращивания посредством задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при максимальном приросте живой массы поголовья 10. А также - значения ежесуточной дозы корма при управлении составлением рациона в конечной стадии выращивания посредством задатчика имитируемого сигнала дозы кормосмеси при минимальном приросте живой массы поголовья 11. В соответствии с полученными значениями ежесуточных доз кормосмеси вычисляются значения сигналов живой массы птицы в начальной и в конечной стадии выращивания, поскольку такие две математические модели продуктивности бройлеров известны из технологических опытов по уточнению роста бройлеров. Эти функции выполняют вычислитель сигнала живой массы птицы в начальной стадии выращивания 12 и вычислитель сигнала живой массы птицы в конечной стадии выращивания 14. Также в соответствии с этими значениями ежесуточных доз кормосмеси при управлении составлением рациона в начальной и конечной стадиях выращивания вычисляются рационы экономически оптимальной кормосмеси. Это делается посредством вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания 13 и с помощью вычислителя сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания 15. Сравнение получаемых в один и тот же момент времени двух значений вычисленной продуктивности происходит в схеме сравнения сигналов живой массы поголовья в начальной и в конечной стадии выращивания 16. На выходе этой схемы сравнения появляется сигнал, который преобразуется в формирователе сигнала отключения режима вычисления максимального прироста живой массы и перехода в режим вычисления минимального прироста живой массы 17. Полученный преобразованный сигнал подается на первый управляющий вход схемы совпадения сигналов 19 и свидетельствует о том, что в этот момент времени компьютерного моделирования процесса составления экономически оптимальных рационов возможен переход в режим ограничения кормления птицы. На второй управляющий вход схемы совпадения сигналов 19 также подается выходной сигнал задатчика имитируемого сигнала возраста поголовья 9, причем с временным периодом его формирования в этом задатчике. Частота формирования этого имитационного сигнала может быть достаточно высокой для того, чтобы оператор мог вовремя и достаточно быстро оценить электронным образом моделируемый процесс формирования программируемого продуктивного роста птицы и своевременно внести свои управляющие поправки.A device for compiling, according to various criteria, the optimization of the economically best fodder ration and preparation of the economically best fodder mixture with programmed growth of animals and birds, taking into account the functions of the loss of their productivity (Fig. 5) works as follows. For example, consider the case of broiler poultry farming. In the simulator of a simulated livestock age signal 9, a signal is periodically changed from its lowest value to its highest value, corresponding to the range of bird ages from one day to 35 days of the usual term for growing modern broiler crosses. This is done to determine, in accordance with the program of growing birds in the entire range of its ages, the following values. These are the values of the daily feed dose when controlling the diet at the initial stage of cultivation by means of a simulator of a simulated feed mixture dose signal at a maximum increase in live weight of 10. The values of the daily feed dose when controlling the composition of the diet in the final stage of cultivation by means of a simulator of a simulated feed mixture dose at a minimum increase in live weight of livestock 11. In accordance with the obtained values of daily doses of feed mixture, the values of signals of live m ssy birds in the initial and final stages of cultivation, such as two mathematical models known in the productivity of broilers technological experiments to refine the broiler growth. These functions are performed by a poultry live weight signal calculator in the initial stage of rearing 12 and a poultry live weight signal calculator in the final stage of rearing 14. Also, in accordance with these values of daily doses of the feed mixture, when managing the diet in the initial and final stages of rearing, the ration of the optimal feed mixture is calculated. This is done by means of a calculator of signals of an economically optimal diet in the initial stage of growing 13 and by means of a calculator of signals of an economically optimal diet in the final stage of growing 15. A comparison of the two values of calculated productivity obtained at the same time occurs in the comparison of signals of live weight of the livestock in the initial and in the final stage of growing 16. At the output of this comparison circuit, a signal appears that is converted into a shaper of the signal off the calculation mode I have the maximum gain in live weight and switch to the mode of calculating the minimum gain in live weight 17. The resulting converted signal is fed to the first control input of the signal matching circuit 19 and indicates that at this point in time of computer simulation of the process of compiling economically optimal rations, it is possible to switch to the restriction mode feeding the bird. The second control input of the signal matching circuit 19 also provides the output signal of the master of the simulated livestock age signal 9, with a time period of its formation in this master. The frequency of formation of this simulation signal can be high enough so that the operator can timely and quickly enough evaluate the electronically simulated process of forming programmed productive growth of the bird and timely make its control corrections.
Задатчик сигнала реального возраста поголовья 1 задает время хода реального производственного процесса. Его выходной сигнал поступает на третий управляющий вход схемы совпадения сигналов 19 для практического сопоставления хода реального времени технологического процесса кормления и реального роста бройлеров с ходом имитируемого по времени моделируемого процесса программируемого роста птицы. Чем точнее выбраны оператором-практиком посредством технического решения в виде соответствующего задатчика коэффициенты функций потерь, тем точнее в реальном времени производится переход от кормления бройлеров вволю к их ограниченному кормлению. В момент одновременного появления на всех трех управляющих входах схемы совпадения сигналов 19 она вырабатывает свой выходной управляющий сигнал для блока управляемых ключей 18. Этот блок срабатывает, и в устройстве обеспечивается дальнейшее прохождение сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания птицы. В результате прекращается прохождение через этот блок сигналов экономически оптимального рациона в начальной стадии выращивания бройлеров и начинается прохождение через него сигналов экономически оптимального рациона в конечной стадии выращивания птицы. В данный момент времени происходит автоматизированный переход из режима неограниченного кормления бройлеров, из режима кормления их вволю, в режим ограниченного кормления птицы. Начиная с этого момента времени, прекращается избыточный перерасход кормосмеси с экономически оптимальным составом.The signal generator of the real age of livestock 1 sets the stroke time of the real production process. Its output signal is supplied to the third control input of the signal matching circuit 19 for practical comparison of the real-time course of the feeding process and the real growth of broilers with the course of the time-simulated process of programmed bird growth. The more accurately the operator-practitioner chooses the coefficients of the loss functions by means of a technical solution in the form of an appropriate master, the more accurately the transition from feeding broilers to their limited feeding is performed in real time. At the time of the simultaneous appearance of a signal matching circuit 19 at all three control inputs, it generates its own output control signal for the block of controlled keys 18. This block is triggered, and the device provides further passage of signals of an economically optimal diet in the final stage of poultry rearing. As a result, the passage through this block of signals of an economically optimal diet in the initial stage of broiler growing is stopped and the passage through it of signals of an economically optimal diet in the final stage of poultry production begins. At this point in time, there is an automated transition from the regime of unlimited feeding of broilers, from the regime of feeding them ad libitum, to the regime of limited feeding of poultry. Starting from this point in time, the excessive overspending of the feed mixture with an economically optimal composition stops.
На фиг. 5 показана связь блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего решение 20, с обоими двумя вычислителями сигналов экономически оптимального рациона в начальной и в конечной стадии выращивания 13 и 15 через задатчик сигнала вида критерия оптимизации 21. Этот факт обеспечивает экономически оптимальное управление составлением рациона по различным критериям оптимизации. Также на фиг. 10 показана связь блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего решение 20, с обоими двумя вычислителями сигналов экономически оптимального рациона в начальной и в конечной стадии выращивания 13 и 15 через блок задатчиков сигналов коэффициентов графиков функций потерь 22. Структура и функции устройства существенно изменились и позволяют осуществлять оптимальное составление рациона кормления птицы в условиях жестких ограничений по наборам и количествам ресурсных кормов на предприятии. Работа устройства автоматизации при задании функций потерь продуктивности поголовья и при определении максимумов целевых функций результативности составления рационов кормосмесей заключается в основном в использовании, например, программируемого контроллера, на котором проводится моделирование кормосмесей, в качестве управляющего вычислительного узла, в соответствии с приведенными в описании чертежами (фиг. 1, 5).In FIG. Figure 5 shows the connection of the block of control signal generators (the interface of the
При этом получается экономически оптимальная кормосмесь. В автоматизированном режиме производится составление по различным критериям оптимизации экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при программируемом росте животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности. Достигается существенное повышение точности управления процессами кормоприготовления. Расширяется арсенал технических средств аналогичного назначения, а именно для составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы. Повышается точность задания и соответственно точность регулирования доз кормов кормовой смеси при составлении экономически наилучшего кормового рациона при приготовлении экономически наилучшей кормовой смеси для животных и птицы с учетом функций потерь их продуктивности. Устройство реализует заявленное назначение составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы.In this case, an economically optimal feed mixture is obtained. In an automated mode, the economically best fodder ration is prepared according to various criteria of optimization and the economically best fodder mix is prepared with programmed growth of animals and poultry taking into account the functions of their productivity loss. Achieved a significant increase in the accuracy of control of the processes of feed preparation. 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. The accuracy of the task and, accordingly, the accuracy of regulating the doses of the feed mixture in the preparation of the economically best feed ration for the preparation of the economically best feed mixture for animals and poultry are increased, taking into account the functions of their productivity loss. The device implements the claimed purpose of preparing the feed ration and preparing the feed mixture for animals and poultry.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013129620/13A RU2553241C2 (en) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013129620/13A RU2553241C2 (en) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 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 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013129620A RU2013129620A (en) | 2015-01-10 |
| RU2553241C2 true RU2553241C2 (en) | 2015-06-10 |
Family
ID=53278844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013129620/13A RU2553241C2 (en) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2553241C2 (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 |
| SU1604289A1 (en) * | 1987-11-30 | 1990-11-07 | Я.С.Гринберг | Method and apparatus for automatic control system of feeding apparatus |
| SU1690633A1 (en) * | 1987-11-30 | 1991-11-15 | Я.С.Гринберг | Method apparatus for automatic feeding of animals |
| 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
- 2013-06-28 RU RU2013129620/13A patent/RU2553241C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1604289A1 (en) * | 1987-11-30 | 1990-11-07 | Я.С.Гринберг | Method and apparatus for automatic control system of feeding apparatus |
| SU1690633A1 (en) * | 1987-11-30 | 1991-11-15 | Я.С.Гринберг | Method apparatus for automatic feeding of animals |
| SU1588343A1 (en) * | 1988-01-08 | 1990-08-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства | Method and apparatus for rationed feeding poultry |
| 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 |
|---|---|
| RU2013129620A (en) | 2015-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| Zhiyenbayeva et al. | Agro-ecological analysis of optimization of extruding parameters of feed additive based on rice processing products |
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: 20160629 |