RU2553884C2 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

Info

Publication number
RU2553884C2
RU2553884C2 RU2013130618/05A RU2013130618A RU2553884C2 RU 2553884 C2 RU2553884 C2 RU 2553884C2 RU 2013130618/05 A RU2013130618/05 A RU 2013130618/05A RU 2013130618 A RU2013130618 A RU 2013130618A RU 2553884 C2 RU2553884 C2 RU 2553884C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
feed
unit
signal
feed mixture
output
Prior art date
Application number
RU2013130618/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013130618A (en
Inventor
Александр Владимирович Дубровин
Борис Васильевич Лукьянов
Павел Борисович Лукьянов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства" (ФГБНУ ВИЭСХ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства" (ФГБНУ ВИЭСХ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства" (ФГБНУ ВИЭСХ)
Priority to RU2013130618/05A priority Critical patent/RU2553884C2/en
Publication of RU2013130618A publication Critical patent/RU2013130618A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2553884C2 publication Critical patent/RU2553884C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Feeding And Watering For Cattle Raising And Animal Husbandry (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to the field of agriculture, to technologies of formulation of feed rations and feeding farm animals and poultry, and can be used in the fields of animal husbandry and poultry husbandry. The device comprises a setting device of signal of the animal or poultry species 1, and a setting device of signal of the animal or poultry age 2. The outputs of the setting devices of signals 1 and 2 are connected to the first and the second inputs of the setting device of signal of the standard dose of feed mixture on the following day of growing 3. The output of the setting device of signal 3 is connected to the first input of the computing unit of the ration optimisation on the following day 4. The second input of the unit 4 is connected to the output of the unit of the setting devices of signals 5. The outputs of the unit 4 are connected to the inputs of the unit of setting devices of signals of the economically optimal doses of feed 6. The outputs of the unit 6 are connected to the first non-inverting inputs of the comparison circuits unit 8. The second inverting inputs of the unit 8 are connected to the outputs of the unit of setting devices of signals of resources of sets of feed 7. The outputs of the unit 8 are connected to the inputs of the unit of feed dispensers 9. The output of the unit 9 is connected to the input of the mixer 10, at the output of which the economically optimal feed mixture is formed on the following day 11. The device comprises the setting device of signal of the type of optimisation criterion 12, a unit of generators of control signals or the interface of the decision-maker 13, the measuring unit of signal of the rate of the feed mixture 14, the setting device of signal of the calculated dose of the feed mixture 15, the unit of setting devices of signals of coefficients of loss functions of calculated productivity of the animal or poultry 16, and the setting device of signal of value of allowable reduction of criterion 17. The output of the setting device of signal 17 is connected to the first input of the unit 13. The outputs and the input of the unit 16 are connected to the third inputs of the unit 4 and to the first output of the unit 13. The second output of the unit 16 through the setting device of signal 12 is connected to the fourth input of the unit 4. The output and the input of the setting device of signal 15 are connected to the fifth input of the unit 4 and the third output of the unit 13. The second input of the unit 13 is connected to the output of the measuring unit of signal of the rate of the feed mixture 14.
EFFECT: increase in accuracy of controlling the processes of the formulation of feed ration and the preparation of feed mixture for animals and poultry in the presence of the information on consumption of feed mixture by animals and poultry is provided.
12 dwg

Description

Устройство составления по различным критериям оптимизации близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовления близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей с учетом функций потерь их продуктивностиA 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 if there is information about the consumption of the feed mixture by animals and birds, taking into account the functions of their productivity loss

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к технологиям составления кормовых рационов и кормления сельскохозяйственных животных и птицы и может быть использовано в отраслях животноводства и птицеводства.The invention relates to the field of agriculture, to technologies for the preparation of feed rations and feeding of farm animals and poultry and can be used in animal husbandry and poultry farming.

Известно устройство составления экономичного с кормового рациона и экономичного кормления животных и птицы, обеспечивающее определение экономически наилучшего рациона и наилучшей при этом суточной дозы кормовой смеси (кормосмеси) (в данном прототипе указано - «корма», в смысле - кормовой смеси), получение наивысшего значения принятого для управления экономического критерия (признака, показателя) только прироста прибыли от технологических процессов приготовления кормосмеси и кормления поголовья (Патент РФ 2462864. Устройство составления экономичного с кормового рациона и экономичного кормления животных и птицы / А.В. Дубровин и др. // БИ, 2012. №28).There is a device for making cost-effective feed ration and cost-effective feeding of animals and poultry, providing the determination of the economically best diet and the best daily dose of the feed mixture (feed mixture) (in this prototype it is indicated “feed”, in the sense of feed mixture), obtaining the highest value adopted for the management of the economic criterion (sign, indicator) only increase in profits from technological processes for the preparation of feed mixtures and feeding livestock (RF Patent 2462864. Compilation device konomichnogo a feed ration and cost of feeding livestock and poultry / Dubrovin AV et al. // BI, 2012. №28).

В результате использования этого изобретения (прототипа) устанавливаются такие количественные значения составляющих кормов (в данном прототипе указано - «ингредиентов корма») в дозе кормовой смеси и самой дозы расхода кормосмеси, при которых обеспечивается наивысший на данный момент времени только прирост прибыли от действия наиболее затратных технологических процессов кормоприготовления и кормления животных и птицы.As a result of using this invention (prototype), such quantitative values of feed components are established (in this prototype it is indicated “feed ingredients”) in the dose of the feed mixture and the dose of feed mixture itself, at which the highest increase in profit from the action of the most expensive technological processes of feed 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 (проблемы с ресурсами, с поголовьем животных или птицы и т.п.). Другим недостатком данного технического решения является отсутствие в нем информации о потреблении животными и птицей кормосмеси. Также недостатком данного технического решения является отсутствие учета функций потерь продуктивности животных или птицы, вид которых непосредственно связан с потреблением животными и птицей кормосмеси и позволяет при экономической оценке рациона кормосмеси учесть и продуктивную, продукционную составляющую значения экономического критерия эффективности рациона. Еще одним недостатком данного технического решения является невозможность автоматизированное формирование рецептов кормосмесей, близких оптимальной кормосмеси по значению однородного показателя эффективности, но с другими наборами кормов, доступных в процессе приготовления кормовых смесей производителю продукции животноводства и птицеводства. Поэтому достаточно трудно с высокой точностью управлять технологическими процессами составления рациона кормосмеси и кормлением поголовья без учета такой информации для достижения наивысшей технико-экономической эффективности этих процессов в складывающейся на сельскохозяйственном предприятии технико-экономической ситуации (проблемы с ресурсами, с поголовьем животных или птицы и т.п.). Например, снижение потребления поголовьем кормовой смеси должно немедленно приводить к уменьшению дозы кормосмеси и к соответствующему перерасчету близкого к экономически наилучшему рациона новой уменьшенной дозы кормосмеси. Однако в отсутствие информации о потреблении кормосмеси поголовьем технология составления рациона и дозирования кормосмеси остается прежней, что ведет к явному перерасходу дорогостоящих кормов в кормосмеси. Поэтому новое техническое решение должно иметь возможность действия при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей в различных складывающихся технико-технологических и хозяйственных условиях производства продукции на сельскохозяйственном предприятии. Одновременно, снижение потребления кормосмеси животными и птицей должно немедленно приводить к увеличению расчетных потерь продуктивности поголовья, которые представлены расчетными функциями потерь и которые можно видоизменять с помощью различных коэффициентов математических моделей этих функций. Изменение вида функций потерь автоматически повлияет на результат соответствующего перерасчета близкого к экономически наилучшему рациона новой кормосмеси, предотвращающей снижение прироста живой массы поголовья животных и птицы. Таким образом, новое техническое решение должно иметь возможность действия одновременно при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей в различных складывающихся технико-технологических и хозяйственных условиях производства продукции на сельскохозяйственном предприятии. Следовательно, необходимо существенное расширение функциональных возможностей, которое требует использования в процессе составления рационов наличии информации о потреблении ими кормосмеси, т.е. повышения точности управления процессами кормоприготовления кормоприготовления за счет повышения точности измерения расхода кормосмеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей.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 at the agricultural enterprise (problems with resources, with the number of animals or poultry etc.). Another disadvantage of this technical solution is the lack of information on the consumption of feed mixtures by animals and poultry. Another drawback of this technical solution is the lack of consideration of the productivity loss functions of animals or poultry, the form of which is directly related to the consumption of feed mixture by animals and poultry and allows one to take into account the productive, production component of the value of the economic criterion of diet efficiency in the economic evaluation of the feed mixture. Another drawback of this technical solution is the impossibility of automated formation of feed mixtures recipes that are close to the optimal feed mixtures in terms of a uniform performance indicator, but with other sets of feeds available in the process of preparing feed mixtures to the producer of livestock and poultry products. Therefore, it is quite difficult to accurately control the technological processes of compiling the feed mixture ration and feeding the livestock without taking into account such information in order to achieve the highest technical and economic efficiency of these processes in the technical and economic situation that is developing at the agricultural enterprise (problems with resources, with the number of animals or birds, etc. P.). For example, a decrease in livestock feed intake should immediately lead to a decrease in the feed mixture dose and to a corresponding recalculation of the new reduced feed mixture dose close to the economically best diet. However, in the absence of information about the consumption of feed mixtures by livestock, the technology of compiling the ration and dosing of feed mixtures remains the same, which leads to a clear cost overrun of expensive feed in the feed mixture. Therefore, a new technical solution should be able to act if there is information about the consumption of feed mixtures by animals and poultry in various emerging technical, technological and economic conditions of production at an agricultural enterprise. At the same time, a decrease in feed intake by animals and poultry should immediately lead to an increase in the estimated loss of livestock productivity, which is represented by the calculated loss functions and which can be modified using various coefficients of mathematical models of these functions. Changing the type of loss functions will automatically affect the result of the corresponding recalculation of a new feed mixture close to the economically best diet, which prevents a decrease in the increase in live weight of livestock and poultry. Thus, the new technical solution should be able to act simultaneously if there is information about the consumption of feed mixture by animals and poultry in various emerging technical, technological and economic conditions of production at an agricultural enterprise. Therefore, a significant expansion of functionality is required, which requires the use of information on the consumption of feed mixtures in the process of compiling rations, i.e. improving the accuracy of control of the processes of feed preparation of feed preparation by improving the accuracy of measuring the consumption of feed mixture in the presence of information about the consumption of feed mixture by animals and poultry.

Задачей изобретения являются составление по различным критериям оптимизации близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовление близкой к экономически наилучшей кормовой смеси по различным критериям оптимизации при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей с учетом функций потерь их продуктивности, повышение точности управления процессами кормоприготовления кормоприготовления за счет повышения точности измерения расхода кормосмеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей. Таким образом, задачей изобретения 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 to compile, according to various optimization criteria, a feed ration that is close to the economically best and prepare a feed mixture that is close to the best economics according to various optimization criteria when there is information about the consumption of feed mixtures by animals and poultry taking into account the functions of their productivity loss, increase the accuracy of control of feed preparation processes of feed preparation due to improving the accuracy of measuring the consumption of feed mixtures in the presence of information on the consumption of feed mixtures by animals and a bird. Thus, the object of the invention is to expand the arsenal of technical means of a similar purpose, namely, to compose a feed ration and prepare a feed mixture for animals and poultry.

В результате использования изобретения обеспечивается практическая возможность управления технологическими процессами составления по различным критериям оптимизации близкого к наилучшему рациона кормосмеси и приготовления близкой к наилучшей кормосмеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей с учетом функций потерь их продуктивности для достижения наивысшей технико-экономической эффективности этих процессов в складывающейся на сельскохозяйственном предприятии технико-экономической ситуации (проблемы с ресурсами, с поголовьем животных или птицы и т.п.), что позволяет при этом экономить дорогостоящие корма. Также в результате использования изобретения существенно повышается точность управления процессами кормоприготовления при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей. 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 technological processes of compiling, according to various criteria, optimization of a feed mixture close to the best and preparation of a feed close to the best when there is information about the consumption of the feed mixture by animals and poultry, taking into account the functions of the loss of their productivity to achieve the highest technical and economic efficiency of these processes in the technical and economic situation taking shape at the agricultural enterprise (problem we are with resources, with a livestock of animals or birds, etc.), which allows us to save expensive feed. Also, as a result of the use of the invention, the accuracy of control of the feed preparation processes is significantly increased when there is information about the consumption of the feed mixture by animals and poultry. 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 близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовления близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей с учетом функций потерь их продуктивности содержит задатчик сигнала вида животного или птицы и задатчик сигнала возраста животного или птицы, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам задатчика сигнала нормативной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки, второй вход которого подключен к выходу блока задатчиков сигналов, а выходы вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки подключены к соответствующим входам блока задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов, выходы которого соединены с соответствующими первыми неинвертирующими входами блока схем сравнения, к соответствующим вторым инвертирующим входам которого подключены выходы блока задатчиков сигналов ресурсов наборов кормов, а выходы блока схем сравнения соединены с соответствующими входами блока дозаторов кормов, выход которого подключен к входу смесителя, на выходе которого формируется экономически оптимальная кормосмесь на следующие сутки, при этом в устройство введены задатчик сигнала вида критерия оптимизации, блок формирователей управляющих сигналов или интерфейс Лица, Принимающего Решение, измеритель сигнала расхода кормосмеси, задатчик сигнала расчетной дозы кормосмеси, блок задатчиков сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животного или птицы и задатчик сигнала значения допустимого уменьшения критерия, выход которого соединен с первым входом блока формирователей управляющих сигналов или интерфейс Лица, Принимающего Решение, выходы и вход блока задатчиков сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животного или птицы подключены соответственно к третьим соответствующим входам вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки и к первому выходу блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, второй выход которого через задатчик сигнала вида критерия оптимизации соединен с четвертым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки, выход и вход задатчика сигнала расчетной дозы кормосмеси подключены соответственно к пятому входу вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки и к третьему выходу блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, а второй вход блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, подключен к выходу измерителя сигнала расхода кормосмеси.The technical result is achieved by the fact that a device for compiling, according to various optimization criteria, a feed ration that is close to the best economy and preparation of a feed mixture close to the best economy, when there is information about the feed intake of animals and birds, taking into account the functions of their productivity loss, contains an animal or bird species signal transmitter and a controller signal of the age of the animal or bird, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the setter of the standard dose signal mixes on the next day of cultivation, the output of which is connected to the first input of the diet ration optimization computing unit on the next day, the second input of which is connected to the output of the signal conditioning unit, and the outputs of the diet optimization computing unit on the next day are connected to the corresponding inputs of the economically optimal feed dose signal conditioning unit whose outputs are connected to the corresponding first non-inverting inputs of the block of comparison circuits, to the corresponding second inverting inputs of which the outputs of the unit of signal setters of the resources of the feed sets are turned off, and the outputs of the block of comparison circuits are connected to the corresponding inputs of the block of feed dispensers, the output of which is connected to the input of the mixer, the output of which forms an economically optimal feed mixture for the next day, while the signal input controller of the type of optimization criterion is introduced into the device , a block of drivers of control signals or the interface of a Decision Maker, a meter of a signal of a feed mixture rate, a signal generator of a calculated dose of a feed mixture, a task unit signal sensors of the coefficients of the loss functions of the estimated productivity of the animal or bird and the signal generator of the value of the allowable decrease in the criterion, the output of which is connected to the first input of the block of drivers of the control signals or the interface of the Decision Maker, the outputs and the input of the block of signal generators of the coefficients of the coefficients of the functions of the loss of the estimated productivity of the animal or bird are connected respectively, to the third corresponding inputs of the computing block of ration optimization for the next day and to the first output of the block shapers of control signals or the Decision Maker’s interface, the second output of which through the signal controller of the type of optimization criterion is connected to the fourth input of the diet ration optimization computing unit on the next day, the output and input of the estimated dose of the feed mixture signal generator are connected to the fifth input of the diet optimization optimization computer day and to the third output of the block of drivers of control signals or the interface of the Decision Maker, and the second input of the block is formed leu control signal interface or the decision makers, is connected to the output signal kormosmesi flow meter.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг. 1, 12. На фиг. 1 дан выбор критерия оптимизации. На фиг. 2 показан результат расчета рациона кормосмеси. На фиг. 3 показано задание значения допустимого отклонения от оптимума. На фиг. 4 показано семейство кормосмесей, близких к оптимальной по сбалансированности, полученное в одном из сеансов генерации. На фиг. 5 представлены диаграммы сбалансированности и потерь для варианта №2 кормосмеси. На фиг. 6 даны экономические показатели кормосмеси (вариант №2). На фиг. 7 показана структура цены кормосмеси по ее составляющим (вариант №2). На фиг. 8 дано распределение потенциальной прибыли по издержкам и прибыли, обусловленными применением кормосмеси (вариант №2). На фиг. 9 показаны примеры функций потерь продуктивности поголовья. На фиг. 10 изображено диалоговое окно коррекции функций потерь. На фиг. 11 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.… докт. эконом. наук. - М.: РГАУ-ТСХА, 2011. - 46 с].The essence of the invention is illustrated in FIG. 1, 12. In FIG. 1 gives a choice of optimization criterion. In FIG. 2 shows the result of calculating the feed mixture ration. In FIG. 3 shows the task of the value of the permissible deviation from the optimum. In FIG. Figure 4 shows a family of feed mixtures close to optimal in balance obtained in one of the generation sessions. In FIG. 5 presents the balance and loss diagrams for option No. 2 feed mixtures. In FIG. 6 shows the economic indicators of feed mixtures (option number 2). In FIG. 7 shows the structure of the price of feed mixture by its components (option No. 2). In FIG. 8 shows the distribution of potential profits by costs and profits due to the use of feed mixtures (option No. 2). In FIG. Figure 9 shows examples of livestock productivity loss functions. In FIG. 10 shows a dialog box for correction of loss functions. In FIG. 11 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 ... Doct. economy sciences. - M.: RGAU-TSHA, 2011. - 46 s].

На фиг. 12 приведена функциональная схема устройства составления по различным критериям оптимизации близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовления близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей с учетом функций потерь их продуктивности: 1 - задатчик сигнала вида животного или птицы; 2 - задатчик сигнала возраста животного или птицы; 3 - задатчик сигнала нормативной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания; 4 - вычислительный блок оптимизации рациона на следующие сутки; 5 - блок задатчиков сигналов; 6 - блок задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов; 7 - блок задатчиков сигналов ресурсов наборов кормов; 8 - блок схем сравнения; 9 - блок дозаторов кормов; 10 - смеситель; 11 - экономически оптимальная кормосмесь на следующие сутки выращивания; 12 - задатчик сигнала вида критерия оптимизации; 13 - блок формирователей управляющих сигналов (интерфейс Лица, Принимающего решение), 14 - измеритель сигнала расхода кормосмеси (за текущие сутки выращивания); 15 - задатчик сигнала расчетной дозы кормосмеси, 16 - блок задатчиков сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животного или птицы, 17 - задатчик сигнала значения допустимого уменьшения критерия.In FIG. 12 is a functional diagram of a device for compiling, according to various criteria, optimization of a feed ration close to the economically best and preparation of a feed mixture close to the economically best if there is information about the feed intake of animals and poultry, taking into account the functions of loss of their productivity: 1 - signal generator of the type of animal or bird; 2 - signal generator of the age of the animal or bird; 3 - signal generator of the standard dose of feed mixture on the next day of cultivation; 4 - computing unit for optimizing the diet for the next day; 5 - a block of signal setters; 6 - block adjusters signals economically optimal doses of feed; 7 is a block of feed setters for feed set resources; 8 - block comparison schemes; 9 - block feed dispensers; 10 - mixer; 11 - economically optimal feed mixture on the next day of cultivation; 12 - signal generator type optimization criterion; 13 - block of control signal generators (interface of the Decision Maker), 14 - meter of the feed mixture flow signal (for the current day of cultivation); 15 - signal generator of the estimated dose of the feed mixture, 16 - signal generator of the coefficients of the coefficients of the loss functions of the estimated productivity of the animal or bird, 17 - signal generator of the value of the allowable criterion reduction.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется примером. В техническом решении используется новая модель рациона, в которой вместо жестких ограничений на содержание в рационе компонентов питания (традиционно используемых в энергетических расчетах по оптимизации рационов и кормосмесей) введены более общие экономические показатели рационов и кормосмесей. Это прибыль, уровень рентабельности, общая сбалансированность (оцениваемая по уровню потерь животноводческой продукции), обеспечиваемая продуктивность, оплата корма продукцией, конверсия корма и др. Показатели эффективности рациона:The essence of the invention is illustrated by example. The technical solution uses a new diet model in which instead of strict restrictions on the content of dietary components (traditionally used in energy calculations for optimizing diets and feed mixtures), more general economic indicators of diets and feed mixtures are introduced. These are profit, profitability level, general balance (estimated by the level of livestock production losses), provided productivity, payment for feed by products, feed conversion, etc. Diet efficiency indicators:

- прибыль, обеспечиваемая рационом- profit provided by the diet

Figure 00000001
Figure 00000001

- уровень рентабельности рациона - the level of profitability of the diet

Figure 00000002
Figure 00000002

- сбалансированность рациона- balanced diet

Figure 00000003
Figure 00000003

где ПР - прибыль, обеспечиваемая рационом;

Figure 00000004
- стоимость продукции, которая может быть получена от животного при полностью сбалансированном рационе, приведенная к одним суткам; Пдисб - потери, вызываемые дисбалансом рациона; Срац - стоимость рациона.where PR is the profit provided by the diet;
Figure 00000004
- the cost of production that can be obtained from an animal with a completely balanced diet, reduced to one day; P disb - losses caused by an imbalance in the diet; With rat - the cost of the diet.

Полностью сбалансированный рацион характеризуется значением СБ=100%, а наличие дисбаланса по компонентам питания и соотношениям, приводящее к потерям, снижает этот показатель. Введенные показатели позволяют оценивать и сравнивать рационы и кормосмеси с разных хозяйственных позиций и обеспечивают возможность использования одинаковых правил их оценки разными специалистами. Новый подход к оптимизации рационов и кормосмесей позволяет использовать до десяти разных по смыслу критериев оптимизации, настраивая процесс кормления животных и птицы таким образом, чтобы добиваться максимальной эффективности производства при различных технических, технологических, производственных и экономических ситуациях.A fully balanced diet is characterized by SB = 100%, and the presence of an imbalance in nutrition components and ratios, leading to losses, reduces this indicator. The introduced indicators allow you to evaluate and compare diets and feed mixtures from different economic positions and provide the ability to use the same rules for their evaluation by different specialists. A new approach to optimizing diets and feed mixtures allows using up to ten optimization criteria that are different in meaning, adjusting the process of feeding animals and poultry in such a way as to achieve maximum production efficiency in various technical, technological, industrial and economic situations.

Экономические показатели рациона. Стоимость рациона:Economic indicators of the diet. Diet Cost:

Figure 00000005
Figure 00000005

где Cрац - общая стоимость кормов, входящих в рацион (стоимость рациона); Cкормаj - стоимость j-го корма в рационе; Скормаjпj×xj при xj∈[0, Мплj]; Cкормаjпj×Mплjзj×(xjплj) при xj∈плj, Mмаксj]; Цпj - цена имеющегося в наличии («планового») j-го корма; Цзj - «кассовая» цена j-го корма для случая его закупки; - план расходования j-го корма на одну гол. в сутки; Mмаксj - максимально допустимое содержание j-го корма в рационе. Под «кассовой» ценой корма понимается сумма цены закупки корма и накладных расходов предприятия, связанных с закупкой. Сбалансированность рациона корма:where C rat - the total cost of feed included in the diet (the cost of the diet); C feed j is the cost of the j-th feed in the diet; Feed j = C n j × x j for x j ∈ [0, M PLj ]; C feed j = C pj × M plj + C zj × (x j -M plj ) for x j∈ (M plj , M maxj ]; C pj is the price of the available (“planned”) j-th feed; C zj - the "cash" price of the j-th feed for the case of its purchase; - the plan of spending the j-th feed for one goal per day; M maxj - the maximum allowable content of the j-th feed in the diet. the purchase of feed and the overhead costs of the enterprise related to the purchase.

Figure 00000006
Figure 00000006

где СБ - сбалансированность рациона;

Figure 00000007
- стоимость продукции, которая может быть получена от животного или птицы за одни сутки при полностью сбалансированном рационе; Пдисб - общие потери продукции, вызываемые дисбалансом рациона. Прибыль:where SB is the balance of the diet;
Figure 00000007
- the cost of products that can be obtained from an animal or bird in one day with a completely balanced diet; P disb - total loss of production caused by an imbalance in the diet. Profit:

Figure 00000008
Figure 00000008

где ПР - прибыль, обеспечиваемая рационом; Пкорм - потери, возникающие из-за нарушения плана расходования кормов. Рентабельность:where PR is the profit provided by the diet; P feed - losses arising from a violation of the feed consumption plan. Profitability:

Figure 00000009
Figure 00000009

где Р - уровень рентабельности рациона; Пцж - потери по ценности животного, вызываемые дисбалансом рациона.where P is the level of profitability of the diet; P CJ - loss in value of the animal caused by an imbalance in the diet.

Обеспечиваемая рационом продуктивность:Productivity provided by the diet:

Figure 00000010
Figure 00000010

где ПРОДоб - суточная продуктивность животного, обеспечиваемая рационом; Ппрод - потери по продуктивности животного, вызываемые дисбалансом рациона; Ппрод - цена единицы продукции.where PROD about - the daily productivity of the animal, provided by the diet; P prod - losses in animal productivity caused by an imbalance in the diet; P prod - unit price.

Критерии оптимизации рациона. Максимальная прибыль: П+Срац→min. Максимальная рентабельность: Р→max. Максимальная сбалансированность: П-Пкорм→min, где П - суммарные потери по продуктивности, по здоровью, по воспроизводству поголовья в результате дисбаланса кормов и по хозяйству Пкорм, в результате отклонений расходования кормов от плана; Пкорм - хозяйственные потери, вызываемые отклонениями расходования кормов от плана:Criteria for optimizing the diet. Maximum profit: P + C rac → min. Maximum profitability: P → max. Maximum balance: P-P feed → min, where P - total losses in productivity, health, livestock reproduction as a result of feed imbalance and household P- feed , as a result of deviations of feed consumption from the plan; P feed - economic losses caused by deviations in the expenditure of feed from the plan:

Figure 00000011
Figure 00000011

где yj(aj) - потери, возникающие из-за нарушения планового расходования j-го корма; aj=(xj/xплj); xплj - плановый расход j-го корма.where y j (a j ) - losses arising from a violation of the planned expenditure of the j-th feed; a j = (x j / x plj ); x PLJ - the planned consumption of the j-th feed.

Максимальная продуктивность: Ппрод→min - при оптимизации рациона по критерию «максимальная продуктивность» минимизируются потери по продуктивности. Максимальная сохранность животного: Пцж→min - критерий «максимальная сохранность животного» выражается через минимизацию потерь по ценности животного. Максимальная прибыль при заданной сбалансированности:Maximum productivity: P prod → min - when optimizing the diet by the criterion “maximum productivity”, losses in productivity are minimized. Maximum safety of the animal: П ЦЖ → min - the criterion “maximum safety of the animal” is expressed through minimization of losses in the value of the animal. Maximum profit with a given balance:

Figure 00000012
Figure 00000012

где

Figure 00000013
- сбалансированность рациона; СБ - требуемая сбалансированность рациона. «Максимальная прибыль при заданной сбалансированности» обеспечивает достижение максимальной прибыли рациона при сбалансированности не ниже заданной. Максимальная прибыль при стоимости рациона не выше заданной:Where
Figure 00000013
- balanced diet; SB - the required balance of the diet. “Maximum profit with a given balance” ensures that the maximum profit of the diet is achieved with a balance not lower than a given one. Maximum profit with a ration value not higher than a given:

Figure 00000014
Figure 00000014

где Срац - стоимость рациона; Срац зад - заданная стоимость рациона. «Максимальная прибыль при стоимости рациона не выше заданной» обеспечивает достижение максимальной прибыли рациона при стоимости кормов не выше заданной.where C rat - the cost of the diet; With rat ass - the set value of the diet. “Maximum profit with a ration value not higher than a given” ensures the achievement of a maximum profit margin with a feed cost not higher than a given.

Максимальная сбалансированность при заданной стоимости рациона: П-Пкорм→min при Срац≤Срац зад, - обеспечивает достижение максимальной сбалансированности рациона при стоимости кормов не выше заданной.Maximum balanced diet at a predetermined value: PP feed → min at C ≤S rac rac ass - achieves maximum balanced diet when feed costs are not higher than the predetermined.

Максимальная рентабельность при заданной сбалансированности Р→max при

Figure 00000015
- обеспечивает достижение максимальной рентабельности рациона при сбалансированности рациона не ниже заданной.Maximum profitability with a given balance P → max at
Figure 00000015
- ensures the achievement of maximum profitability of the diet with a balanced diet not lower than the specified.

Минимальная стоимость рациона при заданной сбалансированности: Срац→min при

Figure 00000016
- минимизирует стоимость рациона при сбалансированности рациона не ниже заданной.The minimum cost of the diet for a given balance: C rac → min at
Figure 00000016
- minimizes the cost of the diet with a balanced diet not lower than the specified.

Минимальная стоимость рациона при продуктивности не ниже заданной: Cpau→min при ПРОДоб≥ПРОДзад, где ПРОДзад - заданная продуктивность. «Минимальная стоимость рациона при продуктивности не ниже заданной» минимизирует стоимость рациона при обеспечении продуктивности животного не ниже заданной Пользователем.The minimum cost of the diet for productivity is not lower than the given: C pau → min for PROD about ≥ProD ass , where the PROD ass is the specified productivity. "The minimum cost of the diet with productivity not lower than the set" minimizes the cost of the diet while ensuring the productivity of the animal is not lower than the one set by the User.

Минимальная стоимость рациона при ограничениях на питательность: Срац→min при (кпi мин≤кпi≤кпi макс). Здесь кпi - содержание i-го компонента питания в рационе (I∈[1, N]); кпi мин - минимально допустимое содержание в рационе i-го компонента питания; кпi макс - максимально допустимое содержание в рационе i-го компонента питания; N - количество нормируемых компонентов питания. «Минимальная стоимость рациона при ограничениях на питательность» минимизирует стоимость рациона при учете ограничений на содержание в рационе компонентов питания, указываемых Пользователем.The minimum cost of the diet with nutritional restrictions: C rac → min at (kp i min ≤kp i ≤kp i max ). Here, kp i is the content of the ith food component in the diet (I∈ [1, N]); CP i min - the minimum allowable content in the diet of the i-th nutrition component; CP i max - the maximum allowable content in the diet of the i-th nutrition component; N is the number of normalized nutrition components. "The minimum cost of the diet with nutritional restrictions" minimizes the cost of the diet when taking into account the restrictions on the content of dietary components specified by the User.

Максимальная прибыль при продуктивности не ниже заданной: П+Срац→min при ПРОДоб≥ПРОДзад; обеспечивает достижение максимальной прибыли рациона при продуктивности не ниже заданной.Maximum profit with productivity not lower than the set: P + C rac → min with PROD about ≥ProD ass ; ensures the achievement of the maximum profit of the diet with productivity not lower than the specified.

Максимальная прибыль при заданной продуктивности П+Срац→min при (ПРОДзад-Δ)≤ПРОДоб≤(ПРОДзад+Δ), где Δ - задаваемая точность обеспечения требуемой продуктивности. «Максимальная прибыль при заданной продуктивности» обеспечивает максимальную прибыль рациона при продуктивности, соответствующей заданной с точностью ±Δ.The maximum profit at a given productivity P + C rac → min at (PROD ass- Δ) ≤ PROD about ≤ (PROD ass + Δ), where Δ is the specified accuracy to ensure the required productivity. "Maximum profit at a given productivity" provides the maximum profit of the diet with productivity corresponding to the given accuracy ± Δ.

Максимальная сохранность животного при продуктивности не ниже заданной: Пцж→min при ПРОДоб≥ПРОДзад; обеспечивает максимальную сохранность животного при продуктивности не ниже заданной.The maximum preservation of the animal with a productivity of not lower than the specified: P CJ → min with PROD about ≥ PROD ass ; provides maximum safety of the animal with productivity not lower than the specified.

Минимальная стоимость рациона при заданной продуктивности: Срац→min при Ппрод≤Ппрод зад обеспечивает минимум стоимости рациона при продуктивности не ниже заданной.The minimum cost of the diet for a given productivity: C rac → min at P prod ≤P prod back provides a minimum cost of the diet for productivity not lower than the specified.

Максимальная рентабельность при продуктивности не ниже заданной: Р→max при ПРОДоб≥ПРОДзад; обеспечивает максимальную рентабельность рациона при продуктивности не ниже заданной.The maximum profitability with productivity not lower than the given: P → max with PROD about ≥ProD ass ; provides the maximum profitability of the diet with productivity not lower than the set.

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.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. 9.Examples of kinds of loss functions are given in FIG. 9.

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 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 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 (Лицу, Принимающему Решение) предоставляются средства «рисования» на экране монитора зависимостей, подобных изображенным на фиг. 9.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, Specialists (Decision Makers) are provided with means of “drawing” dependencies on the monitor screen, similar to those shown in FIG. 9.

«Рисование» графиков выполняется в диалоговом режиме посредством задания значений шести коэффициентам:“Drawing” of graphs 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. 10 (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. 10 (assignment of loss functions by productivity and poultry value for the Calcium nutrition component). The coefficients “Dead zone” 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.The main distinguishing feature of the technique 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.

Под потерями по продуктивности (или упущенной прибылью) понимается стоимость продукции, недополученной из-за несбалансированности кормления.Losses in productivity (or lost profits) are understood as the cost of products not received due to unbalanced feeding.

Потери по воспроизводству отражают собой снижение качества или потерю приплода, удлинение цикла воспроизводства, вызываемых неполноценностью кормления.Losses in reproduction reflect a decrease in quality or loss of offspring, lengthening of the reproduction cycle caused by inferiority of feeding.

Потери ценности животного выражаются следующими факторами: необратимая потеря продуктивных и племенных качеств; возникновение болезней, вызванных неправильным кормлением; сокращение срока эксплуатации.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.

Реально зависимость каждого вида потерь, вызываемых отклонением содержания в рационе компонента питания (КП) от нормы, выражается кривой вида, показанного на фиг. 11. 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.In reality, 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 of the type shown in FIG. 11. When the content of the nutrition component in the diet is equal to the norm, there are no losses (point KP 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.

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.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.

Вычислительный блок оптимизации рациона на следующие сутки действует по программе оптимизации кормосмесей для животных и птицы, и как правило, выдает один рецепт кормосмеси - оптимальный, с фиксированным набором кормов. В то же время в реальных условиях производства могут возникать ситуации, когда с хозяйственной точки зрения допустимо несколько отойти от оптимального решения с целью использования другого набора кормов. Формирование рецептов кормосмесей, близких к оптимальной, с другими наборами кормов, даже для специалиста по кормлению является сложной задачей. В компьютерной программе работы вычислительный блок оптимизации рациона на следующие сутки устройства по способу, например, в программе «КОРАЛЛ - Кормление», решение этой задачи автоматизировано и выполняется следующим образом.The next day, the diet optimization calculation unit operates under the feed mix optimization program for animals and poultry, and as a rule, it gives out one feed mix recipe - optimal, with a fixed set of feeds. At the same time, in real production conditions, situations may arise when, from an economic point of view, it is permissible to depart somewhat from the optimal solution in order to use a different set of feeds. Forming recipes of feed mixtures close to optimal with other sets of feeds, even for a specialist in feeding, is a difficult task. In the computer program of work, the computing unit for ration optimization on the next day of the device according to the method, for example, in the program “CORAL - Feeding”, the solution to this problem is automated and is performed as follows.

После расчета рецепта оптимальной кормосмеси задается допустимое снижение показателя оптимальности для кормосмесей, отличающихся набором кормов от оптимальной кормосмеси. Программа работы работы вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки устройства по способу генерирует варианты рецептов кормосмесей со значениями целевой функции, находящимися в заданных пределах, и последовательно группами выдает их для просмотра и предварительного анализа. Выбираемые рецепты фиксируются и запоминаются для последующего детального анализа. Таким образом, автоматизированным образом формируется семейство рецептов кормосмесей, близких к оптимальной, из которых могут выбираться кормосмеси, наиболее полно отвечающие требованиям текущей хозяйственной ситуации. Тем самым процедура оптимизации кормосмеси дополняется неформализованными знаниями специалиста, что повышает качество управления производством. В программах работы вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки устройства по способу, например «КОРАЛЛ - Кормление», поиск рецептов семейства кормосмесей, близких к оптимальной, начинается с выбора кормов и критерия оптимизации (фиг. 1). Расчет запускается щелчком на кнопке выбираемого критерия оптимизации.After calculating the optimal feed mixture recipe, the permissible decrease in the optimality indicator for feed mixtures differing in the set of feeds from the optimal feed mixture is set. The work program of the diet ration optimization computing unit on the next day of the device by the method generates feed mixture recipes with objective function values that are within predetermined limits, and subsequently groups them for viewing and preliminary analysis. Selected recipes are recorded and stored for later detailed analysis. Thus, a family of feed mixtures close to optimal is automatically generated, from which feed mixtures that most fully meet the requirements of the current economic situation can be selected. Thus, the feed mixture optimization procedure is supplemented by informal specialist knowledge, which improves the quality of production management. In the programs of work of the diet ration optimization computing unit on the next day of the device, by the method, for example, “CORALL - Feeding”, the search for recipes of a family of feed mixtures close to optimal starts with the choice of feed and optimization criterion (Fig. 1). The calculation is started by clicking on the button of the selected optimization criterion.

Сущность предлагаемого технического решения способа поясняется примером. На фиг. 2 представлен результат оптимизации кормосмеси по критерию «Максимальная сбалансированность» для несушек возраста 21-45 недель. Щелчком на закладке «Поиск семейства» вызывается диалоговое окно задания для искомых рецептов величины допустимого отклонения от оптимального значения целевой функции и для запуска процедуры генерации рецептов кормосмесей, близких к оптимальной (фиг. 3). Если генерация принудительно не прерывается, то она продолжается до получения шести новых рецептов кормосмесей (фиг. 4).The essence of the proposed technical solution of the method is illustrated by example. In FIG. 2 shows the result of optimization of feed mixture according to the criterion "Maximum balance" for laying hens aged 21-45 weeks. By clicking on the “Family search” tab, a dialog box for setting the required deviation for the required deviation from the optimal value of the objective function and for starting the generation of feed mixtures close to optimal (Fig. 3) is called up. If the generation is not forcibly interrupted, then it continues until six new feed mix recipes are received (Fig. 4).

Щелкнув на кнопке «Дисбаланс», Пользователь может оценить структуру дисбаланса и потерь, вызываемых дисбалансом, интересующего его варианта кормосмеси (фиг. 5). Через экранную кнопку «Эффект» можно перейти к оперативному анализу экономических показателей кормосмеси (фиг. 6…фиг. 8). Каждый из рецептов может быть сохранен для последующего более детального анализа (экранная кнопка «Сохранить») и формирования производственного задания на подготовку кормов. Генерация новых рецептов может повторяться многократно через закрытие текущего окна и щелчка на кнопке «Начать поиск семейства решений» (фиг. 3).By clicking on the “Imbalance” button, the User can evaluate the structure of the imbalance and losses caused by the imbalance of the version of the feed mixture of interest to him (Fig. 5). Through the on-screen button "Effect" you can go to the operational analysis of economic indicators of feed mixtures (Fig. 6 ... Fig. 8). Each of the recipes can be saved for subsequent more detailed analysis (the "Save" button) and the formation of a production task for the preparation of feed. The generation of new recipes can be repeated many times by closing the current window and clicking on the button “Start searching for a family of solutions” (Fig. 3).

Следовательно, расчет семейства рецептов кормосмеси, близких к оптимальному, с последующей дополнительной их оптимизацией предоставляет специалисту по кормлению птицы, т.е. Лицу, Принимающему Решение, качественно новый инструмент балансирования кормосмесей и рационов, позволяющий широко манипулировать количеством используемых кормов при сохранении близких к оптимальным значений критериев оптимизации. На функциональной схеме устройства по способу соответственно указан блок формирователей управляющих сигналов (интерфейс Лица, Принимающего решение) 13.Therefore, the calculation of a family of feed mixture recipes that are close to optimal, followed by their further optimization, is provided to the bird feeding specialist, i.e. To the Decision Maker, a qualitatively new tool for balancing feed mixtures and rations, which allows you to widely manipulate the amount of feed used while maintaining optimization criteria that are close to optimal. On the functional diagram of the device according to the method, the block of control signal conditioners (interface of the Decision Maker) is respectively indicated 13.

Устройство составления по различным критериям оптимизации близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовления близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей с учетом функций потерь их продуктивности содержит задатчик сигнала вида животного или птицы 1 и задатчик сигнала возраста животного или птицы 2, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам задатчика сигнала нормативной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания 3, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4, второй вход которого подключен к выходу блока задатчиков сигналов 5, а выходы вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4 подключены к соответствующим входам блока задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов 6, выходы которого соединены с соответствующими первыми неинвертирующими входами блока схем сравнения 8, к соответствующим вторым инвертирующим входам которого подключены выходы блока задатчиков сигналов ресурсов наборов кормов 7, а выходы блока схем сравнения 8 соединены с соответствующими входами блока дозаторов кормов 9, выход которого подключен к входу смесителя 10, на выходе которого формируется экономически оптимальная кормосмесь на следующие сутки 11, при этом в устройство введены задатчик сигнала вида критерия оптимизации 12, блок формирователей управляющих сигналов (интерфейс Лица, Принимающего Решение) 13, измеритель сигнала расхода кормосмеси 14, задатчик сигнала расчетной дозы кормосмеси 15, блок задатчиков сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животного или птицы 16 и задатчик сигнала значения допустимого уменьшения критерия 17, выход которого соединен с первым входом блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего Решение) 13, выходы и вход блока задатчиков сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животного или птицы 16 подключены соответственно к третьим соответствующим входам вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4 и к первому выходу блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего Решение) 13, второй выход которого через задатчик сигнала вида критерия оптимизации 12 соединен с четвертым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4, выход и вход задатчика сигнала расчетной дозы кормосмеси 14 подключены соответственно к пятому входу вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4 и к третьему выходу блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего Решение) 13, а второй вход блока формирователей управляющих сигналов (интерфейс Лица, Принимающего Решение) 13 подключен к выходу измерителя сигнала расхода кормосмеси 14.A device for compiling, according to various criteria, optimization of a feed ration that is close to the best economy and preparation of a feed mixture close to the best economy if there is information about the consumption of the feed mixture by animals and poultry, taking into account the functions of their productivity loss, contains an animal or bird 1 signal signal generator and an animal or bird age signal generator 2, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the signal setter of the standard dose of feed mixture on the next day of cultivation 3, the course of which is connected to the first input of the ration ration optimization computing unit on the next day 4, the second input of which is connected to the output of the signal conditioning unit 5, and the outputs of the ration optimization computing unit on the next day 4 are connected to the corresponding inputs of the economically optimal feed dose adjusting signal block 6, outputs which are connected to the corresponding first non-inverting inputs of the block of the comparison circuits 8, to the corresponding second inverting inputs of which the outputs of the set of adjusters s of feed set resources 7, and the outputs of the block of comparison circuits 8 are connected to the corresponding inputs of the block of feed batchers 9, the output of which is connected to the input of the mixer 10, the output of which forms an economically optimal feed mixture on the next day 11, while a criterion type signal input unit is introduced into the device optimization 12, the block of the shapers of control signals (the interface of the Decision-maker) 13, the meter of the signal of the feed mixture 14, the signal generator of the calculated dose of the feed mixture 15, the block of signal setters of the coefficients of the functions of the loss functions of the estimated productivity of the animal or bird 16 and the signal generator of the value of the allowable reduction of criterion 17, the output of which is connected to the first input of the block of drivers of the control signals (interface of the Decision Maker) 13, the outputs and input of the block of signal generators of the coefficients of the functions of the losses of the functions of the estimated productivity of the animal or birds 16 are connected respectively to the third corresponding inputs of the computing block of ration optimization on the next day 4 and to the first output of the block of formers directional signals (interface of the Decision Maker) 13, the second output of which through the signal controller of the form of optimization criterion 12 is connected to the fourth input of the diet ration optimization computing unit on the next day 4, the output and input of the estimated dose of the feed mixture signal generator 14 are connected respectively to the fifth input of the computing unit optimizing the diet for the next day 4 and to the third output of the block of drivers of control signals (interface of the Decision Maker) 13, and the second input of the block of drivers of control x signals (the interface of the Decision Maker) 13 is connected to the output of the meter signal consumption of the feed mixture 14.

Устройство составления по различным критериям оптимизации близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовления близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей 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, optimization of a feed ration that is close to the best economy and preparation of a feed mixture that is close to the best economy, when there is information about the consumption of feed mixture by animals and poultry, taking into account the functions of loss of their productivity, performs well-known actions: setting the feed consumption dose depending on the type and age of the livestock , calculating the cost of the spent feed depending on the given dose of feed mixture consumption, calculating the estimated cost of production a given batch of animals or birds, 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 result of the comparison, the cost of spending each feed from the kit feed mixtures are calculated depending on the dose rate 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 form These signals are the values of doses of feed consumption from a set of feeds in feed mixtures in the range from zero to the technologically permissible maximum value or to a realistic attainable resource value for the dose rate of this feed from a set of feeds in feed mixtures at the enterprise, depending on the value of the variable signal of the generated value of the feed dose feed from a set of feeds in feed mixtures calculate the total cost of the dose of feed mixture, upon receipt of the signal corresponding to the highest increase in profit margin d The feed mixture consumption rate remembers the generated signals of the values of the feed consumption dose from the feed set in the feed mixture for the time the signal of the generated feed mixture dose rate changes in the range between the technologically permissible minimum and maximum set values, and the measured value of the feed consumption dose from the feed set to the feed mixture is compared with the stored value and according to the comparison result, the dosage regimen of the feed ingredient of the feed set from the feed mixture in the feed mixture is adjusted.

Устройство также выполняет новые действия: вычисляют расчетную стоимость продукции данной партии животных или птицы в зависимости от вида поголовья и дополнительно формируют сигналы величин следующих показателей эффективности рациона:The device also performs new actions: calculate the estimated cost of production of a given batch of animals or birds, depending on the type of livestock and additionally generate signals of the following diet efficiency indicators:

- сигнал прибыли, обеспечиваемой рационом, по количественной зависимости- a signal of profit provided by the diet, according to quantitative dependence

Figure 00000017
Figure 00000017

- сигнал уровня рентабельности рациона - a signal of the level of profitability of the diet

Figure 00000018
Figure 00000018

- сигнал сбалансированности рациона- a signal of a balanced diet

Figure 00000019
Figure 00000019

где ПР - сигнал прибыли, обеспечиваемой рационом;

Figure 00000020
- сигнал стоимости продукции, которая может быть получена от животного при полностью сбалансированном рационе, приведенная к одним суткам; Пдисб - сигнал потерь, вызываемых дисбалансом рациона; Срац - сигнал стоимости рациона,where PR is the signal of profit provided by the diet;
Figure 00000020
- a signal of the cost of production that can be obtained from an animal with a completely balanced diet, reduced to one day; P disb - a signal of losses caused by an imbalance in the diet; With rat - a signal of the cost of the diet,

- при этом дополнительно корректируют сформированные сигналы величин доз расхода каждого корма из набора кормов в кормосмеси, при получении - соответствующего наивысшему значению сигнала прибыли, обеспечиваемой рационом, или наивысшему значению сигнала уровня рентабельности рациона, или наивысшему значению сигнала сбалансированности рациона - сигнала сформированной величины дозы расхода кормосмеси - запоминают сформированные сигналы величин доз расхода каждого корма из набора кормов в кормосмеси на время изменения сигнала сформированной величины дозы расхода кормосмеси в диапазоне между технологически допустимыми наименьшим и наибольшим ее заданными значениями, и по результату сравнения дополнительно корректируют режим дозирования корма из набора кормов в кормосмеси, при этом задают сигнал значения допустимого уменьшения критерия, при получении соответствующего заданному сигналу значения допустимого уменьшения критерия 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, при этом задают сигналы коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животных и птицы на следующие сутки выращивания животных и птицы и дополнительно корректируют заданные значения сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животных и птицы на следующие сутки выращивания поголовья, также при этом измеряют сигнал расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания, сравнивают его с ранее заданным сигналом расчетной дозы кормосмеси на текущие сутки выращивания поголовья животных или птицы, полученным сигналом сравнения дополнительно корректируют заданное значение сигнала расхода кормосмеси на следующие сутки выращивания поголовья и задают сигнал скорректированной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания животных и птицы.- at the same time, the generated signals of the dose rate values of each feed from the feed set in the feed mixture are further adjusted, upon receipt - corresponding to the highest value of the profit signal provided by the diet, or to the highest value of the signal of the diet profitability level, or to the highest value of the balance signal of the diet - the signal of the generated value of the consumption dose feed mixtures - remember the generated signals of the dose rate values of each feed from a set of feeds in feed mixtures for the time the signal changes the given value of the feed mixture consumption dose in the range between the technologically permissible minimum and maximum given values, and according to the comparison result, the dosage regimen of the feed from the set of feeds in the feed mixture is additionally adjusted, while the signal of the value of the allowable decrease in the criterion is set, when the value of the allowable decrease in the criterion is received the signal of the generated value of the dose of the feed mixture consumption the generated signals of the values of the dose of the feed consumption from the feed set to mixture for the time of changing the signal of the generated dose rate of the feed mixture in the range between the technologically permissible minimum and maximum given values, while the signals of the coefficients of the loss functions of the estimated productivity of animals and poultry are set on the next day of raising animals and poultry and additionally correct the prescribed values of the signals of the coefficients of the loss functions the estimated productivity of animals and poultry on the next day of livestock rearing, while the feed consumption signal is also measured mixes for the current day of growing, compare it with the previously given signal of the calculated dose of feed mixture for the current day of growing the livestock or poultry, the received signal of comparison further adjusts the set value of the signal of consumption of feed mixture for the next day of growing the livestock and sets the signal for the adjusted dose of feed mixture for the next day of growing animals and birds.

Работа устройства автоматизации при задании собственно различных критериев оптимизации (или целевых функций результативности, эффективности) составления рационов кормосмесей в целом аналогична работе устройства по прототипу и заключается в автоматизированном выборе близкого к экономически наилучшему рациону кормосмеси. Управление приготовлением близкой к экономически наилучшей кормовой смеси происходит при наличии информации о потреблении ими кормосмеси, причем одновременно и по различным критериям оптимизации, в том числе по выбранному критерию экономической эффективности. Работа устройства заключается в том числе в использовании в качестве вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4, задатчика сигнала вида критерия оптимизации 12 и ряда других блоков устройства - компьютера, на котором проводится имитационное математическое моделирование кормосмесей, в качестве управляющей вычислительной машины (вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки 4) устройства. На фиг. 12 показана связь блока формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего решение) 13 с вычислительным блоком оптимизации рациона на следующие сутки 4 через задатчик сигнала вида критерия оптимизации 12. Это позволяет при необходимости изменять режим работы устройства, заменяя один вид критерия оптимизации другим, причем именно в виде материальных объектов - сигналов, что соответственно, и отражено на фиг. 12. Функции блока задатчиков сигналов 5 соответствуют действиям прототипа и состоят, в том числе в задании многочисленных коэффициентов, констант, диапазонов изменения управляющих сигналов и т.п. Структура и функции устройства по сравнению с прототипом существенно изменились и позволяют осуществлять оптимальное (наилучшее) по различным технико-экономическим критериям составление рациона кормления животных птицы в различных технических, технико-технологических, производственных и хозяйственных ситуациях, в том числе в условиях дефицита на предприятии отдельных кормов, входящих в кормосмесь для животных и птицы. Эти указанные и другие ситуации могут также существенно повлиять на рост и развитие организма выращиваемых животных и птицы, что достаточно быстро проявится в снижении их продуктивности, а именно - в уменьшении живой массы по сравнению с заранее рассчитанным значением. Значение заранее рассчитанного суточного прироста живой массы животных и птицы автоматически учитывается при задании коэффициентов функций потерь продуктивности. Также возможно автоматизированное задание этих коэффициентов посредством программируемого управляющего устройства, либо человека-оператора, т.е. специалиста цеха по производству кормов на крупном животноводческом или птицеводческом предприятии (Лица, Принимающего Решение). Например, если по каким-либо технико-технологическим причинам животные или птица стали терять свою живую массу, то вид функций потерь должен стать более крутым, т.е. должна возрасти крутизна функций потерь. Это достигается соответствующим изменением коэффициента «Крутизна». После такого изменения производится перерасчет экономически наилучшего рациона кормосмеси на следующие сутки выращивания поголовья, причем с учетом реально возросших потерь живой массы животными или птицей. Наличие в устройстве информации о потреблении кормосмеси животными и птицей, поступающей в блок формирователей управляющих сигналов (интерфейса Лица, Принимающего Решение) 13 от измерителя сигнала расхода кормосмеси за текущие сутки выращивания 14, позволяет в автоматическом режиме учесть реальную суточную дозу потребления животными и птицей кормосмеси. Реальное значение отличия потребленной суточной дозы кормосмеси от заранее заданной суточной дозы кормосмеси автоматически учитывается при задании скорректированной дозы кормосмеси для поголовья на следующие сутки. Также возможно автоматизированное задание скорректированной дозы посредством программируемого управляющего устройства, либо человека-оператора, т.е. специалиста цеха по производству кормов на крупном животноводческом или птицеводческом предприятии (Лица, Принимающего Решение). Например, если по каким-либо технико-технологическим причинам животные или птица стали потреблять больше кормосмеси, то на значение этого увеличения потребления автоматически увеличится расчетная доза кормосмеси на следующие сутки выращивания поголовья. Это, в свою очередь означает, что в соответствии со способом составления экономически наилучшего кормового рациона и приготовления экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей устройство для нового значения дозы кормосмеси составит новый и вполне возможно, совершенно другой рацион кормосмеси. И это тоже вполне понятно: если поголовье стало потреблять меньше кормосмеси, то новая меньшая ее доза все равно должна восполнить энергетические потребности поголовья, а значит это можно сделать за счет коррекции не только дозы кормосмеси, но и введения поправок в рацион. В противном случае увеличения потребления кормосмеси поголовьем устройство по способу немедленно скорректирует в сторону увеличения дозу кормосмеси на следующие сутки выращивания и одновременно насытит рацион менее энергетически ценными кормами, которые имеют соответственно и меньшую стоимость. Таким образом, наличие в устройстве информации о потреблении поголовьем кормосмеси позволяет в автоматическом или в автоматизированном режиме удовлетворять потребности поголовья в прежнем расчетном количестве кормосмеси, при выполнении зоотехнологических требований по ее энергетическому наполнению. И при этом также в автоматическом или в автоматизированном режиме составлять близкий к экономически оптимальному рацион с учетом ценообразования на корма, входящие в кормосмесь.The operation of the automation device when setting actually different optimization criteria (or target functions of effectiveness, efficiency) of compiling feed mixtures is generally similar to the operation of the device according to the prototype and consists in the automated selection of feed mixtures close to the economically best. Management of preparation of a feed mixture that is close to the best economical one occurs when there is information about their consumption of the feed mixture, and at the same time according to various optimization criteria, including the chosen criterion of economic efficiency. The operation of the device includes, among other things, using as a computing unit optimization of the ration for the next day 4, a signal encoder of the form of optimization criterion 12 and a number of other units of the device — a computer on which simulation mathematical modeling of feed mixtures is carried out, as a control computer (optimization computing unit diet for the next day 4) device. In FIG. 12 shows the relationship of the block of control signal generators (the interface of the Decision Maker) 13 with the ration optimization computer for the next day 4 through the signal adjuster of the optimization criterion type 12. This allows you to change the operating mode of the device, if necessary, replacing one type of optimization criterion with another, more specifically in the form of material objects — signals, which, respectively, is reflected in FIG. 12. The functions of the block of signal setters 5 correspond to the actions of the prototype and consist, including the task of numerous coefficients, constants, ranges of change of control signals, etc. The structure and functions of the device compared to the prototype have changed significantly and allow optimal (best), according to various technical and economic criteria, preparation of a ration for feeding animal birds in various technical, technical, technological, industrial and economic situations, including in the absence of individual enterprises feed included in the feed mixture for animals and poultry. These indicated and other situations can also significantly affect the growth and development of the organism of farmed animals and birds, which will quickly manifest itself in a decrease in their productivity, namely, in a decrease in live weight compared to a previously calculated value. The value of the previously calculated daily gain in live weight of animals and birds is automatically taken into account when setting the coefficients of the functions of productivity loss. It is also possible to automatically set these coefficients using a programmable control device or a human operator, i.e. specialist of the feed production workshop at a large livestock or poultry enterprise (Decision Maker). For example, if, for some technical and technological reasons, animals or birds began to lose their live weight, then the form of the loss functions should become steeper, i.e. the steepness of the loss functions should increase. This is achieved by a corresponding change in the "Slope" coefficient. After such a change, the economically best feed mixture is recalculated for the next day of livestock rearing, taking into account the really increased loss of live weight by animals or poultry. The presence in the device of information on the consumption of feed mixture by animals and poultry entering the block of control signal generators (the interface of the Decision Maker) 13 from the meter of the feed consumption signal for the current day of rearing 14 makes it possible to automatically take into account the real daily dose of feed by animals and poultry mixture. The real value of the difference between the consumed daily dose of feed mixture from a predetermined daily dose of feed mixture is automatically taken into account when setting the adjusted dose of feed mixture for the livestock on the next day. It is also possible to automatically set the adjusted dose by means of a programmable control device or a human operator, i.e. specialist of the feed production workshop at a large livestock or poultry enterprise (Decision Maker). For example, if for some technical and technological reasons, animals or poultry began to consume more feed mixture, then the estimated dose of feed mixture will automatically increase by the value of this increase in consumption on the next day the livestock is grown. This, in turn, means that in accordance with the method of compiling the economically best fodder ration and preparing the economically best fodder mixture, if there is information about the consumption of the feed mixture by animals and poultry, the device for the new feed mixture dose will make up a new and quite possibly completely different feed mixture diet. And this is also quite understandable: if the livestock began to consume less feed mixture, then a new smaller dose should still make up the energy needs of the livestock, which means that this can be done by correcting not only the feed mixture dose, but also introducing amendments to the diet. Otherwise, the increase in feed consumption by livestock, the device according to the method will immediately adjust the dose of feed mixture on the next day of cultivation and at the same time saturate the diet with less energetically valuable feeds, which have correspondingly lower cost. Thus, the presence in the device of information on the consumption of feed mixtures by a livestock allows to satisfy automatically or automatically the needs of the livestock in the previous estimated amount of feed mixtures, while fulfilling the zootechnological requirements for its energy content. And at the same time, in automatic or automated mode, to make a diet close to economically optimal, taking into account the pricing of feed included in the feed mixture.

Расширяются функциональные возможности управления технологиями составления рационов кормления животных и птицы и кормоприготовления, поскольку при этом обеспечивается близкое к экономически оптимальному управление технологическим режимом приготовлением кормосмеси, причем с учетом потребностей в кормовой смеси поголовья животных и птицы. Существенно повышается точность управления процессами кормоприготовления за счет повышения точности измерения расхода кормосмеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей. Расширяется арсенал технических средств аналогичного назначения, а именно для составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы. Обеспечивается реализация устройством заявленного назначения составления кормового рациона и приготовления кормовой смеси для животных и птицы.The functional capabilities of managing technologies for compiling animal and poultry rations and feed preparation are expanding, since this ensures close to economically optimal control of the technological mode of preparation of feed mixtures, taking into account the needs for a feed mixture of livestock and poultry. Significantly increases the accuracy of control of feed preparation processes by increasing the accuracy of measuring the feed mixture in the presence of information about the consumption of feed mixture by animals and poultry. 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 device provides for the declared purpose of compiling a feed ration and preparing a feed mixture for animals and poultry.

Claims (1)

Устройство составления по различным критериям оптимизации близкого к экономически наилучшему кормового рациона и приготовления близкой к экономически наилучшей кормовой смеси при наличии информации о потреблении кормосмеси животными и птицей с учетом функций потерь их продуктивности содержит задатчик сигнала вида животного или птицы и задатчик сигнала возраста животного или птицы, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам задатчика сигнала нормативной дозы кормосмеси на следующие сутки выращивания, выход которого соединен с первым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки, второй вход которого подключен к выходу блока задатчиков сигналов, а выходы вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки подключены к соответствующим входам блока задатчиков сигналов экономически оптимальных доз кормов, выходы которого соединены с соответствующими первыми неинвертирующими входами блока схем сравнения, к соответствующим вторым инвертирующим входам которого подключены выходы блока задатчиков сигналов ресурсов наборов кормов, а выходы блока схем сравнения соединены с соответствующими входами блока дозаторов кормов, выход которого подключен к входу смесителя, на выходе которого формируется экономически оптимальная кормосмесь на следующие сутки, отличающееся тем, что в устройство введены задатчик сигнала вида критерия оптимизации, блок формирователей управляющих сигналов или интерфейс Лица, Принимающего Решение, измеритель сигнала расхода кормосмеси, задатчик сигнала расчетной дозы кормосмеси, блок задатчиков сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животного или птицы и задатчик сигнала значения допустимого уменьшения критерия, выход которого соединен с первым входом блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, выходы и вход блока задатчиков сигналов коэффициентов функций потерь расчетной продуктивности животного или птицы подключены соответственно к третьим соответствующим входам вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки и к первому выходу блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, второй выход которого через задатчик сигнала вида критерия оптимизации соединен с четвертым входом вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки, выход и вход задатчика сигнала расчетной дозы кормосмеси подключены соответственно к пятому входу вычислительного блока оптимизации рациона на следующие сутки и к третьему выходу блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, а второй вход блока формирователей управляющих сигналов или интерфейса Лица, Принимающего Решение, подключен к выходу измерителя сигнала расхода кормосмеси. A device for compiling, according to various criteria, optimization of a feed ration that is close to the best economy and preparation of a feed mixture close to the best economy if there is information about the consumption of the feed mixture by animals and birds, taking into account the functions of their productivity loss, contains a signal generator of the animal or bird type and a signal generator of the age of the animal or bird, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the setter of the signal of the standard dose of feed mixture on the next day of cultivation, exit which is connected to the first input of the ration ration optimization computing unit on the next day, the second input of which is connected to the output of the signal conditioning unit, and the outputs of the ration optimization computing unit on the next day are connected to the corresponding inputs of the economically optimal feed dose adjustment unit, the outputs of which are connected to the corresponding first non-inverting inputs of the block comparison circuits, to the corresponding second inverting inputs of which the outputs of the block of signal setters p resources of feed sets, and the outputs of the block of comparison circuits are connected to the corresponding inputs of the block of feed dispensers, the output of which is connected to the input of the mixer, the output of which forms an economically optimal feed mixture on the next day, characterized in that a signal generator of the form of optimization criterion, block of formers is introduced into the device control signals or the interface of the Decision Maker, meter of the feed mixture flow signal, setpoint of the calculated dose of feed mixture signal, unit of signal setters for the coefficients the loss functions of the estimated productivity of the animal or bird and the signal generator of the value of the allowable decrease in the criterion, the output of which is connected to the first input of the block of drivers of the control signals or the interface of the Decision Maker, the outputs and the input of the block of signal generators of the coefficients of the functions of the losses of the estimated productivity of the animal or bird are connected respectively to the third the corresponding inputs of the computing block of ration optimization on the next day and to the first output of the block of control shapers signals or interface of the Decision Maker, the second output of which through the signal generator of the type of optimization criterion is connected to the fourth input of the diet optimization optimization computing unit on the next day, the output and input of the estimated mixture of the feed mixture signal generator are connected to the fifth input of the diet optimization optimization computing unit on the next day and to the third output of the block of control signal conditioners or the interface of the Decision Maker, and the second input of the block of control signal conditioners or The interface of the Decision Maker is connected to the output of the meter for the feed mixture signal.
RU2013130618/05A 2013-07-05 2013-07-05 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 RU2553884C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013130618/05A RU2553884C2 (en) 2013-07-05 2013-07-05 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

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013130618/05A RU2553884C2 (en) 2013-07-05 2013-07-05 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013130618A RU2013130618A (en) 2015-01-10
RU2553884C2 true RU2553884C2 (en) 2015-06-20

Family

ID=53279068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013130618/05A RU2553884C2 (en) 2013-07-05 2013-07-05 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

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2553884C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU897185A1 (en) * 1980-04-04 1982-01-15 Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства По Нечерноземной Зоне Рсфср Device for control of fodder distributor of stock-rearing farm
SU1588343A1 (en) * 1988-01-08 1990-08-30 Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Method and apparatus for rationed feeding poultry
SU1690633A1 (en) * 1987-11-30 1991-11-15 Я.С.Гринберг Method apparatus for automatic feeding of animals
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

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU897185A1 (en) * 1980-04-04 1982-01-15 Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства По Нечерноземной Зоне Рсфср Device for control of fodder distributor of stock-rearing farm
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
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
RU2013130618A (en) 2015-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2462864C2 (en) Device of formulation of economical feed ration and economical feeding animals and birds
Alhotan Commercial poultry feed formulation: Current status, challenges, and future expectations
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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

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: 20160706