Поточно – цеховая технология производства молока и воспроизводства стада на комплексе мощностью 1250 коров дойного стада
Курсовая работа
Поточно – цеховая технология производства молока и воспроизводства стада на комплексе мощностью 1250 коров
дойного стада
Введение
Скотоводство является превалирующей отраслью животноводства. Это обусловлено тем, что крупный рогатый скот дает более 99 % молока и около 50 % говядины - главных животноводческих продуктов питания населения нашей планеты. В зависимости от природно-экономических особенностей отдельных зон, районов и хозяйств, скотоводство может быть молочного, мясомолочного и мясного направления.
Увеличение производства высококачественных продуктов скотоводства - проблема с годами, не теряющая своей актуальности, а все больше приобретающая значение как с ростом населения нашей планеты, в частности нашей страны, так и удовлетворения потребности человечества в продуктах питания. В связи с этим развитию этой отрасли придается большое народнохозяйственное значение.
В развитых странах мира животноводство характеризуются стабильным динамичным ростом, освоением интенсивных технологий, что сопровождается повышением производства животноводческой продукции. [1]
Период 1990 – 2013 годов в скотоводстве страны характеризовался резким снижением поголовья крупного рогатого скота. Такой результат является следствием ряда причин: демографическая ситуация (урбанизация населения); ликвидация колхозов и появление фермерских хозяйств.
Последний фактор оказал наибольшее влияние на снижение поголовья крупного рогатого скота в России. В этот период фермерские хозяйства еще не могли содержать количество скота, которое разводили колхозы до 1990 года, а последние уже не могли из-за организационных факторов. Если в 1990 году в России насчитывалось 57 млн. голов, то в 2007 - около 20 млн. В итоге производство говядины снижается, а спрос на нее растет из-за роста городского населения, что приводит к повышению цен на говядину.
Для выхода из кризиса в сельском хозяйстве правительством страны разрабатывались различные программы, направленные на развитие скотоводства в России. Основной целью данных программ была стабилизация поголовья скота (особенно племенного), улучшение племенной работы, увеличение производства молока и говядины. В качестве экономических стимуляторов такие программы предусматривали льготное кредитование.
Рассмотрев состояние и перспективы развития скотоводства в России, многие понимают необходимость государственной финансовой поддержки фермерский хозяйств, которые специализируются на молочном скотоводстве из-за высокой капиталоемкости данного направления.
В 2014 году на развитие молочного скотоводства в рамках Госпрограммы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельхозпродукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы дополнительно было выделено 20 млд. рублей.
Главным направлением развития скотоводства в нашей стране является совершенствование материально-технической базы, позволяющей отрасль перевести на интенсивный путь развития, суть которого заключается в максимальном производстве продукции при наименьших трудовых и материальных затратах. Это направление должно быть основано на достижениях научно-технического прогресса и использовании системного подхода к производству высококачественной скотоводческой продукции, все большего применения перспективных, высокоэффективных технологий производства молока на основе научных достижений и открытий, сделанных в последние годы в скотоводстве, позволяющих, даже в самых экстремальных условиях, организовывать и вести рентабельное молочное скотоводство. [2]
2 Обзор литературы
Поточно-цеховая технология - это новая прогрессивная специализация производства молока на молочной ферме или комплексе. Суть ее состоит в том, что всех животных распределяют по четырем производственно-технологическим цехам в зависимости от физиологического состояния и уровня продуктивности коров: 1) сухостойных коров: 2) отела; 3) раздоя и осеменения; 4) производства молока. В каждом цехе коровы находятся строго определенное время в соответствии с технологической циклограммой (цикл - это период в днях при выполнении определенного круга работ, грамма - запись). При этом предусматривается согласованность во времени технологических процессов кормления, доения, осеменения коров, навозоудаления и др., которая создает ритмичность или равномерность производства. Ритм производства и его объем за единицу времени характеризует основу технологического процесса. Временная характеристика ритма - такт производства. Ритм выражается количеством производимого предприятием (его подразделениями - цехами) молока, мяса, осемененных или растелившихся коров, числа новорожденных телят и т.д. Такт процесса определяет временную характеристику: сутки, недели, декады, месяцы и т.д.
Поточно-цеховая система производства молока - это определенный внутри фермы порядок цеховой специализации производственного процесса по технологическим циклам: кормления, содержания, ухода, выполнения технологических операций и зооветеринарных мероприятий в соответствии с особенностью физиологического состояния животных в разные периоды их жизни. Система выдвигает также определенные требования к проектированию, реконструкции и механизации ферм, то есть затрагивает практически все те элементы, из которых слагаются научно обоснованные технологии молочного скотоводства.
Научная основа поточно-цеховой системы - принцип биологической адекватности, то есть соответствие всех элементов технологии физиологическим потребностям животных во все периоды их жизнедеятельности. Эффективность поточно-цеховой системы производства молока состоит в более полном использовании продуктивного потенциала коров; в повышении производительности труда; улучшении воспроизводства, совершенствовании управления производством и т.д. Каждая из этих составляющих является сутью поточно-цеховой системы заключающейся в комплексном подходе к наиболее важным факторам интенсификации производства молока.[3]
Внедрение поточно-цеховой системы производства молока позволяет:
- Осуществить разделение труда животноводов, повысить их мастерство.
- Совершенствовать технологию воспроизводства стада.
- Сократить послеродовой период и яловость коров, повысить выход и сохранность телят.
- Рационально использовать корма и организовать правильный раздой коров и первотелок.
- Рационально использовать скотоместа и оборудование.
- Механизировать производственные процессы.
- Совершенствовать организацию и оплату труда.
- Лучше планировать и проводить зооветмероприятия.
- Повысить культуру производства на фермах, привлечь для работы в животноводстве молодежь.
Все эти мероприятия позволяют повысить уровень молочной продуктивности коров, снизить затраты труда и кормов, повысить уровень рентабельности производства.
Опыт работы хозяйств Российской Федерации, внедривших поточно-цеховую систему производства молока, показывает, что удой при этом повышается на 300-500 кг, выход телят и их сохранность на 10-15 %, затраты кормов и труда на 1 центнер молока снижаются на 10-20 % и более, улучшается качество молока и повышается рентабельность производства. Поточно-цеховая система производства молока может быть внедрена при сравнительно небольших затратах на реконструкцию традиционных ферм.
Поточно-цеховая технология производства молока в хозяйствах может осуществляться как в вышеназванных 4 цехах (цех сухостойных коров, цех отела, цех раздоя и осеменения и цех производства молока), так и есть вариант, когда цех раздоя и осеменения объединяют с цехом производства молока в одно подразделение. Трехцеховой вариант также имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционной технологией: он позволяет улучшить подготовку сухостойных коров к отелу и последующей лактации, повысить на 13-15 % производительность труда операторов машинного доения и эффективность использования высокомеханизированных коровников, устранить обезличку в обслуживании дойных коров. Однако в этом случаи возможности для раздоя коров остаются такими же, как и при традиционной технологии. При традиционной технологии, особенно в стойловый период, остаются нераздоенными от 32 до 62 % коров, использование же цеха раздоя позволяет удой коров повысить на 14-26 % в целом за лактацию.
Из-за недостатка производственных помещений может быть использована поточно-групповая технология содержания коров, особенно на фермах с небольшим поголовьем. Ее суть состоит в том, что удается воспользоваться типовым помещением для дойного стада (коровники в четырех- и двухрядном исполнении). В этом случае доярки расставляют в один ряд - новотельных коров своих групп, в другой - коров второй половины лактации. Таким образом, в коровнике формируются ряды новотельных коров, а через проход - ряды коров после раздоя. При этом отпадает необходимость перевода коров не только из цеха в цех, но из одного ряда в другой. Создаются как бы кормовые столы внутри одного помещения, что позволяет дифференцировать кормление коров и успешно вести раздой. Кроме того, при этом отсутствует обезличка коров, они постоянно закреплены за звеном или за дояркой.[4]
Главным и обязательным условием при внедрении поточно-цеховой системы является строгое выполнение каждым цехом своих технологических функций.
Цех сухостойных коров. В этом цехе коровы содержатся 50 дней. Основная задача состоит в подготовке коров к отелу и предстоящей лактации животных за счет рационального кормления и содержания, что увеличивает молочную продуктивность коров, жизнеспособность новорожденных телят и сокращает послеродовые осложнения у коров.
Цех отела. Продолжительность содержания коров 25 дней (8 дней в дородовой, 2 дня в родовой, 15 - в послеродовой). Цех обеспечивает создание необходимых условий для нормального течения родового процесса, сохранения новорожденных телят, предупреждение нарушении оптимального кормления новотельных коров.
Цех раздоя и осеменения. В нем коровы содержатся 75 дней. Выполняет две наиважнейшие задачи - раздой коров и их своевременное плодотворное осеменение. Успех всей работы в молочном скотоводстве зависит от работы этого цеха.
Цех производства молока. (215 дней). Его назначение - за счет рационального кормления и содержания, правильного использования доильного оборудования достичь высокой продуктивности, нормального течения стельности коров и их своевременного запуска. [5]
3 Технология производства молока
Молоко - биологическая жидкость, секрет молочной железы млекопитающих животных, представляющий собой многофазную полидисперсную смесь. Оно состоит из дисперсной среды - плазмы, в которой растворены минеральные соли и молочный сахар; коллоидной фазы - белков и части солей; мелкодисперсной фазы - молочного жира в виде шариков, окруженных белково-липоидной оболочкой. Молоко содержит в среднем: жира - 3,8%; белка - 3,3%; воды - 87,5%; молочного сахара - 4,7%; минеральных веществ - 0,7%. В молоке также находятся витамины, гормоны, ферменты, лимонная и молочная кислоты. [6]
Интенсивная технология производства молока основывается на концентрации поголовья и специализации хозяйств и комплексов, ритмичности и поточности выпуска продукции и движения скота по цехам, четырехцехового содержания скота, прогрессивных систем и способов содержания скота, обеспечении полноценными кормами, комплексной механизации с частичной автоматизацией производства.
Развитие молочного скотоводства базируется на применении интенсивных технологий производства молока включающих:
- ускоренное повышение генетического потенциала разводимых пород скота;
- интенсивное выращивание ремонтных телок и формирование животных молочного типа;
- расширенный ремонт стада первотелками, оцененными по собственной продуктивности;
- сбалансированное кормление коров и ремонтного молодняка с максимальным использованием грубых и сочных кормов;
- применение на фермах прогрессивных способов содержания, комплексной механизации и рациональных технологических решений;
- выполнения комплекса ветеринарно-профилактических мероприятий и т.д.
Интенсивная технология производства молока должна объединить все эти факторы в единый технологический процесс, направленный на получение максимальной продуктивности при экономном расходовании ресурсов.
Общее производство молока зависит от цен на него, себестоимости производства в настоящее время и будущем, а также различных других факторов хозяйственного характера.
Кроме того, применение различных методов отбора и подбора с учётом происхождения скота, применение прогрессивных форм организации и оплаты труда, а также применение прогрессивных методов совершенствования стада: подготовки нетелей к отёлу и раздоя, применения прогрессивных методов выращивания молодняка, искусственного осеменение и трансплантации эмбрионов также являются элементами прогрессивной технологии.
В настоящее время скотоводство начинают ориентировать на промышленное индустриальное производство молока и говядины. На деле же сейчас во многих хозяйствах в молочном скотоводстве применяют три системы содержания коров: стойлово-лагерная, стойлово-пастбищная и круглогодовая стойловая. [7]
Технология производства молока, связанная с беспривязно-боксовым содержанием коров, по затратам труда в 3-4 раза производительней технологии привязного содержания и позволяет довести нагрузку на одного оператора доения до 100 и более коров. Однако эта технология требует хорошего обеспечения животных кормами. Более эффективно применять ее на коровах специализированных молочных пород скота. Рассмотрим подробнее характеристику пород, используемых при внедрении промышленной технологии в скотоводстве. На первом месте по численности на территории Курской области стоят симментальская и чёрно-пёстрая породы крупного рогатого скота. Наиболее приспособленной по молочной продуктивности и свойствам вымени является чёрно-пёстрая порода.
3.1 Цель разработки проекта, характеристика молочного комплекса и условия производства
Цель разработки проекта: разработать поточно-цеховую технологию с комплексной механизацией и частичной автоматизацией производства молока.
Характеристика молочного комплекса и условия производства:
Задание на проектирование технологии производства молока на комплексе на 1250 коров, удоем 5500 кг, беспривязного содержания, поточно – цехового, способ навозоудаления – гидросмыв, способ доения – карусель, способ поения – ПА 1.
Производство молочно-товарной фермы основывается на межпородном чистопородном разведении симментальской породы крупного рогатого скота. Организуется на принципе собственного кормопроизводства на 100 %.
Брак коров основного стада 20 %.
Реализация молодняка в 10 мес.
Остальные параметры проектирования устанавливаем, ориентируясь на показатели воспроизводства крупного рогатого скота в соответствии с практикумом.
3.2 Расчет ритма и такта работы комплекса, размера и количества технологических групп.
Рассчитаем оптимальный размер технологической группы и такта на проектируемом комплексе. Основным ритмом молочной комплекса является ритм работы родильного участка при равномерных круглогодовых отелах и будет составлять при поголовье 1420 голов 3,8 головы:
1420/365=3,8.
Для обеспечения такого ритма комплекса с учетом индекса оплодотворения коров 1,8 ритм работы-пункта искусственного осеменения должен составлять 6,8 (3,8х1,8).
Так как заданием не оговорена ни продолжительность такта, ни величина технологической группы, то технологическую группу условно примем равной 50 голов, тогда продолжительность такта составит 13 дней (50/3,8).
Производственный период по цеху длительностью 365 дней будет состоять из:
365 дн. : 13 дн. = 28 тактов.
Цеха по производству молока будут осуществлять процесс в течение 365 дней(305 дней лактации и 60 дней сухостойный период).
Из которых коровы будут находиться согласно графику:
В родильном 2 (31/13);
Лактационном 22 (284/13);
Сухостойном 4 (50/13).
Последнее будем учитывать при разработке циклограммы процесса.
Таким образом, ритм родильного отделения комплекса будет составлять при поголовье 1250 голов 3,8 головы, при этом ритм работы пункта искусственного осеменения – 6,8 голов.
Цеха по производству молока будут осуществлять процесс в течение 365 дней (305 дней лактация и 60 дней сухостойный период), таким образом, пребывание по цехам технологических групп составит тактов:
Цех отёла – 2;
Цех раздоя и осеменения – 7;
Цех производства молока – 15;
Цех сухостойный – 4.
3.3 Принципы комплектования групп. Расчет среднегодового поголовья (скотомест) для всего стада
1. Исходя из условий, поставленных в методике выполнения работы, для нормального функционирования проектируемого комплекса по 20 % браковки основного стада требуется на 1250 коров дойного стада иметь 250 голов.
|
1250 - 100%
|
х =
|
1250 20
|
= 250 голов.
|
|
х - 20%
|
|
100
|
|
При равномерном комплектовании стада ежемесячный ввод первотелок должен составлять 21 голова (250/12=21 голова).
2. Потребность в непроверенных первотелках и нетелях при уровне их браковки 20 % составит:
|
250 - 70%
|
х =
|
250 100
|
= 357 голов.
|
|
х - 100%
|
|
70
|
|
Ежемесячное же количество вводимых в стадо непроверенных первотёлок составит 30 голов
357/12=30 голов
3. Учитывая уровень браковки ремонтных телок 10 %, потребность в них составит:
|
357 - 90%
|
х =
|
357 100
|
= 397 голов.
|
|
х - 100%
|
|
90
|
|
Или 33 головы ежемесячно.
4. Определяя количество телят от коров основного стада, следует учесть, что их выход составляет от коров основного стада 85 %, а от нетелей – 100 %.
Таким образом, выход телят от коров основного стада будет равен:
|
1250 - 100%
|
х =
|
1250 85
|
=1063 головы.
|
|
х - 85%
|
|
100
|
|
5. С учетом телят от непроверенных первотелок равняется 1420 голов.
1063+357=1420 голов
Из этого количества полученных телят 397 голов телок должно быть использовано для ремонта собственного стада, а 1023 головы молодняка является сверхремонтным.
1420-397=1023 головы.
С учётом равномерных отёлов и продолжительности межотёльного периода 365 дней (285 дней стельности + 80 дней сервис-периода), расчёт среднегодового поголовья и количества технологических групп будет выглядеть следующим образом (таблица 1).
Таблица 1 – Расчет среднегодового поголовья и количества технологических групп.
|
Продуктивно – возрастные группы
|
ДПП
дней
|
Куч
|
Расчет:
|
Среднее поголовье
|
Размер техн-х групп
|
Кол-во тех.
групп
|
|
Молочный,
|
180
|
397
|
71460
|
196
|
10
|
20
|
|
в т.ч профил.
|
20
|
1420
|
28400
|
78
|
10
|
8
|
|
Выращивание ремонт. молодняка до года
|
185
|
397
|
73445
|
201
|
80
|
3
|
|
Телки предслучного периода
|
122
|
397
|
48434
|
133
|
80
|
2
|
|
Телки случного периода
|
61
|
397
|
24217
|
66
|
80
|
1
|
|
Нетели I половины стельности
|
152
|
357
|
54264
|
149
|
70
|
2
|
|
Нетели II половины стельности
|
122
|
357
|
43554
|
119
|
70
|
2
|
|
Проверка нетелей и первотелок
|
61
|
357
|
21777
|
60
|
70
|
1
|
|
Всего:
|
903
|
-
|
365551
|
1002
|
-
|
39
|
|
Репродуктивный в т.ч
|
31
|
-
|
44020
|
-
|
-
|
-
|
|
-предродовой
|
10
|
1420
|
14200
|
39
|
50
|
1
|
|
-родовой
|
1
|
1420
|
1420
|
4
|
1
|
4
|
|
-новотельнос.
|
20
|
1420
|
28400
|
78
|
50
|
2
|
|
Лактацион.
|
284
|
1250
|
355000
|
973
|
50
|
19
|
|
Сухостойный
|
50
|
1250
|
62500
|
171
|
50
|
3
|
|
ВСЕГО
|
365
|
-
|
461520
|
1265
|
-
|
29
|
|
ИТОГО
|
1268
|
-
|
827071
|
2267
|
-
|
68
|
За счет выращивания сверхремонтного молодняка, а также за счет выбраковки коров основного стада и животных других половозрастных групп на комплексе планируется еще получать и говядину. Объемы производства говядины в живом весе приведем в таблице 2. При определении массы выбракованных животных будем ориентироваться на задание и стандарт живой массы по голштинской породе.
Таблица 2 – Объемы производства говядины
|
Группы животных
|
Число животных на
выбраковку за месяц
|
Число выбракованных
животных за год
|
|
|
голов
|
ж.м 1 головы, кг
|
голов
|
ж.м, ц
|
|
Выбракованные коровы
|
21
|
540
|
252
|
1361
|
|
Выбракованные первотелки
|
9
|
510
|
108
|
551
|
|
Молодняк
|
бычки
|
59
|
45
|
708
|
319
|
|
|
телки
|
26
|
42
|
315
|
132
|
|
Итого
|
115
|
1137
|
1383
|
2363
|
Таким образом, за счет выбраковки взрослых животных, а также за счет реализации сверхремонтного молодняка, ежегодно в рамках проектируемой фермы будет производиться 2363 ц говядины в живом весе.
Рассмотрим далее вопросы, связанные с отделением производства молока. При планируемом нами уровне продуктивности 5500 кг молока на корову, распределение удоев коровы по месяцам и тактам будет выглядеть следующим образом (табл. 3) .
Таблица 3 – Удой на корову за месяц и за сутки
|
Месяцы
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
|
Удой за сутки, кг
|
24,1
|
24,1
|
22,4
|
20,8
|
19,2
|
17,7
|
16,3
|
14,7
|
13
|
11
|
3.4 Разработка циклограммы производственных процессов
Для упрощения осуществления производственных процессов и расчёта валовой производимой продукции на любой ферме желательно построение циклограмм движения поголовья и производства молока (то есть графического отображения осуществления всех основных операций). Поэтому, определившись с вышерасчитанными параметрами работы нашего проектируемого комплекса, перейдём к построению основных циклограмм и к расчёту планового производства валовой продукции по ферме к окончанию её первого года работы.
При построении циклограммы движения поголовья, учитываем, что, так как комплекс ориентирован на производство молока и говядины, то сверхремонтный молодняк выращиваем на ферме до 10-месячного возраста и лишь, потом реализуем на мясо.
Циклограмма представляет собой график движения технологических групп скота в разрезе времени, цехов, участков, который составляется на основании общего графика технологического процесса и обеспечивает в определенном такте ритм производства молока, прироста, выращивания, ремонта. Посредством циклограмм технолог точно определяет на любом этапе процесса, на каком участке, на каком месяце лактации /цикла, периода производства/, с каким удоем, приростом должна находится та или иная технологическая группа коров, ремонтных телочек. Т.е. циклограмма служит для управления и контроля за крупномасштабным производством.
При вычерчивании циклограмм важно правильно определить размер и масштаб сетки координатного графика, размер ординаты и делений должен соответствовать количеству технологических групп, а размер линий абсцисс графика, количество делений на нем должно быть равно количеству тактов пускового и одного эксплуатационного периода всех технологических групп.[8]
Поэтому, определившись свыше рассчитанными параметрами работы нашего проектируемого комплекса, перейдем к построению основных циклограмм и расчету планового производства валовой продукции по комплексу к окончанию его первого года работы.
Приведём циклограммы работы нашего комплекса в приложение А и Б.
Пояснительная записка к циклограмме (А). В соответствие с циклограммой движения поголовья и расчета структуры стада видим, что общее поголовье всех половозрастных групп, находящихся на комплексе, составляет 3105 головы. Ежемесячно по комплексу будут получать 118 телят, что составляет 3,8 %, по ремонтному и сверхремонтному молодняку количество голов 736, что составляет 24,0 %, по нетельному 270 голов или 8,7 %, и цех проверки первотелок 90 голов, что составляет 0,7 %. Ежемесячно по комплексу бракуют 21 голова коров и 9 первотелок.
Пояснительная записка к циклограмме (Б). При планируемом нами уровне продуктивности 5500 кг молока на корову, распределение удоев коровы по месяцам и тактам будет совпадать, и выглядеть следующим образом (таблица 3)
3.5 Потребность комплекса в кормах. Характеристика процесса кормления