Разработать научные основы создания цифровых систем и роботизированных комплексов машин и оборудования для молочного животноводства

Объектами исследований являются системы магнитной левитации и боковой стабилизации вращающейся доильной платформы «Карусель» на постоянных магнитах, обеспечения микроклимата животноводческих помещений, инновационные методы и оборудование для спектральной оценки качества кормов, оценки качества и тепловой обработки молока на фермах. Цель исследования – разработать технологическую схему левитирующей доильной платформы «Карусель» на постоянных магнитах, провести функциональный анализ технических средств, приборов и оборудования для производства и оценки качества животноводческой продукции. Представленные результаты исследования содержат все элементы НИР и соответствуют установленным требованиям. Применение современных методов исследований и программного обеспечения, приборноизмерительных средств позволило получить новые значимые результаты в области механизации и автоматизации молочного животноводства. Методы исследования базируются на современных подходах к концептуальному, математическому, компьютерному моделированию функциональных систем и процессов с использованием современного пакета прикладных программ, приборного оборудования, теории планирования эксперимента, технологий 3D - моделирования Научная новизна представлена методами, математическими моделями и алгоритмами исследуемых процессов функционирования, соответствующего технологического и сенсорного оборудования. В результате выполнения НИР получены следующие основные результаты: разработана принципиально новая технологическая схема вращающейся доильной платформы «Карусель» на постоянных магнитах; разработано модернизированное поточное скаттерометрическое устройство экспресс-анализа параметров качества молока;; проведен аэродинамический расчет гибкого воздуховода для системы местной вентиляции коровника; исследованы спектральные характеристики концентрированных кормов; исследованы спектральные характеристики молока с примесью антибиотиков; разработаны технологические схемы поточно-технологических линий приготовления и раздачи кормов для ферм крупного рогатого скота. Значимость работы - заключается в разработке новой технологической схемы левитирующей доильной платформы «Карусель», исключающей использование колесных движителей типа «рельс-колесо» и обеспечивающей снижение капитальных и текущих затрат на монтаж, техническое обслуживание и ремонт на 35-40%, потребляемой мощности привода платформы в 2-2,5 раза; в разработке модернизированного поточного скаттерометрического устройства экспресс-анализа параметров качества молока, обеспечивающего реализацию контроля качества молока при доении в линию; в методике определения питательности концентрированных кормов, жирности, наличия соматических клеток и антибиотиков в молоке на основе оптических спектральных измерений; в разработке технологических линий приготовления и раздачи кормов для ферм крупного рогатого скота, обеспечивающих повышение уровня механизации и автоматизации молочных ферм на 15-20%, снижение затрат труда и электроэнергии на 10-15%, повышение продуктивности животных на 10-12% и качества производимой продукции Степень внедрения – экспериментальные образцы автоматизированных и роботизированных технических средств для выполнения основных технологических процессов, приборы и оборудование для оценки качества животноводческой продукции.