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数字奶厅丨挤奶点控制器知识大全——从精准挤奶、辅助挤奶到智能挤奶

发布人:阿菲金市场部 Afimilk阿菲金 | 时间:2022-04-01

一个挤奶工在奶牛开始挤奶的前2分钟内至少要完成20个操作,也就是80个手部动作(按照并列式、一组5头牛计算),其忙碌程度可想而知,正如他们所说的“我工作时都恨不得有三头六臂!” 

在这种状态下忙中出错是难免的,好在如今的挤奶装备越来越“聪明”了!比如Afimilk MPC挤奶点控制器,具有几十项神技能,能帮您高效率地挤好每滴奶!

我们把Afimilk的这几十项技能归为3个档次:

第一档:精准挤奶,它类似于汽车讲究的精准操控;

第二档:辅助挤奶,它类似于汽车的自动泊车等辅助驾驶功能;

第三档:智能挤奶,它类似于智能汽车的自动驾驶功能。

 

目录

第一档 精准挤奶

1.1 静态脉动控制

-1.1.1 脉动频率

-1.1.2 脉动比率

1.2 动态脉动控制

-1.2.1 流速控制脉动

-1.2.2 挤奶初期50:50脉动

1.3 刺激按摩

-1.3.1 刺激按摩频率

-1.3.2 刺激按摩脉动比率

-1.3.3 刺激按摩时间

1.4 自动脱杯

-1.4.1 预挤阶段

-1.4.2 高流速阶段

-1.4.3 低流速阶段

-1.4.4 流速监控

-1.4.5 脱杯阶段

-1.4.6 脱杯程序

1.5 最长挤奶时间控制

第二档 辅助挤奶

2.1 延时开启真空

2.2 脱杯后杯组自动下落

2.3 挤奶位分组和一键提升杯组

2.4 基础挤奶锁定功能

2.5 血乳自动脱杯功能

2.6 牛奶分级收集功能

2.7 踢杯提示

2.8 怀疑乳房炎提示

2.9 奶衬更换提醒

2.10 转盘式奶厅特殊辅助功能

-2.10.1 自动启动挤奶

-2.10.2 自动提升杯组

-2.10.3 智能化的阻退门

第三档 智能挤奶

3.1 代码绑定

-3.1.1 自动脱杯控制

-3.1.2 脉动控制

-3.1.3 刺激按摩控制

-3.1.4 挤奶锁定控制

-3.1.5 挤奶报警

-3.1.6 取消自动脱杯控制

-3.1.7 挤奶初期50:50脉动控制

-3.1.8 血乳自动脱杯控制

3.2 自动筛选奶牛并匹配代码

3.3 识别牛只代码,匹配个性化挤奶

-3.3.1 干奶代码

-3.3.2 怀疑乳房炎牛代码

-3.3.3 抗生素牛代码

-3.3.4 特殊牛只代码挤奶控制

 

第一档  精准挤奶

所谓精准挤奶是指对挤奶过程精细而且准确的控制。Afimilk MPC挤奶点控制器(以下简称Afimilk)不但能准确采集牛奶产量、电导率、挤奶时间等关键数据,还能精细化地设定脉动、刺激按摩、脱杯时间等参数来精准控制整个挤奶过程。

 ▌1.1 静态脉动控制:脉动作为挤奶最基本的功能,会直接影响奶牛的乳房健康和挤奶效率。静态脉动的两个关键指标是:脉动频率和脉动比率。

1.1.1)脉动频率:是指单位时间内“挤奶动作”的次数,或者说是挤一下奶所用的时间。Afimilk可调节的脉动频率范围为50~78次/分钟。

▍Afimilk可设定的脉动频率有:50、51、53、54、55、56、58、60、62、65、67、69、71、73、75、78。▍

1.1.2)脉动比率:是指在一个“挤奶动作”过程中“挤奶”时间与“休息”时间的比率。Afimilk可调节的脉动比率范围为70:30~30:70。

▍Afimilk可设定的脉动比率有:55:45、57:43、60:40、63:37、65:35、67:33、70:30、45:55、43:57、40:60、37:63、35:65、33:67、30:70。▍

下图是脉动比率为60:40的脉动示意:

 

 ▌1.2动态控制脉动:

1.2.1)流速控制脉动:是指挤奶时根据下奶流速来调整脉动频率和脉动比率。在挤奶初期下奶流速低,应以高脉动频率和低脉动比率挤奶,刺激奶牛快速下奶,并防止过挤;而当奶牛下奶流速升高时,应以低脉动频率和高脉动比率挤奶,缩短挤奶时间,增加乳头休息时间。

Afimilk有7种不同牛奶流速设置可选。下表列举了其中4种流速设置对应的脉动频率和脉动比率。

Afimilk对每一种流速设置下划分了8档流速,其中低流速档对应低脉动比率和高脉动频率,而高流速档设置刚好相反。

1.2.2)挤奶初期50:50脉动:是指在挤奶开始阶段以50:50脉动比率挤奶,当下奶量达到设定值时再自动转为系统设定的脉动比率挤奶。这样可以在挤奶初始阶段给奶牛一段适应时间,减少奶牛应激。

 ▌1.3刺激按摩

刺激按摩是指在挤奶开始阶段,以高速的脉动频率刺激奶牛乳房,使奶牛快速产生泌乳反射的一种辅助挤奶功能。

1.3.1)刺激按摩频率:指单位时间内“按摩动作”的次数。Afimilk可调节的频率范围为100~300次/分钟,具体可设频率有:100、125、150、175、200、225、250、300。

1.3.2)刺激按摩脉动比率:是指在一个“按摩动作”过程中“按摩”时间与“停歇”时间的比率。Afimilk有2档刺激按摩脉动比率,分别是:60:40和75:25。

1.3.3)刺激按摩时间:刺激按摩的时间并不是越长越好,在刺激效果达到之后应尽快转为正常挤奶模式。Afimilk可以在1~99秒之间任意调整刺激按摩时间。

▍如果在刺激按摩阶段奶牛开始下奶,Afimilk会立即停止刺激按摩,转入正常挤奶模式。如果刺激按摩结束,奶牛未下奶,可以按挤奶键取消挤奶或再启动一个新的刺激按摩阶段。▍

 ▌1.4 自动脱杯:下图显示了在整个挤奶过程中从套杯到自动脱杯的不同阶段。

1.4.1)预挤阶段:是指从套杯开始,奶牛下奶流速逐渐上升的过程(上图中F1)。在预挤阶段自动脱杯功能是关闭的,否则会出现刚套杯就自动脱杯的情况。预挤时间设置过短会造成提前脱杯,过长则会导致过挤。

▍在挤奶过程中,如果因意外情况(如奶牛踢杯)造成脱杯,需要进行二次挤奶操作时,Afimilk会根据首次套杯的挤奶时间自动调整二次套杯的预挤时间。

1.4.2)高流速阶段:高流速阶段是在整个挤奶过程的中期。此时催乳素已经充分刺激乳腺细胞分泌牛奶,下奶流速达到峰值。

1.4.3)低流速阶段:低流速阶段是在整个挤奶过程的末期。随着乳房中的牛奶不断被挤出,下奶流速不断降低。

1.4.4)流速监控:Afimilk在挤奶过程中根据计量器每次的排空时间可以自动计算整个挤奶过程的下奶流速变化。

1.4.5)脱杯阶段:当Afimilk监测到当前流速低于设定好的脱杯流速时,会激活自动脱杯程序。

1.4.6)脱杯程序:在自动脱杯程序触发后,Afimilk会先关闭挤奶杯组的真空和脉动(4个奶衬全部打开),使奶衬内腔的真空压力逐渐降低之后再启动脱杯气缸将挤奶杯组收回。脱杯程序如下图所示。

▍关闭挤奶真空到启动脱杯气缸的延时时间可根据集乳器容积和进气量进行调节,以使整个脱杯过程更加平顺,减少对乳头的损伤。▍

 

 ▌1.5 最长挤奶时间控制:限定挤奶的最长时间,一些安装鱼骨式和并列挤式奶厅的牧场,如果对挤奶时间和挤奶效率要求较高可使用该功能。该功能可避免因个别奶牛时间挤奶过长,影响整体挤奶时间和其他奶牛的饮饲休息。

因为Afimilk对静态脉动、动态脉动以及刺激按摩等参数的设定范围宽,可设定的参数值多,因此它能做到对挤奶精细且准确控制。

 

第二档  辅助挤奶

在精准挤奶的基础上,Afimilk能通过强大的数据分析功能实现人机互动,帮助挤奶操作人员提高效率。还能监控挤奶过程,在出现异常情况时发出警报,为挤奶工作提供强大的辅助功能。

▌2.1延时开启真空:部分操作不熟练的挤奶工,在开启挤奶功能后不能快速完成套杯动作,造成大量的真空泄漏。延时开启真空,给了挤奶工更多的操作时间,减少挤奶操作造成的真空波动。

▌2.2脱杯后杯组自动下落:普通的脱杯,脱杯时挤奶杯组被拉到奶牛乳房的正后方,阻挡挤奶工进行后药浴和下一头牛的挤奶准备工作。而Afimilk会在脱杯完成后释放脱杯气缸的拉力,使杯组滑落至操作人员腰部以下,让奶牛乳房区域完全无遮挡,便于后续操作。

▌2.3挤奶位分组和一键提升杯组:在鱼骨式和并列式奶厅中Afimilk可将同一个挤奶工负责的挤奶位分为一组。挤奶准备工作完成后,挤奶工可通过操作本组任意一个MPC面板上的手动脱杯键,将本组所有挤奶杯组由下落位置提升至脱杯位置,为套杯作准备。

▍该功能不仅降低工作强度,提高工作效率;还能帮助挤奶工在自己负责的挤奶区域内形成规范正确的操作习惯,让错误操作有据可查,责任到人。▍

▌2.4基础挤奶锁定功能:当牛号未被识别或出现血乳时Afimilk会自动触发基础挤奶锁定功能。并提示挤奶工处理相应异常状况(如牛号未识别),或禁止挤奶工进行挤奶操作(如出现血乳)。

▍基础挤奶锁定功能分为3个等级:等级一:需按2次开始键或外部启动才能解除锁定;等级二:需按2次开始键才能解除锁定,且不允许外部启动;等级三:需按开始键后输入密码才能解除锁定,且不允许外部启动。▍

▌2.5血乳自动脱杯功能:在安装Afimilk魔盒(在线乳成分分析仪)的系统中,挤奶过程中一旦发现血乳Afimilk将立即自动停止挤奶,自动脱杯。并启动基础挤奶锁定功能,禁止挤奶工再次挤奶。

Afimilk魔盒(在线乳成分分析仪)

▌2.6牛奶分级收集功能:在挤奶过程中的不同阶段,挤出的牛奶品质是有差异的。Afimilk魔盒可以对每次计量器收集的牛奶进行乳成分分析(乳脂、乳蛋白、乳糖等),并根据乳成分值自动将牛奶输入不同的管路,以分类获取不同品质的原奶。

▌2.7踢杯提示:每头奶牛挤奶完成后,如果计量器测得的奶产量没有达到该奶牛在软件中的预期产量,则MPC面板会发出警示,提醒挤奶工查看是否有踢杯情况。

▌2.8怀疑乳房炎提示:挤奶时,如果计量器测得的牛奶电导率超出其在软件中的阈值,则MPC面板会提供警示,提醒挤奶工查看是否患有乳房炎。  

▌2.9奶衬更换提醒:Afimilk会通过记录脉动器的工作时间来计算奶衬的累计使用时间。当奶衬的累计使用时间超过一定值时,MPC面板会显示更换奶衬的提醒。

▌2.10转盘式奶厅特殊辅助功能

2.10.1)自动启动挤奶:当旋转至挤奶工所站位置时,自动启动挤奶功能,不需要挤奶工进行手动按键操作。

2.10.2)自动提升杯组:不需要挤奶工进行手动操作,在到达挤奶位之前,自动提升杯组至脱杯位置,方便挤奶工进行套杯操作。

2.10.3)智能化的阻退门:阻退门的功能是防止奶牛在挤奶未结束时撤离转台。普通的阻退门受脱杯信号控制:在挤奶时关闭阻推门,脱杯后开启阻推门。

Afimilk转盘阻退门是真正意义上的智能化的阻退门,它由MPC独立信号进行控制,能根据挤奶结果自动判定是否需要将奶牛留在挤奶台上进行处理。Afimilk关闭阻退门的条件如下:

  ①  手动挤奶时,关闭阻退门;

  ②  奶牛踢杯时,关闭阻退门;

  ③  怀疑乳房炎时,关闭阻退门;

  ④  处于挤奶状态时,关闭阻退门;

  ⑤  手动关闭阻退门;

  ⑥  代码自动关闭阻退门。

 

第三档  智能挤奶

虽然在Afimilk的辅助挤奶功能中已经部分涉及智能人机互动和自动控制功能,但Afimilk最强大的智能挤奶功能其实是堪称挤奶黑科技的代码绑定挤奶控制。

▍代码绑定挤奶控制:是利用代码关联不同的特殊挤奶功能,实现对不同奶牛个性化挤奶的挤奶方式。Afimilk通过3步实现个性化挤奶:1. 绑定代码与挤奶功能,2.筛选奶牛并匹配代码,3.识别代码,个性化挤奶。▍

▌3.1代码绑定:

这里的代码是指由数字或英文字母组成的可被Afimilk系统读取和识别的字符。它是Afimilk牧场管理系统自动化、智能化的基础。

代码可以绑定的特殊挤奶控制功能如下:

3.1.1)自动脱杯控制:可以根据不同代码设定不同的脱杯条件。如:设定不同的首次套杯最短挤奶时间,不同的脱杯流速,是否启动快速脱杯流程等。

3.1.2)脉动控制:不同代码可设置不同的脉动频率和脉动比率。

3.1.3)刺激按摩控制:可通过设定代码启动刺激按摩功能,并设定不同的刺激按摩时间、按摩频率、按摩比率。

3.1.4)挤奶锁定控制:不同代码可设置不同的基础挤奶锁定等级。

3.1.5)挤奶报警:不同代码可设置不同的报警状态。

3.1.6)取消自动脱杯控制:可通过设定代码启动取消自动脱杯控制,强制挤奶直到手动脱杯。

3.1.7)挤奶初期50:50脉动控制:可通过设定代码启动挤奶初期50:50脉动控制,并设定不同的结束时间。

3.1.8)血乳自动脱杯控制:可通过设定代码启动血乳自动脱杯控制,并设定不同等级的血含量脱杯值。

▌3.2自动筛选奶牛并匹配代码

Afimilk牧场管理系统可以根据管理者的要求自动分析筛选数据。管理者只需要设定相关的筛选条件,系统会自动为满足筛选条件的奶牛匹配相关代码。并且可以在每次挤奶前动态刷新,保证每次挤奶都以最新的数据进行筛选和代码匹配。

▌3.3识别牛只代码,匹配个性化挤奶

当被贴上代码“标签”的奶牛进入奶厅挤奶时,识别系统会自动识别奶牛ID。Afimilk软件则会同步获取该奶牛ID匹配的代码。如果发现有与特殊挤奶控制绑定的代码,则Afimilk会启动与该代码绑定的特殊挤奶控制以取代预设的通用挤奶控制,为该头奶牛实现定制化的个性挤奶控制流程。

代码绑定挤奶控制举例:

3.3.1)干奶代码:将干奶代码绑定挤奶警报功能和挤奶锁定功能。然后根据干奶条件,软件自动将当天需要干奶的牛只匹配干奶代码。当匹配有干奶代码的奶牛进入奶厅挤奶被识别后,面板会提示挤奶工该牛当天需要干奶(面板报警),同时会锁定挤奶键,提示挤奶工确认是否需要进行挤奶操作(挤奶锁定功能)。

3.3.2)怀疑乳房炎牛代码:将怀疑乳房炎代码绑定挤奶警报功能。然后根据筛选条件,软件自动将上一班次电导率偏高,产量偏低的牛设置怀疑乳房炎代码。当匹配有该代码的奶牛进入奶厅挤奶被识别后,MPC面板会报警提示,提醒挤奶工仔细查看该牛只的乳房和牛奶状况。

3.3.3)抗生素牛代码:将抗生素代码绑定最高等级挤奶锁定功能。在奶牛发生兽医治疗使用抗生素后,软件自动给牛只匹配抗生素代码。标记该代码牛只如果混入正常牛牛群,进入奶厅被识别后,面板会报警提示该牛为抗生素牛,并锁住挤奶面板,阻止对该牛进行挤奶操作。

3.3.4)特殊牛只代码挤奶控制:如果奶牛需要其他的特殊挤奶控制,如:缩短预挤时间,降低脱杯流速,开启刺激按摩,调整脉动参数等特殊控制。可根据挤奶数据(挤奶时间,脱杯流速,最高流速,平均流速,挤奶效率,是否有双高峰,前2分钟挤奶占比等)作为筛选条件,进行牛只筛选。筛选后将各个代码与特殊挤奶控制功能进行绑定,并设置好相关参数值(如:设定具体预挤时间),就可以实现个性化的特殊挤奶控制了。

 

小结

牧场的每一头牛都是生产力,只有通过精细化管理让每一头牛都发挥出最大产能,才能实现牧场效益最大化。其实阿菲金所提供的诸多精细化挤奶功能总结起来无非是两大方面:一是让挤奶更加个性化,二是让挤奶更加人性化。个性化是对牛,只有让每头奶牛都得到最佳的挤奶操作才能养好每头牛;人性化是对人,只有让每个挤奶工都方便地挤奶,才能挤好每一滴奶!