Формирование базовых условий для разработки и эффективного использования роботизированных средств в промышленных технологиях доения коров

Промышленная технология производства молока – это технология, которая обеспечивает производство высококачественной продукции с минимальной при этом себестоимостью, то есть используя в процессе производства как можно меньше трудозатрат и технических средств. Современное молочное животноводство считается промышленным, если применяется технология производства молока с затратами труда, составляющими не больше 2,5 чел/ч на каждый центнер продукции. Достигается за счет автоматизации (например, роботизированные доильные аппараты, автоматические кормораздатчики) и оптимизации труда, что снижает затраты на единицу продукции. Среди популярных систем автоматического доения – Lely Astronaut, AMR DeLaval, GEA DairyRobot R9500, BouMatic Robotics и Fullwood M²erlin. Эти установки оснащены роботизированными манипуляторами, сенсорами, камерами и алгоритмами контроля качества молока и состояния коров. Промышленная технология доения коров гарантирует соблюдение стандартов безопасности и питательной ценности молока (например, по нормам ГОСТ или международным стандартам, таким как ISO 22000), минимизируя риски загрязнения и отклонений. Широко используется на крупных фермах (например, в США, ЕС или России), где комбинируются генетика скота, автоматизированные системы и точное кормление. Согласно отчетам USDA такие технологии повышают продуктивность коров до 8–10 тыс. л молока в год при снижении затрат. Данная технология сокращает риски для здоровья животных и окружающей среды, обеспечивает стабильный доход. Промышленные методы доения коров на 20–30 % эффективнее традиционных ферм по себестоимости. Эта технология эволюционировала с XX в. благодаря механизации и цифровым инновациям, позволяя масштабировать производство для глобального рынка.

1. Технологические рекомендации по организации производства молока на новых и реконструированных молочно-товарных фермах / Н. А. Попков, В. Н. Тимошенко, А. Ф. Трофимов [и др.]; НАН Беларуси, Науч.-практ. центр НАН Беларуси по животноводству. – Жодино: Науч.-практ. центр НАН Беларуси по животноводству, 2018. – 137 с.

2. Керимов, М. А. Оптимизация технологии доения коров за счет совершенствования роботизированной установки преддоильной подготовки вымени / М. А. Керимов, Д. В. Барабанов, И. Я. Г. Нам // АгроЗооТехника. – 2023. – Т. 6, № 1. https://doi.org/10.15838/alt.2023.6.1.6.

3. Федченко: Беларусь вошла в пятерку мировых лидеров по производству молока на душу населения // SB.BY. Беларусь сегодня. – URL: https://www.sb.by/articles/belarus-voshla-v-pyaterku-mirovykh-liderov-po-proizvodstvu-moloka-na-dushunaseleniya-fedchenko.html/ (дата обращения: 01.09.2025).

4. Комментарий: качество решает. Как развивается молочная отрасль в Беларуси // БЕЛТА. – URL: https://belta.by/economics/view/kommentarij-kachestvo-reshaet-kak-razvivaetsja-molochnaja-otrasl-v-belarusi-624630-2024 (дата обращения: 01.09.2025).

5. Беларусь: ключевые цифры молочного экспорта 2023 года // Belarus International. – URL: https://belarus-expo.com/беларусь-ключевые-цифры-молочного-эк/ (дата обращения: 01.09.2025).

6. Китиков, В. О. Концепция создания физиологически щадящего процесса машинного доения коров / В. О. Китиков // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. – 2017. – № 1. – С. 126–131.

7. Технологические решения в молочном скотоводстве / О. В. Слинько, О. В. Кондратьева, А. Д. Федоров, В. А. Войтюк // Эффективное животноводство. – 2022. – № 1 (176). – С. 90–94.

8. Загидуллин, Л. Р. Цифровизация молочного скотоводства на примере системы роботизированного доения / Л. Р. Загидуллин, Р. Р. Хисамов, Р. Р. Шайдуллин // Техника и технологии в животноводстве. – 2021. – № 4 (44). – С. 17–22. https://doi.org/10.51794/27132064-2021-4-17

9. Направления исследований при создании автоматизированных и роботизированных модулей доения коров / Ю. А. Иванов, Л. П. Кормановский, Ю. А. Цой, В. В. Кирсанов // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. – 2018. – № 3 (31). – С. 15–19.

10. Жилич, Е. Л. Этапы разработки отечественного программно-аппаратного комплекса роботизированной системы доения / Е. Л. Жилич, Ю. Н. Рогальская // Техника и технологии в животноводстве. – 2024. – Т. 14, № 1. – С. 18–23. https://doi.org/10.22314/27132064-2024-1-18

11. Модернизация типоразмерного ряда доильных установок на основе автоматизированных и роботизированных модулей почетвертного доения / В. В. Кирсанов, Ю. А. Цой, Л. П. Кормановский [и др.] // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. – 2019. – № 3 (35). – С. 20–24.

12. Сравнительная технико-экономическая оценка автоматизированных и роботизированных доильных установок / В. В. Кирсанов, Д. Ю. Павкин, С. С. Рузин, А. А. Цымбал // Агроинженерия. – 2020. – № 3 (97). – С. 39–43. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2020-3-39-43

13. Кирсанов, В. В. Концепция создания доильного робота, совместимого с отечественным доильным оборудованием / В. В. Кирсанов, Ю. А. Цой, Л. П. Кормановский // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. – 2016. – № 3 (23). – С. 13–20.

14. Портной, А. И. Перспективы использования роботизированных систем доения коров в молочном скотоводстве Беларуси / А. И. Портной, М. С. Михайловская // Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства: сб. науч. тр. / Белорус. гос. с.-х. акад. – Горки, 2023. – Вып. 26, ч. 2. – С. 39–45.

15. Палкин, Г. Г. Роботы на молочных фермах / Г. Г. Палкин // Сельскохозяйственный вестник. Беларусь – Россия. – 2001. – № 8. – С. 16–18.

16. Тенденции развития сельскохозяйственной техники за рубежом / подгот.: В. Ф. Федоренко [и др.]. – М.: Росинформагротех, 2004. – 144 с.

17. Schleitzer, G. Melkorganisation in grossen Milchviehherden / G. Schleitzer // Neue Landwirtschaft. – 2009. – № 7. – S. 60–62.

18. Диченский, А. В. Аспекты применения роботизированной техники в аграрном производстве – современное состояние и перспективы / А. В. Диченский, Н. В. Гриц, А. Ю. Удотов // Известия Международной академии аграрного образования. – 2020. – № 50. – С. 15–19.

19. Терентьев, С. С. Применение средств цифровой трансформации в молочном скотоводстве и их роль в повышении популяционного здоровья и продуктивности животных / С. С. Терентьев, А. В. Пашкин, Е. И. Бурова // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2024. – № 3 (72). – С. 277–286. https://doi.org/10.31677/2072-6724-2024-72-3-277-286

20. Подготовка изображения, получаемого с 3D ToF камеры для автоматического обнаружения сосков коровы / В. В. Кирсанов, Д. Ю. Павкин, С. С. Юрочка [и др.] // Инновации в сельском хозяйстве. – 2019. – № 3 (32). – С. 340–346.

21. Казакевич, П. П. Технологическая концепция «умной» молочной фермы / П. П. Казакевич, В. Н. Тимошенко, А. А. Музыка. – Жодино: Науч.-практ. центр НАН Беларуси по животноводству, 2021. – 245 с.

22. Технологические принципы развития роботизированного доения / Д. И. Комлач, Д. Н. Колоско, Е. Л. Жилич [и др.] // Механизация и электрификация сельского хозяйства: межведомств. темат. сб. / НАН Беларуси, Науч.-практ. центр по механизации сел. хоз-ва. – Минск, 2022. – Вып. 55. – С. 26–29.

23. Китиков, В. О. Ресурсоэффективные технологии производства молока / В. О. Китиков. – Минск: Науч.-практ. центр НАН Беларуси по механизации сел. хоз-ва, 2011. – 233 с.

24. Perednja, V. I. Reequipment of dairy farms on a base of the machine lowexpeditured technologies / V. I. Perednja, V. O. Kitikov // The 4th research and development conference of central and eastern European institutes of agricultural engineering (CEEAgEng), Moscow, May 12–13, 2005 / VIESH. – Moscow, 2005. – Р. 219–224.

25. Применение сверточной нейронной сети для определения границ сосков вымени коровы / С. С. Юрочка, А. Р. Хакимов, Д. Ю. Павкин [и др.] // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. – 2022. – Т. 69, № 3 (48). – С. 82–88. https://doi.org/10.22314/2658-4859-2022-69-3-82-88

26. Teat Pose Estimation via RGBD Segmentation for Automated Milking / N. Borla, F. Kuster, J. Langenegger, J. Ribera, M. Honegger, G. Toffetti // Cornell University. – URL: https://doi.org/10.48550/arXiv.2105.09843 (date of access: 01.09.2025).

27. Sfikas, K. Pose normalization of 3D models via reflective symmetry on panoramic views / K. Sfikas, T. Theoharis, I. Pratikakis // The Visual Computer. – 2014. – Vol. 30, № 11. – P. 1261–1274. http://doi.org/10.1007/s00371-014-0935-4

28. Определение положения сосков вымени при роботизации доения / Е. Л. Жилич, Ю. Н. Рогальская, В. В. Никончук, Д. В. Бернацкая // Техника и технологии в животноводстве. – 2024. – Т. 14, № 4. – С. 18–24. https://doi.org/10.22314/27132064-2024-14-4-18

29. Шарипов, Д. Р. Особенности использования роботизированной системы доения в молочном скотоводстве / Д. Р. Шарипов, О. А. Якимов, И. Ш. Галимуллин // Техника и технологии в животноводстве. – 2021. – № 3 (43). – С. 17–21. http://doi.org/10.51794/27132064-2021-3-17