Os robôs de ordenha de vacas estavam entre os primeiros sistemas robóticos a serem utilizados na agricultura. Numerosos produtos robotizados de ordenha surgiram nos últimos anos com grande sucesso: os robôs de ordenha encontraram ampla aceitação entre as fazendas de leite do mundo todo.
Tipos de operações realizadas pelos robôs
Eles consistem em uma unidade estacionária na qual a vaca caminha voluntariamente para ser ordenhada. Um transponder ao redor do pescoço da vaca informa o robô sobre seus detalhes, permitindo uma série de tarefas de gerenciamento do rebanho como o monitoramento do controle da produção de leite, do fluxo de leite e da qualidade do leite. O robô de ordenha realiza todo o processo de ordenha, começando com a limpeza dos mamilos e terminando com a remoção da última tetina e a pulverização dos mamilos. As informações coletadas durante o processo de ordenha são apresentadas ao produtor através de um sistema de gerenciamento do rebanho baseado em computador. A automatização dos estádios de vacas também está em ascensão: vacas robotizadas de limpeza de vacas, alimentadores e sistemas de transporte. Vários limpadores móveis de estábulos foram introduzidos pela Lely, Schauer Agrotronic GmbH e Peter Prinzing GmbH, que ajudam a manter limpos os estábulos com piso ripado, movendo-se automaticamente através do estábulo sem perturbar as vacas. Os limpadores acionados por bateria e auto-recarregáveis são programados para uma cobertura ótima do piso. Uma lâmina instalada embaixo empurra o esterco através das aberturas do piso ripado. O alimentador robotizado Lely Juno aciona automaticamente sobre o beco de alimentação, seguindo a cerca de alimentação. Ele empurra a alimentação em direção à cerca quantas vezes for necessário, sem perturbar as vacas. Outras iniciativas estão começando a investigar a assistência robótica para o cuidado e pastoreio dos animais. Uma aplicação similar foi apresentada pela DeLaval e Hetwin. A empresa Faromatics apresenta outra abordagem no mercado de robôs de pecuária. Seu robô “ ChickenBoy” permite o monitoramento contínuo dos animais; de modo que suas necessidades possam ser detectadas de forma rápida e confiável. A satisfação dessas necessidades ajuda os criadores a melhorar a saúde e o bem-estar de seus animais e se tornar mais competitivos..
Nível de distribuição
Atualmente, os robôs de ordenha são produzidos em número significativo. Quase todos os fornecedores de equipamentos de ordenha oferecem sistemas de robôs de ordenha, incluindo um braço de robô industrial modificado ou um braço de robô personalizado, muitas vezes alimentado pneumaticamente para limitação efetiva da força. Além dos próprios robôs, os fabricantes oferecem pacotes personalizáveis para armazenamento de leite e gerenciamento da fazenda. Certamente, os robôs de ordenha podem ser considerados um sucesso na aplicação de soluções robóticas fora do cenário de fabricação. Além disso, as soluções para animais de pasto e automação de estábulos estão ganhando rapidamente reconhecimento, especialmente em regiões agrícolas altamente produtivas.
Considerações de custo-benefício e desafios de marketing
A indústria leiteira é caracterizada pelas seguintes características:
- Alta pressão sobre os preços devido a decisões políticas, como a quota obrigatória de leite.
- Apesar das soluções de automação existentes, como a sala de ordenha rotativa, ainda há necessidade de aproximadamente um trabalhador humano por vaca de 30-50 vacas.
- Os custos de mão-de-obra por litro de leite perfazem cerca de 22% do total.
- Na maioria dos países industrializados, é provável que a escassez de pessoal de ordenha se agrave.
- Regras estritas de higiene.
As vantagens para os agricultores são evidentes: menos trabalho manual e mais tempo para o gerenciamento do rebanho baseado em computador para monitorar e controlar a saúde do rebanho. Os benefícios para as vacas são igualmente significativos: elas são livres para escolher quando serão ordenhadas. Os sistemas permitem “ tráfego de vacas em fluxo livre.” a experiência mostrou: isso deixou para si; as vacas entrarão na unidade para serem ordenhadas duas a quatro vezes por dia, a quase qualquer hora do dia ou da noite. Entretanto, os atuais robôs de ordenha são aplicados principalmente a um rebanho menor de mais de 80 a menos de 500 vacas: devido ao seu rendimento limitado. A aplicação dos sistemas de ordenha automática a um maior é possível, mas requer uma reestruturação completa do galpão e do layout do rebanho..
Os sistemas de ordenha rotativa automática como o robô de ordenha automática DeLaval (AMR) visam atender a grandes rebanhos de mais de 300 vacas. Um estudo realizado entre proprietários de sistemas automatizados de ordenha na Espanha provou que as fazendas com melhores resultados em termos de qualidade de vida e lazer (melhoria da saúde mental e mais tempo para a família e hobbies) parecem ser aquelas com uma RAM e um número adequado de animais ajustados para otimizar o uso da RAM. Foi demonstrado em outros estudos que as vacas parecem mais saudáveis e felizes com a RMA.
Um sistema de robô de ordenha incorpora um sistema de gerenciamento de ordenha, que se baseia na identificação de cada vaca por marcas auriculares, transpondedores ou pedômetros. Cada robô é econômico no manejo de 60 ou mais vacas.
A análise de custos mostrou que os robôs de ordenha são rentáveis, resultando em alguns € 0,02 a 0,04 ganhos por litro (na Europa), dados os prêmios atuais de produção agrícola de € 0,25 a 0,40 por litro. Produtos de várias capacidades estão no mercado, bem como sistemas escaláveis, que podem ser adaptados passo a passo para aumentar o rebanho de vacas.
No sistema de ordenha, cada vaca é identificada para que o sistema possa decidir - se ela será ordenhada ou não. Como regra, uma vaca deve estar pronta para produzir cerca de sete litros de leite antes de ser ordenhada. Se uma vaca retornar ao sistema de ordenha muito cedo, ela não será ordenhada..
Outras características dos sistemas automatizados de ordenha:
- Lasers e sistemas de visão tornam possível detectar e localizar os tetos.
- Manipuladores multiuso que podem acomodar irregularidades do úbere e dos tetos, limpar tetos, acessórios para copos e desinfecção..
- Os braços dos robôs são cinemáticos personalizados (acionados por hidráulica hidráulica ou pneumática) ou braços de robôs industriais modificados.
Descarte automático de esterco e limpeza.
- Indicadores para medir o fluxo, quantidade, tempo de ordenha e qualidade das tetas individuais, assim como a produção de leite.
Após a identificação da vaca, os gerentes' a estrutura é ajustada ao comprimento da vaca individual, e a ração é dada ao gerente pelos requisitos para esta vaca. A indústria leiteira do futuro será muito mais automatizada do que hoje, utilizando sistemas de ordenha automatizados que, além de alta produtividade e eficiência de custo, satisfarão a demanda por maior qualidade de leite e condições mais adequadas às espécies para rebanhos leiteiros.
A avaliação geral, que inclui todos os fatores do manejo das vacas leiteiras, nos permite concluir sobre o efeito positivo geral já em 2012 (para o mercado dos EUA):
- Aumento da produção de leite em até 12%.
- Diminuição da mão-de-obra em até 18%.
- Bem-estar das vacas leiteiras, permitindo que as vacas escolham quando serão ordenhadas.
- Os robôs na pecuária melhoram ou pelo menos documentam objetivamente o bem-estar animal nas fazendas, facilitam a segmentação dos produtos e melhoram a comercialização dos produtos da pecuária, e melhoram a estabilidade econômica das áreas rurais.
- Na Universidade de Minnesota, você pode se familiarizar com um completo cálculo de custos e benefícios para a AMR baseado em cenários, incluindo uma calculadora que prova um efeito confiável e enfatiza a importância de aumentar a produção de leite por robô.
Em um estudo de 2016, auditorias trabalhistas realizadas tanto na ordenha automática (AM) quanto em fazendas de moagem convencional (CM) mostraram uma redução de 36% na demanda de mão de obra associada à AM. Entretanto, as tecnologias de ordenha convencional de média especificação alcançaram consistentemente uma maior rentabilidade, independentemente do tamanho da fazenda. O sistema AM alcançou uma rentabilidade intermediária em fazendas de tamanho médio; foi 0,5% menos lucrativo que a tecnologia de alta especificação em fazendas de tamanho grande. A diferença em rentabilidade foi significativa nos anos após o investimento inicial..
No estudo EFFIROB, é analisado um cenário completo de um sistema robotizado para a atividade leiteira, no que diz respeito à relação custo-eficácia, fatores de decisão qualitativos e avaliação do tamanho do mercado, como um modelo para processos de planejamento de produtos similares. A excelente relação custo-benefício para diferentes tamanhos de rebanho de vacas, baseada em diferentes designs de robôs de ordenha, foi detalhada ali.