СТРУКТУРНО-ЛОГИСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МАТЕРИАЛЬНЫХ ПОТОКОВ ЦИФРОВОЙ ЖИВОТНОВОДЧЕСКОЙ ФЕРМЫ

Проблемы цифровизации животноводческих предприятий тесно связаны с построением моделей и алгоритмов функционирования отдельных технологических процессов и подсистем, объединенных общей системой управления. На основе кластерного подхода сформулированы три группы задач по интеллектуализации и цифровизации объектов в животноводстве: 1) распознавание образов биологических объектов и моделей их группового и индивидуального поведения; 2) геномная оценка сельскохозяйственных животных, прогнозирование их генетического потенциала с возможностью лучшей адаптации к технологиям и конкретным хозяйственным условиям; 3) мультиагентное управление автоматизированными и роботизированными техническими средствами. Проведена инициализация видеообразов биологических объектов, разработана структурно-функциональная модель сложной биотехнической системы «Человек-Машина-Животное», включающая в себя автоматизированные рабочие места ведущих специалистов, приемо-передающие базовые станции, технологические модули обслуживания животных (кормление, поение, доение, микроклимат и др.), представляющие собой локальные биотехнические системы. Представлена структурно-логистическая «воронкообразная» модель функционирования животноводческой фермы, включающая в себя векторы входящих материальных потоков, исходящих продукционных потоков и вектор исходящих побочных продуктов (отходов) производства, описанные с помощью соответствующих формализаций. Приведена структурная типизация технологических модулей и подсистем для их математического анализа и последующей цифровой трансформации животноводческих ферм.

1. Черноиванов В.И., Судаков С.К., Толоконников Г.К. Биомашсистемы, функциональные системы и категорная теория систем // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2017. № 2 (26). С. 32-43.

2. Некипелов С.И., Ужик В.Ф., Китаёва О.В., Кузьмина О.С., Шахов В.А. Экспериментальные исследования устойчивости против опрокидывания мобильного агрегата для доения коров // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019. № 3 (77). С. 153-157.

3. Барабанов Д.В., Крупин А.В., Муханов Н.В., Абалихин А.М. Алгоритм работы блока управления роботизированной установкой преддоильной подготовки вымени // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2019. № 1 (33). С. 90-95.

4. Никитин Е.А. Система роботизированного обслуживания кормового стола на животноводческих комплексах // Техника и оборудование для села. 2020. № 6 (276). С. 26-30. DOI: 10.33267/2072-9642-2020-6-26-30

5. Селионова М.И., Айбазов. А.М. Геномные технологии в селекции сельскохозяйственных животных // В сборнике научных трудов Ставропольского НИИ животноводства и кормопроизводства. 2014. Т. 1. № 7. С. 140-145.

6. Будаев Д.С., Вощук Г.Ю., Гусев Н.А., Мочалкин А.Н. Мультиагентная система согласованного управления группой беспилотных летательных аппаратов // Труды XVIII Международной конференции «Проблемы управления и моделирования в сложных системах». Самара, 2016. С. 180-190.

7. Кирсанов В.В., Павкин Д.Ю., Никитин Е.А., Филонов Р.Ф. Состояние и перспективы развития технического сервиса в животноводстве // Технический сервис машин. 2020. № 2 (139). С. 76-82. DOI: 10.22314/2618-8287-2020-58-2-76-82.

8. Никитин Е.А., Кирсанов В.В., Павкин Д.Ю. Обоснование структурно-кинематических схем автоматических манипуляторов для почетвертного доения // Труды ГОСНИТИ. 2017. Т. 128. С. 112-117.

9. Лубенцова В.С. Математические модели и методы в логистике: Учебное пособие. Самара: Самарский государственный техн. университет, 2008. 157 с.

10. Кирсанов В.В., Павкин Д.Ю., Подобедов П.Н., Никитин Е.А. Направления исследований в создании автоматизированных систем почетвертного доения для станочных доильных установок // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2017. № 4 (28). С. 16-20.

11. Алесинская Т.В. Основы логистики. Общие вопросы логистического управления: Учебное пособие. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2005. 121 с.