創(chuàng)新解決方案 助力牧場可持續(xù)發(fā)展

文/劉 雷 遲功勛 秦 嶺

荷蘭萊力（Lely）公司（簡稱“萊力”）成立于1948年，是目前世界上先進(jìn)的奶牛養(yǎng)殖自動化設(shè)備生產(chǎn)商之一。萊力致力于通過創(chuàng)新解決方案和定制服務(wù)讓牧場的工作更加輕松，為牧場創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展且回報(bào)豐厚、令人愉悅的未來。經(jīng)過多年發(fā)展，目前萊力在全球擁有約1 500 名員工，3 個研發(fā)中心和分布世界各地的銷售網(wǎng)絡(luò)，超過45 個國家銷售其產(chǎn)品。2019年萊力銷售額約6 億歐元，持有技術(shù)專利高達(dá)1 600 余個。

專助與精進(jìn)，致力于擠奶機(jī)器人的創(chuàng)新與研發(fā)

1992年萊力設(shè)計(jì)了第一臺擠奶機(jī)器人，命名為萊力宇航A2（Lely Astronaut A2），并于1995年正式投入歐洲市場。此后，經(jīng)過不斷地研發(fā)和改進(jìn)，萊力先后推出了宇航A3、宇航A3 Next、宇航A4和宇航A5擠奶機(jī)器人。

目前，萊力宇航A5機(jī)器人是萊力最新一代的擠奶機(jī)器人，也是世界上最先進(jìn)的擠奶機(jī)器人之一。

以牛為本，萊力宇航A5機(jī)器人最大限度發(fā)揮奶牛生產(chǎn)性能

“奶牛自由活動”理論體系

萊力牧場設(shè)計(jì)理念之初衷是以牛為本，獨(dú)創(chuàng)全新，提出“奶牛自由活動”理論體系。傳統(tǒng)牧場設(shè)計(jì)，人為驅(qū)趕、誘導(dǎo)奶牛，使其進(jìn)行運(yùn)動和擠奶行為，不可避免地造成奶牛應(yīng)激反應(yīng)，從而影響奶牛生產(chǎn)性能的發(fā)揮；而萊力全新牧場設(shè)計(jì)，為奶牛提供自由、通暢的活動空間，創(chuàng)造出奶牛自發(fā)地進(jìn)行日常采食、飲水，自由擠奶、活動、休息的環(huán)境，沒有人為干擾，以求應(yīng)激最小化，從而達(dá)到產(chǎn)奶量最大化。

萊力宇航A5機(jī)器人通過精料誘導(dǎo)奶牛進(jìn)入擠奶機(jī)器人，然后利用機(jī)械臂自動完成前期清潔、刺激、擠奶及后藥浴流程。奶牛在擠奶完成后自行離開機(jī)器人，避免了人為驅(qū)趕奶牛所造成的應(yīng)激現(xiàn)象。

“母艦”式機(jī)械臂設(shè)計(jì)

為了配合“奶牛自由活動”理論體系，盡可能地降低了對奶牛的負(fù)面刺激，同時將正向刺激最大化，萊力研發(fā)了“母艦”式機(jī)械臂，并應(yīng)用于萊力宇航A5機(jī)器人。該機(jī)械臂有以下幾個優(yōu)勢。

一是整個機(jī)械臂系統(tǒng)在朝向奶牛的一側(cè)全部使用了高強(qiáng)度、高韌性的碳纖維材料。相比傳統(tǒng)金屬材質(zhì)，不僅強(qiáng)度沒有下降，而且接觸奶牛時會使奶牛感到更舒適。高韌性的材料使得奶牛即使踩踏機(jī)械臂也不會造成肢蹄受傷。另外，在靠近奶牛部分所有的管線全部被包裹在這層纖維材料之下，避免奶牛踩踏管線造成的風(fēng)險(xiǎn)。

二是采用了新型的奶杯設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)采用了萊力獨(dú)創(chuàng)的輕量化復(fù)合材料奶杯，能減輕上杯時，奶牛乳房的壓力。且4 個奶杯被1 個金屬托架支撐，奶杯掉落時會被金屬托盤接住，同時底部的線繩系統(tǒng)拉緊奶杯使其歸位，猶如母艦回收戰(zhàn)斗機(jī)一般。這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：（1）奶牛擠奶過程中踢杯后，系統(tǒng)根據(jù)奶流速會繼續(xù)二次上杯擠奶；（2）奶杯不會掉落到地面，從根本上杜絕了奶杯吸入地面污物的可能性。

三是快速掃描上杯與牛奶分離系統(tǒng)。通過機(jī)械手臂上方的STDS激光掃描系統(tǒng)，機(jī)器人能快速識別奶牛乳頭的形狀并上杯。同時機(jī)器人還配備記憶和學(xué)習(xí)功能，能夠自動記錄每次上杯的情況，用于指導(dǎo)下次上杯行為，最終達(dá)到效率最大化。這種學(xué)習(xí)方式也使得機(jī)器人應(yīng)對某些乳頭特殊形狀的情況能游刃有余。此外，萊力獨(dú)創(chuàng)的奶牛分離系統(tǒng)能在開始擠奶時自動分離質(zhì)量較差的“頭三把奶”，避免這部分低質(zhì)量牛奶污染原料奶。

四是開創(chuàng)性的使用了乳刷代替了傳統(tǒng)的前藥浴流程。使用帶有消毒液的刷子清潔奶牛乳頭，時間更短，效率更高。乳刷清洗奶牛乳頭時的滾動刺激，兼有按摩作用，刺激奶牛腦垂體催產(chǎn)素釋放，利于奶?？焖倜谌椤：笏幵〔捎脟姙⒈＝∠舅幩姆绞竭M(jìn)行，母艦底部的小型噴灑口能夠精準(zhǔn)地對每個乳頭進(jìn)行霧化噴灑，保證上藥均勻，減少浪費(fèi)。

精準(zhǔn)采集數(shù)據(jù)

由于奶牛單獨(dú)進(jìn)入萊力宇航A5機(jī)器人，因此，機(jī)器人可對奶牛擠奶的數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立精確地采集。機(jī)械臂中內(nèi)置的MQC2傳感器可以精確檢測牛奶的乳脂率和乳蛋白率、奶流量、顏色及電導(dǎo)率。通過監(jiān)測電導(dǎo)率，提前預(yù)判奶牛是否患有臨床或非臨床乳房炎的癥狀。

與機(jī)器人配套使用的項(xiàng)圈可以收集奶牛采食量等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，可對奶牛發(fā)情時間、配種時間、妊檢時間等繁殖管理做出指導(dǎo)，并對奶牛早期流產(chǎn)及屢配不孕等繁殖疾病進(jìn)行監(jiān)測。機(jī)器人底部還配有稱重板監(jiān)控奶牛的體重，配合牛奶數(shù)據(jù)和項(xiàng)圈數(shù)據(jù)，根據(jù)奶牛體重、活動量、采食及反芻時間和產(chǎn)奶量數(shù)據(jù)采集，可及早預(yù)測奶牛疾病，如乳房炎、產(chǎn)后代謝病、消化道疾病和繁殖障礙等疾病，便于牧場提前做好相應(yīng)防治措施。

整個萊力宇航A5機(jī)器人系統(tǒng)（包括項(xiàng)圈）能夠監(jiān)控的指標(biāo)有：奶牛體重、奶牛在機(jī)器人中補(bǔ)充飼喂量、奶牛采食時間、奶牛反芻時間、預(yù)計(jì)奶牛本次擠奶量、奶牛4 個乳區(qū)擠奶時間和實(shí)際奶量、每頭奶牛日產(chǎn)量、每頭奶牛每日擠奶次數(shù)、牛奶總產(chǎn)量及產(chǎn)奶天數(shù)、4 個乳區(qū)的電導(dǎo)率、4 個乳區(qū)奶流速、4 個乳區(qū)牛奶顏色（判斷血乳，乳房炎等）、牛奶溫度、因故（質(zhì)量問題、初乳等原因）所有分離奶的數(shù)據(jù)、平均出奶速度、最大出奶速度、奶牛活動量。

更經(jīng)濟(jì)更節(jié)能的分體式設(shè)計(jì)

萊力宇航A5機(jī)器人采用了“一拖二”的分體式設(shè)計(jì)，將所有高耗能的設(shè)備安裝在“中央單元”中，1 臺中央單元可以連接2 臺機(jī)器人。由此每兩臺擠奶機(jī)器分享資源，減少了系統(tǒng)的整體耗能。使得單次擠奶的耗電量降至0.18 瓦時、耗水量2.4 升。

牧場管理精細(xì)化

萊力宇航A5擠奶機(jī)器人配備管理軟件——T4C管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅是機(jī)器人的管理軟件，更是一套輔助牧場管理的綜合性軟件。其主要功能如下。

（1）奶牛檔案管理

通過項(xiàng)圈識別，T4C系統(tǒng)會給每頭奶牛生成檔案，持續(xù)追蹤其生產(chǎn)狀態(tài)、產(chǎn)奶量、發(fā)情和配種情況，為牧場管理決策提供數(shù)據(jù)參考。

（2）機(jī)器人行為分群設(shè)置

牧場可以根據(jù)實(shí)際需求將奶牛檔案分為不同的群組。然后設(shè)置機(jī)器人針對不同的群組采取不同的藥浴、上杯擠奶和精料補(bǔ)充飼喂的策略。做到真正的精準(zhǔn)化管理。

（3）大數(shù)據(jù)分析、評估與報(bào)警

每24 小時，T4C系統(tǒng)會自動統(tǒng)計(jì)所有奶牛的各項(xiàng)數(shù)據(jù)并進(jìn)行匯總，生成報(bào)表和曲線，并在主頁以不同顏色為牧場當(dāng)前的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行評分警示。通過對這些報(bào)表和警示的解讀，管理者可以輕松獲知目前牧場內(nèi)有哪些方面需要改進(jìn)。同時這些報(bào)告也可以提前預(yù)警某個奶牛群體或者某臺機(jī)器人存在的隱患。

（4）數(shù)據(jù)報(bào)告遷移和導(dǎo)出功能

T4C軟件支持?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)告遷移和導(dǎo)出功能。牧場可以將報(bào)告生成常用的Excel工作表便于轉(zhuǎn)移和更好的進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。T4C本身也支持開放API端口，便于用戶將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至第三方的管理分析軟件。

打造“萊力中心”，全方位貼心服務(wù)

從每個用戶考慮購買萊力產(chǎn)品時，萊力就已經(jīng)在對客戶的售前、售中和售后服務(wù)進(jìn)行去全方位的規(guī)劃。所有服務(wù)的都是圍繞著以“萊力中心”為基礎(chǔ)的萊力服務(wù)體系進(jìn)行的。萊力中心是萊力的銷售與服務(wù)中心。配備有銷售、維護(hù)和咨詢?nèi)藛T。硬件上配備有所在地區(qū)客戶所使用的萊力產(chǎn)品對應(yīng)的配件、耗材和服務(wù)車輛。

根據(jù)客戶購買的服務(wù)套餐不同，萊力中心可以為客戶提供從8×5（每周工作時間段，一天8 h）到24×7（全天候）的服務(wù)。主要服務(wù)內(nèi)容分為TSS技術(shù)支持和FMS農(nóng)場咨詢支持兩部分。

TSS技術(shù)支持

TSS技術(shù)支持主要負(fù)責(zé)維持機(jī)器人的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。TSS技術(shù)服務(wù)人員負(fù)責(zé)前期機(jī)器人的選址、安裝、調(diào)試以及后期機(jī)器人的教學(xué)、定期維護(hù)和緊急狀態(tài)的維修。購買了對應(yīng)服務(wù)包的客戶最高可以享受TSS服務(wù)人員24 h的電話服務(wù)以及承諾兩小時到場的上門檢查和維修服務(wù)。同時TSS服務(wù)人員在平時也會定期監(jiān)控T4C服務(wù)軟件反饋的機(jī)器人日常數(shù)據(jù)報(bào)告，提前發(fā)現(xiàn)機(jī)器人可能存在的問題并對客戶進(jìn)行預(yù)警?？蛻舻姆?wù)套餐中也包括了每4 個月例行上門更換易損件的服務(wù)，該服務(wù)可以有效延長機(jī)器人的使用壽命。

FMS牧場咨詢支持

牧場咨詢支持人員在機(jī)器人安裝前期就參與其中，為客戶合理規(guī)劃針對于機(jī)器人使用的合理生產(chǎn)流程和牛舍布局。收集奶牛數(shù)據(jù)并錄入到T4C系統(tǒng)中，并協(xié)助用戶對奶牛群體進(jìn)行劃分。在機(jī)器人正試運(yùn)轉(zhuǎn)后，F(xiàn)MS人員會定期訪問農(nóng)場，查看奶牛使用機(jī)器人的情況，以及牧場的飼料、通風(fēng)、運(yùn)營等情況，為用戶提出合理化建議。FMS還會以線上或者線下的形式協(xié)助用戶分析T4C軟件反饋的數(shù)據(jù)，指導(dǎo)用戶更高效地進(jìn)行農(nóng)場管理和運(yùn)作。

Dairy XL超級牧場計(jì)劃

Dairy XL超級牧場計(jì)劃是針對一次購買8 臺機(jī)器人以上的牧場提供的增值服務(wù)。對于這部分用戶，萊力荷蘭總部會有一個團(tuán)隊(duì)（TSS+FMS）時刻遠(yuǎn)程監(jiān)控牧場機(jī)器人的運(yùn)行情況和生產(chǎn)數(shù)據(jù)。任何小狀況的發(fā)生都會在第一時間被系統(tǒng)檢測到，可以極大地幫助用戶更有效率地管理牧場。

Lely長期以來一直秉承著為客戶謀發(fā)展的原則，用產(chǎn)品與服務(wù)，為客戶謀取更大利潤、更輕松的工作和可持續(xù)發(fā)展的未來。萊力顛覆傳統(tǒng)，不斷創(chuàng)新，全心服務(wù)客戶。