SE528605C2 - Förfarande, datorprogramprodukt och anordning för styrning av mjölkningen utförd av en mjölkningsmaskin. - Google Patents

Description

528 605 styrningsorgan för att variera karaktären hos det arbetsvakuumet och det pulserande massagevakuumet under mjölkningsprocessen, som svar på mjölkflödeshastigheten och tiden. Maskinmjölknings- systemet kan styras i förutbestämda faser, såsom en stimuler- ingsfas, en mjölkningsfas, en eftermjölkningsfas och en avtagningsfas, där varaktigheten hos faserna beror på när mjölkflödeshastigheten når särskilda förutbestämda nivåer och på tidsförloppsparametrar.

US-patentet nr. 5,054,425 av Grimm m.fl. beskriver ett förfarande för att mjölka ett djur, vari mjölkningsförfarandets förhållanden är huvudsakligen stabila under en huvudmjölknings- fas och förändras oavsiktligt under en avslutande mjölkningsfas.

Enligt uppfinningen avkänns åtminstone en oavsiktlig förändring av mjölkningsförfarandets förhållanden under åtminstone ett initialt mjölkningsförfarande, åtminstone en mjölkningsparameter registreras som svar på den avkända oavsiktliga förändringen och varje registrerad parameter används för att ändra mjölknings- förhållandena för en eller flera följande mjölkningsförfaranden för samma djur innan varje avkänd oavsiktlig förändring för- väntas inträffa. Medelst uppfinningen kan mjölningen förändras under eftermjölkningsfasen för att åstadkomma en eliminering av eller åtminstone en signifikant minskning av restmjölken i djurets juver.

Det europeiska patentet nr. 0954962 Bl beskriver ett förfarande för automatisk mjölkning av djur, sam innefattar följande steg: en kvantitet, som är ett mått på det momentana pulsmjölkflödet, mäts upprepade gånger eller kontinuerligt, varaktigheten hos och/eller nivån på mjölkningsvakuumet under spenen styrs under den aktuella sugfasen på basis av den uppmätta kvantiteten, det maximala värdet på pulsmjölkflödet som uppmätts så långt eller kvantiteten som är relaterad därtill lagras under den aktuella 10 15 20 25 30 528 605 sugfasen och vakuumnivån på mjölkningsvakuumet sänks eller minskas eller stängs av så fort det momentana värdet på pulsmjölkflödet eller kvantiteten relaterad därtill har underskridit ett specifikt, företrädesvis justerbart tröskelvärde.

Det europeiska patentet nr. 0679331 Bl beskriver ett förfarande för automatisk mjölkning av djur, såsom kor. Spenkoppar används, vilka var och en är försedd med ett foder gjort av ett flexibelt material, medelst vilket spenutrymet i en spenkopp separeras från pulsationsutrymmet. Under mjölkning åstadkoms ett puls- erande vakuum i pulsationsutrymmet som stimulerar mjölkav- kastningen. När en spenkopp kopplas till en spene hålls pulsationsutrymmet vid ett ungefärligt atmosfäriskt tryck, medan luft sugs ut ur spenutrymet. På motsatt vis när en spenkopp kopplas från bibehålls ett vakuum i pulsationsutrymmet och i spenutrymmet neutraliseras vakuumet.

Det europeiska patentet nr. 0403549 Bl beskriver en mjölkningsanordning som innefattar en spenkopp med ett foder, organ för att utsätta utrymet inuti fodret för ett tryck som är lägre än atmosfäriskt tryck och för att utsätta pulsations- kammaren, bildad mellan spenkoppen och fodret, för ett puls- erande tryck so varierar mellan ett lågt tryck och ett högt tryck, som är högre än trycket inuti fodret. Ett organ är åstadkommet för att styra de respektive trycken i fodret och pulsationskamaren. En flödesavkännande enhet känner av mjölkflödet som under mjölkning ökar till ett huvudflöde, som sedan uppgår till huvudflödet och som sedan minskar från huvudflödet i en avslutande fas av mjölkningen. Tryckstyrnings- organet ar inrättat att styra de olika trycken som svar på att den flödesavkännande enheten, under den avslutande mjölknings- fasen, känner av att mjölkflödet har minskat till en förutbe- 10 15 20 25 528 605 stämd fraktion av huvudflödet, så att det låga trycket i pulsationskammaren är högre än trycket i fodret, åtminstone under en del av den avslutande mjölkningsfasen.

UPPFIHNINGEN I SAMANDRAG Medan referenserna ovan till tidigare känd teknik beskriver olika förfaranden och mjölkningsscheman för att förbättra mjölkningen, misslyckas de alla med att beskriva hur man ska âstadkoma djurindividuell mjölkning, sam är optimerad för varje enskilt mjölkdjur.

Det är därför ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkoma ett förfarande, för att styra mjölkningen utförd av en mjölkningsmaskin, med vilket mjölkproduktionen ökar och behandlingen av djuren förbättras.

Det är ytterligare ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkoma ett sådant förfarande som är noggrant, effektivt, pålitligt, prisbilligt och enkelt att implementera.

Det ar ännu ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en datorprogramprodukt för att utföra ett förfarande av ovan typ när den körs i en dator.

Det är ytterligare ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en anordning som ska användas med ett mjölknings- system, varvid anordningen innefattar en behandlings- och styranordning som har möjlighet att utföra ett förfarande som uppfyller de ovan nämnda syftena.

Dessa och andra syften uppnås genom förfarandena, datorprogram» produkten och anordningen enligt de bifogade patentkraven.

Enligt en första aspekt på föreliggande uppfinning åstadkoms ett förfarande för styrning av mjölkningen utförd av en mjölknings- 10 15 20 25 30 528 605 maskin, som innefattar stegen att: (i) ett flertal olika mjölkningsscheman tillhandahålls, varvid vart och ett kännetecknas av en uppsättning mjölkningsparametrar, såsom mjölkningsvakuum, högt pulsvakuum, lågt pulsvakuum, pulsfrekvens och pulslängd, (ii) mjölkningsmaskinen för mjölkningen av ett mjölkdjur styrs så att vart och ett av de olika mjölknings- schemana används för åtminstone en mjölkning av mjölkdjuret, (iii) för var och en av mjölkningarna registreras en mjölkavkastning och/eller en mjölkningstid för mjölkningen av mjölkdjuret, (iv) vart och ett av mjölkningsschemana för mjölkningen av mjölkdjuret utvärderas baserat på åtminstone den registrerade mjölkavkastningen och/eller mjölkningstiden och (v) ett av mjölkningsschemana väljs baserat på utvärderingen och mjölkningsmaskinen styrs under följande mjölkningar av mjölk- djuret så att de utförs enligt nämnda valda mjölkningsschema.

Olika utföringsformer beskrivs i de bifogade patentkraven.

Medelst föreliggande uppfinning optimeras den totala mjölkproduktionen. Mjölkproduktionen kan maximeras, samtidigt som djurskyddet bibehålls eller till och med förbättras. Vart och ett av mjölkdjuren mjölkas efter en försöksperiod enligt det lämpligaste mjölkningsschemat. Det valda mjölkningsschemat för varje djur väljs för att maximera mjölkproduktionen, maximera mjölkkvaliteten, minimera mjölkningstiden, optimera behandlingen av djuren eller en kombination därav. Jämfört med användningen av ett fast, konstant mjölkningsschema för alla mjölkdjuren åstadkomer föreliggande uppfinning ett individualiserat mjölkningsförfarande som är optimerat för varje enskilt mjölkdjur.

Ytterligare särdrag hos och fördelar med uppfinningen framgår nedan av den detaljerade beskrivningen av föredragna utförings- former av uppfinningen, vilka visas i de bifogade figurerna 1-3, 10 15 20 25 528 605 som endast är åskådliggörande och således inte begränsande för uppfinningen.

I den följande detaljerade beskrivningen är de mjölkproducerande djuren kor. Uppfinningen är emellertid inte begränsad till kor, utan är tillämpbar på vilka djur sam helst som har möjligheten att producera mjölk, såsom får, getter, bufflar, hästar, etc.

KOREFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARRB Fig. 1 visar schematiskt, i perspektivvy, huvuddelar av ett mjölkningssystem, vari en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning är implementerad.

Fig. 2 är ett blockdiagram över ett förfarande för styrning av mjölkningen utförd av mjölkningssystemet i fig. 1 enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning.

Fig. 3 är ett exempeldiagram över mjölkflöde som en funktion av mjölkningstid för mjölkningen av en ko enligt ett särskilt mjölkningsschema. Mjölkningsvakuumet och det höga pulsvakuumet som funktioner av tid i fem olika mjölkningsfaser visas.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER Fig.1 visar några av huvuddelarna i ett automatiserat mjölkningssystem för kor, vari föreliggande uppfinning är implementerad. Det automatiserade mjölkningssystemet innefattar en mjölkningsmaskin som har fyra spenkoppar 11, av vilka endast en visas för enkelhetens skull. Varje spenkopp 11 är förbunden med en respektive mjölkledning 13, som i sin tur är förbunden med en slutenhet 15 via en respektive ventil eller regulator 17, en respektive mjölkledning 18, en respektive flödesmätare 19, valfritt en respektive konduktivitetsmätare eller annan mätanordning såsom en infraröd spektrometeranordning (ej visad) 10 15 20 25 30 528 605 och en gemensam mjölkmätare 21. Slutenheten 15 är förbunden med en vakuumkälla 24 via en mjölk/luftseparator 25 och en vakuumförsörjningsledning 23. Vakuumkällan 24 kan vara en vakuumpump av rotortyp, men är företrädesvis en frekvensstyrd pump.

Under mjölkning av en kos spenar påförs spenkopparna på kons spenar av en robot eller manuellt, och vakuum ansluts till slutenheten 15 via vakuumförsörjningsledningen 23. Ventilerna eller regulatorerna 17 kan användas för att styra de individuella vakuumnivåerna i spenkopparna 11.

Ett arbets- eller mjölkningsvakuum pâförs genom fodret i varje spenkopp för att dra mjölken från spenarna genom mjölk- ledningarna 13 och in i slutenheten 15, varvid fodren periodiskt öppnas och dras ihop genom påföring av ett pulserande V massagevakuum mellan fodren och insidan av spenkopparna.

Mjölkningsvakuumet är ett stabilt vakuum som kan ändras under mjölkningen. Det pulserande vakuumet ändras mellan ett högt pulsvakuum och ett lågt pulsvakuum (vilket ofta är atmosfäriskt tryck), och kännetecknas vidare av en pulshastighet eller pulsfrekvens, såväl som av en pulslängd. Pulsfrekvensen är repetitionshatigheten hos vakuumpulserna och pulslängden är tiden som det högre pulsvakuumet är påfört. Parametrarna för det pulserande vakuumet kan också ändras under mjölkningsförloppet.

Mjölken från varje juverfjärdedel hos kon mäts individuellt av flödesmätarna 19 och konduktivitetsmätarna 33, varefter mjölkmassan från kon mäts av den gemensamma mjölkmätaren 21.

Slutligen uppsamlas mjölken i slutenheten 15 och luften sugs ut genom ledningen 23.

Vidare innefattar mjölkningsmaskinen ett pump- och regulator- system 27 för att puma mjölken till en behållare, t.ex. en 10 15 20 25 30 528 605 mjölklagringstank, eller till en mjölkbil (ej visad) via en 29 av ett flertal utgående mjölkledningar 29, 31 förbundna med slutenheten. En annan utgående mjölkledning 31 kan användas för att kassera mjölk från mjölkningen av en ko, för att pumpa mjölk till en annan tank eller för att pUNPa mjölk till en Utf°drin9S“ anordning för att utfodra kalvar.

Mjölkningsmaskinen är med fördel förbunden med en datorbaserad behandlings- och styranordning 35, som är ansvarig för behandling och styrning av mjölkningsmaskinen, och innefattar typiskt en mikrodator, lämplig mjukvara och en databas innefattande information om var och en av de kor som mjölkas av mjölkningsmaskinen, såsom t.ex. när respektive ko senast mjölkades, när hon senast utfodrades, hennes mjölkproduktion, hennes hälsa etc.

Särskilt tillsammans med föreliggande uppfinning mottar den datorbaserade behandlings- och styranordningen 35 momentana mjölkflödesmått från, och valfritt styr, flödesmätarna 19, registrerar mjölkningstider och styr vakuumkällan 24 och ventilerna eller regulatorerna 17 för att åstadkomma önskade vakuumnivåer.

Föreliggande uppfinning presenterar ett nyskapande förfarande för att koindividuellt styra mjölkningsparametrar under mjölkning. Med mjölkningsparametrar avses här mjölkningsvakuum, högt och lågt pulsvakuum, pulshastighet eller -frekvens och pulslängd.

En utföringsform av uppfinningen komer att beskrivas med hänvisning till fig. 2. Ett antal olika mjölkningsscheman tillhandahålls, i ett steg 41, för mjölkningen av en särskild ko, och ett första av dem märks som det föreliggande mjölknings- schemat. De olika mjölkningsschemana är, vart och ett, 10 15 20 25 30 528 605 särskiljbara genom en uppsättning mjölkningsparametrar. Exempel på mjölkningsscheman som ska tillämpas häri har beskrivits i avsnittet "Beskrivning av besläktad teknik och uppfinningens bakgrund" i detta dokument. Andra mjölkningsscheman som är möjliga att tillämpa återfinns i ett senare avsnitt i denna beskrivning. Antalet mjölkningsscheman som tillhandahålls kan t.ex. vara mellan två och fem.

Mjölkningsmaskinen hos mjölkningssystemet i fig. 1 styrs, i ett steg 43, under det att den särskilda kon mjölkas, så att mjölkningen utförs enligt det föreliggande av de Olika V mjölkningsschemana. En mjölkavkastning och/eller mjölkningstid för mjölkningen registreras i ett steg 45. Det kontrolleras sedan, i ett steg 47, om det föreliggande mjölkningsschemat är det sista mjölkningsschemat av antalet olika mjölkningsscheman tillhandahållna för mjölkningen av den särskilda kon. Om inte, fortsätter, i ett steg 49, förfarandet genom att beteckna ett ej använt mjölkningsschema som det föreliggande mjölkningsschemat, varefter förfarandet fås att återgå till steg 43, d.v.s. mjölkningsmaskinen styrs så att nästa mjölkning av den särskilda kon utförs enligt det nu föreliggande mjölkningsschemat. Sedan registreras, i steget 45, en mjölkavkastning och/eller en mjölkningstid för denna mjölkning, varefter det igen A kontrolleras, i steget 47, om det föreliggande mjölkningsschemat är det sista mjölkningsschemat.

Stegen 43, 45 och 47 bildar en slinga, som körs tills det att den särskilda kon har mjölkats enligt vart och ett av antalet olika mjölkningsscheman och motsvarande mjölkavkastningar och/eller mjölkningstider har registrerats. I detta skede - resulterar steg 47 i att det konfirmeras att det föreliggande mjölkningsschemat är det sista mjölkningsschemat av antalet olika mjölkningsscheman. 10 15 20 25 30 528 605 10 Antalet mjölkningar, som kan utföras som på varandra följande mjölkningar, motsvarar nu antalet olika mjölkningsscheman.

Mjölkningssystemets mjölkningsparametrar styrs, under mjölkning, genom att vakuumkällan 24 och/eller ventilerna eller regulatorerna 17 ställs in.

Förfarandet fortsätter härnäst till steg 51. Bär utförs en 4 utvärdering av vart och ett av de olika mjölkningsschemana för mjölkning av den särskilda kon på basis av åtminstone de registrerade mjölkavkastningarna och/eller mjölkningstiderna.

Slutligen, på basis av utvärderingen väljs, i ett steg 53, ett av de olika mjölkningsschemana och mjölkningsmaskinen styrs under följande mjölkningar av den särskilda kon så att de utförs enligt det valda av de olika mjölkningsschemana.

Förfarandet upprepas för varje ko som ska mjölkas av mjölknings- systemet i fig. 1.

Medelst föreliggande uppfinning kan den totala mjölkproduktionen optimeras. Mjölkproduktionen kan maximeras samtidigt som i mjölkningstiderna reduceras och gott djurskydd bibehålls. Varje ko behandlas individuellt i termer av tillämpade mjölknings- scheman för att åstadkoma önskade mjölkfíöden. Jämfört med användandet av ett fast, konstant mjölkningsschema för alla kor åstadkomer den föreliggande, uppfinningsenliga, koindividuella och anpassningsbara tillämpningen av olika mjölkningsscheman högre mjölkavkastning, eftersom högre mjölkflöden och kortare mjölkningstider kan åstadkommas.

Det skall inses att noggrannare data kan âstadkomas om korna mjölkas enligt varje mjölkningsschema fler än en gång.

Fig. 3 är ett schematiskt exempeldiagram över mjölkflöde som funktion av mjölkningstid för mjölkningen av en ko enligt ett särskilt mjölkningsschema. Mjölkningsschemats mjölkningsvakuum 10 15 20 25 30 528 605 ll och höga pulsvakuum som funktion av tid i fem olika mjölkningsfaser visas. Mjölkningsfaserna som kan särskiljas innefattar en spenkoppspåsättningsfas (fas I), en fas för Ökande mjölkflöde eller mjölkstimuleringsfas (fas II), en huvudfas (fas III), en fas för minskande mjölkflöde eller mjölkrestmjölkningsfas (fas IV) och en spenkoppavtagningsfas (fas V).

Enligt det visade mjölkningsschemat påförs spenkopparna medan mjölkningsvakuumet hålls på omkring 34 kPa och det höga pulsvakuumet är omkring 42 kPa. Det låga pulsvakuumet är omkring 0 kPa, dvs. atmosfäriskt tryck. Observera att termen vakuum som den används häri definieras som ”vilket tryck som helst under atmosfäriskt tryck, uppmätt som omfattningen av minskningen i tryck under det omgivande atmosfäriska trycket" som definieras i Iso 3918 (1).

Pulsfrekvensen kan vara t.ex. 1 Hz, medan pulslängden kan vara t.ex. 0,5 s under alla fem faser.

I början av mjölkningen under fasen II hålls mjölkningsvakuumet vid omkring 34 kPa medan det pulserande vakuumet varieras mellan 0 kPa och 42 kPa. Det höga pulsvakuumet säkerställer att spenkopparnas foder öppnas fullständigt under pulsationerna, varigenom igångsättningen av mjölkflödet genom spenarna underlättas.

När mjölkflödet har ökat till ett relativt litet värde ql på omkring 0,2 kg/min., vilket visas medelst de respektive flödesmätarna 19, styr behandlings- och styranordningen 35 vakuumkällan 24 och/eller ventilerna eller regulatorerna 17, så att mjölkningsvakuumet ökas till omkring 50 kPa, medan det höga pulsvakuumet ökas till omkring 58 kPa. Mjölkningsvakuumet är fortfarande högre än det höga pulsvakuumet för att säkerställa 10 15 20 25 30 528 605 12 en fullständig öppning av fodren under pulsationerna.

Mjölkflödet ökar snabbt i fas II till ett tämligen konstant flöde q2.

Sedan följer fas III av mjölkningen, under vilken det maximala flödet råder och huvuddelen av mjölken i kons juver mjölkas ur.

Under fas III registrerar behandlings- och styranordningen 35 storleken q2 på huvudflödet, som uppmätts av de respektive flödesmätarna 19.

Efter fas III av mjölkningen nås den fjärde fasen IV, under vilken mjölkflödet minskar från det maximala flödet. När flödet under fas IV har minskat till en förutbestämd fraktion (t.ex. 90 %) av det maximala flödet styr behandlings- och styranordningen 35 vakuumkällan 24 och/eller ventilerna eller regulatorerna 17, så att det höga pulsvakuumet minskas till omkring 42 kPa, dvs. till ett vakuum som är lägre än mjölkningsvakuumet. Härigenom öppnas inte spenkopparnas foder fullständigt under pulsationerna, varigenom fodrens friktionsingrepp med spenarna kommer att bli större.

När mjölkflödet under fas IV har minskat till det tämligen låga värdet ql på omkring 0,2 kg/min., minskas mjölkningsvakuumet till omkring 34 kPa. Genom detta öppnas fodren fullständigt under pulsationerna, så att resten av mjölken med lätthet kan mjölkas ut ur juvret och fodren.

Slutligen i fas V, när spenkopparna tas av, stängs mjölknings- vakuumet så väl som det pulserande vakuumet av för att säkerställa att ingen smuts sugs in i spenkopparna när de frigörs från kons spenar.

Faserna II-IV ovan liknar faserna I-III som beskrivits i det ovan nämnda europeiska patentet nr. 0403549 Bl. Referenserna citerade i avsnittet "Beskrivning av besläktad teknik och 10 528 605 13 l uppfinningens bakgrund" beskriver några andra av de olika mjölkningsschemana som kan användas i föreliggande uppfinning.

Dessa referenser-s innehåll innefattas härigenom häri genom denna hänvisning.

Nedan återfinns några tabeller, som var och en kortfattat beskriver ett mjölkningsschema. Faserna I-V motsvarar de ovan beskrivna faserna.

Tabell 1 . Mjölkningsschema från US 4 ,011 , 838 .

Fas I Fas H Fas IH Fas IV FaS V Mjalknmg - - 33 so 33 I 33 vakuum (kPa) Högt puls- - 26 50 26 0 vakuum (kPa) Lågt puls- - 0 0 0 0 vakuum (kPa) Pulsfrekvens - 2,67 2 2,67 Nej (H2) Fulda (s) - 0,93 1,3 0,93 Nej Tabell 2 . Mj ölkningsschema från EP 0403549 A1 .

Fas I Fas H Fas HI Fas IV Fas V Mjölknings- - 34 och 50 (när q 50 50 och 34 (när q < - vakuum (kPa) > 0,2 kg/min) Oßlgg/min) Högt puls- - 42 och 58 (när q 58 58 and 42 (när q < - vakuum (kPa) > 0,2 äkg/min) 90% av huvudflöde) Lågt puls- - 0 0 0 - vakuum (kPa) Pulsfrekvens - I I 1 - (H2) Pulslängd (s) - - - - - Tabell 3 . Mj ölkningsschema Enkel vakuumnivå .

Fas I Fas H Fas IH Fas IV Fas V Mjölknings- 42 42 42 42 0 vakuum (kPa) - Högt puls- 42 42 42 42 0 vakuum (kPa) Lågt puls- 0 0 0 0 0 vakuum (kPa) 10 528 605 14 Pulsfrekvens 1 I 1 1 ' (Hz) Pulslängd (s) - - - ' ' Tabell 4. Mjölkningsschema Dubbel vakuuznnivå.

Fas I Fas II Fas HI Fas IV F83 V hfiöHnnng- 33 33 44 33 0 vakuum (kPa) _ Högt puls- 33 33 44 33 0 vakuum (kPa) Lågpuls- o o 0 0 0 vakuum (kPa) Pulsfiekvens 0,8 0,8 1 0,3 ' (H2) Pulslängd (s) 0,5 0,5 0,65 0,5 - Tabell 5. Mjölkningsschema Modifierad dubbel vakuumnivå.

Fas I Fas II Fas IH Fas IV FflS V Mjölknings- 33 33 33 44 först, sedan 33 0 vflnnunÛd%0 Högt puls- 33 33 50 33 0 vdnunfldäü Lågt puls- 0 0 0 0 0 vflhnunfldw) Pußfiækwnw 03 0 1 lfäßLsmhn0ß - (H2) Pulslängd (s) 0,5 0,5 0,65 0,65 först, sedan 0,5 - Som synes har några av mjölkningsschemana inställningar som beror på förfluten tid, medan andra har inställningar som ändras beroende på om ett mjölkflöde från kon uppfyller ett förutbestämt kriterium.

Vidare kan de olika mjölkningsschemana vara olika i en av de olika mjölkningsfaserna, i två av de olika mjölkningsfaserna, i flera av de olika mjölkningsfaserna eller i var och en av de olika mjölkningsfaserna. Om de olika mjölkningsschemana är olika i endast en av mjölkningsfaserna kan denna enda fas ”isoleras” och undersökas. Mjölkningsschemat Modifïerad dubbel vakuumnivå kan till exempel tillhandahållas i flera versioner, varvid de 10 15 20 25 30 528 605 15 enda parametrar som varieras är mjölkningsvakuumet i fas III (huvudmjölkningsfasen). På detta vis kan en enskild parameter undersökas oberoende av andra parametrar i en enskild mjölkningsfas. Termen mjölkningsschema som används i denna beskrivning kan således referera till en del av en mjölkning, såsom en särskild fas därav.

I andra fall kan mjölkningsfaserna ha olika längder i olika mjölkningsscheman som tillämpas på olika kor. En drivkraft är att minimera den totala mjölkningstiden för varje ko, vilken är summan av tiderna för de olika faserna.

De olika mjölkningsschemana kan ställas in av en mänsklig användare eller de kan modifieras och ställas in av t.ex. en datorimplementerad maskininlärningsmetod, företrädesvis baserad på generisk programmering.

Olika uppsättningar mjölkningsscheman kan tillhandahållas för varje ko beroende på tidigare använt mjölkningsschema för kon, tiden som förflutit sedan kon senast mjölkades, var i laktationsperioden kon befinner sig, kons mjölkavkastning per tidsenhet, kons hälsa, kons juverhälsa, fyllnadsgraden av juvret hos kon, om kon ger di åt ett didjur, kons beteendemönster, kons aktivitet och/eller kons foderkonsumtion.

Särskilt om det under en utvärdering av mjölkningsscheman för en särskild ko upptäcks att ett mjölkningsschema ska användas eftersom det är bättre eller mycket bättre än det andra mjölkningsschemat/de andra mjölkningsschemana som utvärderats, kan, nästa gång mjölkningsscheman ska utvärderas för kon (dvs. under följande försöksperiod), scheman som mer liknar det senast använda mjölkningsschemat undersökas och utvärderas. En datormodell baserad på en maskininlärningsmetod kan användas för att gradvis förfina mjölkningsschemat som tillhandahålls för en 10 15 20 25 30 528 605 16 särskild ko så att slutligen (efter flera försöksperioder) det mest fördelaktiga mjölkningsschemat komer att utvärderas och användas för mjölkningar av den kon. Eftersom de optimala mjölkningsparametrarna för en ko kan variera ganska mycket med tillståndet, i vilket hon befinner sig vid olika tidpunkter, kan de ursprungliga utprovade mjölkningsschemana undersökas igen när en given tidsperiod har förflutit. Alternativt undersöks andra, helt olika mjölkningsscheman. Sedan förfinas gradvis mjölkningsschemana igen för varje försöksperiod tills ytterligare en given tidsperiod har förflutit.

Det uppfinningsenliga förfarandet utförs företrädesvis upprepade gånger, t.ex. på en regelbunden tidsbasis, såsom mellan omkring var femte dag och omkring var trettionde dag. Upprepnings- frekvensen kan bero på t.ex. på vad som helst av mjölknings- schemat som används för kon, var i laktationsperioden kon befinner sig, kons mjölkavkastning, kons hälsa, kons juverhälsa, om kon ger di åt ett didjur, kons beteendemönster, kons aktivitet och/eller kons foderkonsumtion. Särskilt utförs förfarandet oftare i början av en laktationsperiod än i en senare del därav. Än så länge har det inte diskuterats hur utvärderingen av mjölkningsschemana utförs eller hur valet av mjölkningsschemat görs. Det finns flera drivkrafter som ska beaktas: mjölkningssystemets mjölkavkastning ska vara så hög som möjligt, mjölkningstiderna ska vara så korta som möjligt, mjölkkvaliteten ska vara så hög som möjligt, djuren ska behandlas på bästa möjliga sätt etc. Således finns det flera lösningar på hur man ska utvärdera och hur man ska välja. Här nedan återfinns några alternativ.

Utvärderingssteget 51 i förfarandet som visas i fig.2 kan innefatta steget att hitta det mjölkningsschema av de olika 10 15 20 25 30 528 605 17 mjölkningsschemana, för vilket den särskilda kon ger den högsta mjölkavkastningen. Sedan, i steg 53, väljs det mjölkningsschema, för vilket den särskilda kon ger den högsta mjölkavkastningen.

Alternativt kan utvärderingssteget 51 i förfarandet som visas i fig.2 innefatta steget att hitta det mjölkningsschema av de olika mjölkningsschemana, för vilket den särskilda kon ger den kortaste mjölkningstiden. Sedan, i steg 53, väljs det mjölkningsschema, för vilket den särskilda kon ger den kortaste mjölkningstiden.

Ytterligare alternativt kan registreringssteget 45 i förfarandet som visas i fig.2 innefatta steget att registrera en kvalitet på mjölken från mjölkningen av den särskilda kon. Sedan i steg 51 söks det mjölkningsschema av de olika mjölkningsschemana, för vilket den särskilda kon ger mjölk av den högsta kvaliteten.

Sedan, i steg 53, väljs det müölkningsschema, för vilket den särskilda kon ger mjölk av den högsta kvaliteten.

Ytterligare alternativt kan registreringssteget 45 i förfarandet som visas i fig.2 innefatta steget att registrera en hälso- relaterad parameter för den särskilda kon under mjölkningen av den särskilda kon. Sedan i steg 51 söks det mjölkningsschema av de olika mjölkningsschemana, för vilket den särskilda kon har den bästa hälsorelaterade parametern. Sedan, i steg 53, väljs det mjölkningsschema, för vilket den särskilda kon har den bästa hälsorelaterade parametern.

Det skall inses att vilken utvärdering och vilket val som helst kan baseras på en kombination av tillvägagångssätten enligt ovan, valfritt med olika vikter givna till olika faktorer.

Föreliggande uppfinning har verifierats experimentellt. Kor mjölkades omväxlande med användning av olika mjölkningsscheman.

Mjölkningsschemana Dubbel vakuumnivå och Modifieras dubbel 10 15 20 25 30 528 605 18 vakuumnivå enligt tabellerna 4 och 5 jämfördes. Man uPPtä°kte att en del kor gav högre mjölkavkastning och kortare mjölkningstider med användning av mjölkning enligt Dubbel vakuumnivâ, medan andra kor gav högre mjölkavkastning och kortare mjölkningstider med användning av mjölkning enligt Mbdifïeras dubbel vakuumnivå.

Under det att föreliggande uppfinning har beskrivits som implementerad i en särskild typ av automatiserat mjölkninga- system, skall det förstås att densamma alternativt kan vara implementerad i vilken annan typ av mjölkningssystem som helst.

Ytterligare förbättringar kan således åstadkomas genom att tillämpa föreliggande uppfinning på ett stort antal kor.

Mjölkningsmaskinen styrs företrädesvis, medan var och en av ett stort antal kor mjölkas ett antal gånger, så att var och en av mjölkningarna utförs enligt en respektive ett av de olika mjölkningsschemana. För var och en av nüölkningarna av var och en av korna registreras en mjölkavkastning och/eller en mjölkningstid. Vart och ett av mjölkningsschemana för mjölkning av var och en av korna utvärderas baserat på åtminstone den registrerade mjölkavkastningen och/eller mjölkningstiden, varefter korna grupperas i grupper baserat på utvärderingen.

Sedan styrs mjölkningsmaskinen under följande mjölkningar av korna så att följande mjölkningar av kor som tillhör samma grupp utförs enligt sama mjölkningsschema.

Alternativt styrs mjölkningsmaskinen under följande mjölkningar av korna så att följande mjölkningar av kor som hör till samma grupp utförs enligt mjölkningsscheman som får korna att ha liknande mjölkningstider.

På ett mjölklantbruk med flera, företrädesvis automatiserade mjölkningsstationer, kan var och en av grupperna ha tillgång 10 15 20 25 30 528 605 19 till endast en eller ett fåtal av mjölkningsstationerna.

Grupperna kan skapas baserat på mjölkningstiderna och kornas mjölkproduktion så att den totala mjölkningstiden för mjölkning av alla kor per dag är dimensionerad för mjölkningsstationen eller fåtalet mjölkningsstationer som den respektive gruppen av kor har tillgång till.

För ett halvautomatiserat mjölkningssystem med gruppvis mjölkning, såsom ett mjölkningssystem i en Herringbone- eller parallellstallskonfiguration som betjänar ett antal kor som är mycket större än antalet mjölkningsplatser i mjölkningssystemet, skapas företrädesvis grupperna så att kor som hör till samma grupp har liknande mjölkningstider. Korna som hör till samma grupp mjölkas sedan sammidigt. Härigenom optimeras genomströmningen av kor genom mjölkningssystemet och därmed mjölkningssystemet.

För ett mjölkningssystem med en rotations- eller karusellkon- figuration skapas grupperna företrädesvis så att kor som hör till samma grupp har liknande mjölkningstider. Korna som hör till samma grupp mjölkas sedan åtminstone delvis samtidigt, dvs. kor i en och sama grupp går in i mjölkningsplatserna i rotationssystemet i följd. Härigenom förbättras genomströmningen av kor genom mjölkningssystemet.

Alternativt rangordnas korna i ordning enligt stigande eller sjunkande mjölkningstid, och korna förs in i det rotationskonfigurerade mjölkningssystemet i enlighet med deras rangordning. Systemets rotationshastighet måste vara tillräckligt låg så att mjölkningen av den ko som har den längsta mjölkningstiden, kommer att vara avslutad när systemet har fullgjort ett helt varv. Genom att föra in korna i rangordningen kan systemet gradvis roteras snabbare eller långsammare beroende på om kon som först går in i den roterande 10 15 20 25 30 528 605 20 konfigurationen har den kortaste eller den längsta mjölknings- tiden. Härigenom optimeras genomströmningen av kor genom mjölkningssystemet.

Eftersom de individuella mjölkflödena från varje spene eller juverfjärdedel kan mätas separat medelst flödesmätarna 19 och de individuella vakuumnivåerna i spenkopparna 11 kan styras separat via ventilerna eller regulatorerna 17, kan det uppfinningsenliga förfarandet i princip utföras på en spen- eller juverfjärdedels- individuell basis. Således kan, för en given ko, olika mjölkningsscheman användas för olika spenar eller juverfjärdedelar.

Alternativt grupperas korna i grupper baserat på en utvärdering av mjölkflödeskurvorna erhållna under mjölkning enligt de olika mjölkningsschemana. Kor kan till exempel grupperas tillsammans beroende på tiderna för att nå ett konstant mjölkflöde. Kor som når ett konstant mjölkflöde väldigt långsamt kan mjölkas samtidigt. De kan mjölkas enligt ett särskilt mjölkningsschema i ett rum och/eller masseras eller stimuleras manuellt innan mjölkning påbörjas. Undersökningar har visat att kor regerar väldigt positivt på sådana behandlingar innan mjölkning.

De olika förfarandena enligt föreliggande uppfinning kan implementeras som en datorprogramprodukt, t.ex. på en CD-skiva 37, som är nedladdningsbar i internminnet hos mjölknings- systemets datorbaserade behandlings- och styranordning 35, som visas i fig. 1. Datorprogramprodukten innefattar mjukvarukod för att utföra de olika förfarandena när produkten körs i den datorbaserade behandlings- och styranordningen 35.

En anordning, som innefattar den datorbaserade behandlings- och styranordningen 35, är inrättad att utföra föreliggande uppfinnings olika förfaranden. Den datorbaserade behandlings- 528 605 21 och styranordningen 35 styr de olika mjölkningsparametrarnä genom att kontrollera vakuumkällan 24 och/eller ventilerna eller regulatorerna 17.

Claims (26)

10 15 20 25 528 605 22 PAIENTKRHV

1. Förfarande för styrning av mjölkningen utförd av en mjölkningsmaskin, k ä n n e t e c k n a t a v stegen att - ett flertal olika mjölkningsscheman tillhandahålls, varvid vart och ett kännetecknas av en uppsättning mjölkningspara- metrar, såsom t.ex. mjölkningsvakuum, högt pulsvakuum, 1591'- pulsvakuum, pulsfrekvens och pulslängd, - nämnda mjölkningsmaskin för mjölkningen av ett mjölkdjur styrs (43) så att vart och ett av de olika mjölkningsschemana används för åtminstone en mjölkning av mjölkdjuret, - en mjölkavkastning och/eller en mjölkningstid för mjölkningen av nämnda mjölkdjur registreras (45) för var och en av mjölkningarna, - vart och ett av nämnda olika mjölkningsscheman för mjölkning av nämnda mjölkdjur utvärderas (51) baserat på åtminstone nämnda registrerade mjölkavkastning och/eller mjölkningstid, -1 ett av nämnda olika mjölkningsscheman väljs (53) baserat på nämnda utvärdering och - nämnda mjölkningsmaskin styrs (53) under följande mjölkningar av nämnda mjölkdjur så att nämnda följande mjölkningar utförs enligt nämnda valda av nämnda olika mjölkningsscheman.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid stegen att ett flertal olika mjölkningsscheman tillhandahålls (41), nämnda mjölknings- maskin för mjölkningen av ett mjölkdjur styrs (43), en mjölk- avkastning och/eller mjölkningstid registreras (45), vart och ett av nämnda olika mjölkningsscheman utvärderas (51) och ett av nämnda olika mjölkningsscheman väljs (53), utförs under en 10 15 20 25 528 605 23 försöksperiod, och steget att nämnda mjölkningsmaskin styrs (53) under följande mjölkniuger utförs under eu mjölkninqsperimlf varvid nämnda mjölkningsperiod företrädesvis är längre än nämnda försöksperiod.

3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, varvid nämnda flertal olika mjölkningsscheman är mellan två och fem.

4. Förfarande enligt något av patentkraven 1-3, varvid vart 0Ch ett av nämnda flertal olika mjölkningsscheman innefattar en fas för ökande mjölkflöde, en huvudfas och en fas för minskande mjölkflöde.

5. Förfarande enligt patentkrav 4, varvid vart och ett av nämnda flertal olika mjölkningsscheman innefattar en spenkopps- påsättningsfas och en spenkoppsavtagningsfas.

6. Förfarande enligt patentkrav 4 eller 5, varvid nämnda flertal olika mjölkningsscheman är olika i åtminstone en av dess faser.

7. Förfarande enligt patentkrav 4 eller 5, varvid nämnda flertal olika mjölkningsscheman är olika i var och en av dess faser.

8. Förfarande enligt patentkrav 4 eller 5, varvid åtminstone en av faserna har olika längd i åtminstone två av nämnda flertal olika mjölkningsscheman.

9. Förfarande enligt något av patentkraven 1-8, varvid nämnda flertal olika mjölkningsscheman innefattar mjölkningsparametrar som är beroende av tid eller av ett mjölkflöde från nämnda mjölkdjur.

10. Förfarande enligt något av patentkraven 1-9, varvid nämnda flertal olika mjölkningsscheman erhålls från en mänsklig användare av mjölkningsmaskinen. 10 15 20 25 528 605 24

11. Förfarande enligt något av patentkraven 1-3, varvid åtminstone en av nämnda flertal olika mjölkningsscheman bestäms av en datorimplementerad maskininlärningsmetod.

12. Förfarande enligt patentkrav 11, varvid den dator- implementerade maskininlärningsmetoden är baserad på generisk programmering.

13. Förfarande enlig något av patentkraven 1-12, varvid - nämnda utvärderingssteg innefattar steget att det mjölknings- schema av nämnda olika mjölkningsscheman, för vilket nämnda mjölkdjur ger den högsta mjölkavkastningen, hittas och - nämnda valda av nämnda olika mjölkningsscheman utgörs av nämnda mjölkningsschema, för vilket nämnda mjölkdjur ger den högsta mjölkavkastningen.

14. Förfarande enlig något av patentkraven 1-12, varvid - nämnda utvärderingssteg innefattar steget att det mjölknings- schema av nämnda olika mjölkningsscheman, för vilket nämnda mjölkdjur ger den kortaste mjölkningstiden, hittas och - nämnda valda av nämnda olika mjölkningsscheman utgörs av nämnda mjölkningsschema, för vilket nämnda mjölkdjur ger den kortaste mjölkningstiden.

15. Förfarande enlig något av patentkraven 1-12, varvid - en kvalitet på mjölken från mjölkningen av nämnda mjölkdjur registreras för vart och ett av nämnda olika mjölkningsscheman, och - nämnda utvärdering av vart och ett av nämnda olika mjölknings- scheman för mjölkning av nämnda mjölkdjur baseras även på nämnda registrerade mjölkkvalitet. 10 15 20 25 528 605 25

16. Förfarande enlig något av patentkraven 1-12, varvid - en hälsoparameter för nämnda mjölkdjur rešístreras under mjölkning användandes vart och ett av nämnda olika mjölknings- scheman och - nämnda utvärdering av vart och ett av nämnda olika mjölknings- scheman för mjölkning av nämnda mjölkdjur baseras även på nämndap registrerade hälsoparameter för nämnda mjölkdjur.

17. Förfarande enlig något av patentkraven 1-16, innefattande stegen att - nämnda mjölkningsmaskin för mjölkningen av ett flertal mjölkdjur styrs så att vart och ett av nämnda olika mÜölknings~ scheman används för åtminstone en mjölkning av vart och ett av flertalet mjölkdjur, - för var och en av nämnda mjölkningar av vart och ett av nämnda mjölkdjur registreras en mjölkavkastning och/eller en mj ö1knings1-.ia, - vart och ett av nämnda olika mjölkníngsscheman för mjölkning av vart och ett av nämnda flertal mjölkdjur utvärderas baserat på åtminstone nämnda registrerade mjölkavkastning och/eller nämnda mjölkningstid och - nämnda flertal mjölkdjur grupperas i grupper baserat på nämnda utvärdering.

18. Förfarande enligt patentkrav 17, varvid nämnda mjölknings- maskin styrs för följande mjölkningar så att följande mjölkningar av mjölkdjuren som hör till samma grupp utförs enligt samma mjölkningsschema. 10 15 20 25 528 605 26

19. Förfarande enligt patentkrav 17, varvid nämnda mjölknings- maskin styrs för följande mjölkningar så att följande mjölk- ningar av mjölkdjur som hör till sama grupp utförs enligt mjölkningsscheman som får mjölkdjuren S0m tillhör Samma QIUPP att ha likartade mjölkningstider.

20. Förfarande enligt något av patentkraven 17-19, varvid nämnda mjölkdjur av nämnda flertal mjölkdjur Sdm hör till Samfl GIUPP styrs för att mjölkas samtidigt.

21. Förfarande enligt något av patentkraven 17-19, varvid nämnda mjölkdjur av nämnda flertal mjölkdjur som hör till sama grupp styrs för att mjölkas konsekutivt, ett efter ett.

22. Förfarande enligt något av patentkraven 1-21, varvid nämnda förfarande utförs repetitivt.

23. Förfarande enligt patentkrav 22, varvid nämnda förfarande upprepas mellan cirka var femte dag och cirka var trettionde dag.

24. Förfarande enligt patentkrav 22 eller 23, varvid nämnda förfarande utförs med en första frekvens när nämnda mjölkdjur är i början av laktationen och med en andra frekvens när nämnda mjölkdjur är i en senare del av laktationen, varvid nämnda första frekvens är högre än nämnda andra frekvens.

25. Datorprogramprodukt (37) nedladdningsbar i internminnet hos en dator (35) i en mjölkningsstation innefattande mjukvarukod för att utföra förfarandet enligt något av patentkraven 1-24 när nämnda produkt körs i nämnda dator.

26. Anordning för att användas i en mjölkningsstation som innefattar en mjölkningsmaskin, varvid nämnda anordning är 528 605 27 inrättad att utföra förfarandet enligt något av patentkraven 1- 24.