ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ / 12.Автоматизированные системы управления на производстве

К.т.н. Литвинов В.Н.

Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВПО "Донской государственный аграрный университет" в г.Зернограде, Россия

Информационное обеспечение молочных ферм

Приоритетными в современной науке считаются задачи по созданию точных адаптивных энергосберегающих технологий, что невозможно без организации потоков информации. В настоящее время на рынке имеется большой выбор систем управления базами данных и программного обеспечения, однако для эффективного функционирования предприятия по производству молока остается проблематичным решение вопроса об организации эффективной архитектуры информационной системы.

На большей части предприятий по производству молока существует ряд проблем (низкий уровень племенной, селекционной и зоотехнической работы, низкое качество продукции, нерациональное расходование материальных и энергетических ресурсов и пр.), многие из которых можно решить, правильно организовав информационные потоки путём создания комплекса программ и баз данных, которые позволили бы повысить эффективность работы такого предприятия.

Признанными лидерами в области промышленных СУБД являются Oracle и MS SQL Server. Для организации хранения потоков информации (данные по продуктивности животных, информация о составе и структуре стада и т.д.) в рамках разрабатываемой АСУП использована СУБД MS SQL Server 2012, поскольку она проста в освоении и использовании, требует меньше эксплуатационных затрат /1/.

Разработанная база данных состоит из 66 таблиц и 10 диаграмм. На рисунке 1 представлена диаграмма «Стадо», описывающая взаимосвязь таблицы «Stado» (содержит такие данные по каждому животному как кличка, инвентарный номер, дата и место рождения, порода, породность, семейство и др.) с таблицами, содержащими данные по измерениям массы животных (J_Stado_Massa), промерам животных (J_Stado_PromerAnimals), осеменениям (J_Stado_Osem), запускам (J_Stado_Zapusk), отелам (J_Stado_Otel), проверкам на стельность (J_Stado_ProverkaNaStelnost), удоям (Milk).

Рисунок 1 – Диаграмма «Стадо»

Для работы с базой данных разработан программный комплекс, построенный по модульному принципу и решающий вопрос отсутствия автоматизированных рабочих мест для специалистов молочных ферм (рисунок 2).

Рисунок 2 – Программный комплекс для работы с базой данных. Модуль оптимизации рационов

Любое предприятие ставит первоочередной целью получение максимальной прибыли. На предприятии по производству молока преобразователем, выполняющим трансформацию различного рода ресурсов в конечную продукцию является животное с присущими ему вероятностными характеристиками, такими как тепло- и влаговыделение, парообразование и др. Однако для практических расчетов возможно использование усредненных значений, которые позволяют при достаточно большом поголовье скота описать с требуемой точностью различные процессы. При решении такого рода задач эффективна связка "Математический пакет − СУБД". В качестве математического пакета в рамках разрабатываемой АСУП выбран MATLAB как наиболее мощный представитель данного рода систем, способный тесно интегрироваться с СУБД MS SQL Server. Пример моделирования средствами Simulink в среде Matlab представлен на рисунке 3.

Рисунок 3 – Определение мощности, потребной на обогрев

животноводческого помещения с помощью Simulink.

Структурное моделирование с помощью пакета Simulink различных технологических процессов в связке с возможностями современных СУБД позволяет перевести большой спектр задач энергоресурсосбережения в область автоматизированного анализа и прогнозирования. Данный подход обладает модульностью и простотой реализации, что в совокупности позволяет строить сложные информационные системы, которые вместе с тем легко поддаются изменению, расширению и обновлению.

Литература.

1. Принципы выбора программного обеспечения для разработки баз данных предприятий АПК / Жидченко Т.В., Назарова Е.В. - Вестник аграрной науки Дона. 2010. № 2. С. 41-45.