Производство продуктов животноводства как процесс функционирования биотехнической системы

Одним из важнейших требований современного этапа научно - технического прогресса является системный подход.

Сущность его сводится к тому, что любой изучаемый объект рассматривается во всем многообразии его свойств и функцио­нальных показателей. Разработка организационных, техноло­гических. ветеринарно-санитарных, технико-экономических и других мероприятий, направленных на повышение эффектив­ности использования техники в животноводстве, окажется наибо­лее успешной, если соответствующие решения будут прини­маться исходя из системного подхода. Под системой пони­мают совокупность элементов, объединенных общими свойства­ми, признаками, назначением или целью. Любая система может включать в себя подсистемы как более ограниченные сочета­ния элементов, и в то же время она может быть частью другой, более общей системы (суперсистемы), взаимодействую­щей с ней через внешние связи.

Различают системы физические, технические, технологиче­ские, биологические, информационные и др. Для изучения про­изводственных процессов в животноводстве наибольший инте­рес представляют смешанные биотехнические систе­мы, в которых технические звенья (машины, сооружения, зда­ния) в процессе производства вступают во взаимодействие

С биологическими (человек, животное). Системы «человек-------

Машина» называют эргатическими, а «человек — маши­на — животное» — биотехническими.

Методологической основой системного анализа являются всеобщий закон диалектического единства материального мира, учение о взаимодействии и взаимообус­ловленности всех явлений в природе и обществе. Животно­водческий комплекс, ферма или отдельный технологический про­цесс при анализе могут быть представлены как сложные много­уровневые динамические системы, имеющие иерархическую структуру. Рассмотрим процесс производства продуктов жи­вотноводства с позиций системного анализа и представим сис­тему «оператор — машина — животное — среда» (О — М — Ж — С) в виде информационной схемы, показанной на рис. 2.

Такая система состоит из ряда подсистем, расположенных на разных уровнях. Ее анализ производят в направлении сверху вииз, ограничивая число рассматриваемых уровней 3—5. При разработке новых систем их синтез (построение) ведут в обрат­ном порядке (от простого к более сложному) с учетом того, что объективная действительность на любую систему наклады­вает свои ограничения.

Подсистемы 1-го уровня представляют собой совокупность технологических процессов, которые различаются наличием или отсутствием основного биологического звена — животного — и характером связи элементов с внешней средой. Это дает осно­вание все технологические процессы в животноводстве (под­системы, расположенные в верхнем ряду) разделить на три группы:

1) биотехнологические стохастические, в которых оператор через рабочие органы машин воздействует (контактирует) непо­средственно на животное (доение, стрижка, кормление и т. п.); здесь преобладающими являются связи и взаимодействия, имею­щие вероятностный характер;

2) технологические стохастические, в которых животное (биологическое звено) в системе не участвует; эти процессы представляют собой технические подсистемы, с определенной вероятностью сильно взаимодействующие с внешней средой через прямые и обратные связи (хранение кормов, удаление и переработка навоза и т. п.);

3) технологические детерминированные процессы, представ­ляющие собой также технические подсистемы, относительно слабо взаимодействующие с внешней средой, управление кото­рыми производится по общим правилам использования соответ­ствующей техники (водоснабжение, заготовка кормов и т. п.).

Функционирование технологической сис­темы заключается в выполнении ряда операций над сырьем, и его эффективность достигается за счет наиболее экономичного, качественного и интенсивного превращения сырья в готовую продукцию. Во всех подсистемах присутствует и второе биоло­гическое звено — человек (оператор — О) — самый активный элемент эргатических систем, выступающий как производитель­ная сила, т. е. непосредственный производитель продукта или организатор производства. Наряду с биологическими все под­системы имеют также технические (детерминированные) зве­нья: машины (М) как средство труда и материалы (Мт) как предмет труда. Ранее было показано, что животные в системе производства выполняют двоякую роль, будучи одновременно и средством, и предметом труда.

Технологические процессы, на протекание которых оказы­вает сильное влияние взаимодействие со средой, выделены во вторую подсистему. При эксплуатации оборудования требуется строго учитывать вредное влияние внешней среды на технику (коррозия), равно как и отрицательное влияние некоторых технологических процессов на окружающую среду. В процессе функционирования системы должны выполняться эргономиче­ские и экологические требования. На оборудование процессов третьей подсистемы внешняя среда влияет мало, и эксплуата­ция его производится по общим правилам использования ма­шинной техники.

Подсистемы 2-го уровня отображают структуру и связи

Технологические процессы по под­готовке кормов, первичной обра­ботке продуктов животноводства, обработке навоза

подпись: технологические процессы по под-готовке кормов, первичной обра-ботке продуктов животноводства, обработке навоза

Подсистемы:

1-й уровень - производственные процессы, связи внешние, Внут­ренние

Г-а уровень - поточные технологические линии

О-м-ж-с-

Биотехническая вероятностная, сильно обязана с внешней средой

Вио технологические процессы: воспро­изводство, выращи­вание, содержание, откорм, санитарно - ветеринарное обслу­живание, микро­климат

О-М-Мт-С-

О-м-

Мт-С-

Техническая

Техническая

Дероятностная,

-*>

Детерминироданная,

Сильно связана с

Умеренно с8язана

Внешней средой

С Внешней средой

V-

Технологические процессы по заго - тодке и приготов­лению кор мод, во­доснабжению, пе - реработке продук­ции, утилизации отходоб, техничес­кому обслужива­нию

Рис. 2. Иерархическая структура биотехнической системы «оператор—ма­шина— животное—среда» (О—М—Ж—С)

Отраслевые системы мошин для механизации ферм

Крупного

Рогатого

Ската

Свиновод­

Ческих

Овцевод­

Ческих

Зверовод­

Ческих

Птицевод­

Ческих

К ролик о- Зодческих и других

3-й уровень - системы машин для комплексной механизации животноводства и кормопроизвод­ства

подпись: 3-й уровень - системы машин для комплексной механизации животноводства и кормопроизводства

Внутри отдельных технологических процессов, состав и характер рабочих операций, анализ которых дает основание для раз­работки операционных карт. Они же служат материалом для решения вопросов научной организации труда и автоматиза­ции производства.

Подсистемы 3-го уровня отображают взаимодействия, т. е. структурные связи с внешней средой и между элементами сис­темы — биологическими и техническими звеньями (машины, обо­рудование, сооружения, здания). По характеру действия связи могут быть прямыми и обратными, положительными, отрицатель­ными и нейтральными; по прочности связи (или силе взаимо­действия) — сильными или слабыми. По методам исследования и оценке влияния взаимодействующих факторов связи могут быть вероятностными (корреляционными, регрессионными) и детерминированными (функциональными). При наличии в систе­ме двух биологических звеньев систему в целом следует считать вероятностной.

Подсистемы 4-го уровня отображают субэлементные связи, характеризующие внутреннюю структуру рассматриваемых эле­ментов (свойства исходных материалов и конечных продуктов).

Конкретное определение системы «человек—машина», под которой понимается система, состоящая из человека-оператора (группы операторов) и машины, посредством которой он (они) осуществляет трудовую деятельность, дает ГОСТ 21033—75. На нее влияют две группы факторов — энергетические, свя­занные с машиной, и социальные, относящиеся к оператору (например, цель, польза, выгода, соревнование). Сравнивая систему «человек—машина» с интересующей нас системой «опе­ратор — машина — животное — среда», нетрудно заметить, что вторая значительно сложнее первой, и факторов, влияющих на ее функционирование, больше; особое значение имеют фак­торы биологической природы.

Комментарии закрыты.