EP1397037A1 - Method for milking an animal, in particular a cow - Google Patents

Method for milking an animal, in particular a cow

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Publication number
EP1397037A1
EP1397037A1 EP02748806A EP02748806A EP1397037A1 EP 1397037 A1 EP1397037 A1 EP 1397037A1 EP 02748806 A EP02748806 A EP 02748806A EP 02748806 A EP02748806 A EP 02748806A EP 1397037 A1 EP1397037 A1 EP 1397037A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
milking
phase
determined
milk
threshold value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP02748806A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Anne Schulze Schwering
Peter Kaever
Andreas Springer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Farm Technologies GmbH
Original Assignee
WestfaliaSurge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WestfaliaSurge GmbH filed Critical WestfaliaSurge GmbH
Publication of EP1397037A1 publication Critical patent/EP1397037A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01J—MANUFACTURE OF DAIRY PRODUCTS
    • A01J5/00—Milking machines or devices
    • A01J5/007—Monitoring milking processes; Control or regulation of milking machines

Definitions

  • the subject of the present invention relates to a method for milking an animal, in particular a cow.
  • the udder tissue between the glandular and teat cistern contracts increasingly under the influence of the milking pressure. Due to the increased vacuum inside the teat cup liner of a milking cup and the drying milk flow towards the end of the milking process, a fluid accumulation in the area of the Mariestenberg vein ring can be caused. This fluid buildup can lead to edema, which usually leads to permanent occlusion of the milk-conducting channels the teats can come, which can only be opened again by a higher pulling force downwards. This effect is exacerbated by the acceleration pressure and flow pressure of the milk column. As a rule, this leads to the fact that the milking cup starts to climb up on the teat and that the milking out or post-milking phase is initiated at an early stage and the milking process is ended faster than desired.
  • EP0534565B1 is a method of automatically milking animals, such as cows, in a device having "a milking plant, comprising a computer and a milking robot with Zitzenbechem applied to the teats of an are automatically connect animal to be milked is known. From a Flow sensors generate signals that indicate the start and end of milk flow from at least one teat, and if the computer determines that the dead time between the time, a sensor that responds to a vacuum also has a sufficient vacuum in an associated one If the teat is connected to the teat cup and the time has passed, and the flow meter detects the onset of a milk flow from this teat beyond a predetermined point in time, the teat cup is automatically put out of operation.
  • DE2844562B1 discloses a further method for independent measurement in the case of mechanical milk withdrawal. For this, a continuous milk flow measurement is carried out. The measurement records the changes in milk flow per unit of time. Immediately after a decrease in the milk flow of more than 1 kg per minute, which has been detected for a period of 5 to 10 seconds, a low milk flow is detected, so an additional signal can be generated, which causes a decrease in the milking cluster.
  • the present invention is based on the objective of specifying a method for milking an animal, in which the end of the milking process is determined such that, on the one hand, the teats of an animal to be milked are spared and, on the other hand, a relatively complete milking out can be ensured.
  • a parameter of the milking process is first determined.
  • This parameter is composed of at least one of the following variables: the actual value of the milk flow, its change over time and Depending on the at least one parameter, a threshold value for determining the end of a milking process is determined.
  • This end of the milking process is predicted on the basis of the parameter and the threshold value at least one evaluation variable takes into account at least one of the following variables: the actual value of the milk flow, its change over time and / or the accumulated milk quantity
  • the end of the milking process is initiated when the evaluation variable essentially corresponds to the threshold value, or therefor ter sinks.
  • This method according to the invention avoids the risk of a very incomplete udder emptying and, on the other hand, the risk of blind milking and the hyperkeratosis caused thereby.
  • This method according to the invention makes use of the knowledge that the milk flow curve has a typical course, so that depending on the milk flow at the start of a milking process, it can be predicted with a high probability after which time the end of a milking process should be initiated. With this measure, it is not absolutely necessary to determine the milk flow permanently with high resolution during the entire milking process. Instead, an adaptation to the course of the milk quantity in the milking process can take place, for example, on the basis of the improved filtering via the characteristic variable or evaluation variable.
  • the sampling rate can also be adjusted so that the amount of data and thus the load on the controller can be reduced to a minimum.
  • MF indicates the milk flow
  • MM is the expected amount of milk e.g. the total milk expected.
  • the expected amount of milk or the total milk to be expected can be determined using several milking processes.
  • K1, K4 are proportional factors and K2 and K5 are time constants which advantageously allow an evaluation of the various dynamic aspects when parameterizing the method.
  • the parameter KG can be determined in the same way as the company variable BG, since both the parameter KG and the company variable BG are composed of at least one of the following variables: the actual value of the milk flow, its change over time and / or the accumulated milk quantity. However, this is not absolutely necessary.
  • the characteristic variable at time t (KG t ) is preferably determined in the same way as the evaluation variable.
  • the threshold value be determined from the evaluation variable and the characteristic variables at the time of the threshold value in such a way that a larger evaluation variable / characteristic variable also results in an increased threshold value.
  • the evaluation variable / characteristic variable and the threshold value are linked to one another by a calculation rule in which all variables are used as comparable in the process.
  • the comparison between the evaluation variable and the threshold value can in particular be carried out in such a way that when the acceptance signal is triggered with a larger evaluation variable, the threshold value is also set larger.
  • the threshold value it is proposed, for example, that it be determined in accordance with the relationship.
  • K4 corresponds to an offset of the evaluation variable
  • K5 and K6 are dimensionless variables.
  • one or more parameters KG P can also be used in a similar manner in the determination of the threshold value if these are calculated separately for different phases of the milking process.
  • a target value which defines the start of a milking process is determined.
  • a period of time between the start of the milking process, which is determined by reaching "the setpoint is correct, and a point in time at which the threshold value for ending the milking process is determined is predetermined.
  • the evaluation variable essentially corresponds to the target value.
  • the time period between the start of milking and the time at which the characteristic variable is determined is preferably less than two minutes. A procedure is preferred in which this time period is essentially one minute. After this period it has been found that e.g. There is a defined milk flow that forms the basis for a predicted end of the milking process. Other or additional criteria, in particular the change in the milk flow over time and / or the accumulated milk quantity and / or the milk quantity to be expected, can also be used for determining a milking end.
  • the time (to) is reached when the parameter essentially corresponds to the target value (S).
  • this parameter initially represents the milk flow and this reaches the target value of at least 50 g / min, preferably 75 g min, in particular 100 g / min.
  • the minimum milk flow of a target value is greater than 50 g / min, preferably greater than 150 g / min, in particular 200 g / min.
  • the actual milking process preferably begins when the target value is reached.
  • the point in time can be defined by a time period after an attachment process.
  • the end of the milking process is preferably defined by at least one threshold.
  • the fact is used that the target value can also be compared directly with the evaluation variable / parameter.
  • the setpoint can therefore also be understood as if it had been obtained from the milk flow using the above formula.
  • the individual character of the above formula for each milking process enables the target value to be determined for each animal, which can then be provided before each milking process.
  • the time (t 0 ) can thus be determined by comparing the setpoint with the parameter.
  • the point in time (t 0 ) is predetermined and the calculation of the parameter KG (t 0 ) is fixed in time.
  • the specification depends on the phase of the milking process.
  • parameters be determined at the end of an add-on process, after the withdrawal of the cistern milk, towards the end of the stimulation, or after a threshold for the minimum milk flow has been exceeded or after the end of the main milking phase. This leads to phase-specific parameters (KG P ), which can also be included in the calculation of the threshold value.
  • the milking process be at least "divided into two phases.
  • the phases can be, for example, the phase in which cistern milk is removed, the milking start, a main milking time and an end A parameter and an associated threshold value are determined for each of these milking phases.
  • the number and duration of the phases can be freely selected. It is advantageous if the division of the milking process into individual phases is based on the characteristic course of the milking flow based on the time, so that characteristic variables - phase parameters, phase evaluation parameters, phase threshold values - are also determined for the course of the milking process, which provide relevant information about the milking process.
  • a threshold value for determining the end of the milking process is determined from the phase parameters, the phase threshold values and / or from the phase evaluation variables. Since the duration of the individual phases represents further information, in a further preferred embodiment, these can be included in the calculation of the threshold values for the end of a phase and in particular for the calculation of the threshold during the decrease.
  • the threshold value in the first phase is predetermined from the target value and, according to the preceding considerations, results from settings or animal-specific parameters that are provided at the beginning of a milking process.
  • phase threshold value essentially corresponds to or drops below the associated phase parameter and, if appropriate, a phase-dependent time offset has elapsed. It is not absolutely necessary that such a time offset when determining the phase valuation variables is taken into account.
  • a threshold value for determining the end of the milking process is formed from the evaluation variables at the end of the milking phases and / or from the times of the phases of the milking process.
  • the evaluation variable is preferably determined continuously, so that the end of the milking process is initiated when the associated evaluation variable essentially corresponds to the threshold value or falls below it.
  • the milk flow and MMp indicate the amount of milk to be expected for the individual phases.
  • Kl, K4 are propernationality factors, where K2 and K5 are time constants.
  • the determination of the phase parameter at the beginning of each phase is delayed or, depending on threshold values, set back to the starting value at the start of milking or the values at the beginning of one of the past phases.
  • the lower time limit of the integral is newly determined or MF P or or t p is set anew in the differential quotient: for example, this means the use of MF melt beguilt with regard to the start of the milking process.
  • the parameters in relation to the determination of the phase evaluation variable can be set differently in all phases in order to take into account the different dynamics in the course of the milking process. This also applies to the amount of milk to be expected, which can differ in the individual phases.
  • the determination of the phase evaluation variable at the end of the milking process up to the removal of the milking cluster with a separate set of parameters is useful, because a function-determining part of the function is resolved here.
  • the threshold value for determining the end of the milking process is determined from the phase parameters for taking into account the duration of the individual phases.
  • the threshold value can be determined by a linear combination of the phase parameters KG tj at the end of the phases j in connection with the evaluation variable.
  • the threshold be used to determine the end of the milking process through the relationship
  • K j should be phase-dependent factors
  • BG tj evaluation parameters at times to and to + T and KG phase parameters.
  • the characteristic variable KG at the beginning of the milking process, the evaluation variable BG, the threshold values SK and / or the target value is or are determined at least quarter-individually.
  • the end of the milking process therefore follows. Individual udder irregularly shaped with damaged quarters are taken into account.
  • the evaluation and characteristic variables " successive milking processes of the same cow are stored in order to arrive at good a priori settings.
  • Fig. 1 shows schematically a first milk flow diagram
  • Fig. 2 shows a second milk flow diagram
  • FIG. 1 shows schematically the course of the milk flow over time.
  • a setpoint S is specified.
  • the value defines the start of a milking process.
  • the start of the milking process is marked on the milking time axis with t 0 .
  • an evaluation variable BGt 0 and a parameter KGt 0 are determined.
  • a threshold value SK is determined and, if necessary, a forecast of the duration of the milking process.
  • This threshold value SK is intended to determine the end of the milking process.
  • the threshold value SK has a function of the parameter KG.
  • a threshold value SK, 0 + T is determined . This threshold value also serves to determine the end of the milking process.
  • an evaluation variable BG is determined which results from the current actual value of the milk flow, its change over time and the accumulated milk quantity.
  • the evaluation size is preferably based on the relationship
  • the end of the milking process is initiated when the evaluation variable BG essentially corresponds to the threshold value SK or falls below it.
  • the threshold value SK can assume a higher or lower value, so that also changes the assessment variable BG required for acceptance accordingly.
  • FIG. 2 shows a second diagram schematically showing the course of a milk flow.
  • the milk flow can be divided into different phases.
  • the milk flow is divided into a phase in which the cistern milk is extracted, the milking start, the main milking time and the final phase of milking.
  • the evaluation values at the end of these milking phases are called KGtz home withdrawal of cistern milk, KG tb when milking starts, KGt h at the main milking time and KG te at the end of milking.
  • the threshold values SKtp for determining the end in the different phases are noted analogously.
  • the end of a milking phase is determined by considering the parameter KG t and comparing it with a threshold value SK assigned to this phase.
  • the phase is considered to have ended when the threshold value of the associated phase essentially corresponds to the parameter or falls below it and a dependent time offset has also elapsed. This time offset can also disappear.
  • a threshold value SK e for determining the end of the milking process is formed from the evaluation variables at the end of the milking phases KG z .
  • the end of the milking process is initiated when the evaluation quantity only BG corresponds to the threshold value SK or falls below it.
  • the milking process as such can be divided into further phases. Individual phases can also be merged.
  • the area shown in FIGS. 1 and 2 below the milk flow curve after the milking process has ended corresponds to the amount of milk which will not be milked. This remaining milk is sufficiently small that it can be accepted. The course of the milk flow can be recorded continuously or discontinuously.
  • Udder quarters that achieve a low evaluation size usually show a lower course of the milk flow curve over the entire milking process.
  • the milking process ends here with a low threshold value, so that it is ensured that the milking process is not ended too early and the udder quarters are milked well empty.
  • the setpoints are preferably set individually for the udder quarter, whereby the setpoints for the individual udder quarters can be different.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for milking an animal, in particular a cow, according to which a characteristic (KG) of the milking operation is first determined. Said characteristic (KG) is composed of at least one of the following variables: the actual value (IW) of the milk flow (MF), the temporal modification of said flow and/or the accumulated quantity of milk (MM). A threshold value (SK) for determining the end of a milking operation is determined in accordance with the characteristic(s) (KG). The end of the milking operation is predicted using the characteristic (KG) and the threshold value (SK). An evaluation variable (BG) of the milking operation is determined during said milking operation, whereby this/these evaluation variable(s) (BG) take(s) into account at least one of the following variables: the actual value (IW) of the milk flow (MF), the temporal modification of said flow and/or the accumulated quantity of milk (MM). The end of the milking operation is initiated, when the evaluation variable (BG) essentially corresponds to the threshold value (SK), or falls below the latter.

Description

Verfahren zum Melken eines Tieres, insbesondere einer Kuh Method for milking an animal, especially a cow
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Melken eines Tieres, insbesondere einer Kuh.The subject of the present invention relates to a method for milking an animal, in particular a cow.
Beim traditionellen Handmelken, welches ein Druckmelkverfahren ist, kann annähernd die gesamte im Euter vorhandene Milch gemolken werden. Bei dem maschinellen Saugmelkverfahren besteht das Problem, dass zum Einen einzelne Viertel zu lange gemolken werden, obwohl kein Milchfiuss mehr vorhanden ist, und zum Anderen, dass bei einzelnen Vierteln der Melkprozess zu früh beendet wird und deshalb Milchreste im Euter verbleiben. Dies hat zum einen verfahrensbedingte und zum anderen anatomische Ursachen. Es besteht die Möglichkeit, dass durch abgeknickte oder verdrehte Zitzen des Euters, durch ungünstige Euterformen oder auch durch nicht auf die Zitzen genau passende Melkzeuge der Melkvorgang nach dem Saugmelkverfahren so negativ beeinflusst wird, dass die milchführenden Kanäle der Zitzen zu früh verschlossen werden. Hierdurch wird vor allem in den Endphasen des Melkvorgangs, einer Nachmelkphase und einer Ausmelkphase, ein Melkertrag gegenüber dem Handmelken reduziert und auch die gemolkene Milchqualität kann negativ beeinflusst werden, da insbesondere in den Endphasen des Melkens besonders fetthaltige Milchbestandteile gewonnen werden.With traditional hand milking, which is a pressure milking process, almost all of the milk in the udder can be milked. The problem with the mechanical suction milking process is that, on the one hand, individual quarters are milked too long, even though there is no longer any milk flow, and, on the other hand, that in some quarters the milking process is ended too early and milk residues therefore remain in the udder. On the one hand, this has procedural and on the other hand anatomical causes. There is a possibility that the teat of the udder is bent or twisted, due to unfavorable udder shapes or even due to milking machines that do not fit the teats, the milking process according to the suction milking process is so negatively affected that the milk-carrying channels of the teats are closed too early. In this way, especially in the final phases of the milking process, a post-milking phase and a milking-out phase, a milking yield compared to manual milking is reduced and the milked milk quality can also be negatively influenced, since particularly fatty milk components are obtained in the final phases of milking.
Während des Melkvorgangs zieht sich das Eutergewebe zwischen Drüsen- und Zitzenzisterne unter Einwirkung des Melkdrucks zunehmend zusammen. Aufgrund des erhöhten Vakuums im Inneren des Zitzengummis eines Melkbechers und des versiegenden Milchstromes gegen Ende des Melkvorgangs kann eine Flüssigkeitsansammlung im Bereich des Fürstenbergischen Venenrings hervorgerufen werden. Diese Flüssigkeitsansammlung kann zu Ödembildung führen, durch die es in der Regel zu einem dauerhaften Verschluss der milchleitenden Kanäle in den Zitzen kommen kann, welche lediglich durch eine höhere Zugkraft nach unten wieder geöffnet werden können. Dieser Effekt wird noch verstärkt durch den Beschleunigungsdruck und Fließdruck der Milchsäule. Dies führt in der Regel dazu, dass der Melkbecher an der Zitze nach oben zu klettern beginnt und ein frühzeiti- ges Einleiten der Aus- bzw. Nachmelkphase erfolgt und hierdurch der Melkvorgang schneller als gewünscht beendet wird.During the milking process, the udder tissue between the glandular and teat cistern contracts increasingly under the influence of the milking pressure. Due to the increased vacuum inside the teat cup liner of a milking cup and the drying milk flow towards the end of the milking process, a fluid accumulation in the area of the Fürstenberg vein ring can be caused. This fluid buildup can lead to edema, which usually leads to permanent occlusion of the milk-conducting channels the teats can come, which can only be opened again by a higher pulling force downwards. This effect is exacerbated by the acceleration pressure and flow pressure of the milk column. As a rule, this leads to the fact that the milking cup starts to climb up on the teat and that the milking out or post-milking phase is initiated at an early stage and the milking process is ended faster than desired.
Zur Vermeidung dieses Effektes ist bekannt, dass auf das Sammelstück des Melk- zeugs eine nach unten gerichtete Kraft ausgeübt wird, durch dass das Eutergewebe gestrafft und der Verschluss später auftreten kann. Nach einer vorgegebenen Zeit wird der Nachmelkvorgang und somit der gesamte Melkvorgang beendet.To avoid this effect, it is known that a downward force is exerted on the cluster of the milking machine, so that the udder tissue is tightened and the closure can occur later. After a predetermined time, the post-milking process and thus the entire milking process is ended.
Problematisch bei den bisher bekannten Melkverfahren ist, dass bei einem zu starken „Ausmelken" es zu einer Beeinträchtigung der Zitzenkondition kommen kann. Insbesondere besteht die Gefahr der Hyperkeratosen (Strickkanalausspülun- gen).The problem with the milking methods known hitherto is that if the milking out is too strong, the teat condition may be impaired. In particular, there is a risk of hyperkeratosis (rinsing of the canal).
Durch die DE3609275A1 ist bekannt, dass die zeitliche Änderung der Milchmenge und/oder des Milchflusses innerhalb einzelner Pulszyklen während eines ma- schinellen Milchentzugs charakteristische Besonderheiten aufweist, die zur Beurteilung der Wirksamkeit der momentanen Melkparameterstellung auf die Milchabgabe aus der Zitze ausgewertet werden können. Durch die Auswertung eines Milchflussprofils kann beurteilt werden, ob ein bestimmter Melkparameter optimal eingestellt ist. An dem Verlauf des Milchflussprofils kann auch erkannt wer- den, dass die Zitze so weit ausgemolken ist, dass die Fortsetzung des Melkvorgangs zum Blindmelken führen würde. In diesem Fall kann z.B. durch eine Steuerung ein Befehl zum Beendigen des Melkens und eventuell zur Melkzeugabnahme gegeben werden. Durch die EP0534565B1 ist ein Verfahren zum automatischen Melken von Tieren, wie z.B. Kühen, in einer Vorrichtung mit" einer Melkanlage, die einen Computer und einen Melkroboter mit Zitzenbechem aufweist, die automatisch an die Zitzen eines zu melkenden Tieres anzuschließen sind, bekannt. Von einem Strö- mungssensor werden Signale erzeugt, die den Beginn und das Ende des Milchflusses aus rnindestens einer Zitze anzeigen. Wird von dem Computer festgestellt, dass die Totzeit, die zwischen dem Zeitpunkt, zudem ein auf Vakuum ansprechender Sensor ein ausreichendes Vakuum in einem an eine zugehörige Zitze angeschlossen Zitzenbecher festgestellt hat und dem Zeitpunkt vergangen ist, zudem von dem Strömungsmesser das Einsetzen eines Milchflusses aus dieser Zitze festgestellt wird, über einen vorgegebenen Zeitpunkt hinausgeht, so wird der Zitzenbecher automatisch außer Betrieb gesetzt.It is known from DE3609275A1 that the temporal change in the amount of milk and / or the milk flow within individual pulse cycles during mechanical milk withdrawal has characteristic peculiarities that can be evaluated to assess the effectiveness of the current milking parameter setting on the milk delivery from the teat. By evaluating a milk flow profile, it can be assessed whether a certain milking parameter is optimally set. From the course of the milk flow profile it can also be seen that the teat is milked out to such an extent that the continuation of the milking process would lead to blind milking. In this case, a command can be given, for example, by a control to end milking and possibly to remove the milking cluster. By EP0534565B1 is a method of automatically milking animals, such as cows, in a device having "a milking plant, comprising a computer and a milking robot with Zitzenbechem applied to the teats of an are automatically connect animal to be milked is known. From a Flow sensors generate signals that indicate the start and end of milk flow from at least one teat, and if the computer determines that the dead time between the time, a sensor that responds to a vacuum also has a sufficient vacuum in an associated one If the teat is connected to the teat cup and the time has passed, and the flow meter detects the onset of a milk flow from this teat beyond a predetermined point in time, the teat cup is automatically put out of operation.
Durch die DE2844562B1 ist ein weiteres Verfahren zum selbstständigen Ausmβl- ken beim maschinellen Milchentzug bekannt. Hierzu erfolgt eine fortlaufende Milchflussmessung. Die Messung erfasst die Änderungen des Milchflusses pro Zeiteinheit. Unmittelbar nach einer während einer Zeitdauer von 5 bis 10 Sek. festgestellten Abnahme des Milchflusses von mehr als 1kg pro Minute wird ein geringer Milchfluss festgestellt, so kann ein zusätzliches Signal erzeugt werden, durch das eine Abnahme des Melkzeugs bewirkt wird.DE2844562B1 discloses a further method for independent measurement in the case of mechanical milk withdrawal. For this, a continuous milk flow measurement is carried out. The measurement records the changes in milk flow per unit of time. Immediately after a decrease in the milk flow of more than 1 kg per minute, which has been detected for a period of 5 to 10 seconds, a low milk flow is detected, so an additional signal can be generated, which causes a decrease in the milking cluster.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Zielsetzung zugrunde ein Verfahren zum Melken eines Tieres anzugeben, bei dem das Ende des Melkvorgangs so bestimmt wird, dass zum einen die Zitzen eines zu melkenden Tieres geschont werden und zum anderen ein relativ vollständiges Ausmelken gewährleistet werden kann.The present invention is based on the objective of specifying a method for milking an animal, in which the end of the milking process is determined such that, on the one hand, the teats of an animal to be milked are spared and, on the other hand, a relatively complete milking out can be ensured.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Melken eines Tieres, insbesondere einer Kuh wird vorgeschlagen, dass zunächst "eine Kenngröße des Melkvorgangs ermittelt wird. Diese Kenngröße setzt sich aus wenigstens einer der nachfolgenden Größen zusammen: Dem Ist-Wert des Milchflusses, dessen zeitliche Ände- rung und/oder der akkumulierten Milchmenge. In Abhängigkeit von der mindestens einen Kenngröße wird ein Schwellwert zur Festlegung des Endes eines Melkvorgangs bestimmt. Dieses Ende des Melkvorgangs wird anhand der Kenngröße und des Schwellwertes prognostiziert. Während des Melkvorgangs wird eine Bewertungsgröße des Melkvorgangs ermittelt, wobei sich diese wenigstens eine Bewertungsgröße wenigstens eine der folgenden Größen berücksichtigt: Den Ist-Wert des Milchflusses, dessen zeitliche Änderung und/oder die akkumulierte Milchmenge. Das Ende des Melkvorgangs wird dann eingeleitet, wenn die Bewertungsgröße im wesentlichen dem Schwell wert entspricht, oder darunter absinkt.This object is achieved by the features of claim 1. Advantageous developments of the method are the subject of the dependent claims. According to the method according to the invention for milking an animal, in particular a cow, it is proposed that " a parameter of the milking process is first determined. This parameter is composed of at least one of the following variables: the actual value of the milk flow, its change over time and Depending on the at least one parameter, a threshold value for determining the end of a milking process is determined. This end of the milking process is predicted on the basis of the parameter and the threshold value at least one evaluation variable takes into account at least one of the following variables: the actual value of the milk flow, its change over time and / or the accumulated milk quantity The end of the milking process is initiated when the evaluation variable essentially corresponds to the threshold value, or therefor ter sinks.
Durch diese erfindungsgemäße Verfahrensführung wird auf der einen Seite die Gefahr, dass eine sehr unvollständige Euterentleerung stattfindet und andererseits die Gefahr von Blindmelken und dadurch bedingten Hyperkeratosen vermieden.This method according to the invention, on the one hand, avoids the risk of a very incomplete udder emptying and, on the other hand, the risk of blind milking and the hyperkeratosis caused thereby.
Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren wird die Erkenntnis genutzt, dass die Milchflußkurve einen typischen Verlauf hat, so dass in Abhängigkeit vom Milch- fluss zum Beginn eines Melkvorgangs mit einer hohen Wahrscheinlichkeit vorhergesagt werden kann, nach welcher Zeit das Ende eines Melkvorgangs eingeleitet werden sollte. Durch diese Maßnahme ist es nicht zwingend notwendig, den Milchfluss während des gesamten Melkvorgangs permanent mit hoher Auflösung zu bestimmen. Stattdessen kann beispielsweise aufgrund der verbesserten Filterung über die Kenngröße oder Bewertungsgröße eine Anpassung an den Verlauf der Milchmenge im Melkvorgang erfolgen. Dabei ist auch eine Anpassung der Abtastrate möglich, so dass die Datenmenge und somit die Auslastung der Steuerung auf ein Mindestmaß reduziert werden kann. Sofern es für den Milchviehbe- trieb und das Herdenmanagement zweckmäßig erscheint, kann entweder eine kon- tinuierliche Messung des Milchflusses oder aber eine Übermittlung dieser sehr kompakten Kenngrößen erfolgen, wobei beide Möglichkeiten der Messung des Milchflusses Daten liefern, die zur Regelung und/oder Steuerung sowie zur weiteren Informationsgewinnung genutzt werden können.This method according to the invention makes use of the knowledge that the milk flow curve has a typical course, so that depending on the milk flow at the start of a milking process, it can be predicted with a high probability after which time the end of a milking process should be initiated. With this measure, it is not absolutely necessary to determine the milk flow permanently with high resolution during the entire milking process. Instead, an adaptation to the course of the milk quantity in the milking process can take place, for example, on the basis of the improved filtering via the characteristic variable or evaluation variable. The sampling rate can also be adjusted so that the amount of data and thus the load on the controller can be reduced to a minimum. If it appears expedient for the dairy farm and herd management, either a Continuous measurement of the milk flow or a transmission of these very compact parameters take place, both possibilities of measuring the milk flow delivering data that can be used for regulation and / or control as well as for further information acquisition.
Es ist festgestellt worden, dass die Verwendung derartiger Kenn- und Bewertungsgrößen Vorteile bietet, wenn die Bestirnmung aus einer Linearkombination von Milchfluss, akkumulierter Milchmenge und zeitlicher Veränderung des Milchflusses erfolgt. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Bewertungsgröße zum Zeitpunkt t (BG) entsprechend der BeziehungIt has been found that the use of such parameters and evaluation variables offers advantages if the determination is made from a linear combination of milk flow, accumulated milk quantity and temporal change in the milk flow. In particular, it is suggested that the evaluation variable at time t (BG) corresponds to the relationship
BGt = Kl * MF + K2 * d(MF)/dt + K4*(MM -1/K5 * J *MF dτ)BG t = Kl * MF + K2 * d (MF) / dt + K4 * (MM -1 / K5 * J * MF dτ)
ermittelt wird, wobei MF den Milchfluß angibt und sich MM als erwartete Milchmenge z.B. dem erwarteten Gesamtgemelk ergibt. Die erwartete Milchmenge bzw. das zu erwartende Gesamtgemelk kann anhand mehrerer Melkvorgänge bestimmt werden.is determined, where MF indicates the milk flow and MM is the expected amount of milk e.g. the total milk expected. The expected amount of milk or the total milk to be expected can be determined using several milking processes.
Dabei sind Kl, K4 Proportionalfaktoren und K2 sowie K5 Zeitkonstanten, welche eine Bewertung der verschiedenen dynamischen Aspekte bei der Parametrierung des Verfahrens in vorteilhafter weise erlauben.K1, K4 are proportional factors and K2 and K5 are time constants which advantageously allow an evaluation of the various dynamic aspects when parameterizing the method.
Die Kenngröße KG kann in der gleichen weise bestimmt werden wie die Betriebsgröße BG, da sowohl die Kenngröße KG als auch die Betriebsgröße BG aus wenigstens einer der folgenden Größen zusammengesetzt sind: dem Istwert des Milchflusses, dessen zeitlicher Änderung und/oder der akkumulierten Milchmenge. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig. Bevorzugt wird die Kenngröße zum Zeitpunkt t (KGt) in gleichartiger Weise wie Bewertungsgröße ermittelt. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Schwellwert aus der Bewertungsgröße und den Kenngrößen zum Zeitpunkt des Schwellwertes so ermittelt wird, dass eine größere Bewertungsgröße/Kenngröße auch einem erhöhten Schwellwert ergibt. Die Bewertungsgröße/Kenngröße und der Schwellwert sind miteinander gekoppelt durch eine Berechnungsvorschrift, in der alle Größen als vergleichbar im Verfahren benutzt werden. Der Vergleich zwischen Bewertungsgröße und Schwellwert kann insbe- sondere so ausgeführt werden, dass bei Auslösen des Abnahmesignals bei einer größeren Bewertungsgröße auch der Schwellwert größer angesetzt wird.The parameter KG can be determined in the same way as the company variable BG, since both the parameter KG and the company variable BG are composed of at least one of the following variables: the actual value of the milk flow, its change over time and / or the accumulated milk quantity. However, this is not absolutely necessary. The characteristic variable at time t (KG t ) is preferably determined in the same way as the evaluation variable. According to a further advantageous embodiment of the method, it is proposed that the threshold value be determined from the evaluation variable and the characteristic variables at the time of the threshold value in such a way that a larger evaluation variable / characteristic variable also results in an increased threshold value. The evaluation variable / characteristic variable and the threshold value are linked to one another by a calculation rule in which all variables are used as comparable in the process. The comparison between the evaluation variable and the threshold value can in particular be carried out in such a way that when the acceptance signal is triggered with a larger evaluation variable, the threshold value is also set larger.
Hinsichtlich des Schwellwertes wird beispielsweise vorgeschlagen, dass dieser entsprechend der Beziehung ermittelt wird.With regard to the threshold value, it is proposed, for example, that it be determined in accordance with the relationship.
SK = K4 + K5* KG(t0)+ K6 * KG(t0+T)SK = K4 + K5 * KG (t 0 ) + K6 * KG (t 0 + T)
K4 entspricht dabei einem Offset der Bewertungsgröße, während K5 und K6 dimensionslose Größen sind.K4 corresponds to an offset of the evaluation variable, while K5 and K6 are dimensionless variables.
Hierzu analog kann in die Ermittlung des Schwellwertes auch eine oder mehrere Kenngrößen KGP in gleichartiger Weise verwendet werden, falls diese für unterschiedliche Phasen des Melkvorganges gesondert berechnet werden.Analogously to this, one or more parameters KG P can also be used in a similar manner in the determination of the threshold value if these are calculated separately for different phases of the milking process.
Zur Erhöhung der Sicherheit hinsichtlich der Parametrierung bei der Festlegung von Schwellewerten für ein Ende des Melkvorgangs sowie zur Gewinnung repro- duzierbarer Ergebnisse wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens vorgeschlagen, dass ein Sollwert, welcher den Beginn eines Melkvorgangs definiert, bestimmt wird. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass eine Zeitspanne zwischen dem Beginn des Melkvorgangs, der durch Erreichen "des Sollwertes be- stimmt wird, und einem Zeitpunkt zu dem der Schwellwert zur Beendigung des Melkvorgangs bestimmt wird, vorgegeben wird. Bevorzugt ist eine Weiterbildung des Verfahrens bei der zum Zeitpunkt des Melkbeginns die Bewertungsgröße im wesentlichen dem Sollwert entspricht.In order to increase the safety with regard to the parameterization when determining threshold values for an end of the milking process and for obtaining reproducible results, it is proposed according to an advantageous embodiment of the method that a target value which defines the start of a milking process is determined. In particular, it is proposed that a period of time between the start of the milking process, which is determined by reaching "the setpoint is correct, and a point in time at which the threshold value for ending the milking process is determined is predetermined. A further development of the method is preferred in which, at the time of milking, the evaluation variable essentially corresponds to the target value.
Vorzugsweise ist die Zeitspanne zwischen dem Beginn des Melkens und dem Zeitpunkt, zu dem die Kenngröße ermittelt wird, kleiner als zwei Minuten. Bevorzugt ist eine Verfahrensführung, bei der diese Zeitspanne im wesentlichen eine Minute beträgt. Nach Ablauf dieser Zeitspanne ist festgestellt worden, dass z.B. ein definierter Milchfluss vorhanden ist, der eine Grundlage für ein prognostiziertes Ende des Melkvorgangs bildet. Es können auch andere oder zusätzliche Kriterien insbesondere die zeitliche Änderung des Milchflusses und/oder die akkumulierte Milchmenge und/oder die zu erwartende Milchmenge für eine Bestimmung eines Melkendes herangezogen werden.The time period between the start of milking and the time at which the characteristic variable is determined is preferably less than two minutes. A procedure is preferred in which this time period is essentially one minute. After this period it has been found that e.g. There is a defined milk flow that forms the basis for a predicted end of the milking process. Other or additional criteria, in particular the change in the milk flow over time and / or the accumulated milk quantity and / or the milk quantity to be expected, can also be used for determining a milking end.
Bevorzugt ist dabei ein Sollwert, der den Beginn eines Melkvorgangs definiert, und eine Zeitspanne (T) zwischen dem Beginn des Melkens (t0) und dem Zeitpunkt (tsκ), zu dem der Schwellwert (SK) für den aktuellen Melkvorgang ermittelt wird. Der Zeitpunkt (to) wird dann erreicht, wenn die Kenngröße im wesentlichen dem Sollwert (S) entspricht. Insbesondere wird eine besonders einfache Gestaltung des Verfahrens vorgeschlagen, bei der diese Kenngröße zunächst den Milchfluss darstellt und dieser den Sollwert von mindestens 50 g/min, vorzugsweise 75g min, insbesondere 100 g/min erreicht. Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Mindestmilchfluss eines Sollwertes größer als 50 g/min, vorzugsweise größer als 150g/min, insbesondere 200g/min ist. Vorzugsweise beginnt der eigentliche Melkvorgang, wenn der Sollwert erreicht ist.Preferred is a target value that defines the start of a milking process and a time period (T) between the start of milking (t 0 ) and the time (t sκ ) at which the threshold value (SK) for the current milking process is determined. The time (to) is reached when the parameter essentially corresponds to the target value (S). In particular, a particularly simple design of the method is proposed, in which this parameter initially represents the milk flow and this reaches the target value of at least 50 g / min, preferably 75 g min, in particular 100 g / min. According to yet another advantageous embodiment of the method, it is proposed that the minimum milk flow of a target value is greater than 50 g / min, preferably greater than 150 g / min, in particular 200 g / min. The actual milking process preferably begins when the target value is reached.
Nach einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorge- schlagen, dass der Zeitpunkt to durch eine Zeitspanne nach einem Ansetzvorgang definiert sein kann. Das Ende des Melkvorgangs wird vorzugsweise durch wenigstens einen Schwellwert definiert.According to yet another advantageous embodiment of the method, it is proposed that the point in time can be defined by a time period after an attachment process. The end of the milking process is preferably defined by at least one threshold.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der Umstand genutzt, dass auch der Sollwert direkt mit der Bewertungsgröße/Kenngröße verglichen werden kann. Der Sollwert kann daher auch so verstanden werden, als sei er nach obiger Formel aus dem Milchfluss gewonnen worden. Der für jeden Melkvorgang individuelle Charakter obiger Formel ermöglicht eine tierindividuelle Bestimmung des Sollwertes, welcher dann vor jedem Melkvorgang bereitge- stellt werden kann. Damit lässt sich der Zeitpunkt (t0) durch Vergleich des Sollwertes mit der Kenngröße ermitteln.In another advantageous embodiment of the method, the fact is used that the target value can also be compared directly with the evaluation variable / parameter. The setpoint can therefore also be understood as if it had been obtained from the milk flow using the above formula. The individual character of the above formula for each milking process enables the target value to be determined for each animal, which can then be provided before each milking process. The time (t 0 ) can thus be determined by comparing the setpoint with the parameter.
Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Zeitpunkt (t0) vorgegeben ist und die Berechnung der Kenn- große KG(t0) zeitlich festliegt. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Vorgabe von der Phase des Melkvorgangs abhängig ist. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Bestimmung von Kenngrößen am Ende eines Anrüstvorgangs, nach dem Entzug der Zisternenmilch, zum Ende der Stimulation hin, oder nach dem Überschreiten einer Schwelle für den Mindestmilchfluss oder aber nach dem Ende der Hauptmelkphase erfolgt. Dies führt zu phasenspezifischen Kenngrößen (KGP), welche auch in die Berechnung des Schwellwertes einbezogen werden können. Zur weiteren Verbesserung der Prognose am Ende eines Melkvorgangs wird vorgeschlagen, dass der Melkvorgang wenigstens" in zwei Phasen unterteilt wird. Bei den Phasen kann es sich beispielsweise um die Phase, in der ein Zisternen- Milchentzug erfolgt, den Melkanfang, eine Hauptmelkzeit und ein Ende des Mel- kens handeln. Zu diesen Melkphasen wird jeweils eine Kenngröße und ein zughöriger Schwellwert bestimmt. Die Anzahl und die Dauer der Phasen kann frei gewählt werden. Vorteilhaft ist, wenn sich die Unterteilung des Melkvorgangs in einzelne Phasen an dem charakteristischen Verlauf des Melkflusses über der Zeit orientiert, so auch für den Verlauf des Melkvorgangs auch charakteristische Grö- ßen - Phasen-Kenngrößen, Phasen-Bewertungsgrößen, Phasen-Schwell werte - ermittelt werden, die eine relevante Aussage über den Melkvorgang liefern.According to yet another advantageous embodiment of the method, it is proposed that the point in time (t 0 ) is predetermined and the calculation of the parameter KG (t 0 ) is fixed in time. In particular, it is suggested that the specification depends on the phase of the milking process. In particular, it is proposed that parameters be determined at the end of an add-on process, after the withdrawal of the cistern milk, towards the end of the stimulation, or after a threshold for the minimum milk flow has been exceeded or after the end of the main milking phase. This leads to phase-specific parameters (KG P ), which can also be included in the calculation of the threshold value. To further improve the prognosis at the end of a milking process, it is proposed that the milking process be at least "divided into two phases. The phases can be, for example, the phase in which cistern milk is removed, the milking start, a main milking time and an end A parameter and an associated threshold value are determined for each of these milking phases. The number and duration of the phases can be freely selected. It is advantageous if the division of the milking process into individual phases is based on the characteristic course of the milking flow based on the time, so that characteristic variables - phase parameters, phase evaluation parameters, phase threshold values - are also determined for the course of the milking process, which provide relevant information about the milking process.
Ein Schwellwert zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs wird aus den Phasen-Kenngrößen, den Phasen-Schwellwerten und/oder aus den Phasen- Bewertungsgrößen ermittelt. Da die Dauer der einzelnen Phasen eine weitere Information darstellt, können diese in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung in die Berechnung der Schwellwerte für das Ende einer Phase und insbesondere für die Berechnung der Schwelle bei der Abnahme eingehen.A threshold value for determining the end of the milking process is determined from the phase parameters, the phase threshold values and / or from the phase evaluation variables. Since the duration of the individual phases represents further information, in a further preferred embodiment, these can be included in the calculation of the threshold values for the end of a phase and in particular for the calculation of the threshold during the decrease.
Auch eine Zusammenfassung mehrerer einzelner Phasen kann möglich sein. Durch diese vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens wird eine erhöhte Sicherheit hinsichtlich der Bestimmung des Endes des Melkvorgangs erreicht.It is also possible to combine several individual phases. This advantageous further development of the method increases security with regard to determining the end of the milking process.
Der Schwellwert in der ersten Phase wird aus dem Sollwert vorgegeben und ergibt sich gemäß der vorausgehenden Überlegungen aus Einstellungen oder tierindividuellen Parametern, die zu Beginn eines Melkvorgangs bereitgestellt werden.The threshold value in the first phase is predetermined from the target value and, according to the preceding considerations, results from settings or animal-specific parameters that are provided at the beginning of a milking process.
Die Phase wird als beendet angesehen, wenn der Phasen-Schwellwert der zugehörigen Phasen-Kenngröße im wesentlichen entspricht oder darunter absinkt und gegebenenfalls ein phasenabhängiger Zeitversatz verstrichen ist. Es ist nicht zwingend notwendig, dass ein solcher Zeitversatz bei der Bestimmung der Pha- sen-Bewertungsgrößen berücksichtigt wird. Aus den Bewertungsgrößen zum Ende der Melkphasen und/oder aus den Zeiten der Phasen des Melkablaufs wird ein Schwellwert zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs gebildet. Die Bestimmung der Bewertungsgröße erfolgt vorzugsweise fortlaufend, so dass das Ende des Melkvorgangs dann eingeleitet wird, wenn die zughörige Bewertungsgröße im wesentlichen dem Schwellwert entspricht oder darunter sinkt.The phase is considered to have ended when the phase threshold value essentially corresponds to or drops below the associated phase parameter and, if appropriate, a phase-dependent time offset has elapsed. It is not absolutely necessary that such a time offset when determining the phase valuation variables is taken into account. A threshold value for determining the end of the milking process is formed from the evaluation variables at the end of the milking phases and / or from the times of the phases of the milking process. The evaluation variable is preferably determined continuously, so that the end of the milking process is initiated when the associated evaluation variable essentially corresponds to the threshold value or falls below it.
In die Bestimmung der Bewertungsgröße fließen insbesondere Kenntnisse über den, Milchfluss, die zeitliche Änderung des Milchflusses, die zu erwartende Milchmenge. Für die Bestimmung der Phasen-Kenngröße KGt zum Zeitpunkt t wird die nachfolgende Beziehung vorgeschlagen:Knowledge of the milk flow, the temporal change in the milk flow and the amount of milk to be expected flow into the determination of the evaluation variable. The following relationship is proposed for determining the phase parameter KG t at time t:
KGt = Kl * MF + K2 * d(MF)/dt + K4*(MMP -1/K5 * J *MF dτ)KG t = Kl * MF + K2 * d (MF) / dt + K4 * (MM P -1 / K5 * J * MF dτ)
In dieser Beziehung gibt der Milchfluss und MMp die zu erwartende Milchmenge den einzelnen Phasen an. Kl, K4 sind Propernationalitätsfaktoren, wobei K2 und K5 Zeitkonstanten sind.In this regard, the milk flow and MMp indicate the amount of milk to be expected for the individual phases. Kl, K4 are propernationality factors, where K2 and K5 are time constants.
Zur qualitativmesstechnischen Verbesserung der Größe K2 * d(MF)/dt und alter- nativ auch der Differenzialquotient K2 * (MFt - MFMclkbcgiπn) / (t-t Mdkbegim ) verwendet werden.In order to improve the quality of the size K2 * d (MF) / dt and, alternatively, the differential quotient K2 * (MF t - MF Mclkbcgiπn ) / (tt Mdkbegim ) can be used.
Die Bestimmung der Phasen-Kenngröße zum Beginn jeder Phase wird zeitversetzt oder abhängig von Schwellwerten wieder auf den Anfangswert bei Melkbeginn oder den Werten zum Beginn einer der abgelaufenen Phase gesetzt. Dabei wird insbesondere die untere zeitliche Grenze des Integrals neu bestimmt oder MFP oder bzw. tp im Differenzialquotienten neu gesetzt: beispielsweise bedeutet dies im Hinblick auf den Beginn des Melkvorgangs die Verwendung von MFMeltbegüm Die Parameter in der Beziehung zur Bestimmung der Phasen-Bewertungsgröße können in allen Phasen unterschiedlich gesetzt sein, um die unterschiedliche Dynamiken im Verlauf des Melkvorgangs zu berücksichtigen. Dies gilt auch für die zu erwartende Milchmenge, die in den einzelnen Phasen unterschiedlich sein kann. Insbesondere ist die Bestimmung der Phasen-Bewertungsgröße am Ende des Melkvorgangs bis hin zur Abnahme des Melkzeugs mit einem gesonderten Satz von Parametern sinnvoll, weil hier ein funktionsbestimmender Teil der Funktion aufgelöst wird.The determination of the phase parameter at the beginning of each phase is delayed or, depending on threshold values, set back to the starting value at the start of milking or the values at the beginning of one of the past phases. In particular, the lower time limit of the integral is newly determined or MF P or or t p is set anew in the differential quotient: for example, this means the use of MF melt beguilt with regard to the start of the milking process The parameters in relation to the determination of the phase evaluation variable can be set differently in all phases in order to take into account the different dynamics in the course of the milking process. This also applies to the amount of milk to be expected, which can differ in the individual phases. In particular, the determination of the phase evaluation variable at the end of the milking process up to the removal of the milking cluster with a separate set of parameters is useful, because a function-determining part of the function is resolved here.
Bevorzugt ist eine Ausbildung des Verfahrens, bei dem der Schwellwert zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs aus den Phasen-Kenngrößen zur Berücksichtigung der Dauer der einzelnen Phasen ermittelt wird. Der Schwellwert kann durch eine Linearkombination der Phasen-Kenngrößen KGtj zum Ende der Phasen j ermittelt in Zusammenhang mit der Bewertungsgröße werden. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der Schwellwert zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs durch die BeziehungAn embodiment of the method is preferred in which the threshold value for determining the end of the milking process is determined from the phase parameters for taking into account the duration of the individual phases. The threshold value can be determined by a linear combination of the phase parameters KG tj at the end of the phases j in connection with the evaluation variable. In particular, it is proposed that the threshold be used to determine the end of the milking process through the relationship
SKe = K+∑. K*BGti+∑. K,*KGtj SK e = K + ∑. K * BG ti + ∑. K, * KG tj
ermittelt wird. Hierbei sollten Kj phasenabhängige Faktoren, BGtj Bewertungsgrößen zu den Zeitpunkten to und to+T und KG, Phasen-Kenngrößen sein.is determined. Here K j should be phase-dependent factors, BG tj evaluation parameters at times to and to + T and KG, phase parameters.
Unter besonderer Beachtung einer zitzenschonenden Melkweise wird vorgeschlagen, dass die Kenngröße KG zu Beginn des Melkvorgangs, die Bewertungsgröße BG, die Schwellwerte SK und/oder der Sollwert wenigstens viertelindividuell bestimmt wird bzw. werden. Die Beendigung des Melkprozesses folgt daher vier- telindividuelL Ungleichmäßig ausgeprägte Euter mit geschädigten Vierteln werden hierdurch berücksichtigt. Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird vorgeschlagen, die Bewertungs- und Kenngrößen "aufeinanderfolgende Melkvorgänge derselben Kuh gespeichert werden, um zu guten a priori Einstellungen zu gelangen.With particular attention to a milking method that is gentle on the teat, it is proposed that the characteristic variable KG at the beginning of the milking process, the evaluation variable BG, the threshold values SK and / or the target value is or are determined at least quarter-individually. The end of the milking process therefore follows. Individual udder irregularly shaped with damaged quarters are taken into account. According to yet another advantageous development of the method, it is proposed that the evaluation and characteristic variables " successive milking processes of the same cow are stored in order to arrive at good a priori settings.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens werden, anhand der in der Zeichnung dargestellten Diagramme erläutert.Further details and advantages of the method according to the invention are explained on the basis of the diagrams shown in the drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 schematisch ein erstes Milchfluss-Diagramm undFig. 1 shows schematically a first milk flow diagram and
Fig. 2 ein zweites Milchfluss-DiagrammFig. 2 shows a second milk flow diagram
Das Diagramm in der Figur 1 zeigt schematisch den Verlauf des Milchflusses über die Zeit. Ein Sollwert S ist vorgeben. Der Wert definiert den Beginn eines Melkvorgangs. Der Beginn des Melkvorgangs ist auf der Melkzeit-Achse mit t0 gekennzeichnet. Zum Beginn des Melkvorgangs, d.h. zum Zeitpunkt t0 wird eine Bewertungsgröße BGt0 und eine Kenngröße KGt0 bestimmt.The diagram in FIG. 1 shows schematically the course of the milk flow over time. A setpoint S is specified. The value defines the start of a milking process. The start of the milking process is marked on the milking time axis with t 0 . At the beginning of the milking process, ie at time t 0 , an evaluation variable BGt 0 and a parameter KGt 0 are determined.
In Abhängigkeit von der Kenngröße KGt0 erfolgt die Bestimmung eines Schwellwertes SK sowie gegebenenfalls eine Prognose der Dauer des Melkvorgangs. Dieser Schwellwert SK ist zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs vorgesehen. Der Schwellwert SK hat eine Funktion der Kenngröße KG.Depending on the parameter KGt 0 , a threshold value SK is determined and, if necessary, a forecast of the duration of the milking process. This threshold value SK is intended to determine the end of the milking process. The threshold value SK has a function of the parameter KG.
Nach einer vorgegebenen Zeitspanne T wird zum Zeitpunkt tsκ der Ist-Wert I des Milchflusses gemessen. Des weiteren wird die zeitliche Änderung des tatsächlichen Milchflusses sowie die akkumulierte Milchmenge bestimmt. Diese Daten bilden eine weitere Grundlage für die Bestimmung einer Kenngröße KG sowie einer Bewertungsgröße BG, to+τ-After a predetermined period of time T, the actual value I of the milk flow is measured at time t sκ . Furthermore, the change in the actual milk flow over time and the amount of milk accumulated are determined. This data forms a further basis for the determination of a parameter KG as well an evaluation variable BG, to + τ-
In Abhängigkeit von der neu bestimmten Kenngröße KG erfolgt eine Bestimmung eines Schwell wertes SK,0+T. Auch dieser Schwell wert dient zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs.Depending on the newly determined parameter KG, a threshold value SK, 0 + T is determined . This threshold value also serves to determine the end of the milking process.
Für die Bestimmung des Schwellwertes zum Zeitpunkt t0+T in einer einfachen Form des Verfahrens soll gelten:The following should apply to the determination of the threshold value at time t 0 + T in a simple form of the method:
SK = K4 + K5* BG(t0)+ K6 * BG(t0+T)SK = K4 + K5 * BG (t 0 ) + K6 * BG (t 0 + T)
Während des Melkvorgangs wird eine Bewertungsgröße BG ermittelt, die sich aus dem aktuellen Ist-Wert des Milchflusses, dessen zeitliche Änderung und der ak- kumulierten Milchmenge ergibt. Die Bewertungsgröße wird vorzugsweise nach der BeziehungDuring the milking process, an evaluation variable BG is determined which results from the current actual value of the milk flow, its change over time and the accumulated milk quantity. The evaluation size is preferably based on the relationship
BG Kl * MF + K2 * d(MF)/dt + K4*(MM -1/K5 * J *MF dτ) ermittelt, wobei MF den Milchfluß und MM die zu erwartende Milchmenge an- gibt und sich die Konstanten wie folgt ergeben: Kl, K4 als ProportionalfaktorenBG Kl * MF + K2 * d (MF) / dt + K4 * (MM -1 / K5 * J * MF dτ) determined, where MF indicates the milk flow and MM the expected milk quantity and the constants result as follows : Kl, K4 as proportional factors
K2 und K5 als Zeitkonstanten .K2 and K5 as time constants.
Die Bestimmung von Kenngrößen KGt erfolgt dazu analog.To this end, parameters KG t are determined analogously.
Das Ende des Melkvorgangs wird eingeleitet, wenn die Bewertungsgröße BG im wesentlichen dem Schwellwert SK entspricht oder darunter sinkt.The end of the milking process is initiated when the evaluation variable BG essentially corresponds to the threshold value SK or falls below it.
In Abhängigkeit von den relevanten Größen zum Beginn des Melkvorgangs kann der Schwellwert SK einen höheren oder geringeren Wert einnehmen, so dass sich auch die zur Abnahme erforderliche Bewertungsgröße BG entsprechend ändert.Depending on the relevant variables at the start of the milking process, the threshold value SK can assume a higher or lower value, so that also changes the assessment variable BG required for acceptance accordingly.
Figur 2 zeigt ein zweites Diagramm, in dem schematisch der Verlaufeines Milchflusses dargestellt ist. Der Milchfluss kann in unterschiedliche Phasen unterteilt werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Milchfluss in eine Phase, in der die Zisternenmilch entzogen wird, in Melkanfang, in der Hauptmelkzeit und in die Endphase des Melkens unterteilt. Die Bewertungsgrößen zum Ende dieser Melkphasen werden mit KGtz heim Entzug der Zisternenmilch, KGtb beim Melkanfang, KGth bei der Hauptmelkzeit und mit KGte beim Ende des Melkens bezeichnet. Analog notieren die Schwellwerte SKtp zur Bestimmung des Endes in den verschiedenen Phasen.Figure 2 shows a second diagram schematically showing the course of a milk flow. The milk flow can be divided into different phases. In the exemplary embodiment shown, the milk flow is divided into a phase in which the cistern milk is extracted, the milking start, the main milking time and the final phase of milking. The evaluation values at the end of these milking phases are called KGtz home withdrawal of cistern milk, KG tb when milking starts, KGt h at the main milking time and KG te at the end of milking. The threshold values SKtp for determining the end in the different phases are noted analogously.
Die Bestimmung des Endes einer Melkphase erfolgt durch Betrachtung der Kenngröße KGt und deren Vergleich mit einem dieser Phase zugeordneten Schwellwert SK. Die Phase wird als beendet angesehen, wenn der Schwellwert der zugehörigen Phase im wesentlichen der Kenngröße entspricht oder darunter absinkt und zusätzlich ein abhängiger Zeitversatz verstrichen ist. Dieser Zeitversatz kann auch verschwinden.The end of a milking phase is determined by considering the parameter KG t and comparing it with a threshold value SK assigned to this phase. The phase is considered to have ended when the threshold value of the associated phase essentially corresponds to the parameter or falls below it and a dependent time offset has also elapsed. This time offset can also disappear.
Aus den Bewertungsgrößen zum Ende der Melkphasen KG z wird ein Schwellwert SKe zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs gebildet. Das Ende des Melkvorgangs wird dann eingeleitet, wenn die Bewertungsgröße lediglich BG dem Schwellwert SK entspricht oder darunter absinkt.A threshold value SK e for determining the end of the milking process is formed from the evaluation variables at the end of the milking phases KG z . The end of the milking process is initiated when the evaluation quantity only BG corresponds to the threshold value SK or falls below it.
Der Melkvorgang als solcher kann noch in weitere Phasen unterteilt werden. Einzelne Phasen können auch zusammengelegt werden.The milking process as such can be divided into further phases. Individual phases can also be merged.
Euterviertel, die eine höhere Bewertungsgröße erreichen, weisen zum Ende des Melkvorgangs häufig einen steilen Abfall der Milchflusskurve auf. Daher ist durch die Beendigung des Melkprozesses bei einem höheren Schwellwert die Zitzenkondition geschont und sichergestellt, dass der Anteil der im Euter verbleiben- den Milch gering ist.Udder quarters that reach a higher rating often show a steep drop in the milk flow curve at the end of the milking process. Therefore, the teat condition is spared due to the end of the milking process at a higher threshold and it is ensured that the proportion of those remaining in the udder milk is low.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Fläche unterhalb der Milchflusskurve nach dem Beenden des Melkvorgangs entspricht der Milchmenge, welche nicht ermol- ken wird. Diese verbleibende Restmilch ist ausreichend klein, so dass diese in Kauf genommen werden kann. Der Verlauf des Milchflusses kann kontinuierlich oder diskontinuierlich erfasst werden.The area shown in FIGS. 1 and 2 below the milk flow curve after the milking process has ended corresponds to the amount of milk which will not be milked. This remaining milk is sufficiently small that it can be accepted. The course of the milk flow can be recorded continuously or discontinuously.
Euterviertel, die eine niedrige Bewertungsgröße erreichen, weisen meist über den gesamten Melkverlauf einen niedrigeren Verlauf der Milchflusskurve auf. Hier erfolgt die Beendigung des Melkvorgangs verfahrensgemäß bei einem niedrigen Schwellwert, damit sichergestellt ist, dass der Melkprozess nicht zu früh beendet wird und die Euterviertel gut leer gemolken werden. Die Sollwerte sind vorzugsweise Euterviertel-individuell festgelegt, wobei die Sollwerte der einzelnen Eu- terviertel unterschiedlich sein können. Udder quarters that achieve a low evaluation size usually show a lower course of the milk flow curve over the entire milking process. According to the method, the milking process ends here with a low threshold value, so that it is ensured that the milking process is not ended too early and the udder quarters are milked well empty. The setpoints are preferably set individually for the udder quarter, whereby the setpoints for the individual udder quarters can be different.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Melken eines Tieres, insbesondere einer Kuh, mit folgenden Schritten:1. A method for milking an animal, especially a cow, with the following steps:
a) Ermitteln wenigstens einer Kenngröße (KG) für den Melkvorgang, die sich aus wenigstens einer der folgenden Größen zusammensetzt: dem Istwert (Iw) des Milchflusses (MF), dessen zeitlicher Änderung und/oder der akkumulierten Milchmenge; b) Bestimmen eines zu der wenigstens einen Kenngröße (KG) zugehörigen Schwellwertes (SK) zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs; c) Ermitteln wenigstens einer Bewertungsgröße (BG) des Melkvor- ganges während des Melkvorgangs , wobei sich diese wenigstens eine Bewertungsgröße (BG) wenigstens eine der folgenden Größen berücksichtigt: den Istwert (Iw) des Milchflusses (MF), dessen zeitlicher Änderung und/oder die akkumulierte Milchmenge, wobei das Ende des Melkvorgangs dann eingeleitet wird, wenn die Be- wertungsgröße (BG) im wesentlichen dem Schwellwert (SK) entspricht, oder darunter absinkt.a) determining at least one parameter (KG) for the milking process, which is composed of at least one of the following variables: the actual value (Iw) of the milk flow (MF), its change over time and / or the accumulated milk quantity; b) determining a threshold value (SK) associated with the at least one parameter (KG) for determining the end of the milking process; c) determining at least one evaluation variable (BG) of the milking process during the milking process, this at least one evaluation variable (BG) taking into account at least one of the following variables: the actual value (Iw) of the milk flow (MF), its change over time and / or the accumulated amount of milk, the end of the milking process being initiated when the evaluation variable (BG) essentially corresponds to the threshold value (SK) or drops below it.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Bewertungsgröße (BG) aus einer Linearkombination von Milchfluss (MF), akkumulierter Milchmenge und zeitlicher Veränderung des Milchflusses berechnet wird. 2. The method according to claim 1, in which the evaluation variable (BG) is calculated from a linear combination of milk flow (MF), accumulated milk quantity and temporal change in the milk flow.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Bewertungsgröße (BG) entsprechend der Beziehung3. The method according to claim 2, wherein the evaluation variable (BG) according to the relationship
BGr= Kl * MF + K2 * d(MF)/dt + K4*(MM -1/K5 * j *MF dτ) ermittelt wird, wobei MF den Milchfluß und MM die zu erwartendeBGr = Kl * MF + K2 * d (MF) / dt + K4 * (MM -1 / K5 * j * MF dτ) is determined, where MF is the milk flow and MM the expected
Milchmenge angibt und sich die Konstanten wie folgt ergeben: Kl, K4 als ProportionalfaktorenMilk quantity and the constants result as follows: Kl, K4 as proportional factors
K2 und K5 als Zeitkonstanten .K2 and K5 as time constants.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der Schwellwert (SK) aus der Bewertungsgröße (BG) zum Zeitpunkt (tsκ) so ermittelt wird, dass eine größere Bewertungsgröße (BG) auch einen erhöhten Schwellwert (SK) ergibt.4. The method according to claim 1, 2 or 3, wherein the threshold value (SK) from the evaluation variable (BG) at the time (t sκ ) is determined so that a larger evaluation variable (BG) also results in an increased threshold value (SK).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Schwellwert (SK) entsprechend der Beziehung5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the threshold value (SK) according to the relationship
SK = K4 + K5* BG(t0)+ K6 * BG(t0+T)SK = K4 + K5 * BG (t 0 ) + K6 * BG (t 0 + T)
ermittelt wird, is determined
K4 entspricht dabei einem Offset der Bewertungsgröße, während K5 und K6 dimensionslose Größen sind.K4 corresponds to an offset of the evaluation variable, while K5 and K6 are dimensionless variables.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Zeitpunkt (t0) und die Berechnung der Bewertungsgröße (BG) vorgegeben ist, insbesondere in Abhängigkeit von der Phase des Melkvorgangs gewählt ist, vorzugsweise am Ende eines Anrüstvorganges, zum Ende der Stimulation hin, oder nach dem Entzug der Zistemenmilch oder nach dem Überschreiten einer Schwelle für den Mindestmilchfluss erfolgt.6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the time (t 0 ) and the calculation of the evaluation variable (BG) is predetermined, in particular is selected depending on the phase of the milking process, preferably at the end of an add-on process, at the end of the stimulation or after withdrawal of the cistus milk or after a threshold for the minimum milk flow has been exceeded.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem ein Sollwert (S) vorgegeben wird, der den Beginn eines Melkvorgangs definiert, und eine Zeitspanne (T) zwischen dem Beginn des Melkens (t0) und dem Zeitpunkt (tsκ), zu dem der Schwellwert (SK) für den aktuellen Melkvorgang ermittelt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, in which a target value (S) is specified which defines the start of a milking process, and a time period (T) between the start of milking (t 0 ) and the time (t sκ ) at which the threshold value (SK) is determined for the current milking process.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem zum Zeitpunkt (t0) die Bewertungsgröße (BG) im wesentlichen dem Sollwert (S) entspricht.Method according to Claim 7, in which at the time (t 0 ) the evaluation variable (BG) essentially corresponds to the desired value (S).
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem die Zeitspanne (T) kleiner 2 Minuten, vorzugsweise im wesentlichen 1 Minute, ist.A method according to claim 7 or 8, wherein the time period (T) is less than 2 minutes, preferably substantially 1 minute.
10. Verfahren nach Anspruch 7, 8 oder 9, bei dem der Sollwert (S) durch ei- nen Mindestmilchfluss definiert ist. 10. The method according to claim 7, 8 or 9, wherein the target value (S) is defined by a minimum milk flow.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Mindestmilchfluss größer 50 g/min, insbesondere größer 75 g/min, vorzugsweise 100 g/min ist.11. The method according to claim 10, wherein the minimum milk flow is greater than 50 g / min, in particular greater than 75 g / min, preferably 100 g / min.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Melkvorgang wenigstens zwei Phasen umfasst und zu jeder Melkphase eine Kenngröße12. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the milking process comprises at least two phases and a parameter for each milking phase
(KGt) und ein zugehöriger Schwellwert (SI bestimmt und die Bewertungsgröße (BGt) ermittelt wird, wobei ein Schwellwert (SK) zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs aus den Phasen-Kenngrößen (KG), den Phasen-Schwellwerten (SK,) und/oder aus den Phasen-Bewertungsgrößen (BGt) ermittelt wird.(KG t ) and an associated threshold value (SI is determined and the evaluation variable (BG t ) is determined, a threshold value (SK) for determining the end of the milking process from the phase parameters (KG), the phase threshold values (SK,) and / or is determined from the phase evaluation variables (BG t ).
13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Phasen-Bewertungsgröße (BG) entsprechend der Beziehung13. The method of claim 12, wherein the phase evaluation quantity (BG) according to the relationship
BGt = Kl * MF + K2 * d(MF)/dt + K4*(MMP -1/K5 * 1 *MF dτ) ermittelt wird, wobei MF den Milchfluß und MMP die erwartete Milchmenge der einzelnen Phasen angibt undBG t = Kl * MF + K2 * d (MF) / dt + K4 * (MM P -1 / K5 * 1 * MF dτ) is determined, where MF indicates the milk flow and MM P the expected milk quantity of the individual phases and
Kl, K4 als ProportionalfaktorenKl, K4 as proportional factors
K2 und K5 als Zeitkonstanten sind.K2 and K5 are time constants.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, bei dem der Schwellwert (SK^ zur Festlegung des Endes des Melkvorgangs aus den Phasen- Bewertungsgrößen (BGt) unter Berücksichtigung der Dauer der einzelnen Phasen ermittelt wird.14. The method according to claim 12 or 13, wherein the threshold value (SK ^ to determine the end of the milking process from the phase evaluation variables (BG t ) is determined taking into account the duration of the individual phases.
15. Verfahren nach Anspruch 12, 13 oder 14, bei dem der Schwellwert (SK durch Linearkombination der Phasen-Bewertungsgrößen (BG,) ermittelt wird. 15. The method according to claim 12, 13 or 14, wherein the threshold value (SK by linear combination of the phase evaluation variables (BG,) is determined.
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem der Schwellwert (SK^ entsprechend der Beziehung16. The method according to claim 15, wherein the threshold value (SK ^ according to the relationship
SK = K+Σ K*BG„SK = K + Σ K * BG "
vorzugsweise entsprechend der Beziehungpreferably according to the relationship
SKe = K+Σ K^BG^+Σj K *KGd SK e = K + Σ K ^ BG ^ + Σ j K * KG d
ermittelt wird, wobei K, phasenabhängige Faktoren, BG^ Bewertungsgrößen zu den Zeitpunkten to und to+T und KGä Phasen-Kenngrößen sind.is determined, K, phase-dependent factors, BG ^ evaluation quantities at times to and to + T and KG similar phase characteristic values are.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei dem die Kenngröße (KG), die Phasen-Kenngrößen (KGp), die Bewertungsgröße (BG), die Phasen-Bewertungsgrößen (BG,), die Schwellenwerte (SK, SK , die Phasen- Schwellwerte (SK,), der Sollwert (S) und/oder die Phasen-Sollwerte (St) wenigstens euterviertelindividuell und/oder rasseindividuell bestimmt wird. 17. The method according to any one of claims 1 to 16, wherein the parameter (KG), the phase parameters (KG p ), the evaluation variable (BG), the phase evaluation variables (BG,), the threshold values (SK, SK, the phase threshold values (SK,), the setpoint (S) and / or the phase setpoints (S t ) are determined at least udder quarter individually and / or race individually.
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