Ứng dụng tự động hóa trong trang trại nuôi bò sữa

Trong ngành chăn nuôi bò sữa, thức ăn thô xanh luôn đóng một vai trò quyết định, không thể thay thế đối với sự phát triển của vật nuôi. Nhận thức được tầm quan trọng này, trang trại TH đã chủ động tự sản xuất nguồn thức ăn thô xanh ngay tại chỗ nhằm kéo giảm đáng kể các khoản chi phí đầu vào trong quá trình sản xuất sữa. Quá trình này được thực hiện thông qua việc áp dụng triệt để các giải pháp cơ giới hóa và tự động hóa từ những khâu sơ khởi nhất như làm đất, bón phân, chăm sóc cho đến giai đoạn thu hoạch. Việc đưa máy móc nông nghiệp công nghệ cao vào hoạt động thực tiễn giúp doanh nghiệp giảm bớt sự phụ thuộc vào nhân công, tăng cường năng suất lao động, hạ giá thành sản phẩm và hạn chế tối đa các tác động vật lý xấu lên cấu trúc đất cũng như môi trường tự nhiên.

Cơ giới hóa và tự động hóa trên hệ thống đồng ruộng

Sự bài bản trong quy trình canh tác của TH bắt đầu từ khâu quy hoạch vùng nguyên liệu. Tất cả các thửa đất đều được đồng bộ hóa dữ liệu trực tiếp vào hệ thống bản đồ chuyên dụng và Google Map. Phương pháp này giúp các kỹ sư nông nghiệp xác định được hướng canh tác tối ưu nhất cho các loại máy móc công suất lớn, khai thác hiệu quả quỹ đất và phòng tránh tình trạng xói mòn, rửa trôi bề mặt khi bước vào mùa mưa. Để tạo ra những cánh đồng bằng phẳng, rộng lớn thích hợp cho cơ giới hóa, trang trại đã đầu tư hệ thống máy công trình chuyên dụng bao gồm máy ủi CAT D8R, máy xúc đào và dàn san phẳng đất cục bộ.

Trên mặt bằng đã được chuẩn bị kỹ lưỡng, các khâu canh tác tiếp theo được thực hiện bởi hệ thống máy nông nghiệp hiện đại hàng đầu thế giới. Trang trại sử dụng các loại máy kéo công suất lớn để duy trì hiệu suất làm việc cao, kết hợp cùng máy gieo hạt hoạt động với độ chính xác tuyệt đối. Mật độ và khoảng cách gieo hạt đều được cài đặt tự động trên máy tính theo đúng yêu cầu sinh trưởng của từng loại cây.

Giai đoạn chăm sóc được đảm nhiệm bởi các loại máy vun gốc và xới lấp cỏ chuyên biệt. Khi bước vào vụ thu hoạch, hệ thống máy liên hợp thể hiện công suất vượt trội với khả năng xử lý từ 6 đến 8 hecta nguyên liệu trong một giờ. Điểm đặc biệt của cỗ máy này là việc tích hợp sẵn bộ nghiền hạt ngô, thực hiện việc trộn đều hạt vào phần thân lá ngay trên đồng ruộng, tạo tiền đề thuận lợi cho quá trình ủ chua tiếp theo.

Đối với công tác dự trữ thức ăn và bổ sung thành phần xơ vào khẩu phần, TH thiết lập một hệ thống sản xuất cỏ khô chuyên biệt với các thiết bị tối tân như máy cắt John Deere R450, máy cắt Mower Kuhn Fc313, máy cào đảo Tedder, Rake và đặc biệt là hệ thống máy đóng bánh cỏ khô của Kuhn. Cùng với đó, nguồn nước nuôi dưỡng các cánh đồng được cung cấp từ 15 giàn tưới tự động. Hệ thống này bao gồm 13 giàn tưới PIVOT có chiều dài từ 350 đến 550 mét được tích hợp tính năng bón phân trực tiếp, cùng 2 giàn tưới REEL HOSE mang công nghệ Italia linh hoạt để sử dụng cho các địa hình bị chia cắt bởi đường điện hay công trình giao thông. Quyết định vận hành hệ thống tưới nước được dựa trên số liệu phân tích từ các ứng dụng thông minh đo độ ẩm đất như Motes của Israel hay Hobolink của Mỹ.

Giải pháp chế biến thức ăn thô xanh và quản trị tài nguyên

Khối lượng thức ăn thô xanh khổng lồ sau khi thu hoạch sẽ được đưa vào quy trình bảo quản bằng công nghệ ủ chua yếm khí. Các loại nguyên liệu đa dạng bao gồm ngô, cây cao lương, bã mía, rơm tươi, bã sắn và cỏ ghi nê Mombasa được đưa vào ủ khi hàm lượng vật chất khô đạt mức tiêu chuẩn từ 25% đến 35%. Trong môi trường ủ yếm khí kéo dài từ 3 đến 6 tháng này, các loại nấm mốc, trứng giun và vi sinh vật háo khí hoàn toàn không có cơ hội phát triển hoặc bị tiêu diệt triệt để. Nhờ đó, trang trại kiểm soát và hạn chế được tình trạng lây nhiễm bệnh tật từ môi trường đồng cỏ tự nhiên vào khu vực chăn nuôi. Khối thức ăn ủ chua thành phẩm duy trì được tính đồng nhất và ổn định cao, tỏa ra mùi thơm đặc trưng giúp kích thích đàn bò ăn nhiều hơn, từ đó gia tăng sản lượng sữa thu hoạch.

Bên cạnh nguồn nguyên liệu tự trồng, trang trại còn chú trọng đến việc tận dụng phụ phẩm nông nghiệp thông qua việc xử lý rơm lúa. Đa phần các hộ nông dân sau mỗi vụ gặt chỉ phơi khô một lượng nhỏ rơm để dự trữ, phần lớn diện tích còn lại thường bị đốt ngay tại ruộng hoặc trên đường đi lấy tro. Việc TH tiến hành thu mua lượng rơm dư thừa này đã tạo thêm một nguồn thu nhập ổn định cho người trồng lúa, đồng thời góp phần bảo vệ môi trường thông qua việc cắt giảm trực tiếp lượng rơm rạ bị đốt phát thải khói bụi ra không khí.

Để vận hành trơn tru toàn bộ quy trình nguyên liệu đồ sộ này, TH ứng dụng hệ thống quản lý SAP trong công tác quản trị. Từ tháng 3 năm 2021, nền tảng này đã được nâng cấp lên phiên bản SAP S/4 HANA. Việc đưa phần mềm này vào quản lý sản xuất nông nghiệp giúp doanh nghiệp dễ dàng xây dựng kế hoạch, theo dõi sát sao, tính toán chính xác giá thành sản phẩm và quản lý chặt chẽ công tác xuất nhập các loại vật tư như nguyên liệu thức ăn, phân bón hay hạt giống. Từ màn hình máy tính của mình, những người quản lý có thể truy xuất và nắm bắt chính xác tình trạng hàng hóa hiện có trong kho hay khối lượng đang đặt mua vào bất kỳ thời điểm nào.

Số hóa toàn diện trong thiết lập và phân phối khẩu phần dinh dưỡng

Giai đoạn cuối cùng mang tính quyết định là việc thiết lập và cung cấp bữa ăn cho đàn vật nuôi. Tại trang trại TH, quy trình lập khẩu phần, phối trộn chế biến và cung cấp thức ăn được thực hiện tự động hoàn toàn bằng hệ thống vi tính hóa 100%. Mọi hoạt động đều diễn ra dưới sự tư vấn chuyên môn từ các chuyên gia dinh dưỡng Israel. Hệ thống vận hành dựa trên hai phần mềm cốt lõi là phần mềm lập khẩu phần NDS Professional và phần mềm điều hành phối trộn, rải thức ăn 1-ONE. Mỗi ngày, trung tâm thức ăn tiến hành phối trộn hơn 2.000 tấn nguyên liệu để phân phối đến từng khu vực chuồng trại, phục vụ cho các nhóm cá thể khác nhau như bò đang cho sữa, bò cạn sữa, bê con, bò tơ, bò mang thai và bò chuyển dạ.

Công thức dinh dưỡng dành cho từng nhóm bò được nhập liệu vào hệ thống máy tính tại trung tâm điều khiển. Dưới sự giám sát của các kỹ sư thông qua phần mềm 1-ONE, máy móc sẽ tự động tiến hành quá trình phối trộn. Mỗi khẩu phần đều trải qua khâu lấy mẫu để kiểm tra nghiêm ngặt các chỉ tiêu về chất lượng, kích cỡ và hàm lượng dinh dưỡng. Việc phân phối được thực hiện bằng hệ thống xe rải thức ăn hoàn chỉnh tự động TMR.

Các xe này được trang bị màn hình điều khiển, gắn hệ thống định vị và kết nối trực tiếp với phần mềm 1-ONE qua mạng Internet. Máy rải thức ăn TMR sở hữu hệ thống cân tự động, liên tục cập nhật thông tin về nhóm bò, số lượng cá thể và khối lượng thức ăn cần rải. Khi xe phân phối hoàn thành nhiệm vụ và quay trở lại trung tâm, toàn bộ thông số tiêu hao sẽ được tự động đồng bộ vào hệ thống phần mềm trung tâm.

Song song với thức ăn thô xanh, TH đã xây dựng một nhà máy sản xuất thức ăn chăn nuôi nội bộ để chủ động nguồn cám tinh. Nhà máy được trang bị phòng thí nghiệm hiện đại chuyên phân tích chất lượng nguyên liệu đầu vào và thức ăn hoàn chỉnh. Thiết bị nổi bật nhất tại đây là máy NIRS DS 2500F, một hệ thống phân tích quang phổ cận hồng ngoại thông minh hoạt động với phạm vi quét rộng từ 850 đến 2500nm. Dòng máy đời cao này cung cấp kết quả đo lường nhanh chóng, ổn định và đáng tin cậy ngay tại thời điểm quét mẫu.

Hệ thống cho phép các chuyên gia nắm bắt chính xác thành phần và hàm lượng dinh dưỡng của vật tư, khắc phục hoàn toàn tình trạng phải chờ đợi kết quả kiểm nghiệm từ các đơn vị bên ngoài dẫn đến việc khẩu phần ăn bị thay đổi mà thiếu đi sự kiểm soát. Trước đó, tập đoàn đã tiến hành kết hợp với phòng thí nghiệm Diary One của Mỹ để lưu trữ toàn bộ dữ liệu, phục vụ cho tiến trình xây dựng các khẩu phần ăn cân bằng giữa cám, cỏ và ngô. Bằng sự chuẩn xác trong mọi khâu dinh dưỡng, dòng sữa tươi từ trang trại TH luôn duy trì được tính đồng nhất và đạt tiêu chuẩn chất lượng một cách tuyệt đối.