Präsentation zum Abschlussbericht 13. Stammtisch AMS am in Baarsdorf und Ödernitz, Dipl. Agr. Ing. Renè Pommer, LfULG Ref.

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1 Verfahrensbewertung automatischer und konventioneller Melksysteme im Vergleich Präsentation zum Abschlussbericht 13. Stammtisch AMS am in Baarsdorf und Ödernitz, Dipl. Agr. Ing. Renè Pommer, LfULG Ref. 92 Gliederung 1. Ausgangssituation und Zielsetzung der Untersuchungen 2. Verfahrenskostenkalkulation automatischer und konventioneller Melksysteme im Vergleich für große Bestände mit 700 Kühen sowie Analyseergebnisse 3. Verfahrenskostenkalkulation automatischer und konventioneller Melksysteme im Vergleich für kleine Bestände mit 70 Kühen 4. Verfahrenskostenkalkulation automatischer und konventioneller Melksysteme im Vergleich für einen Bestand von 140 Kühen 5. Wirtschaftlich melken mit AMS 6. Fazit 2 1

2 1. Ausgangssituation und Zielsetzung Quelle: Birthe Lassen Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei Institut für Betriebswirtschaft 3 1. Ausgangssituation und Zielsetzung Entwicklung der AMS-Betriebe in Sachsen Stand von Betriebe Kühe % der Kühe AMS-Boen 01/ , / , / , / ca ,0 128 Quelle: LfULG, eigene Erhebungen; kein Anspruch auf Vollständigkeit 4 2

3 1. Ausgangssituation und Zielsetzung AMS-Boen und Betriebe nach Herstellern Hersteller AMS-Boen Betriebe Lely De Laval GEA 8 3 Lemmer Fullwood 1 1 Summe Quelle: LfULG, eigene Erhebungen; kein Anspruch auf Vollständigkeit 5 1. Ausgangssituation und Zielsetzung Vor- und Nachteile automatischer Melksysteme Fleibilisierung der Arbeitszeit Einsparung von Arbeitszeit bessere Arbeitsqualität (?) Tierfreundlich - Ruhe im Stall automatische Erfassung von Tiergesundheitsparametern Leistungsverbesserung mgl.... erhöhte Investitionen gegenüber konventionellem Melkstand höhere Verfahrenskosten (AfA, Uha) (?) Anspruchsvolles Management! erhöhte Anforderungen an das Bedienpersonal

4 1. Ausgangssituation und Zielsetzung 7 Verfahren AMS FGM Kuhzahl Quote (kg) Wirtschaftlichkeit von AMS? Melkboen, Plätze 4 20 Melktechnik () Gebäude () Summe Investitionskosten () Uha Technik 5 % (Cent/kg Milch) 1,130 0,325 Uha Gebäude 1 % (Cent/kg Milch) 0,035 0,085 Afa Technik 10 % (Cent/kg Milch) 2,260 0,649 Afa Gebäude 4 % (Cent/kg Milch) 0,138 0,340 Zinsen 5 % (Cent/kg Milch) 0,782 0, Stimmt die Kalkulation? Gesamt (Cent/kg Milch) 4,344 1,849 Gesamt Bewirtschaftungskosten (/Jahr) Mehrkosten AMS (/Jahr) Erforderliche Arbeitszeiteinsparung Ist das Alles? in Stunden je Jahr (bei 15 /AKh) Erforderliche Arbeitszeiteinsparung in Stunden je Kuh und Jahr Erforderliche Arbeitszeiteinsparung je Kuh und Tag in min 13,31 2,19 Quelle: Heidenreich/Neumann, LfULG, 2009, nach Wendl Zielstellung der Untersuchungen -> Ermittlung der verfahrensabhängigen Kosten des Prozessabschnittes Milchgewinnung von automatischen Melksystemen und konventionellen Anlagen als Vergleichsmaßstab 8 4

5 Untersuchungsbetriebe Melksystem Melksystem MPl. Inv.-Jahr Kuhzahl 2011 zur Verfahrensgestaltung kg (4%F)/ Kuh u. a tägl. Bh Gemelke / Kuh u. d FGM ,0 2,00 Karussell IM ,0 2,00 Karussell AM ,0 2,77 SbS ,0 2,00 FGM ,0 2,87 SbS ,0 2,00 Karussell IM ,5 3,00 AMS frei ,0 2,56 AMS sel.gel ,0 2,17 AMS sel.gel ,0 2,51 AMS frei ,0 2,74 AMS sel.gel Untersuchungsergebnisse und Modell 700 Kühe Melksystem SbS 216 AMS 10 JDB Milchkühe kg je Kuh Milchkühe ges. 700 ZKZ 410 Trockenstehdauer 56 melkende Kühe 604 menge / Kuh und Jahr 8000 kg Milch pro Tag mittleres Tagesgemelk 25,4 Melkintervall 2 kg / Melkzeit 13 mittleres Minutengemelk 1,7 durchschnittliche Melkdauer min 7,5 Anzahl Gemelke je Tag Spülungen je Tag ,4 2,6 10 1,7 5,

6 Modell 700 Kühe Melksystem SbS 216 AMS 10 JDB Milchkühe kg je Kuh Ausstattung Vorwartehof Melkzeugabnahme Melkzeugzwischendesinfektion Zirkulationsreinigung Automatische Dip- / Sprühvorrichtung - Schnellaustrieb Investition /MPl Technik /MPl Bau () AHK Melksystem AHK Bauanteil Modell 700 Kühe Melksystem SbS 216 AMS Unterhaltungsaufwand Uha Technik 30 / 1000 Gemelke 0,24 65 / 1000 Gemelke 0,67 6

7 Unterhaltungsaufwand im Prozessabschnitt der Milchgewinnung Melksystem MPl Inv.-Jahr Kuhzahl % der AHK / 1000 Gemelke FGM ,25 Karussell IM ,43 Karussell AM neu SbS ,66 FGM ,01 SbS ,83 Karussell IM ,22 AMS frei neu AMS sel.gel gebraucht AMS sel.gel neu AMS frei ,65 AMS sel.gel neu 25,78 41,26 42,98 31,99 23,08 34,50 67,58 30,- 65,- Modell 700 Kühe Melksystem SbS 216 AMS 10 Kostenart Einheit / dt / dt 3. Materialverbrauch Stromverbrauch KWh / Jahr Stromkosten kwh 119 KWh / Kuh u. a 1, KWh / Kuh u. a 3,22 0,15 /kwh 0,22 0,48 Wasserverbrauch m³ / Jahr m³ Wasserkosten 3,53 m³ / Kuh und a 0,04 6,13 m³ / Kuh und a 0,08 4,90 /m³ 0,22 0,38 sonstiger Materialverbrauch 25 / Kuh und a 0,31 30 / Kuh und a 0,38 7

8 Materialverbrauch im Prozessabschnitt der Milchgewinnung Melksystem MPl. FGM ,85 Karussell IM 24 25,14 Karussell AM 40 neu SbS ,76 FGM ,44 SbS ,78 Karussell IM 40 25,91 AMS frei 1 neu AMS sel.gel. 1 34,28 AMS sel.gel. 3 neu AMS frei 8 32,19 AMS sel.gel. 8 neu / Kuh sonstiger Materialverbrauch 25,- 30,- Modell 700 Kühe Melksystem SbS 216 AMS Arbeitsaufwand Melkarbeitszeit AKh / Jahr Personalkosten AKh 12,8 AKh / Kuh und a 0,16 7,0 AKh / Kuh und a 0,09 12,50 /AKh 2,00 1,09 8

9 Modell 700 Kühe Melksystem SbS 216 AMS 10 Kostenart Einheit 1. Investitionsbedingte Kosten / dt / dt Afa Technik 10% 0,51 10% 1,79 Afa Bau 4,0% 0,21 4,0% 0,09 2. Unterhaltungsaufwand Uha Technik 3. Materialverbrauch Stromverbrauch KWh / Jahr kwh 30 / 1000 Gemelke 0, KWh / Kuh u. a 1,48 65 / 1000 Gemelke 0, KWh / Kuh u. a 3,22 Stromkosten 0,15 /kwh 0,22 0,48 Wasserverbrauch m³ / Jahr m³ 3,53 m³ / Kuh und a 0,04 6,13 m³ / Kuh und a 0,08 Wasserkosten 4,90 /m³ 0,22 0,38 sonstiger Materialverbrauch 4. Arbeitsaufwand Melkarbeitszeit AKh / Jahr AKh 25 / Kuh und a 0,31 12,8 AKh / Kuh und a 0,16 30 / Kuh und a 0,38 7,0 AKh / Kuh und a 0,09 Personalkosten 12,50 /AKh 2,00 1,09 Gesamtkosten 3,71 4,86 3. Modell 70 Kühe Melksystem FGM 26 AMS 1 JDB Milchkühe kg je Kuh Milchkühe ges. 70 ZKZ 410 Trockenstehdauer 56 melkende Kühe 60 menge / Kuh und Jahr 8000 kg Milch pro Tag 1534 mittleres Tagesgemelk 25,4 Melkintervall 2 kg / Melkzeit 13 mittleres Minutengemelk 1,7 durchschnittliche Melkdauer min 7,5 Anzahl Gemelke je Tag 121 Spülungen je Tag ,4 2,6 10 1,7 5,

10 3. Modell 70 Kühe Melksystem FGM 26 AMS 1 JDB Milchkühe kg je Kuh Ausstattung Vorwartehof Melkzeugabnahme Melkzeugzwischendesinfektion Zirkulationsreinigung Automatische Dip- / Sprühvorrichtung - Schnellaustrieb - Investition /MPl Technik /MPl Bau () AHK Melksystem , ,00 AHK Bauanteil , , Modell 70 Kühe Melksystem FGM 26 AMS 1 JDB Milchkühe kg je Kuh Kostenart 1. Investitionsbedingte Kosten Einheit / dt / dt Afa Technik 10% 1,50 10% 2,14 Afa Bau 4,0% 0,26 4,0% 0,09 2. Unterhaltungsaufwand Uha Technik 30 / 1000 Gemelke 0,24 65 / 1000 Gemelke 0,

11 3. Modell 70 Kühe Melksystem FGM 26 AMS 1 JDB Milchkühe kg je Kuh Kostenart Einheit / dt / dt 3. Materialverbrauch Stromverbrauch KWh / Jahr kwh 203 kwh/ Kuh und a 2, KWh/ Kuh und a 3,19 Stromkosten 0,15 /kwh 0,38 0,15 /kwh 0,48 Wasserverbrauch m³ / Jahr m³ 8,2 m³/ Kuh und a 0,10 6,1 m³/ Kuh und a 0,08 Wasserkosten 4,90 /m³ 0,50 4,90 /m³ 0,38 sonstiger Materialverbrauch 25 / Kuh und a 0,31 30 / Kuh und a 0, Modell 70 Kühe Melksystem FGM 26 AMS 1 JDB Milchkühe kg je Kuh Kostenart Einheit / dt / dt 4. Arbeitsaufwand Melkarbeitszeit AKh / Jahr AKh 21,7 Akh/ Kuh und a 0,27 7,0 Akh/ Kuh und a 0,09 Personalkosten 12,50 /AKh 3,40 12,50 /AKh 1,

12 3. Modell 70 Kühe Melksystem FGM 26 AMS 1 23 Kostenart 1. Investitionsbedingte Kosten Einheit / dt / dt Afa Technik 10% 1,50 10% 2,14 Afa Bau 4,0% 0,26 4,0% 0,09 2. Unterhaltungsaufwand Uha Technik 3. Materialverbrauch Stromverbrauch KWh / Jahr kwh 30 / 1000 Gemelke 0, kwh/ Kuh und a 2,54 65 / 1000 Gemelke 0, KWh/ Kuh und a 3,19 Stromkosten 0,15 /kwh 0,38 0,15 /kwh 0,48 8,2 m³/ 6,1 m³/ Wasserverbrauch m³ / Jahr m³ Kuh und a 0,10 Kuh und a 0,08 Wasserkosten 4,90 /m³ 0,50 4,90 /m³ 0,38 sonstiger Materialverbrauch 4. Arbeitsaufwand Melkarbeitszeit AKh / Jahr AKh 25 / Kuh und a 0,31 21,7 Akh/ Kuh und a 0,27 30 / Kuh und a 0,38 7,0 Akh/ Kuh und a 0,09 Personalkosten 12,50 /AKh 3,40 12,50 /AKh 1,09 Gesamtkosten des Melksystems 6,59 5,22 4. Modell 140 Kühe Melksystem FGM 28 AMS 2 Kostenart 1. Investitionsbedingte Kosten Einheit / dt / dt Afa Technik 10% 1,00 10% 2,11 Afa Bau 4,0% 0,17 4,0% 0,09 2. Unterhaltungsaufwand Uha Technik 3. Materialverbrauch Stromverbrauch KWh / Jahr kwh 30 / 1000 Gemelke 0, kwh/ Kuh und a 2,01 65 / 1000 Gemelke 0, KWh/ Kuh und a 3,20 Stromkosten 0,15 /kwh 0,30 0,15 /kwh 0,48 5,5 m³/ 6,1 m³/ Wasserverbrauch m³ / Jahr m³ Kuh und a 0,07 Kuh und a 0,08 Wasserkosten 4,90 /m³ 0,33 4,90 /m³ 0,38 sonstiger Materialverbrauch 4. Arbeitsaufwand Melkarbeitszeit AKh / Jahr AKh 25 / Kuh und a 0,31 17,7 Akh/ Kuh und a 0,22 30 / Kuh und a 0,38 7,0 Akh/ Kuh und a 0,09 Personalkosten 12,50 /AKh 2,76 12,50 /AKh 1,09 Gesamtkosten des Melksystems 5,12 5,

13 Notwendige Investitionen für den Prozessabschnitt Milchgewinnung Investitionen, die unmittelbar der Milchgewinnung dienen! Technik: Melktechnik, Beleuchtung, optional aber auch: Kuhtreiber, Selektionstore, Ventilatoren, Heizung, Hochdruckreiniger... Bauleistungen, z.b.: Um- oder Neubau Melkhaus bzw. Stellplatz für AMS, Altgebäudeanteil, Vorwartebereich, Triebwege... nicht zugehörig z.b. Milchlagerung und Kühlung! 25 Übersicht über die ermittelten Investitionskosten Melksystem Investitionskosten Typ MPl. / Melkplatz Technik / Melkplatz Bau / Melkplatz gesamt FGM Karussell IM Karussell AM SbS FGM SbS Karussell IM AMS frei AMS sel.gel. 1 gebraucht! AMS sel.gel AMS frei AMS sel.gel

14 Teilzeiten verfahrensabhängiger Arbeitsgänge (konventionell) Arbeitszeit je Gemelk Melkarbeitszeit AKmin / Gemelk FGM 2 18 SbS 2 16 Kar. IM 40 SbS 2 X 24 Melkstand vorbereiten 0,02 0,02 0,03 0,02 Melken incl. Service und techn. Wartezeiten 0,95 0,84 0,70 0,84 Nachbereitung Melkstand, Vor- und Nachwartebereich 0,14 0,31 0,07 0,10 Treiben zum Melkstand und zurück 0,34 0,22 0,13 0,18 Summe 1,45 1,39 0,92 1, > Die Gestaltung von Vorwartehof und Rücktrieb hat wesentlichen Einfluß auf Reinigungsdauer und Wasserverbrauch! 28 14

15 Teilzeiten verfahrensabhängiger Arbeitsgänge (AMS) Melkarbeitszeit AKh / Tag PC-Arbeiten (Dokumentation, Alarmlisten und Kennzahlen) 0,36 Unterstützung des Melkprozesses (Ansetzen, Tierkontrolle, Warnhinweise, Anlernen) 1,20 Beseitigung von Störungen (Kleinreparaturen) 0,05 Nachtreiben melkunwilliger Tiere 0,07 Reinigung (Melkbo, Melkzeug, Laser, Filterwechsel) 0,88 Summe 2,56 AKmin /Gemelk AKh /Kuh und Jahr 0,08 1,0 0,26 3,4 0,01 0,1 0,01 0,2 0,19 2,5 0,55 7,3 29 Arbeitszeiten im Prozessabschnitt Milchgewinnung Melksystem MPl. Kuhzahl Gemelke / Kuh u. d AKh / Kuh u. a AKmin / Gemelk Gemelke / AKh FGM ,00 30,1 Karussell IM ,00 18,4 Karussell AM ,77 12,9 SbS ,00 13,9 FGM ,87 21,3 SbS ,00 12,2 Karussell IM ,00 13,9 AMS frei ,56 4,4 AMS sel.gel ,17 5,0 AMS sel.gel ,51 6,4 AMS frei ,74 8,3 AMS sel.gel ,74 neu 30 2, , , , , , , , , , ,

16 Stromverbrauch im Prozessabschnitt Milchgewinnung Melksystem MPl. Kuhzahl Gemelke / Kuh u. d kwh / Kuh u. a kwh / dt verk. Milch kwh / Gemelk FGM , Karussell IM , Karussell AM ,77 SbS , FGM , SbS , Karussell IM , AMS frei , AMS sel.gel , AMS sel.gel , AMS frei , AMS sel.gel ,74 2,39 0,32 1,90 0,26 3,48 0,48 2,03 0,22 1,64 0,22 1,69 0,18 3,33 0,39 7,11 0,65 2,27 0,24 2,88 0,33 31 Wasserverbrauch im Prozessabschnitt Milchgewinnung Melksystem MPl. Kuhzahl Gemelke / Kuh u. d m³ / Kuh u. a l / dt verk. Milch l / Gemelk FGM ,00 8,7 Karussell IM ,00 9,8 Karussell AM ,77 SbS ,00 6,5 FGM ,87 4,0 SbS ,00 3,3 Karussell IM ,00 8,5 AMS frei ,56 4,5 AMS sel.gel ,17 8,2 AMS sel.gel ,51 2,9 AMS frei ,74 5,1 AMS sel.gel ,74 9,0 101,6 13,5 112,1 15,5 74,5 10,4 40,9 4,5 38,9 5,1 84,2 9,0 47,2 5,5 133,8 12,3 34,6 3,7 57,7 6,4 112,8 10,

17 Beispiel Wasserverbrauch im Prozessabschnitt Milchgewinnung Auswertungsprotokoll für die Wasserverbrauchsmessung in Melkständen Zähler Nr (KW) Nr (WW Flur) Nr (WW Milchhaus) Ablesedatum Tage Stand m³ m³ zur letzten Ablesung m³ / d Stand m³ m³ zur letzten Ablesung m³ / d Stand m³ m³ zur letzten Ablesung ,0 43,0 126, ,0 225,00 7,50 66,0 23,00 0,77 190,0 64,00 2, ,0 172,00 5,73 86,0 20,00 0,67 254,0 64,00 2, ,0 586,00 6,51 163,0 77,00 0,86 460,0 206,00 2, ,0 1205,00 9,13 268,8 105,80 0,80 756,2 296,20 2,24 m³ / d ,00 7,76 225,80 0,80 630,20 2,23 => 10,8 m³ / Tag = 6,5 m³ / Kuh und Jahr 33 Beispiel Wasserverbrauch im Prozessabschnitt Milchgewinnung Wasserverbrauch einzelner Prozeßabschnitte im Tagesverlauf Hilfswert m³ / d Backflush 16 MPl je Seite 35 Durchgänge 40 l 2,8 HDR für Melkstand, Verbrauch GR 876 l 0,6 WW Mischbatterie Euterduschen, Standreinigung Kotrinnenspülung, jeweils nach dem Melken 2 Schlauchanschlüsse mit Spritzschlauch, Austriebe, Hauptverbrauch Mischbatterie 2 Waschwecken, kaum genutzt Reinigung nach Melken mit Schläuchen, Euterdusche, Kotrinne 2245 l 4,5 2 Boiler Kochendwasserreinigung je etwa 500 l Zähler 2,23 2 Schlauchanschlüsse für eventuelle Vorspülung KW Mischbatterie Euterduschen, Standplatzreinigung Zähler 0,80 KW Mischbatterie 2 Waschbecken, kaum genutzt VWH rechts Zähler 1 Gesamtverbrauch 12,0 Tagschicht,

18 Kapazität von AMS (1) Orientierungswerte zur AMS-Kapazität (Einzelbo) Melkungen pro Tag 2,5 bis 3,0 Melkungen je Kuh und Tag ~ 60 melkende Tiere >1.700 kg Milch je Bo und Tag > kg Milch je Bo und Jahr Bsp: 70 Kühe a kg => kg/jahr = kg/tag 15% Trockensteher => 60 laktierende Kühe kg / 60 lakt. Kühe => 28,7 kg Melkdurchschnitt 5. Wirtschaftlich melken mit AMS Auslastung der verfügbaren Melkzeit (~22,5 h) hängt ab von: Anzahl und Dauer notwendiger Zwischenreinigungen Kuhverkehr (selektiv. gelenkt / frei) Laufwege der Tiere Kuhzahl und Milchleistung Milchmenge pro Melkung (~10 kg) Milchfluss kg/min Ansetzgeschwindigkeit

19 6. Fazit In großen Anlagen ist neben höheren investitionsabhängigen Kosten beim Einsatz von AMS auch mit höherem Unterhaltungsaufwand und höherem Stromverbrauch je Produkteinheit zu rechnen. Ob diese höheren Kosten automatischer Melksysteme allein durch die Arbeitszeiteinsparung ausgeglichen werden hängt grundsätzlich vom Lohnniveau ab. Unter den gegenwärtigen Bedingungen in Sachsen ist der Einsatz konventioneller Melktechnik grundsätzlich kostengünstiger. Erst bei Stundenlöhnen über 20 (Arbeitgeberbrutto) wird eine annähernde Kostenäquivalenz erreicht. In kleinen Betrieben können AMS wirtschaftlicher sein als konventionelle Melkanlagen! Die notwendige Arbeitszeiteinsparung von etwa 13 Akh gegenüber konventionellen Systemen wird hier erreicht. Voraussetzung ist eine hohe Auslastung der Melkboen. Bei Investitionsplanungen muss immer eine einzelbetriebliche Betrachtung durchgeführt werden. Unter Umständen können Fördermöglichkeiten sowie bauliche und örtliche Gegebenheiten zu abweichenden Einschätzungen führen. Investive Förderung ist nicht in die Analysen eingeflossen! 37 Danke an die Mitwirkenden! Projektgruppe: Herr Bart, Frau Rindfleisch, Herr Heber, Herr Pommer, Herr Dr. Pache Peter Wehner, Student Uni Halle - Datenerhebung in kleinen Anlagen Frau Böhm, Frau Schmied, LfULG Arbeitszeitmessungen in verschiedenen Betrieben Frau Dr. Heidig, HTW Dresden Arbeitszeitmessungen in einem AMS-Betrieb 38 19