Nedaps Velos bedient veehouder én individuele dier

21 maart 2011

Het Velos-systeem van Nedap Agri is een hightech automatiseringsoplossing voor alle dier- en stalsoorten. Kenmerkend zijn de scheiding van hardware en software, de universele hardwarecomponenten en de modulaire opbouw.

De wereldbevolking groeit, vlees- en melkprijzen fluctueren en hulpbronnen als arbeid, energie en veevoer worden duurder en/of schaarser. De veehouderij staat voor de opgave om de productie van betaalbaar voedsel te maximaliseren door een steeds efficiëntere en meer resultaatgerichte productieomgeving te creëren. De veehouder blijft echter te maken houden met koeien, varkens, geiten of schapen die individuele aandacht nodig kunnen hebben.

De diverse externe invloeden zorgen in de sector ook voor een aanhoudende schaalvergroting. Doordat de veestapel per boerenbedrijf blijft groeien, worden de gebouwen en kavels steeds uitgestrekter en neemt het aantal dieren toe dat individueel moet worden gemanaged. Onder invloed van regelgeving en publieke opinie wordt het vee bovendien steeds vaker in groepen gehouden. Het is dan de uitdaging om toch individuele dieren te kunnen herkennen, volgen en verzorgen, zodat ze optimaal produceren.

Om deze ontwikkelingen het hoofd te kunnen bieden, zoekt de agrarische sector in toenemende mate zijn toevlucht tot hightech stalautomatisering. Daarbij is het belangrijk dat systemen betaalbaar en flexibel inzetbaar zijn en dat ze het individuele dier kunnen managen, zonder dat de gebruiksvriendelijkheid eronder lijdt. Met het Velos-platform levert Nedap Agri zo’n oplossing voor alle soorten dieren en stallen. Kenmerkend voor dit systeem zijn scheiding van hardware en software, de universele hardwarecomponenten en de modulaire opbouw.

Een koe geeft melk wanneer ze heeft gekalfd. Om een optimale melkproductie te behouden, moet een melkveehouder er dus voor zorgen dat zijn beesten op het juiste moment drachtig zijn. Inseminatie is mogelijk wanneer een koe tochtig is. Een tochtige koe is te herkennen aan het feit dat ze beweeglijker is dan soortgenoten buiten de vruchtbare periode.

Bij tochtdetectie heeft elke koe een stappenteller aan de poot. Deze Lactivator is voorzien van RFID en een G-sensor, die het aantal stappen registreert. Een antenne leest de teller regelmatig uit, waarna de daaraan gekoppelde V-Pack het aantal stappen doorgeeft aan de V-PU voor opslag en verwerking. Als een koe een bovengemiddeld bewegingspatroon vertoont, is zij tochtig en klaar voor inseminatie. De veehouder krijgt hiervan melding via e-mail of sms.

Onderhoud op afstand

Hart van Velos is de V-PU, een processing unit die draait onder Linux met daarbovenop een virtuele Java-machine. Alle software is aanwezig op dit centrale brein. Via een Can-verbinding stuurt de V-PU remote I/O-systemen aan. Deze zogeheten V-Packs laten op hun beurt weer de onderdelen van bijvoorbeeld een voerstation bewegen, lezen sensoren in of RFID-tags uit.

Een abstractielaag in de V-PU zorgt ervoor dat het centrale brein de mogelijke V-Pack-I/O’s ziet als een verzameling objecten. De specifieke functionaliteit van een V-Pack wordt bij de installatie van het systeem centraal vastgelegd door de objecten van de gewenste in- of uitgangen in de V-PU-programmatuur te koppelen aan een Java-gedragscomponent. Vanuit de V-PU sturen deze componenten dus de I/O-objecten aan en bepalen ze de werking van de V-Packs, die op hun beurt weer de apparaten en toepassingen aansturen. Door de samenstelling van I/O-objecten op een V-Pack slim te kiezen, kan het aantal verschillende V-Packs in een toepassing beperkt blijven.

Een dergelijke scheiding van hardware en software brengt een aantal voordelen met zich mee. Elke V-PU is voorzien van dezelfde Velos-programmatuur, of hij nu op een melkveehouderij is geplaatst of op een bedrijf met vleesvarkens. Via licenties komen de toepassingen beschikbaar die in de betreffende stal nodig zijn. Wanneer een bedrijf aanvullende functionaliteit wenst, hoeven we enkel de bijbehorende licentie toe te kennen om de gedragscomponent vrij te geven. En als Nedap een volledig nieuwe toepassing heeft ontwikkeld, hoeven we slechts op één plaats in het platform, de V-PU, een software-update uit te voeren.

Binnen Velos fungeert de V-PU ook als centrale opslagplaats voor de gegevens van alle dieren uit de veestapel van het bedrijf. Op basis van ‘management by exeption’ brengt het systeem afwijkingen in gedrag of ontwikkeling onder de aandacht. Zo kan de veehouder van al zijn dieren de gezondheid en prestaties volgen en ze afzonderlijk de juiste verzorging bieden.

De V-PU draait stand-alone binnen het Velos-platform en is daarmee pc-onafhankelijk. Het resulterende systeem is stabiel en niet onderhevig aan installatie- en compatibiliteitsproblemen. Via de webserverfunctionaliteit is de V-PU te benaderen vanaf een pc of smartphone met internetbrowser, niet alleen voor plaatselijk gebruik door de veehouder maar bijvoorbeeld ook voor onderhoud op afstand. Daarnaast is het mogelijk om de ingelezen en opgeslagen data van de V-PU rechtstreeks via internet te versturen naar centrale databases van overheden of dienstverlenende organisaties.

Varkens zijn van nature sociale dieren. Om het welzijn van zeugen te bevorderen, worden zij daarom in groepen gehouden gedurende hun drachtperiode. Toch moet de varkenshouder ze individueel de juiste hoeveelheid voer geven om de productie van biggen op peil te houden of zelfs te verbeteren.

Wanneer een zeug zich vanuit de groepshuisvesting meldt in een Velos-voerstation, herkent het systeem haar middels RFID. Vervolgens stuurt de gedragscomponent in de V-PU de V-Pack van het station aan om dit in werking te stellen. Omdat het centrale brein alles weet over het dier, kan de V-Pack het juiste soort voer in de juiste hoeveelheid serveren.

Master-slave

De hardware van Velos is modulair opgebouwd en bestaat uit universele componenten: de V-PU en de V-Packs. Is binnen een platform een nieuwe toepassing gewenst, dan hoeven we niet de hele hardware opnieuw te ontwikkelen of te vervangen, maar volstaat het toevoegen van een nieuwe gedragscomponent in de V-PU-software. De modulaire opbouw waarborgt de flexibiliteit van het systeem en maakt het mogelijk om alle denkbare toepassingen in de stal toe te voegen aan Velos: melk meten, separeren, voeren, tochtigheid of berigheid detecteren, sorteren en ga zo maar door. Alles kan binnen het platform worden aangestuurd.

De modulaire opbouw garandeert ook de volledige schaalbaarheid van het automatiseringssysteem. Wanneer het aantal toepassingen de capaciteit van de V-PU overschrijdt, kunnen we dankzij het gebruikte master-slaveprincipe een of meer V-PU’s bijschakelen. Eén V-PU dient dan als master en blijft fungeren als webserver, de slaves volgen. Zo is het mogelijk om systemen te bouwen voor 25, 2500 of 25 duizend dieren, met alle toepassingen die de veehouder wil gebruiken.

Geertje Verschuren is marketing- en communicatiespecialist bij de Agri-marktgroep van Nedap in Groenlo.

Geertje Verschuren

Terug naar overzicht