A fejőtermi fejés előnyei:

• a fejés eszközei viszonylag kis helyre koncentrálhatók és könnyen cserélhetők,
• a fejés nagy tisztasággal végezhető, a tej zárt rendszerben hûthető és szállítható,
• a fejő kedvező feltételek között (álló testhelyzet, hideg-meleg folyóvíz, a tehenek jönnek a fejőállásokba) dolgozik, ezért munkatermelékenysége számottevően növekszik,
• az állatok paramétereinek, az egészségügyi és termelési feltételek ellenőrzése és a munkatermelékenység fokozása céljából új technikai eszközök állíthatók be.

Egy fejőházban egy, vagy több fejőterem, egy fejőteremben azonos típusú fejőállások vannak.

A fejőállás típusok:

• párhuzamos,
• soros (tandem),
• halszálka,
• körforgó (karusszel).

1.1. Párhuzamos fejőállás

Párhuzamos fejőállásokban a tehenek egymással párhuzamosan, a fejőfolyosóra merőlegesen helyezkednek el. Az állatokat csoportosan hajtják a fejőállásokba, az állások be- és kijárati kapui általában gépi mûködtetésûek, távvezéreltek. A fejőállásban lévő tehenekből a fejő csak a far részeket és a tőgyeket láthatja. A fejőkészülékek felhelyezése a két láb között hátulról történik. E fejési megoldást akkor alkalmazzák, ha az állomány szelektált (az egyszerre fejt tehenek fejési ideje közel azonos) a fejésre érkező tehenek tőgye tiszta és közel egyforma terjedelmû, a fejő munkáját készüléklevevő automaták segítik, valamint a tehéncsoportok gyors kihajtását a fejőállásokból gépi mûködtetésû mellkorlátsor biztosítja. Jellemző fejőterem méretek 2 x 12; 2 x 16; 2 x 20; 2 x 32. A két tőgy közötti távolság e fejőállásoknál a legkisebb 0,7-0,8 m. Csak függesztett állásszerkezettel alkalmazható. A fejést általában egy fő végzi. Használata az USA déli, nagyüzemi méretû tehenészeteiből terjedt el. Ma számos hazai nagyüzemben párhuzamos fejőállásokon fejnek.

1.2. Soros (tandem) fejőállás

Az egymás mögötti, egymástól elkülönülő fejőállásokban a tehenek egy vonalban, a fejőfolyosó szélén helyezkednek el. Minden fejőálláshoz két oldalkapu tartozik, amelyek a fejőfolyosóról nyithatók és zárhatók. A teheneket egyenként hajtják a fejőállásokba, ami alapvetően javítja a higiénés feltételeket. A fejő az állat oldalát (kb. 2,4 m) láthatja. Jól szemmel tarthatja a tőgyet és a fejőkészüléket, szükség esetén nyomban beavatkozhat a fejés folyamatába. Ellenőrizheti az állatok fizikai állapotát, viselkedését. Jellemző fejőterem-méretek 2 x 2; 2 x 3; 2 x 4; 2 x 5.

1.3. Halszálka fejőállás

A halszálka formában elrendezett fejőállások a fejfolyosóval 30-70 fokos szöget zárnak be. Minél kisebb a szög annál nagyobb a fejőállás fejőfolyosó irányú vetülete. Tehát minél kisebb a szög annál nagyobb hely van a fejő számára az állatok tőgye tisztogatásához, a készülékek felhelyezéséhez. A fejőállás fejőfolyosó irányú vetülete 1-1,4 m. Munka közben a fejőnek így rövidebb utat kell megtennie, mint tandem fejőállásoknál. A tehenek csoportosan érkeznek a fejőállásokba és fejés közben szorosan egymás mellett állva, egymást rögzítik. A halszálka állásokban a fejés csoportos. Ezért a csoport egyedeit (a havi befejések alapján) úgy kell összeválogatni, hogy fejési idejük túlzottan ne térjen el egymástól. Függesztett állásszerkezet mellett a fejő munkájához nagyobb hely áll rendelkezésre, amely kedvező. Halszálkás fejőállásokban a fejő négy-nyolc, esetleg még több fejőkészüléket is kezelhet, így teljesítménye 30-60 tehén óránként.

1.4. Polygon elrendezésû halszálkás fejőállás

Az USA-ban kifejlesztett fejőállás alaprajzi elrendezése rombusz alakú. Egy-egy oldalon többnyire hat, vagy nyolc fejőállás van. A 24 vagy 32 állást általában két fejő szolgálja ki. Távvezérelt, gépi mûködtetésû kupakkal, készüléklevevőkkel ellátott polygon fejőberendezésben jól tervezett munkával egy-egy fejő teljesítménye 50-60 tehén óránként. Főként nagyobb helyigénye miatt a polygon építése költségesebb, mint az egyszerû halszálkás fejőállásoké.

1.5. Trigon elrendezésû halszálkás fejőállás

A háromszög alaprajzi elrendezésû trigon-t, 7-24 fejőállással építik. Általában egyik állássora hosszabb a másik kettőnél.

1.6. Körforgó (karusszel) fejőállások

A fejőállások - síneken és kerekeken (vagy vizen) gépi erővel körbeforgatható - körgyûrû felületen helyezkednek el. A fejőfolyosó (kezelőtér) a körgyûrû külső, vagy belső oldalán süllyesztve építhető.

A karusszelek több változata ismert aszerint, hogy a körgyûrûn a fejőállásokat hogy helyezik el. Így beszélhetünk:

• tandem fejőkarusszelről (ahol az állások egymás mögött helyezkednek el),
• halszálkás elrendezésû fejőkarusszelről,
• radiális elrendezésû karusszelről (a tehenek fejjel előre mennek be és farral jönnek ki a fejőállásokból, a fejés hátulról a lábak között történik.

1.7. A fejőállások megválasztása és üzeme

A kötetlen tartású tehenészet legcélszerûbb fejőállás típusának megválasztása nem egyszerû feladat. Döntésünk előtt általában az alábbi tényezőket kell mérlegelnünk:

• az állomány nagysága (néhány éves állomány felfutást is figyelembe véve),
• az állomány fejéséhez rendelkezésre álló idő,
• a fejést a tulajdonos vagy bérmunkás végzi,
• a legnagyobb tejhozamú egyedek várható legnagyobb fejésenkénti tejhozama,
• az abrakolás rendszere,
• a fejők és a mûszaki szakszemélyzet képzettsége, lehetséges munkabeosztása,
• meglévő épületek használhatósága.

Először leghelyesebb annak eldöntése, hogy stabil-, halszálkás-, vagy a körforgó rendszerû fejőállás alkalmazása indokolt-e. A korábbi évtizedekben, szerte a világon, a kisebb költségû és nagyobb üzembiztonságú, egyszerûbb, stabil fejőállások felé irányul a figyelem. A stabil, halszálkás fejőállásokban a munka ütemének célszerû megválasztásával, a fejő önmaga fizikai igénybevételét szabadon határozhatja meg. A ma ismét népszerû, forgó fejőállásokban a fejők néhány mûveletből álló monoton munkaszakaszt ismételnek, mindezt a karusszel forgása által meghatározott ütemben. E szalagszerû fejés kevésbé kedvez a figyelmes és gondos munkának.

Valamennyi fejőállás típus teljesítménye növelhető a részmûveletek automatizálásával, amellyel az alkalmazott fejőberendezés egyben bonyolultabbá és költségesebbé is válik. A forgó fejőállás részleges automatizálása alig csökkenti a dolgozó terhelését, mert a munka üteme gyorsul és egyhangúsága is fokozódik. A fejőállások létesítése számottevő költséggel jár, elérheti a tehenészet férőhelyenkénti beruházási költségének 10-25 %-át is.

A fejőtermi fejőberendezések alapvető mûködési rendszerben nem különböznek az istállói-tejvezetékes fejőberendezésektől. A tejmérő üveghengerekkel ellátott fejőberendezésnél az üveghengerekről a fejésenként (egyedenként) fejt tej mennyiségeit leolvashatjuk, de a benne összegyûjtött tej színéből és fizikai állapotából minőségére is következtethetünk. Ha a fejés végére a tej véres lesz, akkor a mérőballonból a tejet külön edénybe kell engednünk, a mérőballont pedig víz- és tisztítószer felhasználásával ki kell mosnunk. Közvetlenül a csővezetékbe fejjük a tejet a tejvezetékes fejőrendszernél. Ha a csővezetékbe szennyezett (beteg állattól származó) tejet fejünk, akkor az egész tejmennyiséget fertőzzük. A kárt csak az első tejsugarak kifejésével és ellenőrzésével (a tej szükség szerint különfejésével) előzhetjük meg. A fejőházi fejőberendezéseknél megvalósítható a tejvezeték emelkedő szakaszok nélküli, kevés iránytörést tartalmazó állásszint alatti (alsóvezetékes) beépítése, amely a fejővákuum stabilitását kedvezően befolyásolja.

2. Fejőrobotok

A fejés robotizálásának célja: 

• a gépi fejéssel járó nehéz, monoton fizikai munka megszüntetése, amely az ember számára kevéssé kellemes környezetben folyik.
• jobb munka- és termékminőség elérése.
• a jelenleginél is nagyobb munkatermelékenység megvalósítása.

Az automatizált fejőberendezésekben gyakorlatilag az összes munkamûveletet - a fejőkészülék felhelyezését kivéve - az 1980-as évektől automatizálhatják, és a korszerû berendezésekben ilyen formában nagy hatékonysággal mûködnek is fejőkészülék-levevők, tejmennyiségmérők, vezetőképesség-mérők, lépésszámlálók, egyedi azonosító bimbófertőtlenítők stb. a hazai tehenészetekben.

Az automatizálásban a továbblépést a fejőrobot alkalmazásához a tehenek megbízható számítógépes elektronikus azonosítása jelenti.

Ma már sokféle tehénazonosító áll rendelkezésre, ezekből a tehenészeti telepeken a nyakszíjra szerelt, a fülkrotériába épített, ill. a testbe injektált kivitelek kerültek alkalmazásra. Az azonosítás révén a tehenészeti telepekre konvencionális eszközként bevonult a számítógép. Gyakorlatilag a ma lényegesnek tartott összes adatot számítógépen tarthatják nyilván, beleértve a telepi technológiai adatokat és a tenyésztéssel kapcsolatos törzskönyvezési adatokat is. E számítógép kapcsolódhat a fejőberendezéshez, az abrakadagolókhoz, az automatizált tehén mérlegekhez stb. Mivel a fejésen belül a fejőkészülék felrakása hosszú ideig nem volt automatizálva, így a fejés csak felügyelettel és jelentős dolgozói közremûködéssel folyhatott. Ezt oldja meg a fejés robotizálása, a fejőkészüléket is felhelyező robotegység használata.

2.1 Történeti áttekintés

A fejőrobot részegységekkel kapcsolatos fejlesztési munkák a nyugat-európai országokban 1980-as évek elejétől folynak. A fejlesztési folyamathoz gyakorlatilag a következő főbb állomások, mint eredmény sorolhatók fel:

• 1980-1989. Néhány kutatóintézetben kísérleti berendezések létrehozása (eltérő rendszerû érzékelők kifejlesztése).
• 1990-1992. Az első-, üzemben is használható mintaegység (prototípus) kialakítása és az első üzemi jellegû kísérletek elvégzése (Wageningen, IMAG; Braunschweig, FAL; Silso Anglia). Az elvégzett vizsgálatok igazolták, hogy ezekkel a berendezésekkel elvileg emberi felügyelet nélkül lehet fejni. Ezzel lezárult a robot részegység fejlesztés első fázisa, e robotokat első generációs kiviteleknek nevezik.
• A másik generációs fejőrobotokat már jelentős ipari cégek (főleg fejőgépgyártó vállalatok, ill. villamos automatafejlesztő- és készítő vállalkozások) közremûködésével fejlesztették ki. E kivitelekből mintegy 150 db készült és ezeket beépítették Hollandia, Németország, Anglia tehenészeteibe, de még mindig kísérleti jelleggel.
• A második generációs fejőrobotok tapasztalatai alapján 1999 végéről beszélhetünk a harmadik generációs-, a jelenleg gyártásban lévő robotokról.
• Mit jelent a robotizált fejés? Ha röviden fogalmazzuk meg, robotizált az a tehenészet, ahol a gazdának csak menedzseri funkciója van és az összes munkát gépek végzik, beleértve az ellenőrző és a felügyeleti tevékenységet is. Ha a menedzser néhány napra elhagyja a robottehenészetet, rendszere akkor is kifogástalanul-, személyes jelenléte nélkül is mûködik.

A fejőrobot alkalmazása a tehenészet gépesítésében teljesen új dimenziót jelent. A robot nélkül automatizált tehenészetekben és fejőberendezésekben a gondozók, vagy a gazda minden munkamûveletnél jelen van. Ha az automata a mûveletet elvégzi, a felügyelet szempontjából - még akkor is ha a rendszerben az ellenőrző funkció be van építve - a személyes jelenlét biztonságot jelent. A robot alkalmazásához 100 %-os mûveleti megbízhatóság szükséges, és minden mûveletet egy vagy két lépésben ellenőrizni kell, minőségi és mennyiségi szempontból egyaránt.

2.2. A fejőkészülék automatikus felhelyezése

A fejőkészülék felhelyezésekor a sikertelenségnek nagy a valószínûsége azon esetben, ha a tőgy extrém méretû (túl nagy, vagy a bimbók elhelyezkedése az átlagtól nagyon eltérő, vagy a bimbók nagyon közel vannak egymáshoz). Még ma is nagy a valószínûsége, hogy ilyenkor az első felhelyezés sikertelen. Ezt a robot azáltal kontrollálja, hogy a „felhelyezést” követően, néhány másodperc múlva, nem indult meg a tejfolyás. Ilyenkor a robot ismét kiinduló helyzetet vesz fel, majd újból próbálkozik. Ha másodszorra sem sikerül, akkor a felhelyezést harmadszorra egy másik tőgybimbónál kezdi és csak ezt követően tér vissza arra, amelyik előzőleg sikertelen volt. Ha ez ismét sikertelen, akkor az alapkiinduló helyzetet veszi fel és újra kísérletezik az első bimbónál, s az előző folyamatot megismétli. Ha ez is eredménytelen, a robot a tehenet a fejőállásból „kiküldi”. Ez az állat akkor jöhet ismét a fejőállásba, amikor sorra kerül, ill. a rendszer engedélyt ad a fejés újbóli elvégzésére. Ezzel a vezérlőegység kizárja a lehetőségét annak, hogy helytelenül felhelyezett fejőgéppel fejjünk.

A felhelyezés sikertelenségét gyakran a tehenek ideges viselkedése is okozhatja. A robot pontosan pozícionálja a tőgybimbót és megkezdi a készülék felhelyezését, de a kritikus pillanatban a tehén rövid néhány tizedmásodpercre elmozdul. A robotnak emiatt a helyzet meghatározást újra kell végezni.

Mai elképzelések szerint a robotizált fejési és tartástechnológiai rendszerben a tehénistálló több elkülönült területből áll. Napközben a tehenek a mélyalmos, vagy pihenőbokszos részen tartózkodnak. Innen folyosó vezet az etető-fejő robothoz. A folyosón egy azonosító-, válogatókapu elhelyezése szükséges. E válogatókaput a központi számítógép vezérli és a tehén aszerint jut be az etető-fejő állás előtti várakozóba, vagy irányítja vissza a pihenőtérre, hogy előző etetése, vagy fejése óta már elegendő idő telt-e el.

Ha a tehén az etető-fejőálláshoz jut, az abrakadagoló parancsot kap a megfelelő abrakmennyiség kiadagolására. Ezzel párhuzamosan - amennyiben fejés is következik - a megfelelő mechanizmus (kefés szerkezet) megtisztítja a tőgyet. A robotot vezérlő mikroprocesszoros egység megkapja a parancsot a központi számítógéptől arra, hogy fejje meg a tehenet. A roboton többféle érzékelőt, pl. hőérzékelő diódákat, szilárdtest-érzékelőt, lézert, radart, speciális kamerát stb. alkalmazhat.

Először a vezérlő- és beavatkozó szervek az azonosítás után a megkapott koordináták alapján a felhelyező kart olyan helyzetbe hozzák, hogy a fejőkészülék megközelíti a tőgybimbókat. Innen a vezérlés a további érzékelők segítségével folytatódik. A bimbók érzékelésének módja többféle lehet. Pl. a robot ultrahangot, ill. lézerfénysugarat bocsáthat ki, s a visszaverődést felfogó félvezetők a bimbók térbeli elhelyezkedését, a távolság mérését teszik lehetővé. A robot a négy fejőkelyhet egy időben vagy egymást követően helyezheti fel a tőgybimbókra. Ezt követően a fejőberendezés mûködése megegyezik a jelenleg is alkalmazott levevő-manipulátorral (készüléklevevő automatával), vagyis a tejfolyás csökkenését követően a robot „utófejést” végez, majd a fejőkészüléket leemeli.

Fejés után a fejőkészülék tisztogatása következik. A fejőkelyheket az automatamosó átöblíti, de a kollektor és a hosszú tejtömlők tisztítására csak 15 perc eltelte után kap parancsot. Ha a bejárati folyosóba ez időtartamon belül „új tehén” jelenik meg, és a központi számítógép úgy érzékeli, hogy megfejhető, akkor a közbenső tisztítás elmarad. Amikor a tehén elfoglalja a fejési helyzetet, akkor a robot „emlékezőképessége” lép mûködésbe, mégpedig úgy, hogy az addig elfoglalt pozíciókból, (az előző fejéseknél rögzített paraméterekből, valamint a fejőkészülék teljes felhelyezéséig megtett sikeres út alapján a vezérlő „emlékezik” (az utat megtanulta). Van olyan program, amely mindig az utolsó sikeres felhelyezés koordinátáit rögzíti, s így a program a laktáció folyamán, a tőgy méretváltozásait is folyamatosan „korrigálja”. Végül is a „robot programozás” folyamata úgy megy végbe, hogy az első alkalommal a fejőkészüléket kézzel vezérelve „helyezik” föl az adott tehén tőgyére, s a felhelyezés koordinátáit (a mozgási utat) a vezérlő számítógép rögzíti, elraktározza és a következő fejés alkalmával már e mûveletsort aktualizálja. Egy fejőrobot (etető-fejőállás) 25-30 tehén kiszolgálására alkalmas.

Ezen igen bonyolult szerkezeteknek a helyszíni összeállítása szinte lehetetlen. A gyártók a nagyobb tehenészetek részére olyan konténeregységeket alakítanak ki, két-három álláshellyel, amelyhez egy központi vezérlő tartozik. Az előregyártott egység a helyszínen rövid idő alatt felállítható, hiszen csak az elektromos és vízvezetékhálózatot kell a rendszerhez csatlakoztatni, illetve be kell kötni a berendezést a szennyvízcsatornába. A kifejt tej a szokványostól kissé eltérő hûtőberendezésekbe vezethető.

2.3. Több fejési helyet is kiszolgáló robot

A legkorszerûbb (harmadik generációs) fejőrobot a fejőfolyosón pályán mozgó-, karos mechanizmussal ellátott robot. Ez a robot szinte utánozza a fejő munkáját. Ez a megoldás felel meg legjobban a nagyobb tehenészetek igényeinek. A robot egység a tehenek melletti fejőaknában (a tandem állások előtt) sínpályán mozog. Előre meghatározott programja szerint, amelyik boxba tehén érkezik, azt a robot felkeresi (ha másik boxnál nincs elfoglalva) és elvégzi az aktuális mûveletet, pl. a fejőkészülék felhelyezését. A több-boxos (ún. multiboxos) kivitelben a fejés befejezésekor a robotkarnak nincs szerepe, mivel a fejőkészüléket a hagyományos, karos mechanizmussal mûködő fejőkészülék-levevőhöz hasonlóan egység veszi le, vagyis a fejőkészülék levétele akkor kezdődik meg, ha a tejfolyás intenzitása 0,3-0,6 kg/min., vagy kisebb. Az egyedi boxos kivitel esetén a fejőkészüléket is a robotkar veszi le.

Az elmondottak előre felvetítik a képét az olyan tehenészetnek, amelyben a vezetője vagy tulajdonosa elsősorban mezőgazdasági menedzseri képesítésû. Idejének nagyobb részét a menedzseléssel kapcsolatos elfoglaltság teszi ki, miközben a tehenészetben magas szintû biológiai folyamatok tömege játszódik le, nagy megbízhatósággal és precizitással.

Dr. Bak János

FVM MGI, Gödöllő