Proyecto Producción Competitiva: uso de TIC para el monitoreo, control y análisis de sistemas de producción

de leche en Uruguay

Chilibroste Pablo, Ing. Agr. (PhD.)Taller sobre Modelos Bio-económicos

Viernes 10 de Abril - 2015Hotel Palladium

Integración de investigación analítica y modelos de

simulación como estrategia de investigación:

DO LOOP

LOOP IPredicción del consumo de materia seca a partir de la

cinética de digestión y pasaje de las partículas en el retículo rumen

Chilibroste, P., Aguilar, C. and García, F 1997. Nutritional evaluation of diets. Simulation of

digestion and passage of nutrients through rumen-reticulum. Anim. Feed Sci. Technol. 68: 259-275.

Síntesis del primer loop

• Modelo demostró buena capacidad predictiva para una gama amplia de

condiciones de alimentación, but….• No dispone de capacidad para predecir

disponibilidad de nutrientes para el animal

Evaluación de modelos detallados de rumen para predecir disponibilidad de

nutrientes en condiciones de flujos discontinuos de

alimentación

Comienzo del segundo loop:

Investigación Analítica

Trabajos realizados en pastoreo con vacas lecheras sin suplementación

– Chilibroste et al., 1997 (Grass Forage Sci. 52)

– Chilibroste et al., 1998 (Grass Forage Sci. 53)

– Chilibroste et al., 2000 (J. Dairy Sci. 83)

7.25 h

Ayuno

16.5 h

Sesión pastoreo (h):

Ayuno

Vaciado ruminal

1

2.5

1.75

3.25

Llenadoartificial

Si

Ayuno

16.5 h

No

Si

No

Pastoreotiempo

Vaciado ruminal

2.5 h

AlturaPastura

6 cm

9 cm

16 cm

22 cm

Tiempo pastoreovoluntario

Rumen evacuation

30 cm

1600 2200 0400 1000 1600

Grazing Idling Ruminating

Actividad en pastoreo

ALTERNATIVA observación visual

Evaluación de un modelo detallado de rumen (Dijkstra el al., 1996) en condiciones

discontinuas de alimentación

• Modificado para recibir flujo discontinuo de nutrientes. Tiempo de operación: minuto

• Volumen del rumen variable según llenado

• Composición de la microflora microbiana

Chilibroste, P., Dijkstra, J. and Tamminga, S. 2001. Design and evaluation of a non-steady state rumen model. Neth. J. Agric. Sci. 49: 297-312.

Síntesis del segundo LOOP

• Modelo detallados de rumen pueden ser utilizados con patrones discontinuos de

ingestión, but….• Aumenta el error de predicción al

aumentar el largo entre dos comidas sucesivas

Desarrollo de un modelo de simulación que integre la

flexibilidad del primer modelo (loop1) con la base metabólica del

segundo (loop2) ajustada por…..

Comienzo del tercer LOOP:

A simulation model “CTR Dairy” to predict the supply of nutrients in dairy cows managed under discontinuous feeding patterns.

P. Chilibroste, J. Dijkstra, P.H. Robinson, S. Tamminga. Animal Feed Science and Technology, 143 (2008) 148–173

Síntesis del tercer LOOP

CTR fue evaluado en condiciones contrastantes de alimentación tanto en pastoreo como en estabulación con un buen nivel de agregación entre los valores predichos y los valores observados.

Integración de CTR a una plataforma de evaluación de dietas y estrategias de alimentación (En curso. MSc. Francisco Elizondo - California University, Davis).

Comienzo del cuarto LOOP:

1. Abordaje del Sistema de Producción

Inclusión de dimensión ambiental

2. Desarrollo de herramientas que apoyen toma decisiones a nivel táctico

3. Generación de un espacio dinámico y continuo de interacción con el problema y los usuarios

Acciones en cuarto LOOP:1. Análisis de la sustentabilidad física, económica

y ambiental de sistemas lecheros: modelo FarmDesign(Groot et al. 2010). En curso MSc. Ana Silbermann

2. Modelos de soporte a la toma de decisiones tácticas (corto plazo) en sistemas lecheros:

1. Modelo dinámico de simulación para decisiones de corto plazo en sistemas de producción de leche. Finalizado - MSc. Ricardo Mello

2. Asignación de Recursos Alimenticios en Sistemas Pastoriles de Producción de Leche. Investigación operativa. Finalizado - MSc. Gastón Notte.

Acciones en cuarto LOOP:3. Generación de un espacio dinámico y

continuo de interacción con el problema y los usuarios:� Diversas alianzas con el sector productivo en torno

a proyectos de I+D.

� Definición e implementación del Proyecto: “Proyecto Producción Competitiva”

CONAPROLE 2010 – en curso

Objetivos PC

1) Sistema de información (un mismo lenguaje)a) Productivo - Económico

2) Monitorear resultados físicos y económicos en tiempo real

3) Fijar metas y limites de corto plazoa) Costos de estructura- Gastos de funcionamientob) Estrategia de producción: Carga y PIc) Estrategia de alimentación

4) Base de datos para análisis y re-diseño de los sistemas

Comienzo del quinto LOOP

• Reforzar cambio de paradigma en el modelo de investigación

• Multidisciplinariedad

• Integración de escalas múltiples: temporales y espaciales

• Investigación analítica integrada en Procesos de Co-innovación

• Orientación hacia re-diseño sistemas: cumplir con objetivos múltiples

SPL_uySistemas de producción de leche competitivos,

sostenibles y a escala humana: el desafío de la lechería uruguaya

Grille

La RED como estrategia

“Sistemas de producción de leche competitivos, sostenibles y simples: el desafío de la lechería uruguaya”

Conformación Red Sectorial Innovación

CONAPROLE – INALE – UDELAR - CRI

Do .....LOOP 5, 6, 7,….

El diseño de programas de investigación con un balance adecuado entre investigación analítica y sistémica constituye una estrategia efectiva para progresar en la comprensión, cuantificación e interacción con procesos complejos