智能化母豬群養(yǎng)管理系統(tǒng)在豬場的應(yīng)用

于桂陽鄭春芳肖斌華

（1湖南永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)學(xué)系，湖南永州 425000；2湖南新湘農(nóng)生態(tài)科技有限公司，湖南郴州 423000）

智能化母豬群養(yǎng)管理系統(tǒng)在豬場的應(yīng)用

于桂陽1鄭春芳1肖斌華2

（1湖南永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)學(xué)系，湖南永州 425000；2湖南新湘農(nóng)生態(tài)科技有限公司，湖南郴州 423000）

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，豬場的數(shù)字化管理已成為我國養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展趨勢，智能化母豬群養(yǎng)管理系統(tǒng)的新母豬飼養(yǎng)管理模式得到了養(yǎng)豬業(yè)的普遍關(guān)注，該系統(tǒng)不僅可以精確喂料，及時進(jìn)行發(fā)情監(jiān)測鑒定并分離待處理母豬，而且可以將母豬的信息全部傳輸?shù)截i場管理者的電腦里，提升了豬場管理水平和效率。本文綜述了智能化養(yǎng)豬系統(tǒng)原理、優(yōu)點(diǎn)和成本分析，供同行參考。

智能化飼喂；母豬群養(yǎng)；應(yīng)用

當(dāng)前我國養(yǎng)豬模式存在一定的弊端，嚴(yán)重制約了母豬的生產(chǎn)潛力，借鑒歐美先進(jìn)養(yǎng)豬技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，大力推廣母豬智能化管理系統(tǒng)，可有效解決這一難題。智能化養(yǎng)豬技術(shù)起源于荷蘭，就是應(yīng)用自動飼喂器、自動分離器、發(fā)情鑒定器等先進(jìn)電腦自動化控制技術(shù)，按照動物福利的要求，將母豬從定位欄里解放出來，采用母豬群養(yǎng)的方式，精細(xì)化管理，改善母豬體況，提高母豬綜合的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，防止環(huán)境污染。智能化母豬管理系統(tǒng)養(yǎng)豬技術(shù)是歐洲養(yǎng)豬標(biāo)準(zhǔn)，目前已在歐美許多國家得到了推廣應(yīng)用。國際上先進(jìn)的自動飼喂系統(tǒng)設(shè)備有荷蘭Nedap公司的Velos系統(tǒng)（即智能化母豬管理系統(tǒng)）[1]，實(shí)現(xiàn)智能化養(yǎng)豬可以提高養(yǎng)殖業(yè)抗風(fēng)險能力，提高養(yǎng)豬的成本效率、技術(shù)效率和配置效率，增加養(yǎng)豬利潤，實(shí)現(xiàn)豬場的數(shù)字化效益，提升豬場管理水平。湖南新湘農(nóng)生態(tài)科技有限公司是國內(nèi)第一家應(yīng)用電子群養(yǎng)飼喂的豬場，兩年來的生產(chǎn)成績已經(jīng)證實(shí)該智能化養(yǎng)豬模式的優(yōu)勢，3個工人飼養(yǎng)管理400～600頭母豬，出欄1萬頭以上保育仔豬，母豬年提供保育仔豬23～25頭。

1 母豬智能化精確飼喂系統(tǒng)的技術(shù)路線

母豬智能化精確飼喂系統(tǒng)是由電腦軟件系統(tǒng)作為控制中心，有一臺或者多臺飼喂器作為控制終端，有眾多的讀取感應(yīng)傳感器為電腦提供數(shù)據(jù)，同時根據(jù)母豬飼喂的情況算出當(dāng)天的采食量→根據(jù)當(dāng)天采食量分量分時間的傳輸給飼喂設(shè)備自動給料→根據(jù)母豬飼喂的科學(xué)運(yùn)算公式，由電腦軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，處理后指令飼喂器的機(jī)電部分來進(jìn)行工作，來達(dá)到對母豬的數(shù)據(jù)管理及精確飼喂管理[2]。

母豬智能化精確飼喂系統(tǒng)技術(shù)路線如下：佩戴電子耳標(biāo)母豬→接近或進(jìn)入智能化母豬群養(yǎng)電子工作站→工作站能自動識別母豬→系統(tǒng)檢測母豬體溫、體重、懷孕天數(shù)等生理指標(biāo)并將發(fā)情豬、即將分娩豬等自動分離到隔離區(qū)并噴上顏色標(biāo)記→系統(tǒng)設(shè)置需要標(biāo)志識別母豬信息均會及時精確上傳到控制中心→對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析→豬場管理者和員工可以在上網(wǎng)終端查看、管理和處理豬場工作（圖1）。

圖1 智能化養(yǎng)豬飼養(yǎng)系統(tǒng)

2 母豬智能化精確飼喂系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)了自動化

（1）自動精確供料：母豬智能化精確飼喂系統(tǒng)為每頭母豬提供了一個無線射頻耳標(biāo)，通過掃描電子耳標(biāo)，系統(tǒng)自動識別該母豬后，迅速調(diào)用相應(yīng)檔案信息（耳牌號、背膘、妊娠期等），并檢測當(dāng)天母豬體溫和體重，根據(jù)綜合母豬信息從而確定當(dāng)天的飼喂量，并且單獨(dú)飼喂。確保母豬在完全無應(yīng)激的狀態(tài)下采食，而且達(dá)到精確飼喂，母豬體況得到了有效的控制，也減少了飼料浪費(fèi)。該飼喂系統(tǒng)由儲料塔、自動下料和自動識別等裝置構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)了完全的自動供料。同時自動喂料系統(tǒng)還可以檢測料塔內(nèi)的余料，當(dāng)?shù)陀谝欢ㄖ禃r，就會啟動飼喂器及時補(bǔ)充飼料（圖2）。

（2）自動監(jiān)測發(fā)情：系統(tǒng)可不間斷監(jiān)測每頭母豬的發(fā)情狀況，當(dāng)母豬發(fā)情時，會與公豬交流，發(fā)情監(jiān)測器自動精確記錄交流的次數(shù)，當(dāng)達(dá)到規(guī)定的交流次數(shù)發(fā)情指標(biāo)以后，系統(tǒng)自動噴墨標(biāo)記該頭母豬，并將其分離隔開，供豬場技術(shù)人員處理。

（3）自動控制環(huán)境：通過中央控制器設(shè)定環(huán)境參數(shù)，控制風(fēng)機(jī)、通風(fēng)小窗、卷簾、濕簾、燈光、加熱等設(shè)備，可以自動精確調(diào)節(jié)豬舍環(huán)境的溫度、濕度、通風(fēng)、采光和氨氣濃度，實(shí)現(xiàn)春、夏、秋、冬恒定不變的環(huán)境，創(chuàng)造出舒適的生長環(huán)境，滿足豬的生長和生產(chǎn)需要，大大提高豬群的生產(chǎn)性能。如新湘農(nóng)生態(tài)科技有限公司菖蒲豬場采用自動控制環(huán)境系統(tǒng)后，使母豬發(fā)情率和分娩率比傳統(tǒng)豬場提高了5個百分點(diǎn)以上，育肥豬的日增重明顯提高，料肉比降低0.3以上。通過中心控制計算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)了舍內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)、采光、卷簾等的全自動管理[3]。

圖2 智能化母豬群養(yǎng)電子工作站

（4）數(shù)據(jù)自動傳輸：母豬的綜合信息每天自動及時上傳到控制中心，中心計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，出現(xiàn)問題電腦會自動報警，所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)全部傳輸?shù)截i場管理者的電腦里，形成詳細(xì)的工作報告。

2.2 生產(chǎn)效率實(shí)現(xiàn)了最大化

提高管理人員工作效率：目前我國許多豬場仍然采用傳統(tǒng)人工飼喂方式，自動化程度低，勞動生產(chǎn)率低，采用智能化管理后不需要人工喂料，豬場雇傭人工比傳統(tǒng)豬場要少三分之二，對于一個年出欄萬頭豬場，只需要2個人就可以實(shí)現(xiàn)對豬場的管理，10個人可飼養(yǎng)年出欄萬頭商品豬，管理人員和飼養(yǎng)員合計12人，傳統(tǒng)養(yǎng)豬模式年出欄萬頭豬場管理人員和飼養(yǎng)員至少要36人以上，同時豬場員工大部分時間操作電腦控制管理，進(jìn)場時間每天不超過1小時，進(jìn)場主要進(jìn)行配種、轉(zhuǎn)群、觀察、處理等電腦代替不了人工的技術(shù)操作。

提高母豬繁殖效率：智能化養(yǎng)豬通過數(shù)字化的分析，可以精確提供母豬個性化的飼喂方案，最大化地滿足母豬的營養(yǎng)需求，提高母豬泌乳量，縮短斷奶到發(fā)情配種的時間，最大化提高母豬的繁殖生產(chǎn)成績。根據(jù)湖南新湘農(nóng)公司最近三年智能化養(yǎng)豬模式統(tǒng)計，母豬每年可產(chǎn)2.4胎，胎產(chǎn)活仔豬數(shù)12.3頭，母豬的年產(chǎn)仔豬數(shù)29.52頭，斷奶仔豬數(shù)（成活率96%）為28.3頭，年提供商品豬24.8頭，我國傳統(tǒng)養(yǎng)豬模式年提供商品豬17.5頭，按該生產(chǎn)指標(biāo)計算，年出欄萬頭商品豬的智能化豬場基礎(chǔ)母豬只需403頭（分娩率按93%計算），可減少母豬存欄數(shù)168頭，母豬的返情率僅為7%。

提高豬場經(jīng)濟(jì)效益：通過智能化、自動化管理，提高了母豬繁殖性能，減少了母豬淘汰率，降低各階段豬的死亡率，降低料肉比，減少勞動力成本，降低防治費(fèi)用，使得養(yǎng)殖的整體經(jīng)濟(jì)效率大幅度提高。據(jù)新湘農(nóng)公司智能化養(yǎng)豬估算，采用智能化養(yǎng)豬平均每頭商品豬比傳統(tǒng)養(yǎng)豬可多盈利176.4元。

2.3 飼養(yǎng)過程實(shí)現(xiàn)了 “豬性化”

擴(kuò)大了母豬活動面積：按照動物福利的要求，把母豬從限位欄中解放出來，活動面積擴(kuò)大到2.5 m2/頭，符合母豬的群居天性，讓母豬隨意運(yùn)動，可獲得充足運(yùn)動時間和空間。這可提高母豬的抗病力，減少母豬淘汰率。

自由決定采食時間：野豬一般都是

晚上采食食物，家豬經(jīng)過馴化后變成白天采食，擾亂了豬的夜食本性，通過智能化管理母豬，母豬可以自由選擇采食時間，新湘農(nóng)公司使用智能化養(yǎng)豬后，發(fā)現(xiàn)母豬采食時間在晚上10點(diǎn)到第二天8點(diǎn)，尤其是晚上十二點(diǎn)至凌晨2點(diǎn)為采食高峰時間，飼養(yǎng)過程實(shí)現(xiàn)“豬性化”（圖3）。

2.4 生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化

系統(tǒng)可以自動完成對每一頭母豬的綜合信息數(shù)據(jù)分析和整理，為管理者提供最精確的數(shù)據(jù)。對于群體每一個階段的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，可以制作各種生產(chǎn)報表，深圳潤農(nóng)公司開發(fā)的智能化豬場管理軟件可自動生成生產(chǎn)動態(tài)、預(yù)計分娩事件表、配種結(jié)果明細(xì)、平均出生重和胎產(chǎn)活仔豬數(shù)分布等21種分析報表。

2.5 疫病風(fēng)險實(shí)現(xiàn)了最低化

傳統(tǒng)養(yǎng)豬采用人工搬運(yùn)飼料可帶來較大的疾病風(fēng)險，智能化養(yǎng)豬可以減少飼喂過程的污染問題，而且可以減少管理人員與豬的接觸機(jī)會，減少豬的應(yīng)激，同時智能化環(huán)境自控系統(tǒng)也可以減少環(huán)境對豬的應(yīng)激反應(yīng)，據(jù)新湘農(nóng)公司統(tǒng)計采用智能化養(yǎng)豬比傳統(tǒng)養(yǎng)豬模式可提高豬的綜合成活率5%以上，疫病風(fēng)險實(shí)現(xiàn)了最低化。

3 智能化母豬管理系統(tǒng)成本分析

3.1 標(biāo)準(zhǔn)化豬場與智能化母豬管理豬場生產(chǎn)成本分析

圖3 母豬自由采食

根據(jù)最近幾年智能化母豬飼養(yǎng)實(shí)踐，初步統(tǒng)計，與標(biāo)準(zhǔn)豬場生產(chǎn)成本對比分析如下：以下均按2010年價格計算，標(biāo)準(zhǔn)豬場母豬飼養(yǎng)總成本每年3 965元，生產(chǎn)指標(biāo)按平均窩產(chǎn)仔數(shù)11頭，年產(chǎn)胎數(shù)2.2，哺乳成活率95%，保育成活率95%，實(shí)際生產(chǎn)母豬只有82%母豬能產(chǎn)活仔豬數(shù)，母豬年提供育成仔豬數(shù) 17.9頭(11×2.2×95%× 95%×82%＝17.9)，每頭母豬平均攤銷仔豬成本為221.5元(3 965／17.9＝221.5)；智能化豬場3 417元，生產(chǎn)指標(biāo)按平均窩產(chǎn)仔數(shù)12.3頭，年產(chǎn)胎數(shù)2.4，哺乳成活率96%，保育成活率96%，實(shí)際生產(chǎn)母豬只有93%母豬能產(chǎn)活仔豬數(shù)，母豬年提供育成仔豬數(shù)25.3頭(12.3×2.4×96%×96%×93%＝25.3)，每頭母豬平均攤銷仔豬成本為135.1元(3 417／25.3＝135.1)；智能化豬場比標(biāo)準(zhǔn)豬場每頭母豬每年節(jié)省成本86.4元(221.5-135.1＝86.4)。標(biāo)準(zhǔn)豬場肥豬生產(chǎn)成本每頭951.5元(其中仔豬成本221.5元，仔豬飼料成本100元，仔豬管理成本50元，育肥期飼料成本550元，育肥飼養(yǎng)管理成本30元)；智能化豬場肥豬生產(chǎn)成本775.1元(其中仔豬成本135.1元，仔豬飼料成本80元，仔豬管理成本40元，育肥期飼料成本500元，飼養(yǎng)管理成本20元)。智能化豬場比標(biāo)準(zhǔn)豬場每頭肥豬每年節(jié)省成本 176.4元(951.5-775.1＝176.4)，年出欄萬頭豬場每年節(jié)省成本176.4萬元(10 000× 176.4＝176.4)。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)化豬場與智能化母豬管理豬場投資分析

根據(jù)湖南新湘農(nóng)公司智能化養(yǎng)豬數(shù)據(jù)統(tǒng)計，采用智能化系統(tǒng)每頭母豬可出欄 24.8頭商品肥豬(25.3×98%＝24.8，98%指育肥期成活率)，年出欄萬頭豬場智能化豬場只需引種豬403頭(10 000／24.8＝403)，而標(biāo)準(zhǔn)豬場每頭母豬年出欄商品豬17.5頭(17.9× 98%＝17.5，98%指育肥期成活率)，年出欄萬頭豬場需引種豬 571頭(10 000／17.5=571)，減少種豬 168頭，引進(jìn)每頭種豬按1 500元計算，減少引種費(fèi)25.2萬元；智能化管理系統(tǒng)豬場出欄萬頭豬場投資額比標(biāo)準(zhǔn)豬場減少48.9萬元(23.7+25.2＝48.9)。

智能化養(yǎng)豬模式在豬場的應(yīng)用是中國養(yǎng)豬業(yè)的一場觀念與技術(shù)的革命，具有重要意義。母豬大群飼養(yǎng)增強(qiáng)活動，提高體質(zhì)和抵抗力，提高母豬健康度；懷孕母豬24小時精確喂料，減少母豬應(yīng)激，提高豬群福利；母豬群養(yǎng)使難產(chǎn)比例大大降低；提高母豬配種率分娩率、仔豬出生重及整齊度；控制母豬飼料浪費(fèi)，降低豬場生產(chǎn)成本；減少工人勞動強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化生產(chǎn)管理；解決勞動力缺乏限制豬場規(guī)模擴(kuò)增問題；豬場數(shù)據(jù)管理和統(tǒng)計分析，能夠持續(xù)改進(jìn)豬場生產(chǎn)成績[4]。

[1]葉娜，黃川.荷蘭Velos智能化母豬飼養(yǎng)管理系統(tǒng)在國內(nèi)豬場的應(yīng)用[J].養(yǎng)豬，2009（2）：41-42.

[2]袁成利，王曉東.母豬智能化精確飼喂系統(tǒng)的原理與優(yōu)勢[J].養(yǎng)殖技術(shù)顧問，2012（6）：40.

[3]亦戈.養(yǎng)豬管理智能化[J].中國畜牧業(yè)，2013（1）：60-63.

[4]李永輝.智能化養(yǎng)豬模式在中國養(yǎng)豬業(yè)的應(yīng)用[J].中國豬業(yè)，2010（9）：45-46.

S815.4

B

1673-4645(2013)11-0060-03

2013-07-16

于桂陽，博士研究生，教授，E-mail：yuguiyang.2008@163.com