高科技養(yǎng)豬熱背后的冷思考

(山西省陽城縣南環(huán)路畜牧局，山西 陽城 048100)

在“互聯(lián)網+”飛速發(fā)展的時代，來自互聯(lián)網的創(chuàng)新思潮正在逐步吞噬傳統(tǒng)行業(yè)的優(yōu)勢，迫使其加快改革，轉型升級。近年來，傳統(tǒng)的養(yǎng)豬業(yè)亦不乏人工智能的“身影”,高科技養(yǎng)豬已成為助力傳統(tǒng)養(yǎng)豬業(yè)轉型升級的利器。然而,在享受高科技養(yǎng)豬的諸多優(yōu)勢之時,如何降低人工智能的運行成本？更好解決傳統(tǒng)養(yǎng)豬業(yè)的痛點？需要業(yè)界深入思考。

1 高科技養(yǎng)豬成風潮

近年來，隨著“互聯(lián)網+”的盛行，從網易的未央黑豬，到阿里的人工智能養(yǎng)豬，再到京東以“豬臉識別”技術凸顯的農牧智能養(yǎng)殖解決方案進駐養(yǎng)豬業(yè)，在傳統(tǒng)養(yǎng)豬業(yè)面對愈來愈嚴峻的市場與疾病風險高壓之下，高科技養(yǎng)豬尤如一抹清風，給業(yè)界帶來新的感受。

1.1網易養(yǎng)豬 2009年,網易宣布自己的養(yǎng)豬計劃,2011年3月,養(yǎng)豬基地落戶浙江安吉。2015年底，未央網站上線。網易未央探訪全球養(yǎng)豬場，在自建的養(yǎng)殖場中不斷完善養(yǎng)殖模式。網易未央養(yǎng)的豬可以說是充滿高科技含量的現(xiàn)代豬，始終把“綠色健康、零污染”概念貫穿其中。

1.2阿里養(yǎng)豬 繼網易之后,阿里也開始了自己的養(yǎng)豬之路。2018年3月28日，阿里投入數(shù)億元資金對ET大腦進行訓練和研發(fā)，實施了豬只數(shù)量識別、豬群行為特征分析、疾病預警和無人過磅等功能，實現(xiàn)AI養(yǎng)豬的設想。在前期的理論驗證階段，ET大腦讓每只母豬年生產能力提高3頭，死淘率降低了3%左右。

1.3京東養(yǎng)豬 繼網易、阿里強勢入駐養(yǎng)豬業(yè)后，2018年11月20日,由京東集團、京東金融聯(lián)合主辦的JDD-2018京東數(shù)字科技全球探索者大會隆重開幕，京東在會上發(fā)布了京東農牧智能養(yǎng)殖解決方案。

京東有關負責人表示,在養(yǎng)豬的過程中，很多關鍵環(huán)節(jié)都和人工智能息息相關，2017年JDD京東數(shù)字科技全球探索者大賽的賽題“豬臉識別”，如今已被運用到了京東農牧的智能養(yǎng)殖方案中。另外，京東和中國農業(yè)大學聯(lián)手，集合了行業(yè)專家的智慧，自主研發(fā)并推出集成神農大腦(A)“+”神農物聯(lián)網設備(oT)“+”神農系統(tǒng)(Sus)三大模塊的智能養(yǎng)殖解決方案，利用了人工智能和大數(shù)據(jù)等手段實現(xiàn)養(yǎng)豬場的智能化管理。

2 高科技養(yǎng)豬優(yōu)勢多多

近年來，環(huán)保政策嚴格，原本構成市場主流的小散養(yǎng)戶被快速淘汰。盡管規(guī)?；B(yǎng)殖集團以每年30%的速度增長，豬肉價格也能基本保持在高位，但是一個萬億級市場發(fā)生巨變，自然會出現(xiàn)大量需要解決的痛點。技術和管理的創(chuàng)新不足，成為阻礙行業(yè)發(fā)展的主要瓶頸，而人工智能有望解決規(guī)?；B(yǎng)殖面臨的諸多難題。

就拿養(yǎng)豬中的關鍵指數(shù)PSY (每頭母豬年提供斷奶仔豬數(shù))為例。歐美國家通過精細化養(yǎng)殖,能把PSY指數(shù)做到25以上，而中國的平均值在18附近。按照每頭斷奶仔豬300元的利潤來說，這意味著每頭母豬每年存在2000元人民幣的收益差距。影響PSY指數(shù)的一個關鍵，是飼養(yǎng)員判斷母豬發(fā)情時的能力。飼養(yǎng)員會牽一頭公豬經過母豬,然后觀察母豬的幾個行為特征:母豬是否會嗅公豬？身體是否僵硬？陰戶是否紅腫？是否有分泌物？這些行為特征預示著母豬是否即將排卵，飼養(yǎng)員隨后進行人工配種操作。

一般認為，人工智能可以大幅提高人工視覺判斷的準確性。除了實打實地提高PSY指數(shù)，另外一個使命是代替人工。根據(jù)京東農牧方面的介紹，按照數(shù)據(jù)測算，在智能養(yǎng)殖解決方案部署完成1年以內，能夠減少30%-50%的人工成本，還能降低8%-10% 的飼料使用量，平均縮短5-8 d出欄時間。

據(jù)悉，目前中國頂級的養(yǎng)殖集團已經有能力獲得和歐美國家相當?shù)腜SY指數(shù)，也就是說，這些養(yǎng)殖集團已經觸摸到了生物極限。但人工智能技術并不能進一步提高它們的PSY指數(shù)。因為這些養(yǎng)殖集團的高科技養(yǎng)殖是靠人撐起來的，人員相關的管理難題也會隨之出現(xiàn)。只有用技術替代人工,規(guī)模化企業(yè)才能消除擴張過程中的后患。因此，即使養(yǎng)豬水平已經達到生物極限,但養(yǎng)豬業(yè)依然需要人工智能來取代人工，以便在規(guī)模化競爭的潮流中站穩(wěn)腳跟。

3 高科技養(yǎng)豬創(chuàng)新與挑戰(zhàn)并存

事實上，高科技與傳統(tǒng)行業(yè)的融合，首先需要考慮的依然是成本代價。有人預測，未來農技服務市場將會達到千億規(guī)模，將是隱藏在大農業(yè)風口背后的一股颶風。而互聯(lián)網技術的應用,將是這個風口中的重要一環(huán)。尤其是人工智能技術的興起，或將給傳統(tǒng)行業(yè)帶來顛覆性創(chuàng)新。

3.1需求與成本的博弈 從網易的“未央豬”到阿里的“ET大腦”,再到如今的京東，巨頭們用人工智能技術賦能養(yǎng)殖業(yè)，將有效緩解目前養(yǎng)殖業(yè)存在的問題，降低動物死亡率，降低人工成本，同時為中國養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展帶來新的突破。然而，在享受高科技養(yǎng)豬的諸多優(yōu)勢之時，我們需要思考的另外一個關鍵問題，就是人工智能的成本。

近年來，人工智能的發(fā)展呈現(xiàn)井噴之勢，這大大降低了技術開發(fā)的門檻。人工智能在替代人工的一些應用場景也表現(xiàn)卓越。就拿車牌識別來說，就取代了停車場收費的人員。按照這個思路類比，把已經成熟的人工智能技術搬到養(yǎng)豬場，其削減的人力成本，就足以補貼其建設成本。遺憾的是,這個預期超出了現(xiàn)實。人工智能技術本身是一套方法的集合。在應用方法的同時，除了要嘗試方法組合，還需要逐步嘗試來獲得最佳參數(shù)。如果不考慮實際情況，直接套用其他行業(yè)案例，那實施者在付出巨大成本的同時，還很有可能達不到預期的效果。

比如，京東金融2017年的“豬臉識別”比賽，就向我們展示了問題所在。“豬臉識別”就是套用“人臉識別”來確定豬的身份。這項技術可以通過識別出的身份來為活豬保險提供真實數(shù)據(jù)。在知乎上，就有“如何看待京東金融JDD大賽今年舉辦的豬臉識別比賽”的討論。在京東金融官方號的回復中，就列出了“豬臉識別”技術應用的困難點：(1)豬的生長周期短，外貌變化快，識別難度高；(2)豬總是運動的，很少正對鏡頭，數(shù)據(jù)采集難度高；(3)面臨智能耳標等成熟技術的競爭。就拿采集難度這一條來說，在采集數(shù)據(jù)的過程中，京東金融派出了20人的團隊，花費了兩天時間，才采集到105頭豬的圖像數(shù)據(jù)?？紤]到大型養(yǎng)殖集團千萬頭的養(yǎng)殖級別，“豬臉識別”幾乎是不可能完成的任務。

再舉個例子,用聲音識別來分辨產房中被壓仔豬尖叫聲，從而防止母豬壓死仔豬。母豬壓死仔豬確實是引起仔豬死亡的一大原因。根據(jù)現(xiàn)有的聲音識別技術，識別出仔豬被壓也并非難事。然而，仔豬被壓超過1 min，就很有可能窒息死亡。因此，從識別信號到人工干預，必須在不超過3 min的時間內完成。這種情況下，時間就是生命。一些小豬場甚至會派工人輪流住在豬舍中。工人聽到尖叫即行動，才有可能完成拯救。在這一應用場景中，上行聲音數(shù)據(jù)的識別，必須和下行干預結合,才能來得及解救被壓仔豬，遺憾的是，市場上現(xiàn)在還沒有成熟的自動化干預設備。因此，很難通過人工智能來拯救仔豬。

在應用人工智能算法時，豬場很難直接套用其他場景。想要在這方面有所作為，必須同時理解養(yǎng)殖和算法，通過綜合多種技術方法，創(chuàng)造出低成本而實用的工具。例如,京東金融提到的耳標可以低成本地完成身份識別，但采集到的數(shù)據(jù)維度太低。把耳標技術和動態(tài)追蹤結合，就可以確定每頭豬的位置、行為和狀態(tài)。這樣的產品在現(xiàn)階段既有實用性，又免除了養(yǎng)殖企業(yè)在盤點和轉圈過程中常見的人工錯漏。當然即使是這樣一個產品，也需要反復嘗試，不可能一蹴而就。

3.2如何解決傳統(tǒng)產業(yè)的痛點 在養(yǎng)豬行業(yè)，養(yǎng)殖戶有自己的思維，就是痛點思維。養(yǎng)豬的“痛點”包括成本、疾病、環(huán)保、豬價等等,養(yǎng)殖戶能不能接受互聯(lián)網這一套，肯定要看互聯(lián)網能不能解決他們的痛點。

不妨把網絡、手機作對比。我們用網絡搜索引擎，要的是網絡速度快，搜索準確。但是用一只手機，就不光要求網絡速度快，還要屏幕耐摩擦，熱天不汗手、冷天不死機，耐摔、耐磨等，這其實就是可靠性的問題。網絡產品進豬場也是這樣，假如你在豬場里裝一臺電子設備，需要考慮：網絡測試、用電要求、氨氣腐蝕、溫濕度耐受、豬行為干擾等，這就是工業(yè)產品的可靠性測試。

例如，互聯(lián)網養(yǎng)豬系統(tǒng)做一個“自動稱重”，這在工業(yè)里不算難。但是稱豬，就要考慮：群豬連續(xù)前進時，是要等豬完全站穩(wěn)稱？還是連續(xù)走動時稱？還沒稱好時，下一頭豬也跑上稱重板怎么辦？這些細節(jié)涉及參數(shù)設計，還要懂豬的習性。解決不好，一個最基礎的體重數(shù)據(jù)都很難保證準確。不是硬件科技含量問題，而是科技要適應豬場實際情況，解決不了這個問題，改變世界的高科技恐怕也稱不好一群活豬。高科技養(yǎng)豬，即“互聯(lián)網+養(yǎng)豬”或者“人工智能+養(yǎng)豬”產業(yè)，核心在于互聯(lián)網思維或者人工智能技術對傳統(tǒng)產業(yè)的深度融合與再造。新技術為傳統(tǒng)行業(yè)賦能，成敗的關鍵在于對傳統(tǒng)產業(yè)的深刻理解和對用戶需求的深入洞察，這是跨界融合打破行業(yè)壁壘的鑰匙。前些年轟轟烈烈的“互聯(lián)網+農業(yè)”風潮，各類企業(yè)紛紛試水，成功者寥寥，究其根源正在于互聯(lián)網技術與傳統(tǒng)產業(yè)兩張皮，中間恰恰是理想與現(xiàn)實之間最難逾越的鴻溝。