智能化養(yǎng)豬技術(shù)應(yīng)用啟示

劉太記，王靖楠，孫芳芳，候 華

（1.河南省畜牧總站，河南 鄭州 450000；2.新鄭市畜牧技術(shù)服務(wù)中心；3.安陽市動物監(jiān)督所）

近年來，隨著生豬養(yǎng)殖規(guī)模的不斷增加，由生豬養(yǎng)殖所引起的一系列問題逐漸凸顯，如畜產(chǎn)品質(zhì)量問題、環(huán)境污染問題、疫病防控問題等，尤其是2018年全國多地爆發(fā)非洲豬瘟疫情以來，對養(yǎng)豬行業(yè)造成巨大的影響和沖擊，豬肉保障供給受到嚴(yán)重威脅。為切實(shí)保障豬群安全，穩(wěn)定生豬生產(chǎn)，大型養(yǎng)殖企業(yè)針對非洲豬瘟疫病防控、生豬復(fù)養(yǎng)環(huán)境控制等生產(chǎn)實(shí)際需要，開展了智能化養(yǎng)豬技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐。

1 基本情況

智能化養(yǎng)豬技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，緊緊圍繞當(dāng)前非洲豬瘟疫病防控、生豬產(chǎn)能恢復(fù)，產(chǎn)品質(zhì)量提升及養(yǎng)殖環(huán)境綜合治理等生豬養(yǎng)殖生產(chǎn)中的實(shí)際需求，系統(tǒng)運(yùn)用現(xiàn)代遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)、智能識別技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，研發(fā)配套了養(yǎng)殖場物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息感知采集系統(tǒng)、遠(yuǎn)程可視化智慧巡檢系統(tǒng)、智能化飲水飼喂控制系統(tǒng)、數(shù)字化云計算預(yù)警指揮處理系統(tǒng)等云平臺軟件建設(shè)及自動化生產(chǎn)設(shè)施設(shè)備，通過視頻+人工智能的方式，運(yùn)用AI技術(shù)對采集的數(shù)據(jù)、圖像進(jìn)行識別、計算、分析、預(yù)警，建立人員、車輛、飼喂、巡檢、管理、環(huán)控、廢棄物處理等全流程生物安全防控體系和適合規(guī)模化生產(chǎn)的生態(tài)養(yǎng)殖環(huán)境控制體系，形成了一種全新的數(shù)字化、信息化生豬養(yǎng)殖管理應(yīng)用新模式。

2 技術(shù)應(yīng)用

2.1 全流程信息化控制

豬場研發(fā)配套了適合養(yǎng)殖圈舍環(huán)境應(yīng)用的《一種方便懸掛安裝于墻壁的路由器》《一種可安裝5G基站的多功能充電樁》等養(yǎng)殖場物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息感知采集系統(tǒng)，及時采集傳輸豬舍溫度、濕度、氧氣、氨氣、耗水量等環(huán)境控制指標(biāo)；自動生成所有計劃、推送崗位任務(wù)、完成數(shù)據(jù)分析、推送異常與故障警告、動態(tài)實(shí)時成本管理、生產(chǎn)安全追溯等；傳感器數(shù)據(jù)每3秒更新一次，數(shù)據(jù)指標(biāo)可以直接和各用電設(shè)備關(guān)聯(lián)，數(shù)據(jù)異常、設(shè)備故障、斷電斷網(wǎng)等異?？焖侔l(fā)現(xiàn)和處理，各設(shè)備實(shí)時高效地進(jìn)行精準(zhǔn)啟停，豬舍環(huán)境控制精準(zhǔn)高效。數(shù)據(jù)和接口全部進(jìn)行加密和認(rèn)證技術(shù)處理，保證數(shù)據(jù)安全同時，所有豬舍各項(xiàng)環(huán)境控制歷史數(shù)據(jù)和控制日志均可以查詢和追溯。

2.2 全方位自動化巡檢

豬舍及場區(qū)安裝了“高清監(jiān)控+可移動視頻滑道”可視化系統(tǒng)，顛覆了傳統(tǒng)的飼養(yǎng)模式。360°無盲區(qū)監(jiān)控與數(shù)據(jù)實(shí)時傳送，完全代替現(xiàn)場人工巡舍，取消70%的傳統(tǒng)養(yǎng)殖用人崗位，實(shí)現(xiàn)了生豬生產(chǎn)管理全天候無人值守，減少人治管理過程中的不可控性，最大化減少了人流在生物安全環(huán)節(jié)的控制風(fēng)險，提高工作效率。

2.3 全鏈條精準(zhǔn)化飼喂

日常飼養(yǎng)管理中基于動物生理需求和仿生學(xué)原理開發(fā)了環(huán)境模擬管理平臺系統(tǒng)，建立不同生理階段的管理運(yùn)行曲線，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)飼喂、精準(zhǔn)用電、精準(zhǔn)飲水、精準(zhǔn)通風(fēng)、精準(zhǔn)用藥、精準(zhǔn)供暖，為生豬提供最精準(zhǔn)的供給與舒適健康的生長環(huán)境。自主研發(fā)云控制器，獨(dú)有的邊緣計算技術(shù)，確保豬場斷網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定時設(shè)備依然正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.4 全產(chǎn)業(yè)云平臺遠(yuǎn)程管理

豬場設(shè)施圍繞無人自動飼喂、智能環(huán)境控制、自動消毒、無人值守管理四個方面進(jìn)行升級和改造，并根據(jù)豬場硬件設(shè)施不一樣建立不同的運(yùn)行模式和人員培訓(xùn)，通過對豬舍智能化、自動化建設(shè)，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等高科技養(yǎng)殖手段，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的飼養(yǎng)模式，加上配套技術(shù)和管理技術(shù)的研究開發(fā)，建立生物安全防控體系，建立適合生豬養(yǎng)殖的環(huán)境系統(tǒng)，有效防控非洲豬瘟等重大動物疫病的發(fā)生，逐步提升生豬質(zhì)量和降低死亡率，降低生產(chǎn)成本，避免資源浪費(fèi)，節(jié)水節(jié)電、節(jié)約飼料，改善養(yǎng)豬場生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)生豬健康養(yǎng)殖，穩(wěn)定生豬生產(chǎn)。

3 啟示

從跟蹤二十多家養(yǎng)豬場應(yīng)用實(shí)踐看，生豬健康養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境智能控制技術(shù)的落地應(yīng)用，形成了養(yǎng)殖生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)測與智能飼養(yǎng)管理技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了生豬飼養(yǎng)全過程無人值守、數(shù)字化云平臺管理，徹底阻斷疫病傳播途徑，減少了人力投入、降低了飼養(yǎng)成本，提高管理效率和生產(chǎn)效益。

3.1 提高了經(jīng)濟(jì)效益

生豬健康養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境智能控制技術(shù)體系先后在大型規(guī)模場落地應(yīng)用，從保育豬開始養(yǎng)到120 kg出欄，出欄日齡縮短了13 d，料肉比從2.75:1下降至2.45：1，節(jié)約人力成本50%以上，頭均節(jié)約飼料30 kg、人工費(fèi)用約20元、電費(fèi)5 元，出欄每頭豬綜合成本降低120 元左右，成活率從92%提高到94.5%。

3.2 改善了生態(tài)環(huán)境

通過生豬健康養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境智能控制技術(shù)應(yīng)用，養(yǎng)殖耗水減少50%以上，從保育豬開始養(yǎng)到120 kg 出欄，每頭豬污水排放量僅為576 kg，降低養(yǎng)殖糞污處理壓力，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，保障豬群安全，穩(wěn)定生豬生產(chǎn)，催化生豬生產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級，促進(jìn)企業(yè)的快速成長和增強(qiáng)帶動能力。

3.3 提高了勞動效率

生豬健康養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境智能控制技術(shù)應(yīng)用顛覆了傳統(tǒng)的飼養(yǎng)模式。360°無盲區(qū)監(jiān)控與數(shù)據(jù)實(shí)時傳送，完全代替現(xiàn)場人工巡舍，取消70%的養(yǎng)殖用人崗位，減少社會勞動力資源的占用，大大解放了社會勞動力，提高社會生產(chǎn)效率。

3.4 引領(lǐng)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新趨勢

智能化不僅是一場技術(shù)上的革命，也不僅僅是養(yǎng)殖技術(shù)的創(chuàng)新，具有巨大的溢出效應(yīng)，將帶動整個產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，推動整個行業(yè)用人難、成本高等瓶頸問題的新突破，已成為行業(yè)發(fā)展的新機(jī)遇、農(nóng)業(yè)農(nóng)村推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的新動能、鄉(xiāng)村振興的新引擎。