現(xiàn)代化畜牧業(yè)“智慧”發(fā)展探析

施 安，馬小明*，楊 堅，康曉國，孫文陽，王秀琴，梁小軍

（1.寧夏農(nóng)林科學(xué)院動物科學(xué)研究所，銀川 750002；2.寧夏榮華牧業(yè)控股有限公司，寧夏 同心 751300）

數(shù)字化時代，5G、大數(shù)據(jù)等新一代電子信息產(chǎn)業(yè)體系與傳統(tǒng)行業(yè)深度融合，加快了產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化進程，畜牧業(yè)是我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，是保障肉蛋奶等“菜籃子”產(chǎn)品市場有效供給的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，在數(shù)字化驅(qū)動和“互聯(lián)網(wǎng)思維”的指引下，以科技創(chuàng)新帶動整個牧業(yè)升級，構(gòu)建更加智能的現(xiàn)代化畜牧業(yè)生態(tài)，推進畜牧業(yè)供給側(cè)改革的穩(wěn)步落實。通過新一代互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云存儲、物聯(lián)網(wǎng)、智能采集終端（如射頻識別、傳感器）等創(chuàng)新技術(shù)與現(xiàn)代化生態(tài)養(yǎng)殖理念相結(jié)合，面向各級畜牧監(jiān)管部門提供養(yǎng)殖、防疫、檢疫、屠宰、流通、分銷、無害化處理、畜產(chǎn)品安全、重大疫病預(yù)警等在線監(jiān)管服務(wù)，實現(xiàn)畜牧業(yè)的資源整合、數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)協(xié)同；面向畜牧業(yè)養(yǎng)殖經(jīng)營主體提供智能放牧和畜產(chǎn)品分銷溯源等信息化管理系統(tǒng)，助力現(xiàn)代畜牧產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級[1]。

1 畜牧業(yè)“智慧”發(fā)展現(xiàn)狀和存在問題

1.1 我國畜牧業(yè)智能化發(fā)展現(xiàn)狀

隨著智慧畜牧理念的普及和滲透，環(huán)境精準控制、電子識別和智慧養(yǎng)殖管理系統(tǒng)在畜牧養(yǎng)殖數(shù)字化轉(zhuǎn)型中得到較好應(yīng)用。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，開展包括溫濕度、光照強度和通風(fēng)情況監(jiān)測等在內(nèi)的畜牧養(yǎng)殖環(huán)境自動化監(jiān)測的經(jīng)營主體占有率逐年提升，個體標(biāo)識技術(shù)和精準飼喂系統(tǒng)得到長足發(fā)展，部分實現(xiàn)生豬、奶牛等主要品種“一畜一標(biāo)”。在家禽養(yǎng)殖領(lǐng)域，環(huán)境自動化控制、廢棄物無害化處理和精準飼喂取得突破性技術(shù)成效。家禽養(yǎng)殖環(huán)境自動化監(jiān)測的主要指標(biāo)有空氣溫度、空氣濕度和光照強度等，應(yīng)用比例相對較高，同時廢棄物自動化處理和精準飼喂系統(tǒng)應(yīng)用比例較高，占比也有了不同程度的提升[2]?！笆濉逼陂g，中國農(nóng)科院聯(lián)合多家企事業(yè)單位，在國家科技支撐計劃等多個國家級重大項目資助下，集成了多項突破性的智能化信息應(yīng)用技術(shù)，包括畜禽生態(tài)環(huán)境多維度高精度立體化監(jiān)測，畜禽生理健康變量的無應(yīng)激智能化感知，畜禽生長發(fā)育關(guān)鍵參數(shù)的自動化采集，建立了畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)理論與技術(shù)體系，為實現(xiàn)信息技術(shù)與畜牧產(chǎn)業(yè)的深度融合提供了理論支撐[3]。

1.2 當(dāng)前存在的問題

我國現(xiàn)代畜牧業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級還在起步階段，還面臨著核心關(guān)鍵技術(shù)滯后等問題。養(yǎng)殖環(huán)節(jié)中的智能調(diào)控和感知傳輸依賴的傳感器、無線傳輸模塊等核心元件大部分依賴于進口，核心技術(shù)未能掌握在自己手中，缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心部件制造技術(shù)將會大大限制畜牧業(yè)數(shù)字化的發(fā)展路徑。同時，智能檢測裝備和動態(tài)信息視覺化等集成體系與畜牧業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈融合層次較淺，數(shù)字畜牧業(yè)建設(shè)水平有待提高，推動畜牧業(yè)數(shù)字價值利益鏈條的轉(zhuǎn)化力度不足，不利于現(xiàn)代化畜牧業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級。其次，數(shù)字資源體系建立還有待改進，東西部養(yǎng)殖業(yè)信息化水平的發(fā)展格局、政策規(guī)劃不平衡、不一致，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準不規(guī)范、數(shù)據(jù)接口不配套，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通存在分離等問題有待解決。

2 畜牧業(yè)“智能”化技術(shù)應(yīng)用

2.1 從精準飼喂到環(huán)境監(jiān)測

通過對養(yǎng)殖場設(shè)備數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化控制，收集環(huán)境指標(biāo)、飼料消耗、環(huán)保指標(biāo)等關(guān)鍵傳感數(shù)據(jù)，實現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖全過程的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、過程優(yōu)化、智能控制和信息追溯，通過精細化養(yǎng)殖提升效益。畜禽養(yǎng)殖主體建設(shè)智慧牧場管理系統(tǒng)，集成環(huán)境智能調(diào)控、精準飼喂、疫病防控、產(chǎn)品智能收集等設(shè)施設(shè)備，實現(xiàn)養(yǎng)殖全過程的統(tǒng)一。通過智能硬件實時采集分析發(fā)情、環(huán)境等數(shù)據(jù)，通過軟件制定指令與硬件互通，自動作業(yè)工作并將作業(yè)情況告知生產(chǎn)者，生產(chǎn)者以數(shù)據(jù)指導(dǎo)生產(chǎn)[4-5]。例如，伊利智慧牧場大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用平臺會對每一頭奶牛的健康、運動、膳食和產(chǎn)奶等數(shù)據(jù)進行綜合分析，使智慧管理覆蓋了奶牛的“衣食住行”，讓智慧化管理貫穿了奶牛養(yǎng)殖及牧場運營全領(lǐng)域。智能管理平臺還能與手機APP 連通，無論何時何地，均可隨時掌握牧場的全部信息，指導(dǎo)牧場及時做出科學(xué)決策。將“智能化”制造作為企業(yè)重要的創(chuàng)新項目持續(xù)打造，不斷強化智慧牧場建設(shè)體系，全面匯聚全球資源，加快全球智慧融合，緊跟數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展步伐，通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型把握技術(shù)新機遇[6]。

2.2 從食品安全到防疫管控

從“瘋牛病”到“口蹄疫”，從“禽流感”到“非洲豬瘟”，從“轉(zhuǎn)基因”到“人造肉”，生物安全危機日趨凸顯，打造綠色生態(tài)的現(xiàn)代畜牧業(yè)是當(dāng)今時代發(fā)展的主流。但在過去的二三十年里，片面追求效益以及落后的畜牧方式都極大地損害了自然環(huán)境，加上環(huán)境污染、飼料添加抗生素、轉(zhuǎn)基因、化學(xué)藥品超標(biāo)等均讓整個畜牧業(yè)發(fā)展更加艱難，打造綠色健康的現(xiàn)代化畜牧業(yè)迫在眉睫。以肉牛為例，消費者要對入口的牛肉放心，不僅要保證原材料關(guān)鍵信息安全可靠，生產(chǎn)環(huán)節(jié)安全可控、產(chǎn)品運輸過程安全可視，還要確保產(chǎn)品的原產(chǎn)地等包裝中的信息安全可信，從生產(chǎn)、加工、配送、零售，乃至烹飪，復(fù)雜的流程和龐大的信息量讓肉?！皬霓r(nóng)場到餐桌”全過程管理的實現(xiàn)難度大大增加。在冷鏈食品可信追溯平臺上，通過區(qū)塊鏈可信時間戳和主體身份核驗機制，冷鏈貨品流通的每一環(huán)節(jié)、經(jīng)手人都將清楚記錄在案，其不可篡改、全程留痕的特點，可為防疫相關(guān)部門提供安全追溯憑據(jù)?；貧w食物本身，讓科技賦予了一頭肉?！半娮由矸葑C”，記錄著它從農(nóng)場走向餐桌的一生。除卻無差別的商品流與單薄的價格，它的故事及其珍稀性，都將直白地重現(xiàn)在消費者眼前?；ヂ?lián)網(wǎng)科技讓“從農(nóng)場到餐桌”變得更簡單、更健康、也更廣泛。

運用這些技術(shù)與畜牧獸醫(yī)管理和服務(wù)深度融合，建立畜牧獸醫(yī)大數(shù)據(jù)平臺，覆蓋畜禽養(yǎng)殖、屠宰加工、飼料生產(chǎn)、糞污集中處理、病死畜禽無害化處理、動物診療信息化，形成畜產(chǎn)品生產(chǎn)中的養(yǎng)殖、屠宰、飼料加工、糞污處理、無害化處理為主線的監(jiān)管鏈條，以及圍繞主線各個關(guān)鍵點的監(jiān)督檢查全覆蓋。畜牧獸醫(yī)大平臺開發(fā)三大功能：一是實現(xiàn)重點畜牧獸醫(yī)企業(yè)與相關(guān)部門的信息互通，構(gòu)建“一場（企）一碼、一畜（禽）一標(biāo)”數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)畜牧生產(chǎn)、流通、屠宰各環(huán)節(jié)信息的互聯(lián)互通；二是實現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一次填報多次使用的管理機制，為高通量數(shù)據(jù)的及時準確提供保障；三是實現(xiàn)與智能平臺組織及用戶體系打通，企業(yè)借助高拍儀及圖片文字識別技術(shù)，可將防疫檢疫信息自動識別上報至畜牧獸醫(yī)大平臺系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)直聯(lián)直報。動物診療場所將免疫接種信息上報系統(tǒng)，可自動生成防疫接種登記表，手機端方便查詢免疫情況。監(jiān)管部門可通過數(shù)據(jù)分析模塊掌握不同體量養(yǎng)殖規(guī)模的動態(tài)可視化分析圖譜，及時跟進畜產(chǎn)品的市場價格、價格趨勢，為預(yù)測生產(chǎn)前景提供重要數(shù)據(jù)支撐。

2.3 打通產(chǎn)業(yè)鏈，提升價值鏈

數(shù)字化移動生態(tài)服務(wù)重構(gòu)畜牧產(chǎn)業(yè)鏈條，實現(xiàn)資源的重新配置和精準賦能，這就需要統(tǒng)一門戶，讓組織在線、協(xié)同在線、流程在線。目前流程時代的鏈式業(yè)務(wù)運營正在轉(zhuǎn)向數(shù)字時代的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同，如何以用戶為中心，讓采購、育種、養(yǎng)殖、安全、溯源、銷售、服務(wù)、配送形成網(wǎng)狀多維連接及協(xié)同成為新的課題。傳統(tǒng)單一的零售業(yè)態(tài)無法滿足消費者對于極致消費體驗的需求。以用戶為核心，差異性地針對不同用戶群體進行布局，打通線上與線下渠道，進行高度融合，增強用戶體驗。實現(xiàn)線上線下的真正打通和用戶價值最大化，激發(fā)整個畜牧行業(yè)新一輪的增長動力，形成新的強有力的新型業(yè)態(tài)[7]。溝通用電話、會議用視頻、活動用直播，讓員工、養(yǎng)殖戶、供應(yīng)商間的工作溝通與業(yè)務(wù)開展更高效、更省力、更省錢；以前技術(shù)員、獸醫(yī)專家通過電話、現(xiàn)場診斷，效率低下；現(xiàn)在視頻、拍照、圖片對比等結(jié)合，最大限度地為專家和養(yǎng)戶提供遠程技術(shù)支持；在線直播，知識傳遞更高效；移動養(yǎng)殖手冊，技能隨時學(xué)；更引入互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)能力，聯(lián)合金融公司或銀行為養(yǎng)殖戶提供優(yōu)惠貸款，這一切將大幅提升農(nóng)牧企業(yè)的內(nèi)外一體化協(xié)同能力，打造更高效的生態(tài)，獲得更好的發(fā)展。

3 我國畜牧業(yè)智能化發(fā)展建議

以打造信息產(chǎn)業(yè)集群為抓手，以完善畜牧數(shù)字化聯(lián)結(jié)機制為紐帶，推進產(chǎn)業(yè)鏈條包括生產(chǎn)、加工、儲運、銷售、品牌、消費和服務(wù)等環(huán)節(jié)與電子信息技術(shù)體系深度融合、有效銜接、協(xié)同發(fā)展的戰(zhàn)略方案加速畜牧產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化高質(zhì)量發(fā)展。整合農(nóng)資、農(nóng)機、農(nóng)藝、技術(shù)、信息、人才等各類生產(chǎn)要素和服務(wù)主體，支持市場主體建設(shè)區(qū)域性農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈綜合網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)中心，為經(jīng)營主體提供農(nóng)資供應(yīng)、信息服務(wù)、技術(shù)服務(wù)、疫病防控、農(nóng)機服務(wù)等鏈條上游、下游全程信息監(jiān)測，建立健全信息化服務(wù)保障。

推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新集群效應(yīng)，打造信息技術(shù)研發(fā)平臺和創(chuàng)新聯(lián)合體。引導(dǎo)養(yǎng)殖經(jīng)營主體加快生物信息技術(shù)集成應(yīng)用，開展智能傳感器、物聯(lián)芯片和終端組網(wǎng)等核心元件技術(shù)攻關(guān)。實施畜牧業(yè)提升工程，構(gòu)建智能生產(chǎn)養(yǎng)殖管理、動物疫情預(yù)警監(jiān)測、鮮肉制品分銷追溯以及畜牧產(chǎn)業(yè)行政管理等一體化智慧化管理平臺，提升數(shù)字畜牧業(yè)建設(shè)水平，推廣“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)畜產(chǎn)品的電商營銷模式，深化與線上優(yōu)質(zhì)電商平臺和線下連鎖超市資源，發(fā)展優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品線上交易，推動人工智能、大數(shù)據(jù)賦能農(nóng)村實體店，拓寬農(nóng)畜產(chǎn)品銷售渠道。

加大畜牧業(yè)數(shù)字化建設(shè)，充分發(fā)揮畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作用，深入推進畜牧業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推進畜產(chǎn)品質(zhì)量安全信息化。積極推進大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)與畜產(chǎn)品質(zhì)量安全工作全面融合，探索構(gòu)建“智慧養(yǎng)殖”，推進畜牧獸醫(yī)信息化。加快推進各地級畜牧獸醫(yī)政務(wù)信息資源交換共享，促進數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，全面推廣養(yǎng)殖場直聯(lián)直報，開展全產(chǎn)業(yè)鏈監(jiān)管監(jiān)測信息化運行維護工作，加快推進重要畜產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈大數(shù)據(jù)建設(shè)。聚焦重要畜產(chǎn)品品種，打通產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)核心數(shù)據(jù)的采集、分析和應(yīng)用，加快關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)、挖掘利用、關(guān)聯(lián)分析和成果應(yīng)用，探索完善政府部門與社會各方數(shù)據(jù)資源共享共建共用機制。加大重要畜產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，促進數(shù)據(jù)共建共享，實現(xiàn)與全國畜牧業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺的統(tǒng)一對接。

新一輪科技革命蓬勃興起，產(chǎn)業(yè)變革迫在眉睫，智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入了一個新的階段。畜牧產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，需要依賴以信息技術(shù)、智能技術(shù)為支撐的智慧畜牧業(yè)提供新的解決方案，突破畜禽養(yǎng)殖核心關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)環(huán)境保護、畜禽健康養(yǎng)殖、畜牧產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[8]。持續(xù)高質(zhì)量引領(lǐng)行業(yè)升級數(shù)字化智能化建設(shè)，以此大力推動畜牧業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展，鞏固脫貧攻堅成果，助力鄉(xiāng)村振興，為譜寫“十四五”嶄新篇章做出應(yīng)有的貢獻。