文│徐雅萍 顧春梅 董金格(浙江省嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院桐鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所)
姚雪飛(浙江華騰牧業(yè)有限公司)
現(xiàn)代養(yǎng)豬業(yè)以現(xiàn)代生態(tài)智慧牧場為基礎(chǔ),不斷將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、計算機(jī)視覺、人工智能等技術(shù)運(yùn)用到生豬養(yǎng)殖中,同時養(yǎng)殖人員積極探索數(shù)字化牧場創(chuàng)建新路徑。只有始終堅持以解決實(shí)際問題為導(dǎo)向,通過技術(shù)引進(jìn)和自主研發(fā),才能實(shí)現(xiàn)生豬養(yǎng)殖數(shù)字化環(huán)境控制、數(shù)字化精準(zhǔn)飼喂、數(shù)字化生長監(jiān)測、數(shù)字化品質(zhì)管控和數(shù)字化遠(yuǎn)程監(jiān)管,才能有效提升豬場飼養(yǎng)管理水平、生產(chǎn)效益和產(chǎn)品品質(zhì)。
數(shù)字化建設(shè)是畜牧業(yè)未來的發(fā)展趨勢,是生豬產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必要條件。位于浙江省桐鄉(xiāng)市的華騰牧業(yè)有限公司(以下簡稱“華騰”)是一家集飼料貿(mào)易加工、生豬養(yǎng)殖、豬肉屠宰分割,生鮮配送以及線上線下品牌銷售和文化旅游等于一體的綜合性企業(yè),目前已投入使用的生豬規(guī)模養(yǎng)殖場5家,飼料加工企業(yè)1家,“桐香”豬肉品牌專賣店50多家,3A級豬舍里農(nóng)旅科普莊園1個,實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展模式。華騰經(jīng)過多年的探索,走出了一條數(shù)字化養(yǎng)豬模式(見圖1),對提升生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管理有著獨(dú)特的心得。
良好的生長環(huán)境是豬只健康生長的基礎(chǔ)。應(yīng)用環(huán)境實(shí)時感知與自動分析控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對豬舍環(huán)境的實(shí)時監(jiān)測與最優(yōu)化調(diào)控。數(shù)字環(huán)控系統(tǒng)由環(huán)境監(jiān)測、智能控制器和環(huán)境調(diào)控設(shè)備三部分組成。采用傳感器,實(shí)時監(jiān)測欄舍內(nèi)溫度、濕度、氨氣等環(huán)境數(shù)據(jù),再通過自主研發(fā)的智能控制終端,分析環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),根據(jù)設(shè)定的環(huán)境信息調(diào)控程序,通過調(diào)控濕簾、地暖、風(fēng)機(jī)、微霧除臭、照明等環(huán)境控制設(shè)備,達(dá)到自動完成環(huán)境優(yōu)化的目的。
豬場數(shù)字化精準(zhǔn)飼喂系統(tǒng)由監(jiān)測設(shè)備、智能控制器和自動料線、水線三部分組成。通過智能控制終端配合傳統(tǒng)自動料線,根據(jù)不同品種、生長階段、季節(jié)的飼喂需求,靈活設(shè)置料線上料時間、運(yùn)行時間,實(shí)現(xiàn)自動上料,精準(zhǔn)飼喂。同時,通過水壓傳感器監(jiān)測水壓,確保飲水供應(yīng);使用pH傳感器監(jiān)測飲水水質(zhì),水質(zhì)異常時自動關(guān)閉電磁閥并報警。在精準(zhǔn)營養(yǎng)的基礎(chǔ)上,通過數(shù)字化精準(zhǔn)飼喂,在確保供給的同時減少傳統(tǒng)養(yǎng)殖中飼料的變質(zhì)浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和效益最大化。
體溫和運(yùn)動量是豬只健康狀況的最早期和最直接體現(xiàn),養(yǎng)殖過程中也最容易被忽視。華騰自主研發(fā)了智能耳標(biāo)和高性能豬只信息采集邊緣計算終端。戴上智能耳標(biāo),惟一標(biāo)識動物身份,記錄生長、免疫等信息,同時自動收集豬只的體溫、運(yùn)動數(shù)據(jù),并上傳到智能終端進(jìn)行統(tǒng)計分析,生成健康預(yù)警報告。當(dāng)體溫和運(yùn)動量超過閾值時,智能控制終端的觸摸屏?xí)霈F(xiàn)提示信息并報警,實(shí)現(xiàn)疫病的早期預(yù)警和防控。
產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)的命脈和靈魂。通過自主研發(fā)的產(chǎn)品流通銷售數(shù)字化管理平臺,華騰將生豬養(yǎng)殖與豬肉銷售的上下游生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了貫通結(jié)合。消費(fèi)者可以通過產(chǎn)品條碼追溯提供每份豬肉產(chǎn)品的每頭生豬從出生到出欄的養(yǎng)殖檔案及屠宰、加工和銷售的全過程信息,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)全程追溯。為消費(fèi)者提供透明養(yǎng)殖到銷售的品質(zhì)保障,使消費(fèi)者可以真正買到安全、優(yōu)質(zhì)的放心豬肉,也進(jìn)一步提升了華騰的“桐香”豬肉品牌。
華騰總部大數(shù)據(jù)中心是一個綜合監(jiān)測預(yù)警管理平臺,通過物聯(lián)網(wǎng)將飼料、養(yǎng)殖、屠宰、運(yùn)輸、加工、銷售等各個環(huán)節(jié)的數(shù)字、圖片、視頻等信息進(jìn)行有序的存儲、管理、分析、展示,全面建成基于數(shù)字孿生的智能化牧場,實(shí)現(xiàn)欄舍、生豬、設(shè)備、人員等在虛擬世界與實(shí)體世界的一一映射,并進(jìn)行模擬仿真;在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,進(jìn)一步采集相關(guān)數(shù)據(jù),應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù),建立包括豬生長、環(huán)境、疾病等的各種數(shù)據(jù)模型,實(shí)現(xiàn)趨勢分析和預(yù)測;實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈全生命周期數(shù)字化轉(zhuǎn)型,基于數(shù)據(jù)模型實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬、生產(chǎn)、物流和營銷等各個環(huán)節(jié)的智能化優(yōu)化和決策,并完成各類預(yù)警信息的發(fā)送。管理者通過手機(jī)、電腦端或數(shù)據(jù)中心大屏就可以遠(yuǎn)程監(jiān)控整個生豬產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行情況。通過大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,可隨時根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整設(shè)備運(yùn)行情況和生產(chǎn)管理計劃,真正實(shí)現(xiàn)生豬全產(chǎn)業(yè)鏈的遠(yuǎn)程監(jiān)管。
◎圖1 數(shù)字化養(yǎng)豬模式
經(jīng)過多年的數(shù)字化發(fā)展,華騰牧場的飼養(yǎng)管理水平和全群生豬的健康水平有了質(zhì)的提升,充分挖掘生產(chǎn)潛能,使每頭母豬年提供斷奶活仔數(shù)(PSY)達(dá)到26以上;用工節(jié)省60%,用水節(jié)省50%;抗菌藥使用量逐年降低,是全國首批抗菌藥使用減量化行動試點(diǎn)達(dá)標(biāo)養(yǎng)殖場;“桐香”豬肉獲評浙江省十大名品豬肉。
數(shù)字化養(yǎng)殖帶來了生產(chǎn)力的提升,對有效防控非洲豬瘟也起到了積極促進(jìn)作用,為生豬增產(chǎn)保供和生豬產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。2020年7月,浙江省規(guī)模豬場數(shù)字化建設(shè)培訓(xùn)在桐鄉(xiāng)市召開,華騰作為數(shù)字化典型模式做了經(jīng)驗(yàn)介紹,結(jié)合實(shí)地現(xiàn)場觀摩,為浙江省提供了一個可復(fù)制、可借鑒、可推廣的數(shù)字化養(yǎng)豬模式。接下來,華騰將繼續(xù)致力于數(shù)字化豬場建設(shè),加大智能耳標(biāo)和智能機(jī)器人的研發(fā)應(yīng)用,進(jìn)一步提升數(shù)字化水平。