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        樓房養(yǎng)豬模式解析—以7 200頭母豬為例

        2021-08-10 08:08:18高勤學蔡云鵬周建良
        豬業(yè)科學 2021年7期
        關鍵詞:產床樓房豬只

        高勤學 ,王 棟 ,蔡云鵬 ,周建良

        (1.江蘇農牧科技職業(yè)學院, 江蘇 泰州 225300;2.江蘇姜曲海種豬場,江蘇 泰州 225306;3.江蘇蘇牧智能科技有限公司,江蘇 鹽城 224161)

        前言

        樓房養(yǎng)豬不是新鮮事物,早在21世紀10年代前后,先后出現了浙江省杭州燈塔種豬有限公司的六層樓房養(yǎng)豬,黑龍江肇東四方糧庫四層樓房養(yǎng)豬等比較有代表性的樓房養(yǎng)豬模式[1]。無論從迫切性、技術儲備還是運行效率等各方面,第一代樓房養(yǎng)豬都沒有什么明顯的優(yōu)勢,也沒有被大面積推廣,但這是對樓房養(yǎng)豬進行了有益的嘗試。以2017年揚翔集團4棟樓房投產為契機,2019年,自然資源部、農業(yè)農村部聯合發(fā)布《關于設施農業(yè)用地管理有關問題的通知》(自然資規(guī){2019}4號),允許養(yǎng)殖設施建設多層建筑[2];新一代樓房養(yǎng)豬項目雨后春筍般開工建設,據不完全統(tǒng)計,全國樓房養(yǎng)豬在建和已經投產的項目達160個之多,比較有代表性的有揚翔公司7/9層、齊全農牧集團8層、湖北中新開維現代牧業(yè)有限公司26層、牧原集團210萬頭21棟(6層)樓房養(yǎng)豬項目。

        得益于非洲豬瘟防控的現實需要,5G為代表的人工智能技術的發(fā)展,這一代的樓房養(yǎng)豬和第一代相比已經有很大的不同,在許多方面進行了創(chuàng)新,但是真正了解樓房養(yǎng)豬內部結構和功能的文獻很少,大部分都是一帶而過的報道。文章以一棟7 200頭母豬的樓房為例,分別從結構和功能、經濟技術指標、智能化三個方面進行了詳細的解析,希望能為從業(yè)者決策提供參考。

        1 樓房養(yǎng)豬的主要模式

        樓房養(yǎng)豬歷經30年的不斷完善,已經從平層豬舍的簡單重疊發(fā)展到現在全密閉、智能通風、人工光照、自動清糞、自動送料,排列整齊,可拼接的模塊化建筑;但是樓房養(yǎng)豬仍然沒有標準化,由福建光華百斯特生態(tài)農牧發(fā)展有限公司牽頭起草的樓房養(yǎng)豬技術規(guī)范正在討論中。樓房養(yǎng)豬按照層高、母豬、保育和育肥豬布局被設計成不同模式,具體來說,就層高來講,有4~5層育肥樓房,7~8層母豬樓房,以及8層以上樓房三種主要類型。由于民用建筑設計有24 m高度限制,超過24 m就屬于高層建筑,從經濟學角度,樓房高度最好不要超過24 m或27 m;按照層高3 m計算,最多可以設計為8~9層,同時由于自動料線最大能輸送的樓層高度為8層,超過8層需要加裝中轉料塔,增加了系統(tǒng)的復雜性,因此8層及8層以下樓房應該是樓房養(yǎng)豬的主要模式。根據生產工藝布局不同,又可以將樓房養(yǎng)豬分為幾種模式:一是母豬+保育+育肥同棟分層的工藝布局,母豬在頂層(5-6層),保育在中間樓層(4層),育肥在底樓(1-3層),牧原21棟6層樓房即采用這種模式;二是母豬+保育-育肥兩點式工藝布局,母豬樓房每一層都是一條生產線,含妊娠舍和分娩舍,減少母豬移動的工作量,保育和后備母豬以及公豬都在頂樓,其余每層都是一條生產線;三是母豬、保育、育肥分別飼養(yǎng)在單獨樓里的三點式工藝布局。樓房養(yǎng)豬技術含量較高的是母豬樓房,育肥樓房比較簡單,文章以7 200頭母豬樓房為例,主要介紹第二種工藝布局。

        2 樓房養(yǎng)豬的經濟技術指標解析——以7 200頭母豬為例

        雖然每個公司的養(yǎng)豬樓房設計差異很大,但是主流設計基本上為每層飼養(yǎng)母豬1 000~1 200頭左右,文章以7 200頭母豬樓房為例,解析樓房養(yǎng)豬內部結構及分析相關經濟技術指標。

        2.1 樓房豬舍結構和功能介紹

        7 200頭母豬樓房尺寸規(guī)格為:長度110 m×寬度45 m,每一層面積為4 950 m2;1-6層為繁殖舍,7層為公豬舍、保育舍、培育舍和后備豬舍。

        1-6層繁殖舍每一層都是獨立的生產線,每一層飼養(yǎng)1 200頭母豬,每一層分為7個單元,其中配懷舍5個單元,分娩舍2個單元。配懷舍尺寸規(guī)格為:長度 42 m×寬度13.4 m,每個配懷單元有4列定位欄,每列定位欄61個,共1 170個(61×4-減去10根柱子,每單元234個,5個單元共1 170個)。分娩舍尺寸規(guī)格為:長度42 m×寬度21 m(1個單元),本單元有6列產床,每列22個產床,共132個產床;長度42 m×寬度14.3 m(1個單元),本單元有4列產床,每列22個產床,共88個產床;分娩舍共有產床220個。

        7層保配舍分為8個單元,其中公豬1個單元(規(guī)格為長度42 m×13.4 m,定位欄2列,每列56個,共112個;大欄1列25個)、保育舍2個單元(每個單元規(guī)格長度42 m×寬度6.7 m,2列)、培育舍4個單元(每個單元規(guī)格長度42 m×寬度13.4 m,2列;培育舍1包括3個單元,存欄數量1 512頭;培育舍2包括1個單元,存欄數量756頭)、后備舍1個單元(規(guī)格長度42 m×寬度14.3 m,2列,存欄數量264頭)。

        樓房養(yǎng)豬模式的樓房不是孤立的一棟樓,還需要配套大量的附屬建筑,共同構成一個完整的生產系統(tǒng)。樓房豬場一般由2~4棟樓房和配套附屬用房組成。1棟樓房至少設置4~5部電梯,其中人貨共用電梯1部,仔豬出貨電梯2部,病死豬、淘汰豬、胎衣滑道或處置電梯1部,還可以設置1部備用電梯。1棟樓房需要配置25 t中轉料塔3個,25 t配懷料塔2個,15 t哺乳料塔2個,7 t教槽料塔2個,15 t 7層育肥料塔1個,7 t 7層各種階段料塔4個。要管理好養(yǎng)豬樓房,就要進行科學的分區(qū),管理好各種生產投入品,具體來講,就是四區(qū)物流。四區(qū)(如果把場外隔離區(qū)計算在內,也可以叫五區(qū)):即二級中轉區(qū)(二級消毒隔離區(qū))、生活區(qū)(一級消毒隔離區(qū))、生產區(qū)、無害化處理及環(huán)保區(qū)。五流:人流(入場人員經過三級洗消、隔離、換裝,走專用貨梯進入生產區(qū)),物資流(生產投入品含食品經過三級-二級-一級隔離點專用消毒房進入生產區(qū)和生活區(qū)),飼料流(飼料經過中轉料塔到樓房料塔再經過料線進入豬舍),糞尿流(每一層糞尿單獨收集通過集污管道匯集到環(huán)保區(qū),此外還要進行雨污分離,雨水利用地形落差自然排出場外),豬流(豬只單向流動,母豬同層周轉,仔豬走專用出貨梯,病死豬走專用電梯或滑道到環(huán)保區(qū))。根據本場的管理制度,繪制好四區(qū)五流圖,用不同顏色區(qū)分不同區(qū)域,不同區(qū)域配套不同顏色的工裝,對入場人員通過門禁、人臉識別和工卡等手段,對人員進入不同區(qū)域進行授權和管理。

        人員配置是至關重要的一環(huán),通過網上的公開資料,以及訪談,實地調研發(fā)現:樓房養(yǎng)豬的人員配置為每棟樓生產線56人,1-6層每層8人。其中每層配懷飼養(yǎng)員2.5人,產房飼養(yǎng)員3人,配種員1人,防疫員1人,分場場長0.5人;7樓要配備8人,其中公豬站5人,保育培育3人。除了生產線人員,此外樓房養(yǎng)豬二級和一級隔離點、生活區(qū)還要配備4人,每棟樓房共需人員約60人??倛鲞€要配備6人,含環(huán)保、防疫、機電、水電、生產技術、財務及總經理等崗位。

        2.2 樓房豬舍的經濟技術指標

        了解了樓房養(yǎng)豬內部的詳細結構,結合豬場的建筑面積,用人規(guī)模,可以對樓房養(yǎng)豬進行效率分析,如表1。

        表1 樓房養(yǎng)豬經濟計算指標對比

        2.3 樓房豬舍的智能化裝備及應用場景

        樓房養(yǎng)豬是高度集約化的工業(yè)化流水線生產模式,用工數量較傳統(tǒng)養(yǎng)豬也大為減少。大量簡單重復性的工作可以使用機器替代,比如巡舍、記錄、設備管理,在減少用人的同時,也增加了生物安全系數,這些都需要智能化設施設備支持才能實現。智能化設備有攝像機、智能控制箱、智能飼喂器、巡檢機器人、智能耳標等。簡單來說,智能化分成幾個模塊:一是智能環(huán)控,通過手機APP遠程進行風機、濕簾、光照、加熱等遠程控制;二是智能巡舍、盤點、異常報警,通過帶有機器學習功能的AI攝像機,滑軌機器人、陸地巡航機器人等加載相應的算法,判斷生病豬只,異常豬只,對飼養(yǎng)員和豬只越界行為進行自動報警,生物入侵告警,自動撥打電話通知、發(fā)送短視頻到相關權限的管理人終端;三是精準飼喂包括根據日齡天數和采食量自動調整飼喂量,監(jiān)測采食異常豬只,監(jiān)測發(fā)情豬只;四是生物安全管理和風險管理包括人員越界報警、進入權限管理、火災告警,賣豬管理,事件與計劃符合性檢查,車輛管理,人員管理,洗消行為合規(guī)性檢查等。

        一棟7層樓房需要配置的攝像機共約 210 臺,每層30臺,槍機16臺,半球12臺,AI攝像機2臺;陸地巡航機器人8臺,每層樓1臺,1臺備用;智能環(huán)境控制箱56臺;環(huán)境傳感器56套(每層溫度傳感器16個,濕度傳感器8個,壓力傳感器8個,每個單元包括2個溫度傳感器,1個濕度傳感器,1個壓力傳感器);智能飼喂器1 200個,智能耳標1 500個(生產母豬1 200個+300個后備)。此外附屬設施用房還要配置大量的智能設備,在此不再一一贅述。

        3 結語

        樓房養(yǎng)豬是我國畜牧業(yè)進入工業(yè)化階段出現的重要的模式創(chuàng)新和裝備集成創(chuàng)新,主要優(yōu)勢在于節(jié)省土地、提高生產效率、提高單位產能。文章以7 200頭母豬樓房為例,解剖了一棟7層樓房母豬舍的內部結構,并對經濟技術指標進行了對比分析,樓房養(yǎng)豬在造價和傳統(tǒng)豬舍相差不大的情況下,單位生產效率遠遠超過傳統(tǒng)養(yǎng)豬,具備很大的經濟優(yōu)勢,是一種生產模式的集成創(chuàng)新。但是所有這些優(yōu)勢都必須建立在樓房養(yǎng)豬能順利運營和安全運營的前提下才能實現的。我們對經濟發(fā)展到一定程度出現的這種模式創(chuàng)新要持開放的態(tài)度,從行業(yè)發(fā)展的角度,從技術的角度提出解決方案,讓更多的人了解樓房養(yǎng)豬,讓樓房養(yǎng)豬順利運營[3]。

        智能化是解決樓房養(yǎng)豬管理困境的一個很好的方案,但是很多設備技術還不成熟,不穩(wěn)定,很多方案也不完善。如何從生物安全、豬場生產工藝流程、工程建設和設施設備配套等角度,進行互融互通,打造更完善的解決方案是未來樓房養(yǎng)豬需要關注的大課題。

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