劉紅剛，張麗慧，鐘林憶，黎國明，謝秋波，陳萬云

（1.廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所，廣東 廣州 510630；2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)智能裝備重點實驗室，廣東 廣州 510630；3.廣州市健坤網(wǎng)絡(luò)科技發(fā)展有限公司，廣東 廣州 510630）

0 引言

近兩年數(shù)字畜牧業(yè)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，與生豬養(yǎng)殖相關(guān)的各類信息技術(shù)、智能裝備、管理平臺密集涌現(xiàn)。生豬養(yǎng)殖的主要特點是集中化、規(guī)?；?，并以營利為生產(chǎn)目的。在新冠和非洲豬瘟雙疫情之下，管理人員不方便頻繁進(jìn)出豬場，豬場也必須盡可能減少人員、車輛、物資的流動，在線管理、遠(yuǎn)程監(jiān)控成為豬場的剛需。因此，養(yǎng)殖企業(yè)通過信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)對生物安全、生產(chǎn)管理進(jìn)行優(yōu)化，開展疫病防控的情況越來越普遍。智慧養(yǎng)豬開始成為行業(yè)改革的助推劑，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及人工智能為代表的技術(shù)應(yīng)用推動了粗放式傳統(tǒng)生豬養(yǎng)殖向知識型、技術(shù)型、現(xiàn)代化的智慧生豬養(yǎng)殖轉(zhuǎn)變。

智慧養(yǎng)豬，就是將傳統(tǒng)的養(yǎng)豬模式改造為智慧養(yǎng)豬模式，利用先進(jìn)的信息與通信技術(shù)、云計算、5G 通訊技術(shù)，構(gòu)建起端、邊、云智能化現(xiàn)代生產(chǎn)體系；核心技術(shù)是人工智能（AI），自動感知，包括豬只自動點數(shù)、車輛識別、人員識別、周界管理等經(jīng)典應(yīng)用場景，智慧養(yǎng)豬更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性，利用人工智能算法指揮設(shè)備自動運行[1]。

數(shù)字孿生屬于當(dāng)前信息技術(shù)領(lǐng)域的熱詞，是指在信息空間構(gòu)建一個可以映射表征物理設(shè)備的虛擬系統(tǒng)。其以信息為基礎(chǔ)、模型為核心、平臺為載體，能夠?qū)崿F(xiàn)由實入虛，監(jiān)測并映射實體狀態(tài)，利用算法進(jìn)行仿真分析與行為洞察；同時也能夠由虛入實，利用控制器指令實現(xiàn)反向控制、精準(zhǔn)操控、智能優(yōu)化。

自從GRIEVES 教授[2]率先提出數(shù)字孿生概念之后，數(shù)字孿生逐步應(yīng)用到包括建筑、醫(yī)療、運輸、制造等各行各業(yè)中[3]，但與農(nóng)業(yè)的融合應(yīng)用還處于探索階段。數(shù)字孿生應(yīng)用到豬場理論上是可行的。通過“數(shù)字孿生豬場”的模擬仿真，以這種虛實交互、智能服務(wù)的理念，用巨量、孿生、融智的場景作為核心，深度融合大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、AI、GIS、可視化等技術(shù)，通過建立增強(qiáng)型豬場信息模型，構(gòu)建一個虛實交互映射的豬場，可以展現(xiàn)未來無人豬場的無限可能[4-5]。

本文將從“數(shù)字孿生”及“智慧養(yǎng)豬”的價值內(nèi)涵與業(yè)務(wù)需求入手，提出基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺設(shè)計與應(yīng)用研究，將豬場管理與數(shù)字孿生技術(shù)深度融合，用裝備和數(shù)字為豬場賦能，促進(jìn)豬場從“有人化”向“無人化”升級，切實解決豬場降本增效、提質(zhì)增產(chǎn)、安全防控等管理核心難題。

1 基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺設(shè)計

利用數(shù)字孿生技術(shù)理念，圍繞豬場生產(chǎn)、管理的數(shù)字化需求，從實現(xiàn)豬場廣泛的各類軟硬件與數(shù)字技術(shù)集成應(yīng)用角度入手，研究與設(shè)計基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺，創(chuàng)建多維化的場景應(yīng)用。平臺設(shè)計原理圖如圖1 所示。

圖1 基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺原理圖

平臺設(shè)計主要圍繞2 個核心內(nèi)容：

1）構(gòu)建智慧豬場“數(shù)-云-端”協(xié)同信息網(wǎng)絡(luò)。從豬場信息采集網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和云端決策網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)與建模，構(gòu)建豬場信息感知智能、裝備互聯(lián)智能、決策控制智能的數(shù)字孿生智慧豬場合體。信息采集網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)豬場各類信息的感知監(jiān)測，設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)豬場各類具有控制功能的智能裝備互聯(lián)互通，云端決策網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)基于感知數(shù)據(jù)的實時計算、基于智能設(shè)備的自動控制。

2）實現(xiàn)一系列前沿信息技術(shù)和智能設(shè)備在智慧豬場管理的集成。智慧是一個相對泛化的概念，智慧豬場管理需要實現(xiàn)多種技術(shù)集成，包含生產(chǎn)設(shè)備與嵌入式設(shè)備數(shù)據(jù)互通、嵌入式設(shè)備邊緣計算及通信設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸、服務(wù)端大數(shù)據(jù)存儲、計算與分析等。

1.1 基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺總體設(shè)計

基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺是一個復(fù)雜、綜合、專業(yè)的大集成平臺，通過信息技術(shù)、智能裝備、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等與豬場養(yǎng)殖生產(chǎn)深度融合，實現(xiàn)管理精細(xì)化、設(shè)備智能化、決策科學(xué)化，助力高效、智慧養(yǎng)殖。

因此，在平臺總體設(shè)計上搭建“數(shù)-云-端”協(xié)同信息網(wǎng)絡(luò)，劃分為感知層（采集層）、傳輸層（網(wǎng)絡(luò)層）、數(shù)據(jù)層（含數(shù)據(jù)層和支撐層）、應(yīng)用層（含應(yīng)用層和訪問層）4 個層次，如圖2 所示。

圖2 基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺架構(gòu)圖

應(yīng)用層支持各種可視化呈現(xiàn)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、智能提示，提供了移動應(yīng)用 APP、電腦端軟件、嵌入式應(yīng)用等多種形態(tài)的產(chǎn)品。按照實際的業(yè)務(wù)板塊，劃分為多個具體的子應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)項目所需的各項業(yè)務(wù)功能。

①感知層。感知層主要通過在豬場內(nèi)部署各類智能感知設(shè)備硬件資源，對豬場環(huán)境、設(shè)備運行狀態(tài)、視頻監(jiān)控、豬只/人員/車流/物流等開展各項信息監(jiān)測。②網(wǎng)絡(luò)層。通過豬場有線及無線（如4G/5G 網(wǎng)絡(luò)）、綜合傳感網(wǎng)（如Zigbee、LoRa、Wifi）、AIoT 等媒介，將感知層采集的數(shù)據(jù)傳輸上傳到數(shù)據(jù)資源層中。③數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層作為整個平臺長效運行的基石，首先基于平臺架構(gòu)提供底層采集數(shù)據(jù)的上報、存儲和檢索，通過數(shù)據(jù)采集與治理能力、數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)共享和交換能力等，搭建一個可靠穩(wěn)定的大數(shù)據(jù)架構(gòu)底座，滿足平臺業(yè)務(wù)擴(kuò)展集數(shù)據(jù)不斷積累和沉淀，確保未來的擴(kuò)展性。支撐層主要是提供模擬仿真、算法模型、智能控制等服務(wù)，全面支撐所有業(yè)務(wù)層應(yīng)用。④應(yīng)用層。業(yè)務(wù)應(yīng)用層是平臺業(yè)務(wù)開展和決策支持的核心，建立在支撐服務(wù)層的基礎(chǔ)之上，面向豬場的各類終端客戶，提供各類業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。終端訪問層包括生豬養(yǎng)殖企業(yè)管理人員、技術(shù)人員及一線養(yǎng)殖人員等用戶。建立統(tǒng)一信息門戶，為各類終端用戶提供電腦端和手機(jī)移動端的系統(tǒng)使用方法，進(jìn)行各類可視化數(shù)據(jù)專題指標(biāo)、報表、報告、平臺運營狀態(tài)及成果的展現(xiàn)。

1.2 基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計

基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺主要包括4個應(yīng)用系統(tǒng)，如圖3 所示。①信息感知系統(tǒng)，實現(xiàn)從豬場內(nèi)不同維度開展全方位、全周期信息感知與采集，重點實現(xiàn)豬只全生命周期的動態(tài)跟蹤與信息監(jiān)測。②模擬仿真系統(tǒng)，建立滿足豬場環(huán)境管理、豬只生長管理、動物疫病防控、人員精準(zhǔn)管控等核心業(yè)務(wù)需求的數(shù)據(jù)模型，立足豬場虛擬仿真，實現(xiàn)對養(yǎng)殖過程產(chǎn)生的不良影響、潛在危險提前預(yù)判，給出合理決策預(yù)案。③智能控制系統(tǒng)，通過軟件定義與數(shù)據(jù)驅(qū)動實現(xiàn)對豬場各類裝備、設(shè)備的精準(zhǔn)操控，基于平臺模型不斷實現(xiàn)設(shè)備的自動運行。④可視化管理系統(tǒng)，建立適配大中小屏及web、移動端全面應(yīng)用的可視化管理系統(tǒng)，協(xié)助豬場管理者、技術(shù)人員及一線養(yǎng)殖人員、外部權(quán)限訪問用戶實現(xiàn)智慧操作。

圖3 基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

1.2.1 信息感知系統(tǒng)

基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺信息感知系統(tǒng)主要利用融合了各項物聯(lián)網(wǎng)傳感裝置的智能設(shè)備實現(xiàn)對豬場內(nèi)豬流、人流、物流、車流的全面信息感知與動態(tài)監(jiān)測，如圖4 所示。

圖4 信息感知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1）豬流信息感知。對室內(nèi)環(huán)境與氣體監(jiān)測、風(fēng)機(jī)水簾等設(shè)備運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，對豬只數(shù)量、豬只采食飲水、豬只行為進(jìn)行監(jiān)控，掌握豬只從入欄到出欄全過程的動態(tài)信息。

2）人流信息感知。對出入豬舍的一線養(yǎng)殖人員進(jìn)行洗消達(dá)標(biāo)、跨區(qū)作業(yè)、操作管理等行為，進(jìn)行精準(zhǔn)感知與信息獲取。

3）物流信息感知。對進(jìn)出豬場的飼料、原料、水等物資關(guān)鍵點進(jìn)行監(jiān)控，建立全方位豬場物流感知網(wǎng)絡(luò)。

4）車流信息感知。對車輛類型、車牌識別、車輛人員、運輸路線、安全洗消等車流信息進(jìn)行監(jiān)控，嚴(yán)防交替使用和跨功能使用。

按照豬流、人流、物流、車流4 個層面來進(jìn)行劃分，就可以從豬場的各個維度、各個方面建立綜合、不留死角的信息感知與監(jiān)測體系，深入刻畫豬場全部關(guān)鍵內(nèi)容，從而通過虛擬孿生的手段來構(gòu)建一個數(shù)字世界中一模一樣的豬場映射體，借此來實現(xiàn)對豬場實體和核心環(huán)節(jié)的洞察、聚合，以開展下一步模擬仿真和優(yōu)化。

1.2.2 模擬仿真系統(tǒng)

基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺模擬仿真系統(tǒng)主要通過以下4 個步驟來實現(xiàn)模擬仿真操作，如圖5 所示。

圖5 模擬仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1）數(shù)據(jù)描述。當(dāng)基于信息感知系統(tǒng)的豬場全部關(guān)鍵數(shù)據(jù)流進(jìn)入到平臺后，將會對實體豬場中的各項監(jiān)測要素進(jìn)行動態(tài)描述，如通過豬只站臥等行為數(shù)據(jù)、豬只采食飲水等生理需求數(shù)據(jù)，綜合反映和描述其健康狀態(tài)。

2）數(shù)據(jù)診斷。不同品種的豬只在全生命周期的不同階段會呈現(xiàn)相應(yīng)的成長規(guī)律，因此，綜合其豬只行為、體態(tài)、體重、生理需求等多維度歷史數(shù)據(jù)，可以對異常信息進(jìn)行判斷，從而及時診斷并檢查對應(yīng)實體豬生長、性狀變化，并分析原因。

3）數(shù)據(jù)預(yù)測。通過包含肌理模型和驅(qū)動模型在內(nèi)的平臺模型集不斷馴化演練，揭示豬場環(huán)境、豬只生長行為、精準(zhǔn)飼喂、人為管理操作、動物疫病等各類要素在內(nèi)的豬場管理關(guān)系，如環(huán)境報警、日齡管理、疫病防控等，從而在一系列核心指標(biāo)診斷基礎(chǔ)上精準(zhǔn)預(yù)測未來。

4）數(shù)據(jù)決策。在分析過去和預(yù)測未來的基礎(chǔ)上，對豬場的養(yǎng)殖行為進(jìn)行指導(dǎo)。在虛擬豬中完成映射并監(jiān)測實體豬的狀態(tài)，運用數(shù)據(jù)分析進(jìn)行仿真決策。通過軟件定義和數(shù)據(jù)驅(qū)動實現(xiàn)由虛入實的精準(zhǔn)操控、智能優(yōu)化。

綜上，通過“數(shù)字孿生豬場”的模擬仿真，對養(yǎng)殖過程產(chǎn)生的不良影響、潛在危險提前進(jìn)行預(yù)判，并提出合理可行的預(yù)案，進(jìn)而引導(dǎo)豬場管理體系與制度規(guī)范的規(guī)劃、建設(shè)、監(jiān)督、分析，從而干預(yù)和指導(dǎo)豬場內(nèi)各項設(shè)備的智能控制，減少決策失誤。

1.2.3 智能控制系統(tǒng)

智能控制系統(tǒng)是實現(xiàn)整個基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺發(fā)揮應(yīng)用價值對的關(guān)鍵。通過信息感知產(chǎn)生一系列數(shù)據(jù)，再有模擬仿真產(chǎn)生分析決策后，精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)流將會驅(qū)動豬場的相關(guān)設(shè)施設(shè)備實現(xiàn)運行參數(shù)智能檢測、精準(zhǔn)作業(yè)調(diào)控、作業(yè)精準(zhǔn)執(zhí)行、調(diào)控智能決策，形成“信息鏈-裝備鏈”智能融合管理模式。

系統(tǒng)具體對豬場的以下幾類設(shè)備開展智能控制，包括：

1）豬場環(huán)境控制裝備。環(huán)境對生豬生產(chǎn)的影響占比在20%～30%之間，涉及到溫度、濕度、光環(huán)境、氨氣及硫化氫等多要素[6]；豬舍中的濕度超過80%時容易導(dǎo)致豬患病[7]，因此是目前大部分豬場開展數(shù)字化建設(shè)的重要一項，也是智慧養(yǎng)殖的首要要求。為了對獲取的大量監(jiān)測數(shù)據(jù)科學(xué)有效地加以利用，進(jìn)一步指導(dǎo)生產(chǎn)，提出將數(shù)字孿生與物聯(lián)網(wǎng)融合，針對豬場圈舍養(yǎng)殖環(huán)境多變量共存、復(fù)雜結(jié)構(gòu)及高密集因素等特點，模擬分析每棟豬舍環(huán)境參數(shù)及生豬生長情況參數(shù)數(shù)據(jù)，自動建立參數(shù)異常條件設(shè)置，及時觸發(fā)報警系統(tǒng)?；趫鲇蚨嘁蜃又悄苷{(diào)控模型，能夠根據(jù)豬舍不同飼養(yǎng)階段，對風(fēng)機(jī)、水簾等不同配置進(jìn)行參數(shù)調(diào)優(yōu)，確保豬只在最適宜的環(huán)境下生長，提高豬群的健康度。

基于“1+N+N”網(wǎng)絡(luò)管理架構(gòu)，將多棟豬舍的智能控制器接入平臺，實現(xiàn)本地終端或者遠(yuǎn)程終端對豬舍內(nèi)環(huán)境的集中管理。

2）豬只生長監(jiān)控與管理設(shè)備。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)、人工智能、信號處理等技術(shù)的快速發(fā)展，將視頻、音頻特征分析與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合能提高效率，有助于養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展[8]。通過具備AI 行為識別功能的智慧攝像頭、自動巡檢設(shè)備、聲音咳嗽檢測系統(tǒng)等，對豬只數(shù)量、行為、體重、聲音等進(jìn)行自動監(jiān)測；借助智能耳標(biāo)、精準(zhǔn)飼喂系統(tǒng)將豬只整個生命周期的信息記錄，包括飼喂、檢疫、生病、用藥記錄等；構(gòu)建起豬只從出生到出欄的全生產(chǎn)周期的智能監(jiān)測體系，實現(xiàn)生豬從出生到出欄的全景化智能管理。

在平臺生豬日齡生長模型中，可以基于豬只料肉比、均采食量、總采食量、均飲水量、總飲水量等數(shù)據(jù)，給出生豬飼養(yǎng)優(yōu)化建議，從而自動調(diào)控精準(zhǔn)飼喂等設(shè)備參數(shù)，實現(xiàn)每只豬的營養(yǎng)均衡、體重均勻，便于集中出欄。

3）動物疫病防控設(shè)備。在生物安全性上，現(xiàn)代化豬場的目標(biāo)是達(dá)成無人或盡量少人的狀態(tài)，構(gòu)建完善的生豬疫病防控體系則是疫病可防可控的重要基礎(chǔ)[9]。因此，為了排除一切可能誘發(fā)豬場發(fā)生事故的要素，開展人流、車流、物流、豬流4個方面的監(jiān)控，比如對豬場洗消中心車輛、物料等多級洗消過程進(jìn)行監(jiān)控，判斷時長是否足夠；對一線養(yǎng)殖人員生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)人員進(jìn)行監(jiān)管，禁止不同生產(chǎn)線甚至不同豬舍員工串門，確保人員消毒達(dá)標(biāo)；通過智能監(jiān)測終端監(jiān)控售豬運輸車輛是否按照既定路線行駛、有無中間違規(guī)停留等現(xiàn)象，一旦發(fā)生異常及時預(yù)警。

同時，通過場內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)檢測數(shù)據(jù)、豬只異常行為登記、防疫登記等上報數(shù)據(jù)，結(jié)合實驗室檢測管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)、企業(yè)防疫專家設(shè)定的疫病指標(biāo)開展綜合疫病預(yù)警，分析生豬生理參數(shù)及行為特征與常見豬病之間的關(guān)系，建立診斷模型，第一時間對異常情況的診斷進(jìn)行推送。

1.2.4 可視化管理系統(tǒng)

建立適配大中小屏全面應(yīng)用的web、移動端可視化管理系統(tǒng)，協(xié)助豬場管理者、技術(shù)人員及一線養(yǎng)殖人員、外部權(quán)限訪問用戶實現(xiàn)智慧操作，做到數(shù)據(jù)指標(biāo)化、指標(biāo)圖文化、圖文決策化、決策可視化。

基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺可視化系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容包括：

1）數(shù)字孿生豬場一張圖。由于圖形具有直觀簡潔、含義豐富等特點，將使模型的使用者與共享者能夠高效地獲取模型信息，實現(xiàn)通過模型認(rèn)知物理對象的目的[10]。因此，首先，采用傾斜攝影技術(shù)與3D 建模技術(shù)，對豬場進(jìn)行多級場舍模型孿生構(gòu)建。模型中對豬場、棟舍功能分區(qū)進(jìn)行標(biāo)注介紹，點擊相應(yīng)功能分區(qū)可進(jìn)入具體棟舍模型。在棟舍模型中展示欄位分布、智能裝備配置等情況。其次，實現(xiàn)豬場智能裝備與孿生豬場模型的融合。重點將豬場各項設(shè)備進(jìn)行接入，以“物聯(lián)網(wǎng)+模型”“視頻+模型”“數(shù)據(jù)+模型”“物聯(lián)網(wǎng)+視頻+模型”等方式實現(xiàn)設(shè)備運行狀態(tài)、設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)、設(shè)備調(diào)控參數(shù)等內(nèi)容，隨時控制設(shè)施設(shè)備的開啟和關(guān)閉，做到所見即所得。最后，提取豬場關(guān)鍵性數(shù)據(jù)指標(biāo)，建立決策分析專題，將各類模擬仿真分析值集中在一張圖上進(jìn)行展示，滿足生產(chǎn)、管理、成本計算等業(yè)務(wù)需要，輕松全覽豬場全貌，便捷開展生產(chǎn)經(jīng)營、運營消耗、成本核算、設(shè)備設(shè)施集中管控和應(yīng)急指揮調(diào)度等。

2）數(shù)字孿生豬場APP。為用戶提供移動式的智慧豬場管理工具，尤其方便一線養(yǎng)殖人員使用。數(shù)字孿生豬場APP 內(nèi)容包括：生產(chǎn)管理、豬場物聯(lián)網(wǎng)、場內(nèi)設(shè)備控制、疫病診斷、防疫管理、信息預(yù)警、專家咨詢等。

2 基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺應(yīng)用

本文設(shè)計研究的基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺已在某生豬產(chǎn)業(yè)園進(jìn)行應(yīng)用。通過平臺建設(shè)最終達(dá)到3 個層次的管理目標(biāo)：①聚，可看。即歸集豬場各環(huán)節(jié)、各端、全生命周期數(shù)據(jù)，并以數(shù)字孿生豬場形式呈現(xiàn)，描繪“智慧豬場全景圖”。②通，可管。打通生豬從入欄到出欄全生命周期養(yǎng)殖過程，實現(xiàn)生產(chǎn)可管理、過程可調(diào)控、產(chǎn)品可追溯。③服，可用。利用好平臺集成豬流、人流、物流、車流等豬場管理4 大要素體系，能夠針對豬場降本增效、提質(zhì)增產(chǎn)、安全防控等管理核心提供落地性強(qiáng)的解決方案。數(shù)字孿生豬場管理平臺界面如6 所示。

圖6 數(shù)字孿生豬場管理平臺界面

3 結(jié)語

在信息化、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等一系列現(xiàn)代化進(jìn)程滲透到社會發(fā)展的各個角落后，畜牧業(yè)發(fā)展所遇瓶頸的突破方向也逐漸明朗[11]，在雙疫情大環(huán)境之下，畜牧業(yè)數(shù)字化發(fā)展趨勢已不可逆轉(zhuǎn)。企業(yè)面對智慧豬場轉(zhuǎn)型，有著諸多核心管理需求，因此提出建立基于數(shù)字孿生的智慧豬場管理平臺，能夠充分利用數(shù)字孿生+多技術(shù)融合集成優(yōu)勢，在優(yōu)化養(yǎng)殖過程數(shù)據(jù)感知和信息處理能力的同時，面對豬場生產(chǎn)管理中遇到的各種實際問題，加強(qiáng)智能感知控制、生豬個體識別與健康監(jiān)測、疫病早期診斷與智能分析預(yù)警、豬場生物安全防控等裝備+信息融合與集成應(yīng)用[12]，打通養(yǎng)殖管理、精準(zhǔn)飼喂、疫情預(yù)測診斷、生物資產(chǎn)管理、產(chǎn)品溯源等全鏈條信息流，推動多源數(shù)據(jù)、養(yǎng)殖關(guān)鍵技術(shù)、智能裝備的綜合研究與應(yīng)用示范，促進(jìn)豬場從“有人化”向“無人化”升級，真正為豬場賦能。