2024年2月27日发(作者:)

主题策划FEATURE现状与展望
智能养猪现状与前景分析范珍燕
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*,刘蓓桦
2武文莉
1,甘肃
兰州 730030;北京 101300)2.北京市顺义区动物卫生监督所,(1.甘肃省畜牧技术推广总站,近年来,经济全球化和贸易一体化一度成为主旋律,全球的每行每业均在开展以大数据为基础的技术创新,以期借此提高生产力,满足当前日益扩张的产品需求。随着大数据、云计算以及其他先进技术的发展,人工智能技术已渐渐渗透了人们生活的方方面面,因其具有解放劳动力、推动现代工厂、组织智能化管理上的诸多优点,人工智能技术正以惊人的速度进入各行业。我国作为全球最大的生猪生产和消费市场,生猪总存栏数接近全球一半,尽管从业者在养殖流程各集约化程度不高,距离发达国家还有很大的差距。人工智能的出现为国内生猪养殖业带来了更多的发展机会,从业者试图将人工智能技术应用于生猪生产各环节中,从而达到提高养猪管理和生产效率的目的。“智能养猪”就是将互联网、移动互联网、云计算和物联网等技术集合为一体的新型生猪生产方式,与科学的管理制度相结合,让多种信息技术在生猪养殖业中实现综合、全面的应用,进而实现提高整体竞争力,增强疫病防控能力,提高绿色发展水平,提升生猪产品供应安全保障能力的目标。本文拟从智能养猪的现状出发,探讨其发展背景、影响因素、优缺点及应用前景,出了挑战,集约化、规模化养殖方以期为从业者采用智能养猪提供理论参考。式成为解决困境的更好选择,人工智能更是为从业者提供了新的思路。“智能养猪”与传统的人工养殖相比,具有巨大的优势和发展前景,各大互联网公司看到其中商伍,因此,生猪养殖逐渐成为国民行业。有关数据表明,在21世纪初期,自动化设备就被许多规模场引生产效率,进而提高猪场的市场竞争力,加大市场占有率,这是“智能养猪”生猪生产的开始。而“智能养猪”这一概念在我国养猪业中的首次出现是在2007年,并且在此后的十多年发展中,“智慧农场”和的重视,更多的养殖企业不断地将目光着眼于各类智能设备系统,并将其应用于猪场建设和养猪生产的各个环节中,包括猪只饲喂、育种、疾病防疫、环控等方面,成为“智能养猪”飞跃式发展阶段。“智能养猪”真正高速发展是在2018年,受到高科技加持使养猪行业迎来全新的转折风口,打开了智能化养猪、数字化管理的新大门,这一年也被称为“智慧养猪元年”,自此,人们对现在养殖场的印象再也不是印象中的“脏、乱、差”,而是满满的1
智能养猪发展现状1.1
什么是智能养猪?智能养猪是指将信息和知识作为农业生产要素,通过把工业上智促进生猪养殖业从数量型向质量型、从粗放型向规模化、集约化和工厂化的转变,围绕养猪产业链构大数据、云计算等更广泛网络化平台,在此平台的基础上可以更加广理念、新模式集合,从而基于养猪产业生产等更多场景开发相应的产品和服务,这必将促进增长方式由向转变,从而优化农业生产经营组织方式,最终助推生猪产业转型升级和高质量发展。1.2
智能养猪发展背景自改革开放以来,我国经济持续高速增长,人民生活水平不断提高,“吃好”已经代替“吃饱”成为人们膳食的首要选择,也成为我国生猪产业保持快速趋势的强劲拉力。但越来越高昂的劳动力成本、猪场规模不断扩大、快速增长的市场需求都对猪场运营管理提能制造的理念迁移到生猪养殖业,机,纷纷加入“智慧养猪”的大队建数字化、移动互联网、物联网、入到猪场生产中,以此来提高猪场方面下了很大的功夫,但规模化、泛地协同各类硬件开展新技术、新依赖资源向着依赖信息和知识的方“大数据”越来越引起相关从业者*通信作者:范珍燕(1972—),女,河南沁阳人,大学,副研究馆员,主要从事畜牧技术档案管理工作。 ****************电子邮箱:科技感。50猪业科学 SWINE INDUSTRY SCIENCE 2022年39卷第10期Copyright©博看网. All Rights Reserved.
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1.3
影响因素1.3.1
外部因素我国是一个占世界猪肉产量约50%份额的国家,生猪产品在2018年,我国生猪产业链因非洲猪造成生猪价格剧烈波动。之后,在政府的高度重视下,从业者的积极但在2020年,本已基本恢复正常生产秩序的生猪养殖业又被突如其来的新冠肺炎疫情打乱了节奏。当前这个双重疫情叠加的大环境,给各行各业带来的影响是广泛的,也给我国的生猪养殖业带来史无前例的挑战。相关数据发现,2019年国内生猪出栏量和猪肉产量明显下跌。2021年,随着双疫情的形式转好以及国家政策的支持,我国生猪存栏量、出栏量以及猪肉产量已经但如何在疫情防控常态化和行业大变局的大环境下,解决猪肉价格居高不下、集团养殖疯狂扩张、外部资本不断涌入等问题,稳定保障生猪产业链的有效供给,这是生猪行业从业者应面对的棘手问题。而这一系列的变革,给智能化、数字化生猪养殖提供了一个契机,让“智能养猪”得到快速应用发展。1.3.2
内部因素在传统养猪模式中,养猪业与工业化相比较,产出和效益差了很多,且由于劳动强度大、工作场所环境相对恶劣、甚至还会有臭气和异味,因此,养殖饲养人员多是老龄化、低教育水平的“爷爷辈”人员。同时随着我国劳动力结构发生变化,越来越多的年轻人并不愿意到养殖场工作,加上人工成本不断益增加的产业需求,未来中国养猪路。因此,智能化养猪是未来规模猪场发展的必然趋势。1.4.1
节约人工成本,提高生产效率随着养殖场规模的扩大,在传统养猪方式中,生猪饲养过程中需要投入大量的人力,这使得养殖成本大大增加。而智能化养猪引入了互联网、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,将生猪生产程控制打开风机调节参数等。智能养猪不但让养猪过程变得越来越有科技感,而且很大程度上提高了生产效率。1.4.3
降低饲料成本通过实践发现,饲料成本在生猪养殖的整个过程中,占据猪场养殖成本的60%~70%,是养殖场最大的支出项目。猪只的饲料采食状态能够反映其在不同生长阶段的不同需求,也是反映其健康状态的重要指标。智能养猪将不同生长阶段的猪只合理分群,通过电脑记录每头猪只采食情况,利用智能饲喂系统可以对猪只进行个体识别,获取其日采食量、生长情况、健康状态等信息,制定针对这头猪只的饲喂方案,从而达到精准饲养、降低饲料通过智能养猪系统的应用能减少饲料浪费7%~10%,提高饲料转化效率5%以上,节省劳动力35%以上,为养殖场带来显著的经济效益。传染风险经过多年来的生产实践证明,养殖场硬件设施对于提高生产效率居民生活中占据十分重要的地位。提高,以及当前环保化的要求和日瘟疫情的暴发遭受到巨大的冲击,必须走集约化、自动化的高效率道努力下,生猪生产开始逐步恢复。1.4
优势到2020年,在双疫情的影响之下,各阶段的生产和管理交给机器来进环控等简单的生产步骤由机器进行智能化决策和控制;同时,通过养殖场景数据的不断积累,算法模型行,使得生猪的饲喂、测膘、测温、成本的目的。相关研究数据表明,基本恢复到了非洲猪瘟之前水平。的不断优化,使得数字化养猪将会甚至提前预警的专业决策,同时配备了自动报警、远程监控,可以减少员工的巡视,无需寸步不离地守降低人力成本,提高生产效率。1.4.2
提高精准饲养度智能养猪可以通过基于大数据分析实现精准饲喂。例如,智能养猪系统可以根据母猪、仔猪、保育猪、肥育猪不同生长阶段、不同品种特性等实现自动精准饲喂;电子也可以根据舍内温湿度、空气质量等参数系统可自动报警,并通过远提供比人更加智慧、精准、实时、1.4.4
规范生猪养殖流程,降低疫病着猪场,从而逐步将人解放出来,具有重要意义,因此,越来越多的大型养猪公司和农场主开始投入资金升级猪场硬件设备设施。智能养猪是一种规范生猪养殖流程的硬件设施,其可通过智能称重、智能测温等技术的实施,对生猪生长状态进行实时监测,有助于饲养者对生猪生长情况及时掌握,并采取相应除因猪场饲养员操作规范和责任心不足而造成的生产成绩差异。通过51测温耳标能快速检测猪的身体状况;的管理措施,在很大程度上能够排2022年39卷第10期 SWINE INDUSTRY SCIENCE
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实现养猪生产智能化、模块化、封现下生猪产业中面临的效率问题,能化+养殖而言,更需要跨界人才,闭化、小单元化,最大程度上减少需要将这些技术、设施设备及信息需要大量培养掌握畜牧兽医专业知与猪只接触、减少猪只移动、减等集成起来,进而更好地解决实际识、熟练操作技能以及精通各项电少清粪频率、减少人员投入,降低问题。例如,如果考虑安装智能养脑技术的优秀人员,但现有的调查猪只疫病传播和外部影响,这对大猪系统,则必须在猪舍建筑规划、表明,拥有专业知识和技术的人才型猪场及养殖公司在系统化、规范设计的初期时,就考虑到人工智能在我国养猪行业存在巨大缺口,如化及智能化管理方面有不可替代的系统的实施情况,从而实现顶层养要解决上述问题,仍需要行业、企作用。殖工艺设计、运行一体化,以期通业以及高校共同参与。
1.5
不足过运用人工智能,在提升生猪养殖2
未来智能养猪发展前景1.5.1
精准性、稳定性较差业的整体效率的同时,也能更大程2.1
行业大趋势近年来,尽管生猪智能系统已度上保障动物福利和生物安全,最生猪产业对我国具有重要意经得到应用,对于生猪养殖业起到终确保给市场有效供给畜产品。尽义,也是我国的支柱产业,前景大好,了很大的促进作用,但受到其本身管智能养猪场的优点多多,但以现人工智能的出现必然会推动其更好技术层面的限制,我国养殖设备智下条件来看,智能设备价格较同类地发展。随着养殖规模的扩大,生能化程度远远落后于工业智能化进的养殖设备来说普遍偏高,仅有大猪的养殖数量也明显增加,养猪业程,设备的稳定性和精准度较差,型养殖场才能负担得起,这是限制无疑将走向企业化、规模化与标准生物识别技术从理论到实践落地存中小型养殖场应用智能设备的主要化,管理走向智能化和精细化,新在现实难度。例如,在猪脸识别技原因。同时,在智能养猪过程中,建的猪场必须符合生物安全要求,术的应用中,受到猪只生长周期短、由于整个系统是一体的,如果因为现有猪场也将进行生物安全升级改外貌变化较大、好动等因素的影响,一个数据或者一个程序出现错误,造,通过智能养猪应对规模化、集导致信息采集困难,难以实现猪与其引起的后果是十分严重的,可能约化猪场实现高效、低本、环保养殖,猪之间的精准识别;在猪戴耳标应会造成严重的经济损失,而且之后从而促使我国由养猪大国向养猪强用中,如果安装不好,则容易被遮挡,的责任很难界定,后续处理的成本国迈进,“智能养猪”的发展恰逢其很难发挥实际效用,所以往往要进也较高。时。面对当前国内生猪养殖中面临行多维数据采集;在通过耳标接入1.5.3
对使用者要求较高的环保、无抗养殖呼吁、行业招工热传感感知猪是否发烧的应用中,智能养猪对行业来说是复杂的难等问题,以及超大规模集团企业现在养殖场一般是通过核酸检测的新事物,在社会和行业中并没有足在全国战略布局的形势下,“智能养结果来判定是否为非洲猪瘟,但当够的专业人才储备。随着越来越多猪”为成功解决上述问题提供了一猪只出现猪蓝耳病、口蹄疫等疾病的从业者意识到智能养猪的目的和个很好的平台,养殖场通过安装智时,出现的症状并不一定是发烧,本质是都是养猪,数字化只是改善能养猪系统不仅能提高养猪业的生也有可能表现为精神萎靡等,这在产品质量,减少人的劳动并提高工产效率和企业核心竞争力,还能促实际生产中容易造成误判,影响最作效率,通过科学有效的目标引领进行业的升级转型,助推整个生猪终判定结果,有可能会扰乱生产和过程管理,实现养猪业务的提质行业实现高质量发展。秩序。降本增效的重要工具和手段。目前,2.2
建设成本有望降低1.5.2
平台建造、维护成本较高智能养猪行业的专业人才缺失是一数字化、智能化、集团化、生想要建造真正的智能养猪场,重大难题,现有的行业从业者普遍态化将成为生猪养殖业发展的必然需要安装一套齐全的智能设备,想文化程度不高,难以驾驭复杂的人趋势,人工智能与养猪业必将进行要仅靠单点技术和系统并不能解决工智能系统开展生猪生产。对于智更深层次的融合,这是一个逐渐适52猪业科学 SWINE INDUSTRY SCIENCE 2022年39卷第10期Copyright©博看网. All Rights Reserved.
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应的过程,其中所包含的大量的生物识别技术去追赶甚至超越人工的经验,需要不断更新迭代;大量人工智能技术引进一定程度上会带来猪场建设成本上升,综合效益需要国内市场对猪肉的需求量较其他畜2.3
产业进一步融合,平台优势凸显猪全生命周期养殖流程、保姆式信息设备精准度和稳定性奠定一定的基础;务商、技术服务商、设备提供商等各利用信息技术和智能装备建立生(2)通过智能养猪平台可以将软件服化解决方案是智能养猪发展的目标,类行业主体整合于一体,一定程度上从而实现生猪全生命周期的科学管理。能够有助于提高工作效率,从而为平其与生猪产业的各阶段不断地进行深算能力和服务;(3)智能养猪平台可以在海量优质多维数据的基础上,结景为接口,构建覆盖全生猪产业链生态的商业模式,以满足用户复杂多变的实际需求,最终将助推生猪产业实现从食品、粮食安全、环境、企业发展、从业人员增收等多方面的平衡、可持续、协调发展。2022-09-26)(收稿日期:一定的时间成本才能体现。不过,未来,人工智能技术将会越来越成熟,台使用者提供优质高效、低成本的运种肉产品高,市场前景十分广阔,度融合,智能养猪的平台化优势必将养猪整体规模化、智能化是生猪养未来,同时随着人工智能的进一步发展,将会有更多的研发机构和企业投入到人工智能技术及设备的研发、生产及应用中,智能设备的成本有望进一步下降。殖业突破现有瓶颈的重要突破点。由于数据服务平台的足够庞大、数据更大范围共享,能够为平台中的猪场用户群体提供广泛的应用场景和海量的行业数据,为智能养猪系统的进一步发展提供丰富的分析、训练与应用资源,为进一步提高智能养猪系统的更加的明显。主要表现在以下几点(:1)合大规模计算力的投入,以应用场广告2022年39卷第10期 SWINE INDUSTRY SCIENCE
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