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    智能養豬發展問題反思及工廠化養豬的發展歷程

    發布時間:2020-07-06  發布者:開元畜牧
      其一、智能養豬發展問題反思
      1、農業物聯網標準化程度低
      物聯網標準是實現物聯網技術應用的關鍵。目前我國還沒建立完整的農業物聯網技術標準體系,感知層、傳輸層、應用層均沒有統一的技術規范,使得物聯網技術在農業領域產業化應用發展受到很大制約,具體表現為:農業傳感器標準化程度不夠,性難以,難于實現廣泛的集成應用;傳輸網絡建設缺乏統一的指導規范,多采用自定義傳輸協議,隨意性較大;上層應用系統的也沒有標準可循,數據無法互聯共享,難以指導生產。
      2、豬場智能設備普及率不高
      我國的智能農業設備發展比較滯后,投放市場前缺乏嚴格質量檢測,設備穩定性差、故障率高、維護成本高,后續技術服務不到位。設備對于惡劣環境的耐受能力也是個重要因素,養殖設備智能化升級遠遠落后于工業智能化進程,除了工業信息化條件優于養殖業的原因之外,的限制條件就是相關智能化設備要能夠在較為惡劣的現場條件下穩定運行,如豬場內粉塵大、腐蝕性大、濕度大、蚊蟲多、通訊條件差,這些不利條件都可能影響設備元器件的性能。此外,目前豬場智能設備的成本對于中小規模的豬場仍然偏高,但整體性價比有待提高,因此豬場采購智能設備的動力不夠。
      3、應用模型實用性有待加強
      雖然通過豬場物聯網設備和管理軟件匯集了大量的豬場生產管理數據,但這些實時感知的數據沒有充分挖掘利用。首先,目前在豬場的個體識別、飼喂、智能環控等方面的機器學習方面已取得一系列進展,但部分的模型、算法還達不到指導豬場生產的需求,無法應用到實際生產中。其次,現階段的自動化控制或局部的智能化還是基于人的經驗,而人的經驗有2個局限性:并不,可能與實際情況有出入;受限于具體的環境,不同的環境下經驗不能通用。再次,目前主要還是時序控制、單一指標控制,難于實現按需控制和多指標控制,應用系統的智能化程度需要提高。
      我國經濟水平還比較低,農村勞動力還比較便宜,所以機械化、自動化水平較高的養豬設備其發展速度將受到限制。較近10年內我國養豬機械設備的研究發展方向還是以投資較少、回報較高、為主。
      其二、工廠化養豬的發展歷程
      從目前來看,我國的工廠化養豬大致經歷了機械化、信息化和智能化3個階段。機械化階段通過控制設備執行各類操作,系統不感知外部信息,是信息孤島的系統;信息化階段可以通過人工錄入或傳感器技術感知外界各類狀態信息,通過基本的數據分析指導操作,是簡單的信息反饋和交互的系統;智能化階段將各類數據信息互聯互通,相互融合形成智能決策和控制網絡,這個階段實質是一種全新的、復雜協同的知識自動化系統。
      1、機械化階段
      養殖機械化即在生豬養殖全程各個生產環節(飼喂、環境控制、、防疫、清糞、廢棄物處理等)使用機械化作業代替人工操作。機械的使用節約了人工,降低了養殖成本,提高了養殖的規?;?、集約化、水平。
      養殖機械化存在的問題:(1)畜牧養殖個別環節的機械化水平很高,而有些主要環節卻很低,各個環節機械化水平呈“斷崖式”差別,全程機械化水平被拉低。(2)養殖機械在不感知外部環境的情況下執行標準劃一的操作,不能針對具體環境變化做出調整,沒有考慮通過長期積累經驗數據指導決策。目前我國大部分中小規模豬場處于這一階段或向信息化轉型的階段。
      2、信息化階段
      早期數據采集主要依靠人工錄入完成,隨著物聯網和信息技術的發展,逐漸實現了數據自動采集,同時利用信息管理軟件地完成基本信息統計和分析,開啟養殖行業的信息化高速發展。采集的數據包括環境信息、豬只體征數據、豬只運動行為特性和生產管理數據,甚至屠宰、分銷物流信息等。
      信息化面臨的困境:(1)采集數據間缺乏互聯互通機制,各種信息沒有的融合。(2)數據信息缺乏算法模型來形成閉環控制,難以實現實時、動態的操作和決策。(3)沒有建立精細養殖模型,決策和處理主要基于人的經驗,與實際需求仍有差距。目前我國集團化養豬企業大多處于這一階段。
      3、智能化階段
      隨著移動互聯網、物聯網、大數據、云計算、人工智能等技術的不斷成熟,與豬場生產更廣泛、更深入地結合,并逐步嘗試替代人的操控來自主智能化決策,使智能養殖的應用環境愈發成熟。智能養殖模式是畜牧行業的第3次革命,傳統的養殖技術和管理經驗將被化的養殖管理體系和經營模式取代,從而提高勞動生產率,降低勞動成本,為畜牧業發展帶來效益。
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