客服電話
010-61227130
返回頂部
一,、核心技術
以物聯(lián)網(wǎng)、云計算,、大數(shù)據(jù)及人工智能為代表的新一輪信息技術革命推動粗放式傳統(tǒng)畜牧養(yǎng)殖向知識型,、技術型、現(xiàn)代化的智慧畜牧養(yǎng)殖轉變,,利用技術優(yōu)勢已成為驅動畜牧業(yè)快速發(fā)展的重要因素,。
1. 物聯(lián)網(wǎng)技術為智慧畜牧業(yè)提供了數(shù)據(jù)基礎
畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是由大量傳感器節(jié)點構成的監(jiān)控網(wǎng)絡,通過信息傳感設備實時采集畜禽個體生長狀況,、養(yǎng)殖環(huán)境等信息,,利用無線傳感網(wǎng)絡/局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)異構、實時在線數(shù)據(jù)傳送,,為智慧畜牧提供了豐富的數(shù)據(jù),,為開展智能化分析奠定了基礎,。
2. 云計算與大數(shù)據(jù)技術是畜牧數(shù)據(jù)智能化分析的重要手段
畜牧數(shù)據(jù)具有多源,、異構,、跨平臺、跨系統(tǒng)的典型大數(shù)據(jù)特征,,采用傳統(tǒng)技術手段處理這類數(shù)據(jù)非常困難,,獨立分散的養(yǎng)殖戶更無法提供相應算力。云計算為畜牧大數(shù)據(jù)處理提供了技術支撐,,核心技術包括基于多模態(tài)特征的知識表示和建模,、面向領域的深度知識發(fā)現(xiàn)與預測、特定領域特征普適機理凝練的知識融合等,。
3. 人工智能是新一輪畜牧產(chǎn)業(yè)變革的核心驅動力
人工智能包含機器視覺,、語音識別、虛擬現(xiàn)實和可穿戴設備等多項核心技術,,可以多方位融入和應用到畜牧生產(chǎn)與管理過程中,,改造傳統(tǒng)飼養(yǎng)管理方式,提高生產(chǎn)管理效率,,降低人力成本,。
二、現(xiàn)狀及趨勢
1. 養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測技術進展迅速
合理利用科學技術手段對畜禽養(yǎng)殖環(huán)境進行有效監(jiān)管,,是智慧養(yǎng)殖的首要要求,。以生豬養(yǎng)殖為例,國內外大量的科學實驗和生產(chǎn)實踐表明,,環(huán)境因素對生豬生產(chǎn)的影響占比達到了20%-30%,,涉及對溫度、濕度,、光環(huán)境,、氨氣及硫化氫等多方面的監(jiān)測。隨著傳感器,、移動通信和物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展,,通過傳感器獲得環(huán)境參數(shù),將之傳輸?shù)皆贫?,并在手機,、PDA(掌上電腦)、計算機等信息終端進行顯示,,已成為規(guī)?;藴驶B(yǎng)殖場普遍采用的信息化管理手段,。對獲取的大量監(jiān)測數(shù)據(jù)如何科學有效地加以利用,,進一步指導畜牧生產(chǎn),,是當前亟待解決的突出問題。
2.現(xiàn)代身份標識技術助力全生命周期管理
射頻識別(Radio Frequency Identification,,RFID)技術已在我國畜禽身份標識中取得了長足發(fā)展,,不僅可以集成在耳標、項圈中,,更有研究者探索研究微型的植入式RFID芯片,,以期通過更加快捷的手段實時獲取畜禽的身份信息。雖然以上技術取得了較大的研究進展,,但在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中仍然存在維護成本高,、操作復雜等現(xiàn)實推廣問題,導致目前并未得到大規(guī)模應用,。因此,,研發(fā)更為廉價、操作更方便的新一代智能化個體身份標識技術將是未來的發(fā)展趨勢,。
3. 面向個體的精準飼喂技術前景廣闊
精準飼喂主要是面向豬,、牛、羊等中大型牲畜的精準化養(yǎng)殖,,主要包括飼喂站,、自動稱重、自動分群和飼料余量監(jiān)測等設施儀器,。智能化精確飼喂技術將營養(yǎng)知識與養(yǎng)殖技術相結合,,通過科學運算方法根據(jù)牲畜個體生理信息準確計算精準飼料需求量,通過指令調動飼喂器來進行飼料的投喂,,從而實現(xiàn)了根據(jù)個體體況進行個性化定時定量精準飼喂,,動態(tài)滿足牲畜不同階段營養(yǎng)需求。該類技術是基于牲畜的個體識別,、多維數(shù)據(jù)分析,、智能化控制的集成應用,雖然飼養(yǎng)設備的建設成本相對較高,,但經(jīng)濟效益顯著,,具有廣闊的應用前景。
4. 以畜牧安全為核心的智能化技術需求緊迫
隨著畜牧養(yǎng)殖模式和生態(tài)環(huán)境的改變以及世界經(jīng)濟一體化進程的加快,,與畜牧業(yè)發(fā)展息息相關的動物疫病流行態(tài)勢發(fā)生了顯著變化,,從最初影響動物健康、損害畜牧業(yè)健康發(fā)展,,逐步擴大到畜產(chǎn)品質量安全,、公共衛(wèi)生安全、環(huán)境安全以及國際貿(mào)易,、社會穩(wěn)定,、生物恐怖等多方面,,特別是重大動物疫病已對全球社會經(jīng)濟和公共衛(wèi)生安全造成嚴重威脅。現(xiàn)階段,,互聯(lián)網(wǎng),、云計算和大數(shù)據(jù)等關鍵技術已經(jīng)被用于疫病的遠程診斷,出現(xiàn)了多種遠程智能診療系統(tǒng),,可實現(xiàn)遠程診療,、圖片影像診斷、疾控信息發(fā)布,、產(chǎn)品追溯等功能。然而,,目前專業(yè)的動物疾病防治技術人員缺乏,、畜牧獸醫(yī)科研與生產(chǎn)無法及時對接等問題依然突出,且如何能夠將事后監(jiān)管轉變?yōu)槭虑邦A警也是亟待解決的突出問題,。
三,、對策與建議
1. 加強畜牧業(yè)智能裝備研發(fā),破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸
智慧畜牧的前提是自動化和信息化,,在繼續(xù)優(yōu)化養(yǎng)殖數(shù)據(jù)采集和信息處理能力的同時,,面對智慧畜牧業(yè)發(fā)展中遇到的各種問題,需要進一步加大新型高端智能裝備研發(fā)力度,,加強集成創(chuàng)新養(yǎng)殖場智能感知控制系統(tǒng),、畜禽健康監(jiān)測系統(tǒng)、養(yǎng)殖機器人,、畜產(chǎn)品收割加工機器人,、自動化糞污處理系統(tǒng)等高端智能裝備產(chǎn)品,推動智慧畜牧實現(xiàn)跨越式發(fā)展,。
2. 制定智慧畜牧行業(yè)標準,,規(guī)范行業(yè)健康發(fā)展
隨著信息化的不斷發(fā)展,基于各種架構和技術的畜牧養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng),、數(shù)據(jù)中心相繼建立,,在解決信息化的同時,也導致各類系統(tǒng)之間無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,,系統(tǒng)重復建設,、信息孤島問題突出,難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和挖掘畜牧數(shù)據(jù)的潛在價值,。而行業(yè)標準可以引領技術進步,、規(guī)范畜牧行業(yè)健康發(fā)展。
3. 研制畜牧專用芯片,,解決智慧畜牧核心技術“卡脖子”隱憂
以植入式RFID芯片,、畜牧專用處理器等的研發(fā)為核心,,研制動物體溫監(jiān)測及環(huán)境溫濕度、光照度,、特殊氣體監(jiān)測用傳感器,、低功耗RFID芯片,攻克低功耗植入式體溫監(jiān)測傳感芯片,,實現(xiàn)畜牧養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測典型傳感器的國產(chǎn)化替代,,解決智慧畜牧核心技術“卡脖子”隱憂,為牲畜健康監(jiān)測提供智能化手段,。
4. 打造“云+端”的立體智慧畜牧云平臺,,全面推進智慧畜牧升級發(fā)展
基于自主芯片、人工智能,、物聯(lián)網(wǎng),、云計算、大數(shù)據(jù)和移動互聯(lián)網(wǎng)等關鍵技術,,在已有數(shù)據(jù)分析模型基礎上,,研究建立疾病預警、科學飼喂與產(chǎn)量預測等大數(shù)據(jù)分析模型,,打造“云+端”的立體智慧畜牧云平臺,。打通養(yǎng)殖管理、精準飼喂,、疫情預測診斷,、生物資產(chǎn)管理、代系管理,、產(chǎn)品溯源全產(chǎn)業(yè)鏈信息流,,推動多源數(shù)據(jù)有效融合利用,助力畜牧產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展,。該平臺應具有四個特點:一是通過自主芯片及智能終端,,實現(xiàn)對動物個體身份識別及體征信息的自動獲取。二是利用人工智能技術,,實現(xiàn)對畜禽個體外在行為的實時監(jiān)測,、疫病早期診斷與智能分析預警。三是借助移動互聯(lián)網(wǎng)打通全產(chǎn)業(yè)鏈信息流,、打破地域限制,,實現(xiàn)“云+端”的一體化智能處理。四是軟硬件系統(tǒng)具有完全自主知識產(chǎn)權,。