國外信息化生豬養(yǎng)殖模式探究

1、國外信息化生豬養(yǎng)殖模式探究1 概況隨著運(yùn)算機(jī)多媒體技術(shù)、光纖和衛(wèi)星通信技術(shù)為特點(diǎn)的信息 化浪潮席卷全球，當(dāng)代世界經(jīng)濟(jì)正在由工業(yè)化時(shí)期進(jìn)入信息化時(shí)代，現(xiàn)代 信息技術(shù)也正在向各個(gè)領(lǐng)域滲透。專門在畜牧業(yè)中，信息技術(shù)將上升到重 要的地位。其整體趨勢(shì)是，生豬養(yǎng)殖戶數(shù)減少，生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大，養(yǎng)殖 模式逐步走向集約化、工廠化。目前，在世界生豬養(yǎng)殖行業(yè)中，荷蘭、美 國等國處于領(lǐng)先地位。荷蘭國土面積并不寬敞，但其生豬養(yǎng)殖業(yè)卻專門發(fā) 達(dá)，專門是對(duì)母豬的飼養(yǎng)與治理取得了舉世矚目的成就。到 1996 年，荷蘭 差不多擁有 24 000 家豬場，養(yǎng)豬業(yè)總產(chǎn)值為 7566 萬荷盾，占整個(gè)農(nóng)業(yè) 總產(chǎn)值的 55.1%。荷蘭全

2、國共有 32 家屠宰場，年屠宰生豬 2000 萬頭， 其中 75% 的生豬都會(huì)出口，位居世界首位 。美國也是差不多走上現(xiàn)代化生豬養(yǎng)殖道路的國家， 2007 年， 全國有繁育母豬 609 萬頭，出欄肉豬 1.07 億頭，產(chǎn)肉 984.3 萬噸。生豬 存欄 6050 萬頭，僅次于中國，居世界第 2 位。2 國外采納的要緊生豬養(yǎng)殖模式2.1 荷蘭 Velos 智能化母豬治理系統(tǒng)2.1.1 工作原理： 1)在 Velos 系統(tǒng)中，在所有母豬的耳牌中 安裝了芯片，芯片中存有該母豬所有的個(gè)體生物檔案信息。系統(tǒng)能夠按照 每頭母豬的識(shí)不信息(耳牌號(hào)、背膘、胎次、胎齡等) ，甚至按照季節(jié)因素 設(shè)置每頭母豬的采食

3、曲線。 2) Velos 系統(tǒng)配置的自動(dòng)精確飼喂器，它通過 識(shí)不電子耳標(biāo)，按照相應(yīng)的飼喂曲線給每頭母豬精確飼喂，幸免人工飼喂 造成的應(yīng)激以及飼料白費(fèi)和由于飼喂不準(zhǔn)確造成的母豬體況不均，從而確 保每頭母豬得到最準(zhǔn)確的飼喂。 3)Velos 系統(tǒng)配置的發(fā)情監(jiān)測器能夠?qū)崿F(xiàn) 24 h 不間斷監(jiān)測公母豬交流的時(shí)刻和頻率，當(dāng)達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定的發(fā)情值系統(tǒng) 確認(rèn)該母豬發(fā)情并噴墨標(biāo)記， 這有不于傳統(tǒng)豬場靠體會(huì)來判定母豬發(fā)情。 4) Velos 系統(tǒng)配置的自動(dòng)分離器，可將豬場需要處理的母豬，如發(fā)情母豬、臨產(chǎn)母豬、生病母豬、打疫苗的母豬等分離到待處理區(qū)域，并分類標(biāo)記出來, 方便豬場工作人員及時(shí)處理。即使豬場治理人員在外

4、地，也能夠通過電腦 遠(yuǎn)程了解豬場信息，真正做到豬場治理信息化與現(xiàn)代化。2.1.2 Velos智能化母豬治理系統(tǒng)的特點(diǎn)目前，Velos智能化母豬治理系統(tǒng)在荷蘭以及歐美許多國家差不多得到了廣泛運(yùn)用，其要緊特點(diǎn)有：1）自動(dòng)供料：系統(tǒng)采納儲(chǔ)料塔 +程機(jī)上，如此治理人員能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)豬場的遠(yuǎn) 智能化母豬治理系統(tǒng)中，豬場配置有完全 對(duì)豬場顯現(xiàn)的咨詢題及時(shí)報(bào)警。發(fā)情的鑒定、豬場內(nèi)的溫度、濕 自動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸：在母豬生產(chǎn)治理過 機(jī)操縱中心和豬場治理人員的手 程治理。二4）自動(dòng)報(bào)警：在Velos 由運(yùn)算機(jī)操縱的報(bào)警機(jī)制，能夠自動(dòng)下料+自動(dòng)識(shí)不的自動(dòng)喂養(yǎng)裝置，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)供料過程。2）自動(dòng)3T圖1 Velos自動(dòng)精確飼喂

5、系統(tǒng)2.2 美國全自動(dòng)種豬生產(chǎn)性能測定系統(tǒng)2.2.1工作原理：由美國奧斯本工業(yè)公司第一生產(chǎn)提供的全自動(dòng)種豬生產(chǎn)性能測定系統(tǒng) FIRE（ feed in take recordi ng equipme nt）也是利 用RFID電子耳牌的識(shí)不技術(shù)，F(xiàn)IRE系統(tǒng)的要緊任務(wù)是能從一個(gè)群體中 識(shí)不出每個(gè)個(gè)體，并對(duì)個(gè)體進(jìn)行測定和記錄。FIRE測定系統(tǒng)中每個(gè)測定欄 安裝一臺(tái)測定站，每個(gè)測定站能夠飼養(yǎng)十幾頭測定豬。當(dāng)佩帶 RFID電子 耳牌的生豬進(jìn)入測定站采食時(shí)，測定站能夠趕忙記錄該豬的耳牌號(hào)碼，并 記錄該測定豬進(jìn)入/退出測定站的時(shí)刻和測定豬進(jìn)入前 /退出后料槽的 重量，其中料槽的重量差即為該測定豬此次的采食

6、量，在測定豬采食的同 時(shí)，測定豬站立于一個(gè)個(gè)體稱重秤上，個(gè)體稱重秤將記錄該測定豬此次采 食時(shí)的體重值。由于自由采食的緣故，每頭測定豬每天將進(jìn)入FIRE測定站進(jìn)行采食約1015次，F(xiàn)IRE系統(tǒng)將每頭測定豬每次的采食量自動(dòng)累加成為每天的采食量記錄，并從當(dāng)日測定的體重值中取一個(gè)中間值作為該測定豬當(dāng)天的體重，以此作為運(yùn)算日增重和飼料酬勞的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。222FIRE系統(tǒng)的特點(diǎn)：1） FIRE系統(tǒng)完全是通過被動(dòng)方式獵取測定數(shù)據(jù)，系統(tǒng)在獲得測定豬采食量和體重?cái)?shù)據(jù)時(shí)完全不干擾測定 豬的正常生活方式，因此所獲得的測定數(shù)據(jù)專門接近于實(shí)際生產(chǎn)狀況下的 豬生長模式。2） FIRE獲得的測定數(shù)據(jù)能夠認(rèn)為是實(shí)際生產(chǎn)狀況下發(fā)

7、生的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，F(xiàn)IRE的測定數(shù)據(jù)也可直截了當(dāng)用于生產(chǎn)實(shí)際，如種豬選擇或選育、或用 續(xù)的體重記錄,生長時(shí)期得的測定數(shù)據(jù)，對(duì)行上比較，從中選擇理想的種豬3）由于FIRE系統(tǒng)能取得連 :,即任何口飼料酬勞。育種工作者現(xiàn)在能夠通過FIRE系統(tǒng)所獲同測定豬的任何生長時(shí)期的日增重和飼料酬勞數(shù)據(jù)進(jìn)ITr増于運(yùn)算生產(chǎn)中豬生長發(fā)育曲線增*因而為種豬選育提供了一個(gè)新的重要的選擇指標(biāo)圖2全自動(dòng)種豬生產(chǎn)性能測定系統(tǒng)2.3 自動(dòng)分時(shí)期飼養(yǎng)系統(tǒng)2.3.1 工作原理：1）豬場分為2個(gè)部分：采食區(qū)和飲水區(qū)， 同時(shí)在采食區(qū)和飲水區(qū)之間安裝了具有體重分類功能的個(gè)體秤。采食區(qū)的 生長肥育豬能夠自由進(jìn)入飲水區(qū)，但飲水區(qū)的生長肥育豬必

8、須通過個(gè)體秤 才能進(jìn)入采食區(qū)。2）個(gè)體秤能夠按照豬的體重將豬分為 24欄，并按照 測定秤獲得的數(shù)據(jù)，能夠清晰明白每欄有多少頭豬，以及其真實(shí)的平均體重，并給不同體重的豬欄投放不同生長時(shí)期的飼料，從而實(shí)現(xiàn)精確的分時(shí) 期飼養(yǎng)。2.3.2 系統(tǒng)特點(diǎn)：1）自動(dòng)分時(shí)期飼養(yǎng)系統(tǒng)使在分時(shí)期飼養(yǎng)中飼料轉(zhuǎn)換更有效。飼料完全配合生豬的生長速度，既可不能因?yàn)轱?料營養(yǎng)物質(zhì)不足而阻礙豬生長發(fā)育速度，也可不能因?yàn)轱暳现袪I養(yǎng)物質(zhì)過 多而造成的飼料營養(yǎng)物質(zhì)白費(fèi)，這大大節(jié)約了飼料成本和減少對(duì)環(huán)境的污 染。2）對(duì)不同體重的豬喂以不同營養(yǎng)的飼料，如此能夠使體重較輕的豬增加生長速度，對(duì)體重較大的豬則追求更好的飼料酬勞。通過調(diào)整飼料中

9、的 營養(yǎng)成分，我們更容易使生豬達(dá)到估量出欄重量，從而實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確飼養(yǎng)的 目的。3）自動(dòng)分時(shí)期飼養(yǎng)系統(tǒng)還提供了豬的生長曲線，治理員能夠獲得各 欄的平均日增重?cái)?shù)據(jù)，由此能夠估量達(dá)到出欄體重的天數(shù)和頭數(shù)，為經(jīng)營 銷售工作做好長期或短期的打算。按照各欄平均日增重?cái)?shù)據(jù)，可比較不同 豬欄之間或不同豬舍之間的平均日增重，判定飼養(yǎng)治理水平，研究豬的行 為以及環(huán)境因素對(duì)豬重量的阻礙。4）自動(dòng)分時(shí)期飼養(yǎng)系統(tǒng)能夠關(guān)心選擇出 體重更一致的出欄豬。因?yàn)樵谟赏涝讏龆▋r(jià)系統(tǒng)中，送宰的生豬在體重上 越一致，其價(jià)格就越高。2.4 豬場環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)豬場環(huán)境監(jiān)控的目標(biāo)是堅(jiān)持良好的豬場內(nèi)部環(huán)境，使豬場能夠 保持通風(fēng)、溫濕度適宜、空氣質(zhì)

10、量狀況良好。2.4.1工作原理：1）第一給豬場裝上恒溫調(diào)控系統(tǒng)，通過溫度 感應(yīng)器將豬舍是否需要通風(fēng)告訴運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)，如果超過標(biāo)準(zhǔn)溫度，風(fēng)機(jī)啟 動(dòng)，通風(fēng)量與風(fēng)速是變頻操縱的，啟動(dòng)一個(gè)風(fēng)機(jī)依舊全部啟動(dòng)也按照需要 進(jìn)行自動(dòng)調(diào)劑，當(dāng)風(fēng)機(jī)全符合運(yùn)轉(zhuǎn)仍舊不能降溫到標(biāo)準(zhǔn)，水簾自動(dòng)啟動(dòng)配 合風(fēng)機(jī)降溫。同時(shí)，當(dāng)冬季需要增溫的時(shí)候，地暖與熱風(fēng)配合工作。最終 實(shí)現(xiàn)溫控與通風(fēng)能夠完美結(jié)合。2）每個(gè)豬場都裝有2個(gè)風(fēng)機(jī)，豬場上方 兩邊是風(fēng)槽，風(fēng)槽用一個(gè)平面板遮擋，上面布滿通氣孔，新奇空氣從走廊進(jìn)入風(fēng)槽，再從通氣孔平均進(jìn)入豬場，污濁空氣則被風(fēng)機(jī)抽出。如此使豬 場內(nèi)空氣清新特點(diǎn): 1）能夠?qū)崿F(xiàn)在任何地點(diǎn)任何時(shí)刻操縱通風(fēng)系統(tǒng),

11、I多豬場的制熱、制冷和空氣循環(huán)，能自動(dòng)對(duì)豬場溫度、濕度、空氣質(zhì)量進(jìn)之間的自動(dòng)調(diào)劑和過渡2）可完成日夜之2.4.2圖3豬場溫度操縱系統(tǒng)3 關(guān)鍵技術(shù)RFID（radio frequency identification）技術(shù)即射頻識(shí)不，是一項(xiàng) 利用射頻信號(hào)通過空間耦合實(shí)現(xiàn)無接觸傳遞信息的一種技術(shù)。RFID要緊包括3部分組成。1）電子標(biāo)簽，它是 RFID的核心，同時(shí)每個(gè)電子標(biāo)簽具有全 球唯獨(dú)的識(shí)不號(hào)。2）天線，在標(biāo)簽和閱讀器之間傳遞射頻信號(hào)。它既能夠 內(nèi)置于讀寫器中，也能夠通過同軸電纜與讀寫器天線接口相連。3）閱讀器， 其要緊功能是讀?。ɑ?qū)懭耄╇娮訕?biāo)簽信息，它分為手持式或固定式。閱 讀器通常與運(yùn)算

12、機(jī)相連，標(biāo)簽信息能夠及時(shí)傳送到運(yùn)算機(jī)上。讀寫器通過號(hào),發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)佩戴有電子標(biāo)簽的生豬進(jìn)入發(fā)射天 線工作區(qū)域時(shí)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。電子標(biāo)簽憑感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送 出儲(chǔ)備在電子標(biāo)簽內(nèi)置芯片中的識(shí)不信息。或者電子標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻 率信號(hào)，讀寫器對(duì)接收天線接收到的電子標(biāo)簽發(fā)送來的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解 碼后，送到數(shù)據(jù)治理系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)的處理：數(shù)據(jù)治理系統(tǒng)按照邏輯運(yùn)算判 定該電子標(biāo)簽的合法性。然后做出相應(yīng)的處理和操縱。圖4 RFID系統(tǒng)3.2 電子標(biāo)簽3.2.1 類型實(shí)際上，電子標(biāo)簽是 RFID技術(shù)的俗稱，用它來表示生豬屬性 的一種具有信息儲(chǔ)存和處理能力的射頻標(biāo)簽。在生豬養(yǎng)殖過程中，

13、通常把 電子標(biāo)簽安裝于動(dòng)物體表或體內(nèi)，進(jìn)行跟蹤識(shí)不處理。其要緊類型有以下 幾種：1）耳牌式電子標(biāo)簽，耳牌式電子標(biāo)簽不僅儲(chǔ)備的信息數(shù)據(jù)多，而且 抗臟物、雨水和惡劣的環(huán)境，其應(yīng)用范疇較廣。2）項(xiàng)圈式電子標(biāo)簽，該種電子標(biāo)簽可移動(dòng)性大，能夠?qū)ｉT容易地從一頭動(dòng)物身上換到另一頭動(dòng)物身 上，但標(biāo)簽的成本較高。要緊用于自動(dòng)飼料配給。3）注射式電子標(biāo)簽，即是利用一個(gè)專門工具將電子標(biāo)簽放置到動(dòng)物皮下，使其與軀體之間建立一 個(gè)固定的聯(lián)系，這種聯(lián)系只有通過手術(shù)才能撤銷。 4）藥丸式電子標(biāo)簽，即 是將一個(gè)電子標(biāo)簽安放在一個(gè)耐酸的圓柱形容器內(nèi) （ 多為陶瓷的 ），通過 動(dòng)物的食道放置到反芻動(dòng)物的瘤胃內(nèi)。一樣情形下，藥丸式

14、電子標(biāo)簽會(huì)終 身停留在動(dòng)物的胃內(nèi)。這種方式操作簡單牢靠，同時(shí)能夠在不損害動(dòng)物的 情形下將電子標(biāo)簽放置于動(dòng)物體內(nèi)。3.2.2 應(yīng)用 電子標(biāo)簽系統(tǒng)可準(zhǔn)確而全面地記錄生豬的飼養(yǎng)、生長及疾病防治 等情形，同時(shí)還可對(duì)其產(chǎn)品品質(zhì)等信息進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)物及動(dòng) 物產(chǎn)品從飼養(yǎng)到最終銷售的可跟蹤治理。1）電子標(biāo)簽在養(yǎng)豬日常治理中的應(yīng)用例如荷蘭 Velos 母豬治理系統(tǒng)、 美國奧斯本公司設(shè)計(jì)的全自動(dòng)種 豬生產(chǎn)性能測定系統(tǒng)（FIRE）、生豬分時(shí)期飼養(yǎng)系統(tǒng)。電子標(biāo)簽治理系統(tǒng)， 除了企業(yè)內(nèi)部在飼料的自動(dòng)配給和產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)等方面的應(yīng)用之外，還能夠用 于動(dòng)物標(biāo)識(shí)、疫病監(jiān)控、質(zhì)量操縱及追蹤動(dòng)物品種等方面，它是把握動(dòng)物 健康

15、狀況和操縱動(dòng)物疫情發(fā)生的有效的方法之一。2）電子標(biāo)簽在產(chǎn)品追溯中的應(yīng)用 由于電子標(biāo)簽內(nèi)部儲(chǔ)備的數(shù)據(jù)不易更換和丟失，且電子標(biāo)簽的ID 具有全球唯獨(dú)性，如此既能夠用來追溯動(dòng)物的品種、來源、免疫、治 療和用藥情形以及健康狀況等重要信息，從而為動(dòng)物防疫和獸藥殘留監(jiān)控 工作服務(wù)。另外，當(dāng)生豬被屠宰時(shí)，電子標(biāo)簽中的信息與屠宰場的數(shù)據(jù)一起被儲(chǔ)存 。 它能夠提供豬肉的來源，同時(shí)能夠?qū)ωi肉制造時(shí)期進(jìn)行跟蹤。一旦發(fā)覺咨 詢題，可通過運(yùn)算機(jī)追溯查找咨詢題的源頭，這有利于對(duì)生豬行業(yè)的治理， 及時(shí)發(fā)覺咨詢題，保證豬肉食品質(zhì)量安全。3.3 廣角網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控3.3.1 介紹 廣角視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有強(qiáng)大的用戶治理功能、良好的兼

16、容性、 方便的可擴(kuò)展性、分布式治理等眾多優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)ωi場進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控。它要緊由監(jiān)控前端、網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)、治理服務(wù)器、監(jiān)視系統(tǒng)組成。1）監(jiān)控前端包括模擬攝像機(jī)、視頻編碼器、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、報(bào) 警輸入設(shè)備等。廣角監(jiān)控系統(tǒng)能夠支持多種云臺(tái)編碼協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)編碼協(xié)議， 支持多廠商視頻編碼器。2）網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)由路由器、交換機(jī)、無線網(wǎng)橋、防火墻、通 信線路等設(shè)備組成。通信線路能夠采納多種方式：雙絞線、光纖、有線電 纜、專線、幀中繼、 xDSL 、無線局域網(wǎng)、 GPRS、CDMA 等。3）治理服務(wù)器由監(jiān)控治理軟件、服務(wù)器硬件、儲(chǔ)備服務(wù)器等 組成。廣角監(jiān)控治理軟件提供了完整的監(jiān)控中心治理、錄像治理、報(bào)警治 理、用戶

17、認(rèn)證和權(quán)限治理、服務(wù)器集群治理等功能。廣角監(jiān)控治理軟件基 于流媒體分布式處理技術(shù)，能夠在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中優(yōu)化視頻流的傳輸操縱， 提供大容量、高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸和處理。4）監(jiān)視系統(tǒng)由監(jiān)控終端和顯示系統(tǒng)組成。監(jiān)控終端可采納一 般的 PC 機(jī)，無需安裝客戶端軟件，只要以 Web 方式訪咨詢監(jiān)控治理服 務(wù)器，輸入用戶名和口令登陸就能夠使用或治理監(jiān)控系統(tǒng)。在中心監(jiān)控室， 通常配置高性能的 PC 機(jī)作為終端，并建立電視墻系統(tǒng)。3.3.2 應(yīng)用 廣角視頻監(jiān)控系統(tǒng)能對(duì)視頻服務(wù)器、鏡頭等設(shè)備分組治理；用 戶資料、操縱權(quán)限等資料集中治理； 多畫面顯示 / 全屏顯示， 支持?jǐn)z像機(jī)、 預(yù)置位輪巡；用戶可按照優(yōu)先級(jí)不操

18、縱攝像機(jī)、云臺(tái)動(dòng)作；圖像移動(dòng)偵測 報(bào)警、錄像；可通過電子地圖查找設(shè)備、還具有放大、縮小、跳轉(zhuǎn)等功能； 支持自動(dòng)、手動(dòng)錄像，屏幕抓拍；支持遠(yuǎn)程報(bào)警、報(bào)警策略及聯(lián)動(dòng)操縱等。4 總結(jié)改革開放后，我國的養(yǎng)豬產(chǎn)量已成為世界第一，但作為一個(gè)生 豬養(yǎng)殖大國，我國的飼養(yǎng)效率和效益與先進(jìn)的國家相比，還存在一定的差 距。我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和借鑒國外先進(jìn)的養(yǎng)豬模式和技術(shù)，將精確飼養(yǎng)、效益 飼養(yǎng)作為今后工作的努力方向，著重把信息技術(shù)、微電腦技術(shù)引入到生豬 養(yǎng)殖中來，在養(yǎng)豬效率和效益上使我們逐步縮小與發(fā)達(dá)國家的差距。以后隨著運(yùn)算機(jī)信息技術(shù)的持續(xù)進(jìn)展和完善，生豬養(yǎng)殖行業(yè)亟待與自動(dòng)化、高精度的操縱與檢測技術(shù)相結(jié)合，運(yùn)算機(jī)信息技術(shù)將會(huì)受到更大的重視，更