潘 飛 ，甄艷紅

（1.武漢天種畜牧有限責(zé)任公司，湖北 武漢 430043；2.武漢市農(nóng)業(yè)學(xué)校，湖北 武漢 430043）

當(dāng)前，我國養(yǎng)豬業(yè)正處于向現(xiàn)代化養(yǎng)豬業(yè)轉(zhuǎn)變時(shí)期，養(yǎng)殖模式更偏向密閉式，并采用新型材料進(jìn)行建設(shè)，通過引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備和優(yōu)質(zhì)種豬不斷優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境、提升養(yǎng)殖效率，以此實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖效益最大化。隨著養(yǎng)殖模式的不斷升級(jí)，生產(chǎn)效率得到顯著提升，更多更先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和理念被不斷地應(yīng)用于養(yǎng)豬業(yè)。顯然，自動(dòng)化已無法滿足規(guī)?；B(yǎng)豬業(yè)發(fā)展需求，迫切需要更高水平的科學(xué)技術(shù)將目前各獨(dú)立的自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有效整合，將更科學(xué)的養(yǎng)殖數(shù)據(jù)應(yīng)用于養(yǎng)殖過程，通過數(shù)據(jù)采集和終端分析，促使養(yǎng)豬業(yè)向更專業(yè)化和更標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。智能化養(yǎng)殖技術(shù)就是有效地運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[1，2]。

養(yǎng)豬業(yè)要發(fā)展，除了技術(shù)配套，更需要有效土地的支撐。我國地少人多，農(nóng)田具有保護(hù)政策。因此，樓房養(yǎng)豬作為一種新型的養(yǎng)豬模式，可以達(dá)到節(jié)約土地的目標(biāo)，并且得到了國家的肯定和支持。2019年12月17日，自然資源部和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部聯(lián)合發(fā)布了自然資規(guī)〔2019〕4號(hào)《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于設(shè)施農(nóng)業(yè)用地管理有關(guān)問題的通知》，明確指出養(yǎng)殖設(shè)施允許建設(shè)多層建筑。而之前的情況是，很多地方不支持建設(shè)多層豬舍，一些樓房豬場項(xiàng)目占用了建設(shè)用地指標(biāo)。政策支持下，立體化的養(yǎng)殖方式將是養(yǎng)豬業(yè)未來重要的發(fā)展方向之一。

樓房養(yǎng)豬優(yōu)點(diǎn)。第一，核心是節(jié)約土地。樓房豬舍方案解決的核心問題是選址難的問題。在非洲豬瘟疫情常態(tài)化大環(huán)境下，新建豬場首要考慮的因素是選址的生物安全條件。生物安全條件好的場址較難選到且多數(shù)面積不大，尤其在生豬消費(fèi)區(qū)域更是一地難求。同樣場地情況下，樓房豬場方案可以建設(shè)更多產(chǎn)能。據(jù)測算，年出欄萬頭豬場樓房豬舍僅需用地不到1 hm2（8～10畝左右），相比傳統(tǒng)模式用地需要5～7 hm2（70～100畝），節(jié)約土地效果明顯。第二，樓房養(yǎng)豬可以更好地實(shí)現(xiàn)智能養(yǎng)殖。相比傳統(tǒng)模式，樓房養(yǎng)豬科技含量更高，進(jìn)行最初設(shè)計(jì)方案時(shí)必須提前完善自動(dòng)飼喂、糞污處理及環(huán)控等相關(guān)工藝。目前，環(huán)控技術(shù)主要包括水簾降溫、地暖加溫、風(fēng)機(jī)通風(fēng)；飼喂可采用全自動(dòng)料線系統(tǒng)；飲水可采用自動(dòng)給水系統(tǒng)；糞污可采用舍內(nèi)糞污分離、污凈道分離及管道專用，從源頭上實(shí)現(xiàn)糞尿分離處理。第三，高效率。綜合應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，可以大大節(jié)約人力和勞動(dòng)水平，從而大大提高生產(chǎn)效率[3]。

樓房養(yǎng)豬缺點(diǎn)。一是造價(jià)較高，樓房豬舍土建成本相較單層豬舍每平方米高500～800元，根據(jù)所選地塊的地質(zhì)條件進(jìn)行的前期樁基礎(chǔ)、土方挖填、邊坡支護(hù)等均有較大的投入；二是飼養(yǎng)密度大，對(duì)管理、防疫、環(huán)保等要求較高；三是公攤面積大，樓房豬舍需要更多的通道、電梯間、坡道等附屬設(shè)施，頭均所需的飼養(yǎng)面積有所增加。

以物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的智能化養(yǎng)殖剛好可以滿足樓房養(yǎng)豬對(duì)管理、防疫、環(huán)保等方面的要求[3]。

1 智能管理平臺(tái)建設(shè)

養(yǎng)殖數(shù)據(jù)的采集。以物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，利用豬的RFID電子身份證在系統(tǒng)中建立豬只檔案，將自動(dòng)飼喂系統(tǒng)、豬場飲水系統(tǒng)、自動(dòng)清糞系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行集成。將每頭豬的生長及生產(chǎn)狀況做詳細(xì)記錄，用以對(duì)生產(chǎn)事件進(jìn)行提示和預(yù)警，同時(shí)可以根據(jù)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，生成圖或者報(bào)表。管理者可通過手機(jī)、平板、電腦等隨時(shí)查看豬舍情況及豬只生長情況，有助于合理安排生產(chǎn)，促使豬場輕松實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理和精細(xì)化生產(chǎn)[4]。

養(yǎng)殖環(huán)境的控制。在豬舍內(nèi)安裝溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器等智能傳感設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測豬舍環(huán)境的溫度、相對(duì)濕度、有害氣體等相關(guān)指標(biāo)，相應(yīng)數(shù)值在舍外的控制器上顯示，并且在后臺(tái)自動(dòng)化錄入和分析，一旦有異常情況，豬舍外的控制器及終端機(jī)器均會(huì)自動(dòng)報(bào)警提示。根據(jù)需要可隨時(shí)調(diào)取歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并作分析。并且將自動(dòng)清糞系統(tǒng)加入智能管理平臺(tái)，根據(jù)環(huán)境需要定時(shí)定期做清糞處理。

養(yǎng)豬生產(chǎn)控制。可通過智能無線控制設(shè)備將自動(dòng)飼喂、豬只生長智能曲線以及防疫管理程序等預(yù)先設(shè)置在智能管理平臺(tái)，出現(xiàn)異常會(huì)自動(dòng)報(bào)警，如豬只飲食出現(xiàn)異常會(huì)報(bào)警；到生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)也會(huì)報(bào)警提示，如免疫、配種、分娩時(shí)間到時(shí)會(huì)報(bào)警提示。必要時(shí)施加人工干預(yù)。

養(yǎng)殖智能的控制。智能控制就是運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將養(yǎng)豬自動(dòng)化系統(tǒng)有效的聯(lián)合起來，借助于各種傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖過程甚至是銷售過程的準(zhǔn)確控制，使養(yǎng)殖數(shù)字化、精準(zhǔn)化[5]。

1.1 流程管理

為實(shí)現(xiàn)生豬飼養(yǎng)高度規(guī)?；⒓s化，提高產(chǎn)量和質(zhì)量，需要充分考慮生產(chǎn)過程中的各個(gè)流程，并使流程精準(zhǔn)化。生產(chǎn)中主要涉及豬只飼養(yǎng)、屠宰加工、物流配送、實(shí)體銷售等環(huán)節(jié)，提供標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)流程管理才能更好地實(shí)現(xiàn)跟蹤與服務(wù)。飼養(yǎng)精細(xì)化管理及智能調(diào)控豬舍環(huán)境將大大提高豬只生產(chǎn)效率和效益[2]。

1.2 全程溯源管理

基于智能化養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)及標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)管理系統(tǒng)，基于豬RFID電子耳標(biāo)技術(shù)可有效地規(guī)范管理每頭豬只的成長過程，包括健康狀況、免疫、胎次、飼喂、生長等信息；后期結(jié)合條形碼和二維碼技術(shù)，不僅可以追溯豬只飼養(yǎng)過程，同時(shí)可以對(duì)豬只屠宰、銷售過程進(jìn)行追溯，實(shí)現(xiàn)對(duì)完整供應(yīng)鏈的全程監(jiān)控，再通過系統(tǒng)自動(dòng)與產(chǎn)品關(guān)鍵指標(biāo)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，將結(jié)果作為產(chǎn)品溯源檔案與生產(chǎn)者的行業(yè)資質(zhì)認(rèn)證結(jié)合，最終形成該批次豬肉的唯一溯源檔案，消費(fèi)者能夠通過二維碼掃描獲取平臺(tái)中產(chǎn)品的溯源檔案，最終實(shí)現(xiàn)從養(yǎng)殖到餐桌的全程溯源體系管理[2]。

2 智能化樓房養(yǎng)豬預(yù)期效果

2.1 提高養(yǎng)豬水平

應(yīng)用智能化技術(shù)進(jìn)行樓房養(yǎng)豬不僅可以通過節(jié)約土地彌補(bǔ)樓房養(yǎng)豬的不足，同時(shí)也將充分發(fā)揮樓房養(yǎng)豬優(yōu)勢，大大減少了勞動(dòng)力，降低了勞動(dòng)時(shí)間，同時(shí)改善了豬舍的環(huán)境及提高了豬只的健康水平。通過對(duì)相關(guān)軟件進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)豬群生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)，如免疫、飼料、配種、產(chǎn)仔等進(jìn)行程序化管理，大大提高養(yǎng)豬效率。

2.2 食品安全得到保障

智能化不僅可以對(duì)養(yǎng)豬生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，對(duì)養(yǎng)豬生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行程序化管理，還可以對(duì)生產(chǎn)相關(guān)環(huán)節(jié)如飼料、獸藥等品質(zhì)實(shí)施監(jiān)管，并可以對(duì)病死豬進(jìn)行無害化處理監(jiān)管及通過RFID耳標(biāo)對(duì)豬只進(jìn)行終身追蹤。生產(chǎn)健康放心肉，讓消費(fèi)者買得放心，吃得舒心。

2.3 科學(xué)管理得到保障

智能化理念貫穿樓房養(yǎng)殖過程始終。為了使樓房養(yǎng)豬效率最大化，整個(gè)養(yǎng)殖過程、銷售過程均應(yīng)以數(shù)字形式被保留在智能控制系統(tǒng)中，用戶可以根據(jù)需要選擇相應(yīng)數(shù)據(jù)，應(yīng)用大數(shù)據(jù)原理對(duì)經(jīng)營數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、精準(zhǔn)、科學(xué)的處理，為未來發(fā)展提供決策依據(jù)，提高工作效率和管理水平。

2.4 防疫環(huán)保得到保障

樓房養(yǎng)豬一定程度上可以減少糞污處理面積，應(yīng)用人工智能技術(shù)可以更容易控制樓房豬場環(huán)境，并對(duì)環(huán)保技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行更好把控，從而顯著提高豬場環(huán)控和防疫效果[6]。

3 結(jié)果與展望

人工智能技術(shù)的應(yīng)用解決了樓房豬場的環(huán)控和防疫問題，實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)豬生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、屠宰、銷售等環(huán)節(jié)溯源檔案，可為其廣泛的應(yīng)用和推廣奠定基礎(chǔ)。