猪脸识别、科学精准饲喂、防疫病,AI养猪是这样的

原标题:猪脸识别、科学精准饲喂、防疫病,AI养猪是这样的

  南都讯 记者李飞 近日一则“为非洲猪瘟疫苗投产做准备”的新闻引爆舆论,最终被证实为笔误。但南都记者在6月13日探访一家位于长白山腹地的黑猪养殖基地时,近距离观察到传统养猪企业借助智能养殖监测并防控瘟疫疾病。

养殖企业负责人表示,这套由京东农牧提供的智能养猪养殖解决方案不仅能防控疫病,还可降低企业成本,更重要的是可以解决传统养殖企业中如何管理人的难题。

猪脸识别精准饲喂降低饲料成本

6月13日上午,经过至少24小时隔离后,南都记者终于进入位于吉林抚松一家所属吉林精气神有机农业股份有限公司的黑猪养殖基地的大门,这只是这次探访的第一关。进入大门后,南都记者被安排进入“防疫消毒间”,洗澡和换装是进猪舍前必不可少的环节。

穿上两套一次性防护服和靴子、戴上头套和口罩的南都记者跟随这家公司的CEO孙延纯一路开车到一间猪舍门口停下。

进入猪舍后,南都记者注意到,猪舍内有若干个猪栏,每个猪栏的中心处安放的饲料槽被分隔成6个“伸缩式半限位猪栏半限喂栏体”,每个栏体仅能容纳一头猪进出,而在栏体的最里端,则安置着专门拍摄猪脸的摄像头。

这与传统养猪饲喂模式不同。传统养殖中,同一栏猪都在同一个饲料槽里“抢食儿吃”。每次饲养员给10-15头猪一起投料,猪栏里的猪便一哄而上。然而,凭力气“抢食儿”最终导致同一栏猪出栏时体重差异巨大,最小的只有70公斤,最大的达到130公斤。

京东数字科技京东农牧副总经理李佳隆告诉南都记者,栏体内安置的摄像头则可以清楚地拍摄到每只进入栏体内的猪,通过猪脸识别技术认出这头猪,并关联所有相关数据,诸如父母代、品种、重量、运动量、此前进食量等,从而判断这头猪是否想要进食、应该进食。

据他介绍,每头猪在不同阶段的进食量是可以计算的。猪脸识别并关联出相关信息后,中枢设备会向饲料槽上方的饲喂机器人发送指令,使其可以自动精准到克地投放这头猪应进食的量。

据悉,使用这种方法,同一栏猪出栏时的体重差异可缩小到5%以内。

在猪脸识别、精准饲喂的背后,其实是传统饲养方式效率低、饲料成本高的现状。

我国养猪业规模庞大。据农业农村部最新统计数据显示,2016年全国生猪的出栏量近7亿头,这占全球生猪出栏量的一半还多。

然而,京东农牧的另一组数据显示,我国生产每公斤猪肉的总成本是16.45元,其中饲料成本占比48%;而美国生产每公斤猪肉的总成本仅为9.23元,其中饲料成本占比43%。

张远征是这家养殖企业的CFO。据她分析,我国养猪业生产效率较低主要体现在母猪的PSY和商品猪饲料转化效率均较低。

PSY是衡量养猪水平的国际通用指标,简单理解就是每头母猪每年可以生产出健康小猪的数量。从全球PSY的统计数据看,丹麦PSY是30,美国是24,而中国的PSY只有18。

“这意味着饲养相同数量的母猪,投入相同的饲料成本,但我国每年出栏的商品猪数量要少30-50%,饲料被巨大浪费。”张远征说。

南都记者获悉,通过AI技术进行智能识别和精准饲喂已经成为京东农牧团队降低养猪企业饲料成本的重要一环。“精准饲喂管理饲料转化效率可以提升5-7%。”孙延纯说,通过精准饲喂,经初步统计计算,每头猪可以节省约60元左右的饲料成本。

没有行业标准、自动化程度低

是中国养猪业两大痛点

为什么我国有如此巨大的生猪产量,但养殖水平反而这么低?在李佳隆看来,当前中国养殖业存在两大痛点,一是养殖业全凭养殖经验,难以传承;二是我国养殖业自动化程度低,实时性差。

“如果没有普遍标准,怎么提升行业的水平、生产力?优秀人才几十年积累的技术怎么固化、升级给全行业?我国第一产业的自动化程度落后于发达国家至少25年的时间,怎么在养殖自动化、信息化领域实现弯道超车而非生追硬赶?”李佳隆连续反问。

今年中央一号文件中提出,要加快突破农业关键核心技术。强化创新驱动发展,实施农业关键核心技术攻关行动,培育一批农业战略科技创新力量,推动智慧农业等领域自主创新。

近日,中国农业科学院农业信息研究所党委书记兼任副所长刘继芳曾公开指出,畜禽养殖数字农业需要重点关注、重点扶持。

“产量巨大但效率偏低的背景下,其实有非常大的提升空间,农业亟待发展生产力市场,京东数科正是看准了这个市场,便把农作并提高到战略级地位做京东农牧这个品牌。”李佳隆说。

2018年11月,京东数科宣布涉足智慧数字农牧领域农业,其旗下的京东农牧提供给吉林这家养殖企业的智能养殖猪解决方案包含了三大核心。

京东农牧首先与行业顶尖专家联合建立京东农牧院士研究院,合作研发出一套名为神农大脑的农业级人工智能大脑,网罗行业里的优秀专家和企业里优秀人才,通过他们的养殖知识训练神农大脑,使其保存的专业养猪知识可以帮助它在各类情形中自主判断。

随后,被视作神农大脑的“眼、耳、手、脚”的神农物联网设备则感知、采集相关数据,藉由神农系统串联所有数据传送给大脑进行判断,并将大脑发出的工作指令发送给相应的设备或工作人员完成。

李佳隆告诉南都记者,神农生态圈也是京东农牧区别于其他涉足智慧养殖企业之处。

在这个生态圈中,以养殖和采集数据为中心,向上游将延伸至饲料作物种植全过程监测,向下游将整合京东仓储、物流和畜禽活体销售平台,打通屠宰、加工和销售环节;

横向看,一方面数据使养殖过程透明化,京东数科在金融领域的落地,也可京东金融可助力养殖场获得更多资金支持用于发展壮大。另一方面建立神农学院和院士工作站,可以将固化升级的数字化养殖知识向更多人普及。

自动化养猪解放人力

智能捕捉疫情源头

从自动化程度看,猪脸识别、精准饲喂仅是京东农牧提供的定制化、智能化升级改造服务的一部分。

2018年8月,京东农牧与吉林精气神有机农业股份有限公司正式签署合作协议,该公司位于长白山腹地的两个养殖园区的100多栋山黑猪猪舍,将全面应用京东农牧智能养殖解决方案。

据悉,这也是京东农牧智能养殖解决方案在JDD-2018数字科技全球探索者大会发布后的首个商业落地合作案例。

在孙延纯的黑猪养殖基地,除了精准饲喂系统外,这套神农物联网设备还包括巡检系统、检测监测系统和环控系统。

横穿猪舍上方的轨道上安装着一个长方体的24小时不间断巡检机器人。据李佳隆介绍,巡检机器人上配备了3D双目摄像头、广角深度摄像头、远程测温仪、声音收集器、6项指标环控测试仪等多个设备,以便在巡检过程中感知多种情况,“这个系统就是要解决人做不到或做不好的工作。”

如巡检机器人具有的视觉点数和估重功能就一改传统的肉眼盘点估重、人工记录的工作方式。

其搭载的农业级摄像头“扫一眼”就能清楚盘点猪舍内猪只的数量,准确率可达100%;而深度摄像头对拍摄物体建模后,配合猪只的种类和特性就可以进行估重,整个过程仅需几秒,误差在3%以内。

此外,这套智能解决方案还配备了环控系统,可以监测和调整包括温湿度、光照、风速、二氧化碳含量、氨气含量等多项指标。“相当于猪舍内的"新风系统",可以给猪只营造最适宜生长的环境,让猪吃的好、心情好、运动棒。”李佳隆说。

畜禽养殖最担心的就是疫病。据孙延纯介绍,在深山里建养猪基地就是希望借助深山地区天然的防疫屏障,建立无规定疫病养殖基地及养殖牧业小区。

在此基础上,智能化养猪解决方案中的监控系统可以24小时不间断对全生产环境进行瘟疫防控。

“监测系统捕捉到猪的运动量、采食量、体温和粪便等数据异常的同时,调取数据库里这头猪的过往体温、进食记录、运动量等进行比对分析。而搭载在巡检机器人上的声纹识别技术可以分析猪的叫声、咳嗽声,从而在非常早期就能判断这头猪可能患病的风险。”李佳隆解释道。

孙延纯认为,这正是智能化养殖非常重要的价值方向,“第一时间发现才能为第一时间处置赢得时间,病原和疫情可以在最小、最源头的范围内扑灭”。

智能养殖可降低1/4人力成本

孙延纯直言,传统养殖的各个环节都大量依赖人工,因此什么时间、什么地点、什么人应该解决什么问题一直是养殖场管理中的难点之一。

据悉,传统养殖企业基层员工平均年龄在50-60岁之间,中上层的科班技术人才制定出的生产计划尽管科学却难以在基层得以实施;传统养殖企业的管理也不如现代企业完善和发达。

孙延纯告诉南都记者,神农系统恰恰能解决这一管理难点。

“比如疫病监测。过去观察猪群健康的时候,除了技术水平和手段受限外,更重要的没有巨大的精力和人力观察每一只猪的健康情况。智能化系统通过监测猪只信息判断出异常个体并标记出来,并向饲养员发出警报,指导他们进行跟踪和处理。”孙延纯说。

李佳隆认为,这套不需人工录入数据、只要等待工作指令的系统已经取代了部分人工的工作,对农场来说是标准化、规范化生产,对工作人员来说工作方式则更轻松、简单,既改变饲养员的工作模式,又解决了现代农业“人荒”的问题。

“通过改进生产工作的指向性和工作行为的合规监督,实现工作效率和工作质量双提高,重点是减少员工在工作中的盲目作业和无用功,同时通过系统对工作过程和记过的管理、分析做好员工工作绩效的管理。”孙延纯说。

孙延纯李佳隆介绍称,上述智能化手段的应用最终可以实现饲养人员数量降低30%,管理技术人才数量降低70%,企业的人力成本综合降幅预期可以达25%。

此外,如果这套智能化养猪方案在该公司全部应用,按每年20万头山黑猪的产量测算,可以为企业节约1200万亿的生产费用。返回搜狐,查看更多

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