猪电子耳牌应用产品猪智能养猪，近十年观察的碎碎念|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

产品猪智能养猪，近十年观察的碎碎念

产品猪：

这是我挖的一个系列坑，本篇是填坑1。

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图/产品猪甘肃庆阳的黄土高原夏季地貌

引言

笔者当年读研的时候，在校做完课题没啥事儿，就跑饲料厂实习去了。我以为这辈子就会和饲料原料、品控、配方打交道了。结果在2010年的时候，机缘凑巧，从沈阳跑到成都，在成都泰丰实习，接触到了母猪群养技术和电子饲喂站。这一下子改变了我之后的工作路径。

在接下来的这些年，始终走在从事养猪设备、数据系统的工作。近十年的经历，参与和见证了国内养猪场的智能化养猪产品的诞生、落地、应用 。

这几年，受移动互联网、物联网、人工智能等概念和技术的推动，一夜之间“智能养猪”一下子热起来了。

智能养猪技术是不是已经发展成熟了？是不是这是接下来猪场建设和管理的潮流？

我想结合这些年的经历和观察，谈一下我对智能养猪的一些碎碎念。当然，这将是一个系列的填坑，请期待后续的文章。

什么是智能养猪？

长期以来，我国养猪一直是个体农户利用剩饭、青粗饲料喂猪，没有任何的机械化和规模。到了上世纪70年代，一些大城市兴建了一批机械化养猪场 ，比如广州白云机械化猪场、沈阳马三家机械化养猪试验场等，这些猪场大部分都是万头场，同时使用了一些简单的机械设备，比如自动饮水器、机械送料、刮粪机、金属围栏等。

从此开始，机械化养殖设备开始在后来的规模猪场中得到了应用。经过了30多年的发展，到2010年，自动输料、自动环控、自动粪污排放和处理等设备技术，已经成为新建猪场的标配 。

猪场设施设备经历了从机械化到自动化的升级。

而从2008年引进的母猪群养饲喂系统，则让国内猪场、养猪人见识到了在自动化之上，还有智能养猪设备技术值得我们探索。

经过十年多的探索和发展，结合现在的新技术，比如移动互联网技术、物联网相关技术，使得智能养猪的内容更加丰富，能切切实实落地，解决猪场的实际问题，而不是只为了追求所谓的猪场先进性。

那么，什么是“智能养猪”呢？

首先它是自动的 ，不依赖人工就可以做出相关动作和措施。这里的不依赖人工不是说智能养猪设备可以脱离人而自动工作，而是指的其具体的一些动作和措施可以按既定的控制策略或采集到的数据经控制模型给出的反馈来作出相关动作。

其次，它包括了数据采集、处理，和一定程度的自我决策。 数据采集基于各类传感器，比如摄像头、麦克风、温度计、各类电磁阀等，这些传感器采集的数据经过通讯模块传输到设备系统的中心，进行存储和处理。在系统中内置有数据决策模型，可以根据采集到的数据进行一定程度的自我决策。

第三，各部件是联同的，而不是各自孤立。 比如传感器采集到是数据可以实时传输给系统中心，同时，系统中心的反馈可以实时传输到相关的控制器，作出对应的动作。这些操作都是实时进行，各个部件都和系统中心进行着数据交流。

总结一句话就是，智能养猪是在自动化控制的基础上，使用各类物联网技术，对养猪过程中进行管理，包括信息收集和处理、自动决策、自动执行等过程。 基于智能养猪，可以帮助猪场人员更加精细、高效地管理猪群、经营猪场。

行业对人工智能养猪的认识

人工智能养猪是新兴起的一个概念，主要是在智能养猪的基础上引入了一些人工智能技术，比如机器学习技术等。不仅实现自动决策，还能根据已有数据，进行自我学习，实现系统控制模型的自我进化。

那么，行业人对人工智能养猪是怎么看的呢？

笔者曾对行业内从业者进行了小范围的的调查，根据调查结果的文章发表在今年4月份《猪业科学》杂志上。结果请查看《产品猪 | 如何看待人工智能养猪》

从调查结果来看，看好和不看好人工智能养猪的受访者比例差距不是很大（5.64%），不过不看好的比例更高。这表明是否看好人工智能养猪尚未形成行业共识 ，但显然地，不看好的人更多一些。

看好人工智能养猪 的受访者中则绝大多数（75%）并未体验或使用人工智能养猪技术和产品，而仅仅是因为看好人工智能这个趋势而选择看好人工智能养猪。而看好人工智能养猪，主要是为了解决养猪人员流动问题、提高生产效率。同时，看好人工智能养猪的受访者认为目前的人工智能养猪产品和技术应用场景单一、对操作人要求高、投入过大是主要是限制因素。

而不看好人工智能养猪 的受访者则认为不看好的主要原因是人工智能养猪的技术不成熟、只适用于中大型猪场、投入过大。

人工智能养猪有其应用场景，但从实际操作来看，应用场景仍是养殖环节的某个或某几个点，而非成体系的技术方案。 因而，对于人工智能养猪的畅想，都是对未来养猪也的美好愿景，都需要在养猪业的现实状况基础上从点到面到体系，一步一来。同时，也要意识到，人工智能养猪并非不需要人，而是协助人养猪，让养猪变地更轻松更高效。

有哪些智能养猪技术和设备？

在笔者这些年的经历中，深度参与过多款智能养猪设备的引进、推广和服务工作。下面，我想把我所了解到的一些设备系统简要介绍一下。当然了，在“产品猪”公众号后续的文章中，我将逐个对这些设备系统进行详细的介绍，从产品管理的角度，谈一谈这些设备对应的用户需求满足、特性特征、落地优缺点、产品进化等方面的思考 。

智能环控

环控设备系统在猪舍应用已经很久了。早先的风机、水帘、通风窗等都是单独控制，各个设备的开关集中在一个中控箱中，由人工手动开启和关闭。后来发展了自动化的控制器，外接温度、湿度等传感器，控制器可以根据传感器采集的温度和湿度等的变化数据，然后根据内置的控制程序，对风机、湿帘、通风窗等进行自动控制，而不再依赖人工操作。

而现在，环控系统更加智能化。在控制电脑上加上4G通讯功能，就可以把数据上传到云端数据库，使得在任何地方都可以掌握猪舍各个设备的运行状态；接上智能水表、电表，就可以更精细地统计不同猪群的水电使用情况。随着数据的积累，还可以进行不同时间的环控数据分析，优化控制程序。

智能饲喂

饲喂是养猪过程中的基础工作。如何更精细、准确地让不同的猪吃到合适份量的饲料，如何记录这些数据，这就是饲喂设备的工作。

智能饲喂在猪场的落地产品包括了母猪群养管理系统、单体栏智能饲喂器、肥猪分栏管理系统、种猪生长测定系统、智能干湿料槽等。

这些设备都会记录投料量、投料时间等数据。母猪群养管理系统、种猪生长测定系统由于需要精准识别个体猪只，所以还加入了RFID电子耳牌，使得可以记录每一头猪只的采食量、采食时间。

智能饲喂设备的核心是解决猪只的饲喂问题及其数据记录（如必需）。这些设备依然需要管理人员制定饲喂策略和参数，并经常性地进行人工调整，并不会根据已有数据而进化

个体身份识别

在养猪场，每头种猪都是按个体管理，所以个体识别成为猪群管理的基础。

传统的个体识别手段就是，给猪只打不同的耳缺号，佩戴写有耳号的耳牌，并把耳号记录在随猪移动的种猪卡上。饲养人员或技术人员通过读取耳缺号、耳牌和种猪卡上的耳号来识别特定的猪只。但这种方式比较低效，如耳缺受损、耳牌污染或遗失、种猪卡漏记或猪卡不对应，使猪只个体识别存在误差。

新的手段逐渐在猪场得到了应用。主要是RFID电子耳牌。给每一头猪只佩戴电子耳牌，搭配手持终端，可以随时随地通过识别电子耳牌而知晓每一头猪只的身份信息，进而进行相关的管理。当然了，电子耳牌的使用，也存在遗失、识别干扰、软硬件的磨合等问题。

猪脸识别也曾是一个热门技术。但由于猪只生命周期短，脸部变化快，图片数据采集难度大，导致识别准确度比较低，远没有电子耳牌方便和好维护。

图像识别

人工智能技术的一个应用场景就是图像识别。

目前有几个创新团队在研发和推广安装在猪舍内的智能摄像头，通过摄像头采集猪舍各栏的猪只图像，通过人工智能计算模型，可以自动识别出猪只头数、粗估体重等信息，从而使猪场在卖猪、盘点环节的工作变得更加容易。同时，基于摄像头，可以大大减少人工巡栏的次数，减少人员与猪群的接触次数，降低传播病菌的几率。当然，也有团队在探索通过摄像头感知母猪分娩，自动记录产仔数、产程等数据。

B超是每个猪场必备的测孕、测膘设备。在测孕、测膘过程中，痛点在于判断是否怀孕、背膘厚度多少都需要经过一段时间的训练才可以。那么智能B超设备，可以基于已有的B超图片和结果数据，训练一个识别模型，然后在测孕、测膘过程中B超就可以自动给出是否怀孕或背膘厚的结果，而不需要人工判断和计算。

无针注射

给猪打针不用针头，想想都挺激动。毕竟，某猪场“一两千头共用一个针头，导致接种后疫情更加爆发式的转播”，已经让全国人民都知道了。想要避免这种丑闻，我觉得无针头注射器可以有所作为。

当然了，很多养猪人可能还不知道无针头注射器。但这个技术和产品很早就进入中国了。笔者当年还在猪场推广和使用过。有以二氧化碳为动力的，也有以电传动为动力的。枪头紧贴猪皮肤，扣动扳机，就可以把设定量的药水打进猪皮下肌肉层。

但这个产品在应用过程中存在注射效果、清洗等各方面的问题，并没有在猪场推广开来。近期，笔者看到海博莱研发的一款无针头注射器，小巧又精致，很期待它能很快在国内应用。

智能穿戴

人有手环、电子手表等穿戴设备，用于监测运动量、心率、睡眠质量等。而对猪来说，如何监测体温，在发生疾病之前就有预判，从而进行干预，也是一个很有意义的课题。

睿畜科技的研发人员正在研发一款名为“电子医生”的猪智能穿戴设备，佩戴在猪耳朵内，采集猪只的体温，在发情监测和疾病预防方面，提供了可能的方案。

声音监测

已有团队尝试在产房安装声音监测装置，通过采集仔猪的叫声来识别出其中被压仔猪的叫声，从而提醒产房饲养人员前往解救被压仔猪。

同样地，猪群咳嗽监测也有国内外的团队尝试。通过监测猪群的咳嗽声，来判断猪群是否存在呼吸道疾病。

从技术上来讲，这和仔猪叫声监测类似，难点在于声音模型的训练，确定预警阈值。在无人值守的情况下，仔猪叫声监测和猪群咳嗽监测可以作为猪舍监控手段手段之一，监控猪群活动情况。但在实践落地过程中，依然要考虑到系统的复杂度、维护难度和实施成本。

发情检测

母猪发情时，体温会有快速升高，同时会有静立反应等发情症状。通常情况下，配种人员每天在猪舍内对可能发情的母猪进行多次巡栏，检查其是否出现发情表现。查情过程中的难点在于，受经验的限制，很难确定母猪发情的最佳配种时间。

除了人工查情，也有其他的查情手段。

在母猪群养状态下，通过在群养区域设置公猪栏，然后在母猪和公猪之间安装一个嗅洞，如果母猪发情，那么会被公猪吸引，就会靠近嗅洞，并与公猪进行接触。这个嗅洞安装有电子耳标识别天线，识别到母猪的电子耳牌，然后系统记录该母猪拜访公猪的次数、持续时长，当这两个参数超过系统设置的阈值，那么就认为该母猪已发情。

也有一些团队尝试通过监测母猪体温的变化，来快速确定母猪是否发情。比如在限位栏顶部安装红外感应装置，监测母猪的体温和起卧次数，当达到设定的阈值时，就认为该母猪发情。

大数据平台

如上，如此多的智能养猪设备，如果一个猪场全部安装和应用，那么猪场的管理人员就需要同时维护不同设备的系统，包括设备维护、信息录入、信息查看。不仅给操作人员增加了工作量，同时，如此多的数据，由于在不同的系统中，会形成一个一个的数据孤岛，使得猪场虽然有很大的数据记录，却没有大数据统计和分析 ，大量的统计都需要人工从不同的系统中统计，然后人工汇总。

因此，猪场在引进和使用智能养猪设备系统的时候，也需要考虑，你该如何把不同设备的系统进行连通，打破数据孤岛，形成一个统一的数据平台 。而对设备企业来说，也需要考虑，至少本公司的不同智能养猪设备，需要接入同一个系统平台。

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小结

人工智能养猪有其应用场景，但从实际操作来看，应用场景仍是养殖环节的某个或某几个点，而非成体系的技术方案。因而，对于人工智能养猪的畅想，都是对未来养猪的美好愿景，都需要在养猪业的现实状况基础上从点到面到体系，一步一来。

配图字体： 字酷堂清楷体、华文楷体

配图来源： 网络无版权图，经产品猪重新编辑

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RFID电子耳牌，让养殖场效益翻番，轻松实现自动化养殖

随着电子技术和微电脑技术的迅速发展，特别是非接触的RFID电子耳牌 的出现，一些自动化定量饲养和生产性能精确测定设备不可避免地应用于养猪业中，给养殖场带来全新的技术变革。全自动猪场饲喂系统也成为了养殖业发展的必然产物。

猪场饲喂系统的优势：

1.提高养殖场的 工作 效率， 节省 人工成本；

2.建立猪只身份永久档案，跟踪记录每只猪的各项指标数据，实现疾病的防控与监管。

3. 推进规模化养猪场的自动化进程

自动喂食系统 ，由RFID通道、螺旋下料器、称重模块、下料电机控驱动控制和C8051微控制器组成。母猪进入喂食器采食的过程中首先通过RFID通道，RFID识别出来进食的母猪，微控制器查询数据库中母猪身份信息以及该母猪对应的需求下料，母猪采食完成后通过食槽底部传感器识别剩下的饲料量，将数据反馈到数据库，为母猪制定科学的饲喂提供数据支撑。

发情检测系统 ，公猪栏靠近母猪群，栏上的小孔让公母猪能鼻对鼻接触，当母猪与公猪接触时，发情探测站自动识别母猪的身份信息，记录公母猪接触的次数和每次接触的持续时间。根据接触次数和接触持续时间判断母猪是否发情。当母猪发情时，发情探测站能发出提示反馈给饲养员。疫情监测系统 ，通过猪体温、进食量和发情时间间隔信息来判断母猪是否有疫情出现。猪的体温过高或者过低，进食量突然减少，长时间不发情等现象都是猪发病的可能表现。猪体温的实时监测通过非接触式红外成像测温模块测量。 自动分离系统 ，根据信息管理子系统的控制信息对发情母猪、有疫情母猪分别喷以不同的颜色标识，并向操作界面发送报警信号，提示饲养员。然后在气缸的推动下将正常通道门关闭，将母猪引导至分离区。饲养员则可以根据母猪身上的不同标识颜色对发情母猪进行人工配种，对有疫情的母猪进行治疗。

养猪场信息管理系统 ，通过计算机实时记录分析母猪的各项信息，并结合饲养策略生成控制命令，确保各系统正常工作。同时计算机还提供友好的人机接口，方便管理员了解整个养猪场的综合信息，为饲养策略的调整提供指导性的参考。