生物安全智慧監管平臺在生豬養殖領域的應用分析

王 濱鄧昌順

（1北京市農業農村局獸醫獸藥處，北京 100029；2翔創科技 （北京）科技有限公司，北京 100012）

自2018年8月我國發現首例非洲豬瘟疫情以來，目前已經遍及全國31個省、市、自治區（除港澳臺地區），防控形勢異常嚴峻。非洲豬瘟大范圍傳播的原因是多方面的，就養殖領域而言，最為突出的是豬場生物安全水平難以抵御這場瘟疫，包括養殖者生物安全意識不強、生物安全標準化程度不足、生物安全設施條件落后、企業缺乏有效生物安全監督手段等。面對非洲豬瘟的嚴重威脅，基于對疫情的深入調查和深刻反思，抓好非洲豬瘟的防控必須建立以豬場為核心和源頭的聯動的生物安全體系。人工智能技術由于可即時化、精準化對于“豬、肉、人、車、飼料、生物媒介”等主要風險實施全時空、全覆蓋的管控，可應用于豬場智慧監管平臺的建設，并以此構建現代規模化豬場疫病防控的第一道防線，作為保障生產安全、提高經濟效益的重要抓手。

基于人工智能技術建設豬場智慧監管平臺，可進一步完善畜牧信息化管理體系。該平臺可為保險公司投保理賠提供監管服務，也為管理部門的動物檢疫監督、無害化處理監管提供遠程管理手段。以翔創科技（北京）科技有限公司（以下簡稱“翔創科技”）為例，介紹了生物安全智慧監管平臺在養殖領域的應用。

1 生物安全智慧監管平臺

翔創科技利用人工智能識別技術，通過攝像頭智能采集養殖場、屠宰場、飼料廠、無害化處理場、消毒點等，追蹤運輸車輛、人員、豬只、物品等在不同的場所間的轉移帶來的潛在的傳播風險，對所有場所的關鍵環節進行監管，構建聯動的生物安全體系，智能判斷行為事件和即時狀況是否違規或導致相應的風險，并將風險事件及時推送給關聯方，以此實現養殖環節中全時空、無死角智慧監控，簡稱“養殖天眼平臺”。

該平臺集合了人工智能圖像技術、靈活可調的按需拍攝技術、高度精準的結構化畫面識別技術以及集合專家標準化知識庫的規則引擎技術。通過攝像頭對整個養殖環節進行監控，并利用人工智能進行數據分析（圖1）。

1.1 生物安全監管

智慧監管系統可實現在豬舍、進/出豬臺、養殖場大門、豬舍通道等重點區域布放高清AI網絡攝像機，開啟圖像移動偵測。人工智能平臺對相應人、畜、車輛進出行為進行實時視頻采集、智能分析。識別病豬、死豬、進豬、出豬等事件信息，判斷事件的風險等級（圖2）。

圖1 規模養殖場區監管系統應用

1.2 養殖險業務監管

養殖險智慧監管系統是智慧養殖險系統的一部分，為了實現保險人員無需親臨現場就可完成投保、理賠的操作，并且有效避免道德風險的發生，智慧監管系統需要在承保、理賠過程中實現如下功能：在承保時需要監控點數的過程，避免不足額投保的發生；在承保期間需要智能識別豬只出欄、入欄事件，及時通報保險公司跟進投保業務；在理賠過程中通過監控死豬理賠的行為，智能判斷死豬是否為投保標的，這樣在保險人員無需到達現場查勘的情況下通過后臺管理即可知曉整個承保、理賠的過程是否合規，從而避免了道德風險的發生。而且由于全部操作由養殖場人員完成，保險人員不用進入豬場，降低了疫情傳播的風險（圖3）。

圖2 生物安全監控重點

1.3 資產安全監管

智慧監管系統可實現為養豬企業提供貸款的金融機構監管資產的功能。通過智慧監管，智能識別豬只出欄、入欄事件，識別日常生產過程，如發現偷賣豬只，或不良生產行為時，可以及時通報金融機構，為資產保全提供保障。同時智慧監管系統可以提供養殖戶的歷史養殖過程數據，幫助金融機構建立對養殖戶的信用評估體系（圖4）。

1.4 遠程監管服務

遠程監管服務可有效化解動物檢疫監督工作面臨的一大難題，即不到豬場難履職、到了豬場進不去的矛盾，提高了政府機構實施檢疫監管的能力和效率（圖5）。

1.4.1 遠程督導無害化處理

病死豬無害化處理是生豬養殖過程中不可避免的工作。但由于監管部門和保險公司人力有限，疲于應對各養殖場病死豬的無害化處理，智慧監管系統可實現監管部門遠程監管的功能，遠程督導養殖企業在合法合規的前提下自助完成病死豬無害化處理操作。

1.4.2 檢疫證明遠程出證

養殖企業在豬只出欄時，必須申請畜牧管理部門開具的動物檢疫合格證明，官方獸醫到現場（或指定地點）進行臨床檢查，過程費時費力，而且有可能造成疫情傳播。智慧監管系統可以實現線上動檢申請、線上臨床檢查、核對免疫記錄等功能，畜牧管理部門可遠程為養殖企業開具動物檢疫合格證明。

1.4.3 豬只運輸監管

豬只銷售過程是點對點的運輸過程，智慧監管系統集合人工智能牲畜身份證平臺和遠程監管平臺可以確保每頭豬運輸的安全性，避免運輸過程中的偷換問題，同時通過對車輛的監管，保證了運輸過程的可溯，也為出現疫情后反查提供了條件。

2 智慧監管平臺優勢

傳統養豬生產模式疫病防控能力總體不強，疫情跨境傳播風險長期存在。養殖生物安全戰略措施應是：管住車、守住門、把住料、盯住人、看住豬、關注鄰。“養殖天眼平臺”可實現數據采集、存儲、生成數據報表、繪制數據歷史曲線、遠程監控等功能，其最大的優勢在于實現了相關事件的聯動性，可以追本溯源。非洲豬瘟的傳播不是靜止事件，是由人或物一系列的活動引起的。要想從根源上切斷傳染源，就必須找到引起事件的根由。智慧監管平臺完美地實現了這一目標。另外，引入人工智能技術是該平臺的又一亮點，通過人工智能技術可以智能判斷風險等級，并將相關風險第一時間推送給養殖企業、監管機構等，實時監測并及時處理相關問題，真正做到實時智慧監控，達到將風險扼殺在搖籃里的目的。

2.1 養殖者方面

2.1.1 提升生物安全防范水平，降低養殖感染風險

現有豬場管理簡單、粗放、原始，安全防范意識缺失，甚至存在僥幸心理，究其原因是沒有監管手段，只靠人為防范。智慧監管系統可以把控生產中的關鍵環節，如消毒的過程、車輛的路線、人員的行為、豬只的動態，從點到線、線到面的方式進行系統管理。智慧養殖監管系統更加科學甚至強制性地對生物安全進行管理，使養殖管理水平得到提高，避免損失。

圖3 智慧監管在養殖險中的應用

圖4 智慧監管保證資產安全

圖5 智慧遠程監管

2.1.2 提升養殖場管理技術水平

目前多數養殖場管理仍然主要靠人工監督，對于每個生產環節，如是否按照規定時間飼喂，是否對于每頭豬只都注射了疫苗，是否按時清洗消毒豬舍等等，豬場管理者對此不可能時時監管到位。智慧監管系統如同管理者的眼睛，可以全時空對生產環節進行監督，如發現不規范操作可及時提醒管理者。

2.1.3 提升產品價值，完善信用體系建設

智慧養殖監管系統使養殖過程透明化，消費者通過溯源查詢，確保所購買產品的真實價值，從而有效提升了產品價值；通過人工智能替代了很多人力工作，不僅提高了效率，而且降低了生產成本；不僅實時監管生產過程，還可以將生產過程通過云存儲記錄下來，為養殖溯源和打造企業信用體系提供依據。

2.1.4 使活體金融成為可能

養殖企業長期面臨融資難、融資險、融資貴的問題，養殖業要想得到長足發展，金融資本的介入是必要條件，但活體抵押貸款始終沒有得到有效的解決。智慧監管系統可以實現對活體的完全監管，保障資方的權益，從而實現養殖業良性發展。

2.2 政府監管方面

2.2.1 提升生物安全監管水平，降低行政管理成本

通過豬場智能監控系統的建設，可進一步完善畜牧信息化基礎設施，為畜牧獸醫主管部門防范風險提供信息和技術支持。通過智能監控系統可以實現遠程動物檢疫和檢疫證明電子出證發放、遠程無害化處理監管、監督采樣監測、養殖場疫情巡查等防疫監管，有效提高工作效率，從而降低了人力成本、時間成本，提高了經濟效益。

2.2.2 保障食品安全

食品安全始終是人們關心的社會問題。我國屬于豬肉消費大國，近年來抗生素、添加劑泛濫，甚至病死豬流入市場，威脅人民群眾的健康。通過豬場智能監控系統的建設，可追溯整個養殖生產過程，使豬肉的來源有據可查，從而也為畜牧獸醫主管部門提供有力的監管手段，從而確保畜禽產品質量安全。

2.2.3 實現對養殖場、養殖區域的動態風險評估

通過養殖上下游的動態監管，可以及時發現風險，采取應對措施，降低風險的擴散可能。

2.3 養殖行業方面

為防控非洲豬瘟，國家出臺了一系列政策和措施，在養殖、屠宰、運輸、飼料、檢疫、檢驗等方面都做了嚴格規定和要求。未來生豬養殖行業將從過去布局散、安全低、小散多的格局向區域化、安全化、規模化方向快速轉變，這就使得需要防病治病的措施和設備更先進，管理更科學。智慧養殖平臺的建設能夠有力提升規模養殖企業的疫病防范水平，促進其高效健康發展，同時也有助于提升我國動物疫病防控和應急處置能力。

3 智慧監管平臺發展思考

智慧監管解決方案通過運用人工智能技術及專家規則引擎將養殖場生產管理、周邊環境監控、產品溯源、專家系統整合為一套完善的解決方案系統。

3.1 打通全產業鏈

智慧監管平臺通過聯通畜牧管理部門、養殖場（戶）、飼料廠、屠宰場、無害化處理廠、肉類產品銷售渠道等全產業鏈條，實現整個產業在陽光下運行，肉食產品做到真正溯源、真正安全。

3.2 提高行業整體發展水平

智慧監管平臺整合行業中的各個主體，通過同一個平臺進行數據共享，從而實現從人工行為到智能化處理、從主觀判斷到科學分析、從散亂小到集約化、從作坊式發展到引入金融高速發展的道路。

3.3 專家知識庫共享

智慧監管系統讓養殖場（戶）輕松打理豬舍，理順生產流程，生產安全豬肉，提高牲畜質量及產量。

3.4 標準化建設

智慧監管系統運用先進成熟的技術手段進行標準化產品設計，在標準化的基礎上實現系統的開放應用，推進全行業的升級和發展。