智能化技術在樓房養豬中的應用

潘 飛 ，甄艷紅

（1.武漢天種畜牧有限責任公司，湖北 武漢 430043；2.武漢市農業學校，湖北 武漢 430043）

當前，我國養豬業正處于向現代化養豬業轉變時期，養殖模式更偏向密閉式，并采用新型材料進行建設，通過引進先進設備和優質種豬不斷優化養殖環境、提升養殖效率，以此實現養殖效益最大化。隨著養殖模式的不斷升級，生產效率得到顯著提升，更多更先進的科學技術和理念被不斷地應用于養豬業。顯然，自動化已無法滿足規模化養豬業發展需求，迫切需要更高水平的科學技術將目前各獨立的自動化系統進行有效整合，將更科學的養殖數據應用于養殖過程，通過數據采集和終端分析，促使養豬業向更專業化和更標準化的方向發展。智能化養殖技術就是有效地運用互聯網和物聯網技術[1，2]。

養豬業要發展，除了技術配套，更需要有效土地的支撐。我國地少人多，農田具有保護政策。因此，樓房養豬作為一種新型的養豬模式，可以達到節約土地的目標，并且得到了國家的肯定和支持。2019年12月17日，自然資源部和農業農村部聯合發布了自然資規〔2019〕4號《農業農村部關于設施農業用地管理有關問題的通知》，明確指出養殖設施允許建設多層建筑。而之前的情況是，很多地方不支持建設多層豬舍，一些樓房豬場項目占用了建設用地指標。政策支持下，立體化的養殖方式將是養豬業未來重要的發展方向之一。

樓房養豬優點。第一，核心是節約土地。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化大環境下，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面積不大，尤其在生豬消費區域更是一地難求。同樣場地情況下，樓房豬場方案可以建設更多產能。據測算，年出欄萬頭豬場樓房豬舍僅需用地不到1 hm2（8～10畝左右），相比傳統模式用地需要5～7 hm2（70～100畝），節約土地效果明顯。第二，樓房養豬可以更好地實現智能養殖。相比傳統模式，樓房養豬科技含量更高，進行最初設計方案時必須提前完善自動飼喂、糞污處理及環控等相關工藝。目前，環控技術主要包括水簾降溫、地暖加溫、風機通風；飼喂可采用全自動料線系統；飲水可采用自動給水系統；糞污可采用舍內糞污分離、污凈道分離及管道專用，從源頭上實現糞尿分離處理。第三，高效率。綜合應用自動化技術，可以大大節約人力和勞動水平，從而大大提高生產效率[3]。

樓房養豬缺點。一是造價較高，樓房豬舍土建成本相較單層豬舍每平方米高500～800元，根據所選地塊的地質條件進行的前期樁基礎、土方挖填、邊坡支護等均有較大的投入；二是飼養密度大，對管理、防疫、環保等要求較高；三是公攤面積大，樓房豬舍需要更多的通道、電梯間、坡道等附屬設施，頭均所需的飼養面積有所增加。

以物聯網、互聯網技術為基礎的智能化養殖剛好可以滿足樓房養豬對管理、防疫、環保等方面的要求[3]。

1 智能管理平臺建設

養殖數據的采集。以物聯網、互聯網技術為基礎，利用豬的RFID電子身份證在系統中建立豬只檔案，將自動飼喂系統、豬場飲水系統、自動清糞系統等物聯網設備進行集成。將每頭豬的生長及生產狀況做詳細記錄，用以對生產事件進行提示和預警，同時可以根據需要對數據進行分析，生成圖或者報表。管理者可通過手機、平板、電腦等隨時查看豬舍情況及豬只生長情況，有助于合理安排生產，促使豬場輕松實現規范化管理和精細化生產[4]。

養殖環境的控制。在豬舍內安裝溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器等智能傳感設備，實時監測豬舍環境的溫度、相對濕度、有害氣體等相關指標，相應數值在舍外的控制器上顯示，并且在后臺自動化錄入和分析，一旦有異常情況，豬舍外的控制器及終端機器均會自動報警提示。根據需要可隨時調取歷史數據和實時數據，并作分析。并且將自動清糞系統加入智能管理平臺，根據環境需要定時定期做清糞處理。

養豬生產控制。可通過智能無線控制設備將自動飼喂、豬只生長智能曲線以及防疫管理程序等預先設置在智能管理平臺，出現異常會自動報警，如豬只飲食出現異常會報警；到生產節點也會報警提示，如免疫、配種、分娩時間到時會報警提示。必要時施加人工干預。

養殖智能的控制。智能控制就是運用互聯網技術和物聯網技術，將養豬自動化系統有效的聯合起來，借助于各種傳感技術實現對養殖過程甚至是銷售過程的準確控制，使養殖數字化、精準化[5]。

1.1 流程管理

為實現生豬飼養高度規模化、集約化，提高產量和質量，需要充分考慮生產過程中的各個流程，并使流程精準化。生產中主要涉及豬只飼養、屠宰加工、物流配送、實體銷售等環節，提供標準化生產流程管理才能更好地實現跟蹤與服務。飼養精細化管理及智能調控豬舍環境將大大提高豬只生產效率和效益[2]。

1.2 全程溯源管理

基于智能化養殖監控系統及標準化生產管理系統，基于豬RFID電子耳標技術可有效地規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；后期結合條形碼和二維碼技術，不僅可以追溯豬只飼養過程，同時可以對豬只屠宰、銷售過程進行追溯，實現對完整供應鏈的全程監控，再通過系統自動與產品關鍵指標庫中的數據進行對比，將結果作為產品溯源檔案與生產者的行業資質認證結合，最終形成該批次豬肉的唯一溯源檔案，消費者能夠通過二維碼掃描獲取平臺中產品的溯源檔案，最終實現從養殖到餐桌的全程溯源體系管理[2]。

2 智能化樓房養豬預期效果

2.1 提高養豬水平

應用智能化技術進行樓房養豬不僅可以通過節約土地彌補樓房養豬的不足，同時也將充分發揮樓房養豬優勢，大大減少了勞動力，降低了勞動時間，同時改善了豬舍的環境及提高了豬只的健康水平。通過對相關軟件進行應用，對豬群生產各個環節，如免疫、飼料、配種、產仔等進行程序化管理，大大提高養豬效率。

2.2 食品安全得到保障

智能化不僅可以對養豬生產環境進行自動監控，對養豬生產各個環節進行程序化管理，還可以對生產相關環節如飼料、獸藥等品質實施監管，并可以對病死豬進行無害化處理監管及通過RFID耳標對豬只進行終身追蹤。生產健康放心肉，讓消費者買得放心，吃得舒心。

2.3 科學管理得到保障

智能化理念貫穿樓房養殖過程始終。為了使樓房養豬效率最大化，整個養殖過程、銷售過程均應以數字形式被保留在智能控制系統中，用戶可以根據需要選擇相應數據，應用大數據原理對經營數據進行快速、精準、科學的處理，為未來發展提供決策依據，提高工作效率和管理水平。

2.4 防疫環保得到保障

樓房養豬一定程度上可以減少糞污處理面積，應用人工智能技術可以更容易控制樓房豬場環境，并對環保技術應用進行更好把控，從而顯著提高豬場環控和防疫效果[6]。

3 結果與展望

人工智能技術的應用解決了樓房豬場的環控和防疫問題，實現了養豬生產過程的標準化和數字化，同時可以實現生產、屠宰、銷售等環節溯源檔案，可為其廣泛的應用和推廣奠定基礎。