智變提升中國(guó)豬業(yè)全球競(jìng)爭(zhēng)力

趙長(zhǎng)生，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)，2003～2008年，在北京某大型農(nóng)牧企業(yè)從事飼料和種豬營(yíng)銷工作；2009年，與合作伙伴創(chuàng)建北京凱風(fēng)公司，代理推廣荷蘭nedap公司的智能化設(shè)備；2013年與華科大研究生團(tuán)隊(duì)合作創(chuàng)建華科智農(nóng)，同時(shí)負(fù)責(zé)公司運(yùn)營(yíng)管理。

本次大會(huì)我從2個(gè)方面同大家進(jìn)行分享介紹，第一，華科智農(nóng)公司研發(fā)的智能化技術(shù)；第二，這個(gè)智能化技術(shù)在現(xiàn)階段能夠給養(yǎng)豬、飼料、育種等企業(yè)帶來(lái)的解決方案。今天的主題是“智變提升中國(guó)豬業(yè)全球競(jìng)爭(zhēng)力”，選擇這個(gè)主題的原因在于這類智能化企業(yè)有能力與行業(yè)內(nèi)企業(yè)一起應(yīng)對(duì)中國(guó)豬業(yè)面臨的全球競(jìng)爭(zhēng)力問(wèn)題，而不單單是自己要養(yǎng)幾頭豬，產(chǎn)幾頭豬的問(wèn)題。

華科智農(nóng)的口號(hào)是“為變革者而生”，智能化技術(shù)在豬場(chǎng)應(yīng)用面對(duì)兩大問(wèn)題，一個(gè)是什么樣的人用，另一個(gè)是什么樣的人能夠接受它。當(dāng)今環(huán)保問(wèn)題、低效的養(yǎng)豬生產(chǎn)、行情等因素導(dǎo)致現(xiàn)在養(yǎng)豬生產(chǎn)利潤(rùn)降低甚至虧本，在這種產(chǎn)業(yè)發(fā)展大背景下，華科智農(nóng)的理念和技術(shù)就迎引來(lái)了更多的養(yǎng)豬從業(yè)者的認(rèn)識(shí)和關(guān)注。

以下是華科智農(nóng)公司的簡(jiǎn)要介紹，公司的研發(fā)團(tuán)隊(duì)可以說(shuō)是一群技術(shù)發(fā)燒友，歷經(jīng)十來(lái)年一直在養(yǎng)豬現(xiàn)場(chǎng)一線，通過(guò)與豬場(chǎng)、飼料企業(yè)的合作、育種企業(yè)交流等，不斷學(xué)習(xí)進(jìn)步，到現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出一些能夠代表中國(guó)技術(shù)、中國(guó)理念以及中國(guó)創(chuàng)新精神的產(chǎn)品。

在這里需向大家介紹三點(diǎn)：第一，市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。每年我去國(guó)外考察、交流后發(fā)現(xiàn)，外國(guó)企業(yè)會(huì)將理念與合作伙伴共享，甚至一起研發(fā)、完善、使用。在這方面，國(guó)內(nèi)同國(guó)外相比遜色很多，比如給大家提供方案后，在豬場(chǎng)很少有人提供意見(jiàn)，更別提一起研究。國(guó)內(nèi)的老板更喜歡拿來(lái)就用，然后進(jìn)行比較到底行不行，是否達(dá)到想要的理想狀態(tài)，所以當(dāng)您覺(jué)得存有這種意識(shí)時(shí)，不如將跨界的人才、思維觀念、技術(shù)引進(jìn)豬場(chǎng)，發(fā)揮第三方平臺(tái)的作用。華科智農(nóng)這個(gè)團(tuán)隊(duì)之所以存在，是因?yàn)?008年有一個(gè)豬場(chǎng)老板找到華中科技大學(xué)，接觸下來(lái)后，他告知他的需求，并給予了資金。團(tuán)隊(duì)接受委托后進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，這樣的雇員關(guān)系造就了一個(gè)將工業(yè)解決方案應(yīng)用到農(nóng)業(yè)上的團(tuán)隊(duì)。到現(xiàn)在為止，華科智農(nóng)能夠給養(yǎng)豬、飼料、育種行業(yè)提供兩大系列的硬件解決方案，來(lái)幫助養(yǎng)豬生產(chǎn)，即“為樂(lè)食”產(chǎn)房母豬智能飼喂器和“易樂(lè)食”保育育成豬智能飼喂器。

華科智農(nóng)將研發(fā)的足球機(jī)器人KswOs程序應(yīng)用到養(yǎng)豬生產(chǎn)上，開(kāi)發(fā)成智能化飼喂管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可應(yīng)用于懷孕母豬、產(chǎn)房母豬及保育、育成豬的飼喂器等。華科智農(nóng)為每個(gè)豬場(chǎng)、飼料廠提供的硬件方案都是一個(gè)機(jī)器人，它由若干傳感器等部件組成。因此組成了一個(gè)源自于為工業(yè)提供解決方案的但與農(nóng)業(yè)結(jié)合的團(tuán)隊(duì)。對(duì)華科智農(nóng)來(lái)說(shuō)進(jìn)入豬場(chǎng)是一個(gè)大挑戰(zhàn)，圖1是華科智農(nóng)公司在豬場(chǎng)能為大家做的一些實(shí)事，如在配種舍將營(yíng)養(yǎng)通過(guò)某種方式，讓每頭豬更高、更精準(zhǔn)地采食飼料，為配種母豬、妊娠母豬、哺乳母豬提供“為樂(lè)食”智能化硬件設(shè)備來(lái)精準(zhǔn)飼喂。2015年華科智農(nóng)將會(huì)為保育仔豬、育成育肥豬推出“易樂(lè)食”智能化液態(tài)飼喂硬件設(shè)備。

以下是對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)智能化理念的解釋，這些理念是養(yǎng)豬和飼料企業(yè)需要重視的：⑴ 養(yǎng)豬場(chǎng)生產(chǎn)線裝配智能化設(shè)備，可精準(zhǔn)、精確、精細(xì)投料；⑵ 飼料從車間到料槽實(shí)現(xiàn)干飼料輸送，液態(tài)料飼喂，液態(tài)料營(yíng)養(yǎng)水平相比干飼料采食利用率更高；⑶ 豬只飼喂采食信息及時(shí)收集，豬群動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理；⑷ 通過(guò)控制設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)豬只飼養(yǎng)和管理，通過(guò)客戶端或手機(jī)可以控制豬多吃或少吃。華科智農(nóng)團(tuán)隊(duì)希望國(guó)內(nèi)第一梯隊(duì)的豬場(chǎng)能夠主動(dòng)尋求接洽，因?yàn)橐源私o您豬場(chǎng)帶來(lái)的改變遠(yuǎn)遠(yuǎn)比那些鑄鐵管帶來(lái)的改變大得多。

圖2是在配種舍、公豬舍，包括定位欄母豬上使用的智能化設(shè)備，圖3是安裝于懷孕母豬舍的設(shè)備，這個(gè)設(shè)備的最大魅力在于它對(duì)豬場(chǎng)的情況可以通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)表達(dá)。圖4是圖3的分解圖，當(dāng)然這里面是純硬件的照片，里面的材料可衡量，并且國(guó)內(nèi)很多工廠都可加工生產(chǎn)，但中間控制系統(tǒng)的技術(shù)不可衡量，根據(jù)這些數(shù)據(jù)為豬場(chǎng)服務(wù)，是華科智農(nóng)需要做到的，這也是凱風(fēng)的特長(zhǎng)。

個(gè)人認(rèn)為，使用智能化控制得到的變化可以顛覆以前的生產(chǎn)管理，以另外的思路為您提供定位和思考。豬如何進(jìn)入設(shè)備、如何采食、如何出來(lái)、如何喝水，人又如何通過(guò)手持終端去管理，華科智農(nóng)的系列設(shè)備就是要做到如此。今天在這里可能會(huì)給大家?guī)?lái)一種相比原來(lái)養(yǎng)豬模式的新的認(rèn)識(shí)，豬通過(guò)智能化設(shè)備采食飲水后，技術(shù)員可通過(guò)手指終端去掃描這些豬，然后將數(shù)據(jù)立即上傳到服務(wù)器，只要您有智能手機(jī)就可以隨時(shí)了解到豬的最終數(shù)據(jù)。

圖5是產(chǎn)房的自動(dòng)化設(shè)備，也就是說(shuō)在每個(gè)產(chǎn)房上安裝一個(gè)這樣的智能化終端，豬就可以按照以上所提到的思路去飼養(yǎng)。

華科智農(nóng)所有的智能化設(shè)備都由主控系統(tǒng)、投料系統(tǒng)及感應(yīng)系統(tǒng)組成。只要是智能化都必須配有一個(gè)能給所有部件下指令且可收集信息的“大腦”，這就是主控系統(tǒng)。既然是幫助養(yǎng)豬設(shè)備，那么最終目的是通過(guò)對(duì)飼料的控制讓營(yíng)養(yǎng)最大化、最優(yōu)化使用，是養(yǎng)殖的效率和效益更高提升。這三部分最主要的部件就是傳感器，無(wú)論設(shè)備被設(shè)計(jì)成何種形狀，都必須通過(guò)傳感器來(lái)獲取豬的信號(hào)，只有當(dāng)豬觸碰傳感器，我們才能知道信號(hào)。另外豬場(chǎng)里必須建一個(gè)無(wú)線通訊系統(tǒng)，等豬觸碰信號(hào)或者通過(guò)手機(jī)終端修改指令之后，使信號(hào)可以進(jìn)入主控系統(tǒng)，因此無(wú)線通訊系統(tǒng)是工業(yè)解決方案中的必備技術(shù)，而非核心技術(shù)。如果規(guī)?；i場(chǎng)建立了無(wú)線通訊系統(tǒng)，那么對(duì)于管理將會(huì)非常便利，比通常的3/4G網(wǎng)絡(luò)效果更好。

產(chǎn)房設(shè)備的工作原理，即需要建立豬群對(duì)信號(hào)的條件反射，例如蜂鳴器等，當(dāng)我們將喂料系統(tǒng)設(shè)置為早上5點(diǎn)喂料，到時(shí)候蜂鳴器會(huì)響起，場(chǎng)內(nèi)的豬都會(huì)站起來(lái)給料槽里的傳感器發(fā)信號(hào)，隨后投料系統(tǒng)就會(huì)給豬投料。當(dāng)傳感器同這些信息結(jié)合起來(lái)后，就不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)備，而是基于豬行為信息的解決方案。

圖6是保育舍的自動(dòng)化設(shè)備，其包括投料桶、料槽的驅(qū)動(dòng)裝置、投水裝置、感應(yīng)裝置等幾部分，其原理是在設(shè)備上裝有傳感器，當(dāng)仔豬觸碰到傳感器后，投料系統(tǒng)將會(huì)給料槽落入飼料和水讓豬進(jìn)行采食。

當(dāng)每頭豬采食后，數(shù)據(jù)會(huì)反映到安裝于電腦或手機(jī)上的PigWish客戶端，每隔半小時(shí)自動(dòng)更新，也可根據(jù)豬場(chǎng)的實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。圖7左邊標(biāo)注出了控制指令欄，包括豬及使用的智能設(shè)備，另外數(shù)據(jù)的頁(yè)面，稱為豬群信息的“沙盤式”管理，可以看到豬場(chǎng)中每頭豬的真實(shí)情況，便于豬場(chǎng)管理。

這個(gè)系統(tǒng)的全球獨(dú)創(chuàng)性在于不同階段豬采食性能模型。每年華科智農(nóng)都會(huì)與不同地區(qū)的專家針對(duì)采食性能模型交流其對(duì)養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)的意義和變化，這個(gè)模型是基于豬吃喝拉撒睡的行為產(chǎn)生的，以前只能通過(guò)感性及有經(jīng)驗(yàn)的人來(lái)判斷，現(xiàn)在通過(guò)這一模型和PigWish系統(tǒng)，可以直接給予明確的指數(shù)信息，來(lái)表達(dá)場(chǎng)內(nèi)所有豬以往所有和預(yù)判的行為。PigWish系統(tǒng)是建立在豬的采食時(shí)權(quán)、采食速度、采食質(zhì)量及采食食量四個(gè)行為信號(hào)上做出的指數(shù)。這就是華科智農(nóng)團(tuán)隊(duì)8年研究所帶來(lái)的變化。而國(guó)外的智能產(chǎn)品，僅僅只能告知電機(jī)是否啟動(dòng)、料槽是否投料、下了多少料等問(wèn)題，但許多后臺(tái)數(shù)據(jù)無(wú)法看到，如果國(guó)外研究我們的話，只要將后臺(tái)數(shù)據(jù)推動(dòng)到服務(wù)器即可研究。所以只有用自己的東西才能研究我們自己，且不會(huì)讓別人獲取自己的信息。

下面，將分析豬這四個(gè)行為背后的秘密。（1） 時(shí)權(quán)與速度，來(lái)自采食分布曲線。采食速度越高，說(shuō)明豬采食性能越好；（2）衡量這個(gè)曲線的量不僅僅只有速度而已，豬的積極性更多的影響了采食分布；（3）如果所有豬的積極性都很高，那么整體的分布將更靠前。綜上所述，豬群的采食分布由之前的人為主導(dǎo)慢慢回歸到豬的本性上，盡可能減少了人為的介入，對(duì)豬群最有利。（4） 利用采食量統(tǒng)計(jì)豬對(duì)計(jì)劃量的完成程度，但完成量與計(jì)劃量并不重合，而且經(jīng)常低于計(jì)劃量，說(shuō)明豬的采食比較差，自然采食能力較弱。通過(guò)研究還發(fā)現(xiàn)采食質(zhì)量低的豬經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)分段采食，而采食質(zhì)量高的豬向來(lái)是一次完成。

采食性能四個(gè)因子的關(guān)聯(lián)是：第一，采食時(shí)權(quán)與采食質(zhì)量相關(guān)性非常強(qiáng)，也就是說(shuō)積極性高的豬也是采食非常強(qiáng)勢(shì)的豬；第二，采食速度與采食量關(guān)系比較小，說(shuō)明豬的采食速度不直接影響采食量；第三，采食速度與采食量關(guān)系比較小，說(shuō)明豬的采食速度不直接影響采食量。

采食性能四個(gè)因子的作用是：首先，對(duì)母豬而言，生產(chǎn)性能固然重要，采食性能也不能忽視，在產(chǎn)房，采食性能直接關(guān)系到母豬的帶仔能力和下產(chǎn)床后的體況，這間接影響下一胎的繁殖表現(xiàn)；其次，對(duì)仔豬而言（商品豬），繼承父母本的生產(chǎn)性能沒(méi)太大作用，反而是采食性能至關(guān)重要，生產(chǎn)性能好的豬，如果采食性能不行，后代的生長(zhǎng)性能會(huì)受到限制，對(duì)豬場(chǎng)效益不利；最后，對(duì)母豬的服役期限影響較大，采食性能強(qiáng)的豬往往是身體各項(xiàng)指標(biāo)都比較好，而且哺乳期的體脂消耗更小。另外一些生產(chǎn)性能高的豬場(chǎng)正面臨的最大難題是母豬2～3胎過(guò)后，母豬體況直線下滑，產(chǎn)子率嚴(yán)重下降，這也反映了種豬行業(yè)對(duì)采食性能的忽視已經(jīng)導(dǎo)致出現(xiàn)諸多的問(wèn)題。

最后，雖然華科智農(nóng)在豬的營(yíng)養(yǎng)、育種、生長(zhǎng)等方面不擅長(zhǎng)，但希望這個(gè)有華科院校工科背景的團(tuán)隊(duì)，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域通過(guò)這種豬場(chǎng)智能化解決方案能與相關(guān)行業(yè)的企業(yè)一起進(jìn)行研究和提升，為這些企業(yè)當(dāng)參謀和提供解決方案，幫助企業(yè)解決實(shí)實(shí)在在的問(wèn)題。