數字化豬場的飼喂模型

柯柯畢業于華中科技大學微電專業，華科智農聯合創始人、技術總監。

2008年開始投入自動化母豬飼喂方向的研究，將多項機器人控制與數據處理技術引入畜牧業自動化領域。主導了PigWish系統的研發和設計，首次將豬場的豬、設備、信息、物資、人整合在一個大系統中，讓豬場信息自由流通并產生價值。Pigwish+ 戰略的技術主導專家。

豬場智能化的發展過程歷經人工、機械化、自動化、智能化、數字化、無人化這幾個階段，目前國內豬場的自動化進程逐年加快，但同時自動化管理對人員素質要求不斷提高，這也對其推廣造成了相當大的阻力。智能化相對于自動化主要引入了基于互聯網、云、遠端操控等技術，并降低了對人員的要求。數字化養豬相當于將飼養的豬數字化，所有的豬場信息都在一條數據線上，那么豬場管理者可以依據這些數據對豬場的生產進行遠程管理、指導、分析。而豬場智能化的最終發展目標為無人化生產。

自動化豬場是機械化向電器自動化的延伸，代表設備有料線、飼喂站、自動環控等，其特點為大幅節省人力，為擴大規?；i場提供支撐；其優勢為規模化、流程化，適用于大規模使用。智能化豬場是自動化向一體化的集中控制，代表方式是物聯網和“互聯網+”，其特點是豬、設備、信息、人的高效連接，并支持遠程服務，其優勢是了解豬、設備和信息，并自動反饋信息。讓設備了解豬，讓設備適應豬是智能化豬場的表現形式（圖1）。

要談數字豬場就必須先談互聯網，因為數字產生后需要流通，而最好的流通媒介是互聯網，一體化數字豬場往上延伸則是云平臺，建立云平臺后，數據從豬場上傳，可以與豬場管理軟件、遠程專家、營養管理（飼料廠）、疫病管理（獸藥廠）進行互聯，并讓其根據豬場參數進行實時服務，這即是信息互聯帶來的改變（圖2），總結成兩點即數字的集成和分發。

豬場實驗室系統只占整個豬場的小部分，其主要目的是通過該實驗室系統獲取豬的所有信息，如豬的日采食量、日增重、飲水量、活動軌跡等。其意義在于當飼料配方改變時，該飼料對于豬的影響是積極的還是消極的。在豬場普及使用前，可以單獨用于該實驗室系統中，對豬的行為進行追蹤，最后得出養豬的收益；當然，根據現階段的行情，所追蹤得出的數據也會適時變化。其意義在于通過該模型找到了一套適用當時當地氣候、行情的參數，而這套參數可以作用于豬場的所有設備，同步按照該模式進行飼養，提升整個豬場的經濟效益。

公司生產的易樂食飼喂器只能統計一個豬群的采食量，而要評估豬群的平均體重，則需要過稱，其誤差在±1 kg，當測量次數達到4～5次時，其誤差可以減小到500 g，該重量小于豬的每日動態體重變化幅度，因而可以有效檢測豬群平均體重。

體重分布可以計算豬群的平均體重，正常豬群的體重符合正態分布模式，且為標準正態分布，即最重和最輕的豬都較少，大多數都處于中間位置，這類豬群中最集中的范圍即為典型值。體重越重的豬，稱的次數越多，體重越輕的豬，稱的次數越少，那么就會形成偏態分布，典型值更會偏向于體重越高的豬。通過不識別個體的個體稱重方式，將會產生誤差，此時可通過校正公式進行計算，得出典型值的偏移率s=A/6，取值在1.8%～5%之間，使用典型值的95 %～98.2 %作為豬群的平均體重是可行的。同時，日增重與料肉比負相關，哺乳期主要注重日增重，為育肥打下基礎。保育期日增重與料肉比并重，適度飼喂保證臟器健康發育。育肥期注重料肉比，鑒于前面打下的基礎，獲取最佳的經濟效益。

對日增重和料肉比的關注度與外界環境相關，受豬價糧價的影響，飼喂策略并非一成不變，行情好的時候需要加足馬力，充分利用豬場的不飽和產能，在可以犧牲部分料肉比的情況下追求更高的日增重。行情不好時，降低成本以求自保，在可以適當犧牲日增重來追求最佳的料肉比，以降低肉的生產成本。

豬場實驗室通過日常的實驗，得出滿足各種條件的飼喂策略，對應的策略可以推送給全場的易樂食飼喂器，實現四兩撥千斤的好戲。同時，在豬場需要更換飼料配方、疫苗藥物、飼養員等環境條件時，通過實驗室系統可以預先對該調整做出經濟預判，為豬場提供一雙辨別好壞的眼睛。通過RFID精確識別，利用采食嘴進行精確飼喂，對豬群的各項參數獲取更加充分可靠、完全適用于育種體系并可通過大量數據來獲取一個與豬相關的校驗值。個體信息的追蹤可以精確到行為的追蹤，將豬個體的活動軌跡做橫向縱向對比，實時評估一頭豬的行為，以及對疾病進行監控。