中國養殖業快速發展的30年,經歷了從傳統手工養殖走向機械化養殖,從機械化走向自動化,再從自動化走向智能化、智慧化養殖的發展歷程。孵化作為養殖生產中一個重要的環節,也是技術更新最快的一個環節,同樣經歷和演繹著這一發展歷程。
作為孵化生產方式演變的親歷者、養殖技術進步的推動者——青島興儀電子設備有限責任公司(以下簡稱“青島興儀”)憑借自身技術的積累、產品體系的擴展和工程能力的提升,引領著中國孵化產業從“孵化1.0”到“孵化4.0”四個階段的技術進步和產業升級。“孵化1.0”是單一產品的發展階段,歷時20年時間;“孵化2.0”“孵化3.0”是產品多元化、自動化和智能化的發展階段,是最近5年的技術成果,而“孵化4.0”是智慧孵化階段,是未來5年需要實現的目標。
孵化模式演變的四個階段是一個緩慢變化到加速發展的過程。按時間長軸來劃分,應該是從20世紀80年代開始,國內孵化行業從傳統人工孵化過渡為機械式孵化階段。這之后的20年里,中國的孵化業逐步從機械式孵化轉變成機電一體的全自動孵化,我們稱這一階段為“孵化1.0”階段。
“孵化1.0”階段的最主要特征是:孵化生產中的主要設備——孵化機控制技術和產品結構的進步。孵化機控制技術從早期的模擬技術,到集成電路控制,再到現在普遍采用的模糊控制技術,技術的發展把工作人員從復雜的操作中解放出來,讓孵化過程變得更輕松、更簡單。孵化機產品結構從箱體式到巷道式,再到現在主流的多單元組合的單階段大容量式,其容量從早先的一次孵化幾百枚種蛋的小型機器,到現在單批次孵化十幾萬種蛋的大容量設備,而且機器內部氣流場和溫度場都得以優化。因此,“孵化1.0”階段的進步就是孵化設備的技術進步。
2008年之后的10年,是中國養殖業快速發展的10年,也是中國養殖業生產效率提高最快的10年,這些都得益于自動化設備在養殖業中的廣泛應用。自動化設備在孵化生產中的應用是“孵化2.0”的主要特征,是機械代替人工提高生產效率的最好體現。國內規模孵化場進入自動化生產大概從2012年開始。因此,可以將2012年定義為“孵化2.0”階段的開始。
2012年之后的5年,中國養殖業進入高速發展期。正是在這5年間,青島興儀從單一的孵化設備生產商逐步發展成為孵化場系統解決方案提供商,進一步優化升級為交鑰匙工程服務商。與之相對應的是國內孵化場從最初僅有孵化設備,逐步發展成為配套自動化設備和環控設備的現代化孵化場。孵化場系統解決方案帶來的最直接效益就是孵化生產效率的大幅提升。之后,隨著孵化場環控系統整體技術趨于成熟和設計施工能力不斷提高,交鑰匙工程的綜合效益讓孵化場的生產成本更低,雛苗品質更高。
2012年,國內第一套完整的雛苗自動處理設備落戶福建圣農,這是青島興儀自主研發的國內首套孵化廳自動化設備,告別了國內主流孵化場只有孵化設備的歷史,開啟了孵化過程自動化生產時代。2014年,由七個模塊組成的高速自動照蛋落盤設備交付浦城圣農,自動化設備開始成為現代規模孵化場向往的高端裝備,進而發展成為標配裝備。2016年,機器人落盤和拆碼垛設備正式在亞太中慧服役,這是機器人應用到孵化場自動化設備的首創產品,標志著國內養殖行業已進入機器人時代。其依愛自動化設備的發展,為國內孵化業全面進入“孵化2.0”階段提供了設備保障和技術支持。
目前,國內大多數現代規模孵化場處于“孵化2.0”階段,其主要裝備——自動化和環控設備絕大多數都是由青島興儀設計和配套,只有少數養殖企業從國外引進。這幾年,青島興儀先后設計和實施了數十個具有標桿意義的現代孵化場工程。這些自動化設備在現代規模孵化場中的應用,大大提高了孵化生產效率,減少了孵化場的人員數量,同時也減輕了人員勞動強度。
當國內規模孵化場正處在向“孵化2.0”單一自動化生產轉型之際,以全面的物流自動化為支撐,通過機器感知、收集和處理數據,并能按照給定的知識和規則自行做出決策和執行的智能化生產方式已悄然來襲。智能化生產的最大特點是機器之間具備高度的協同合作與數據共享效應,從而實現設備的互聯互通和信息流的全面貫通。
近幾年,智能化生產方式深刻地影響著轉型中的中國養殖業。孵化設備、自動化設備和環控設備的互聯互通、物流的智能化、管理的信息化,這些智能化生產特征觸動著養殖裝備企業和國內先知先覺的規模養殖企業的神經,他們釋放出來的市場需求信號推動著國內規模孵化場從自動化向智能化方向發展,這也是國內養殖業從“孵化2.0”向“孵化3.0”階段的轉型升級。
“孵化3.0”智能孵化場是依托孵化、自動化、物流等智能裝備和信息感知技術與現代孵化場的深度融合,驅動孵化場由單個生產環節的自動化向整體物流自動化以及倉儲自動化轉變。采用先進的信息化調度系統,創建物流從種蛋進入、生產、發苗物流閉環的跟蹤系統,以及生產WIP狀況和車間工序的實施監視。
“孵化3.0”最核心的內涵就是智能化生產,或稱為“智能工廠”。通過物聯網技術搭建起來的孵化場物聯系統,實現孵化場的集中監控、移動互聯、信息化生產調度和禽苗跟蹤等。“孵化3.0”最大的優勢在于孵化生產可以按照孵化場管理系統事先設定好的程序進行智能化生產,提高孵化生產管理的便利性,能自動生成各種生產報表。
目前,國內養殖業才剛開始進入“孵化3.0”階段,還沒有一家規模孵化場完全實現了智能化生產,更多的孵化場正走在奔向這一階段的路途中。2016年,青島興儀承建的煙臺大地孵化場就是國內“孵化3.0”最具代表性的工程,也是國內最接近“孵化3.0”模型的智能孵化場。
當然,“孵化3.0”的很多功能和系統在煙臺大地孵化工程中還沒有完全部署到位,將在后續的工程項目中逐步完善和實施。
當中國養殖業還在不遺余力地設計和實施“孵化3.0”智能孵化場時,德國 “工業4.0”的概念,美國“工業互聯網”的構想已席卷中國大地,此時中國工信部也提出了“中國制造2025”,身處行業最前沿的青島興儀敏銳地感到中國養殖業一次全新的技術革命和發展機遇就要到來。
2017年,在國際家禽產業論壇上,青島興儀發布了基于智慧養殖概念的“孵化4.0”模型,并且完成了國內第一個“孵化4.0”智慧孵化場工程的方案設計,成為全球第一家完整提供“孵化4.0”整體解決方案的系統提供商,標志著中國養殖業率先進入“孵化4.0”時代。
“孵化4.0”是基于產業鏈物流自動化與信息化融合,建立智慧工廠,運用大數據、云計算,實現智慧孵化。通過獲取孵化生產中的大數據,利用云計算挖掘有利于企業更好運營的流程體系,創建重大決策信息知識庫,直指企業的經營目標,利潤增長率,最終構建高效、節能、綠色、環保、舒適、透明的智慧孵化工廠。基于企業生產經營數據采集,延展性數據采集的全面感知功能,挖掘孵化大數據,并進行云計算分析,指導客戶根據禽蛋種類、蛋齡、胚齡等因素,決策最佳孵化工藝,自動調控孵化環境,取得最佳生產性能;配合終端自動化系統,降低勞動強度和生產成本,降低對生產人員的依賴,直至實現無人值守的智慧孵化。
砥礪奮進的五年,青島興儀憑借在孵化場整體解決方案設計上的專業優勢,推動中國養殖業從“孵化2.0”升級到“孵化3.0”,并在全球范圍內率先搭建起 “孵化4.0”智慧工廠模型。秉承成為全球最具競爭力的孵化和養殖工程系統解決方案服務商的愿景,青島興儀致力于將“孵化4.0”的設計藍圖變成智慧工廠。未來的五年,在黨的十九大精神的指引下,在國家智慧農業政策的推動下,依愛電子將在全球范圍內推廣“孵化4.0”智慧養殖新理念,引領中國乃至全球養殖業從智能養殖走向智慧養殖。