国外信息化生猪养殖模式研究

1、国外信息化生猪养殖模式探究1 概况 随着计算机多媒体技术、光纤和卫星通信技术为特征的信息化浪潮席卷全球，当代世界经济正在由工业化时期进入信息化时代，现代信息技术也正在向各个领域渗透。尤其在畜牧业中，信息技术将上升到重要的地位。其整体趋势是，生猪养殖户数减少，生产规模逐渐扩大，养殖模式逐渐走向集约化、工厂化。目前，在世界生猪养殖行业中，荷兰、美国等国处于领先地位。荷兰国土面积并不辽阔，但其生猪养殖业却很发达，尤其是对母猪的饲养与管理取得了举世瞩目的成就。到1996年，荷兰已经拥有 24 000 家猪场，养猪业总产值为 7566 万荷盾，占整个农业总产值的 55.1%。荷兰全国共有 32 家屠宰场

2、，年屠宰生猪 2000 万头，其中 75% 的生猪都会出口，位居世界首位 。 美国也是已经走上现代化生猪养殖道路的国家，2007 年，全国有繁殖母猪 609 万头，出栏肉猪 1.07 亿头，产肉 984.3万吨。生猪存栏 6050 万头，仅次于中国，居世界第 2 位。2 国外采用用的主要生猪猪养殖模式 2.1 荷兰 Veelos 智智能化母猪管管理系统 22.1.1 工作原理理：1）在 Veloss 系统中，在在所有母猪的的耳牌中安装装了芯片，芯芯片中存有该该母猪所有的的个体生物档档案信息。系系统可以根据据每头母猪的的识别信息（耳耳牌号、背膘膘、胎次、胎胎龄等），甚甚至根据季节节因素设置每每头

3、母猪的采采食曲线。22）Veloos 系统配配置的自动精精确饲喂器，它它通过识别电电子耳标，按按照相应的饲饲喂曲线给每每头母猪精确确饲喂，避免免人工饲喂造造成的应激以以及饲料浪费费和由于饲喂喂不准确造成成的母猪体况况不均，从而而确保每头母母猪得到最准准确的饲喂。33）Veloos 系统配配置的发情监监测器可以实实现24 hh 不间断监监测公母猪交交流的时间和和频率，当达达到系统设定定的发情值系系统确认该母母猪发情并喷喷墨标记，这这有别于传统统猪场靠经验验来判定母猪猪发情。4）VVelos 系统配置的的自动分离器器，可将猪场场需要处理的的母猪，如发发情母猪、临临产母猪、生生病母猪、打打疫苗的母猪

4、猪等分离到待待处理区域，并并分类标记出出来，方便猪猪场工作人员员及时处理。即即使猪场管理理人员在外地地，也可以通通过电脑远程程了解猪场信信息，真正做做到猪场管理理信息化与现现代化。 2.1.22 Vellos 智能能化母猪管理理系统的特点点 目前，VVelos 智能化母猪猪管理系统在在荷兰以及欧欧美许多国家家已经得到了了广泛运用，其其主要特点有有：1）自动动供料：系统统采用储料塔塔 + 自动动下料 + 自动识别的的自动喂养装装置，实现了了全自动供料料过程。2）自自动管理：通通过计算机控控制中心实现现了对母猪发发情的鉴定、猪猪场内的温度度、湿度、通通风、采光等等的全自动化化管理。3）自自动数据传

5、输输：在母猪生生产管理过程程中的所有数数据都可以实实时的传输到到计算机控制制中心和猪场场管理人员的的手机上，这这样管理人员员可以实现对对猪场的远程程管理。4）自自动报警：在在Veloss 智能化母母猪管理系统统中，猪场配配置有完全由由计算机控制制的报警机制制，可以对猪猪场出现的问问题及时报警警。图 1 Veelos 自自动精确饲喂喂系统 22.2 美美国全自动种种猪生产性能能测定系统 2.2.11 工作原理理：由美国奥奥斯本工业公公司首先生产产提供的全自自动种猪生产产性能测定系系统 FIRRE（feeed inttake rrecordding eequipmment）也也是利用 RRFID

6、电电子耳牌的识识别技术，FFIRE 系系统的主要任任务是能从一一个群体中识识别出每个个个体，并对个个体进行测定定和记录。FFIRE 测测定系统中每每个测定栏安安装一台测定定站，每个测测定站可以饲饲养十几头测测定猪。当佩佩带 RFIID 电子耳耳牌的生猪进进入测定站采采食时，测定定站可以立即即记录该猪的的耳牌号码，并并记录该测定定猪进入 / 退出测定定站的时间和和测定猪进入入前 / 退退出后料槽的的重量，其中中料槽的重量量差即为该测测定猪此次的的采食量，在在测定猪采食食的同时，测测定猪站立于于一个个体称称重秤上，个个体称重秤将将记录该测定定猪本次采食食时的体重值值。由于自由由采食的缘故故，每头测

7、定定猪每天将进进入 FIRRE 测定站站进行采食约约10 115 次，FFIRE 系系统将每头测测定猪每次的的采食量自动动累加成为每每天的采食量量记录，并从从当日测定的的体重值中取取一个中间值值作为该测定定猪当天的体体重，以此作作为计算日增增重和饲料报报酬的数据基基础。 2.2.2 FIREE系统的特点点：1）FIIRE 系统统完全是通过过被动方式获获取测定数据据，系统在获获得测定猪采采食量和体重重数据时完全全不干扰测定定猪的正常生生活方式，因因此所获得的的测定数据非非常接近于实实际生产状况况下的猪生长长模式。 2）FIIRE 获得得的测定数据据可以认为是是实际生产状状况下发生的的生产数据，F

8、FIRE的测测定数据也可可直接用于生生产实际，如如种猪选择或或选育、或用用于计算生产产中猪生长发发育曲线。33）由于 FFIRE 系系统能取得连连续的体重记记录，因而为为种猪选育提提供了一个新新的重要的选选择指标，即即任何生长阶阶段的日增重重和饲料报酬酬。育种工作作者现在可以以通过FIRRE 系统所所获得的测定定数据，对不不同测定猪的的任何生长阶阶段的日增重重和饲料报酬酬数据进行比比较，从中选选择理想的种种猪。图 2 全自自动种猪生产产性能测定系系统 22.3 自自动分阶段饲饲养系统 22.3.1 工作原理理：1）猪场场分为2个部部分：采食区区和饮水区，并并且在采食区区和饮水区之之间安装了具具

9、有体重分类类功能的个体体秤。采食区区的生长肥育育猪可以自由由进入饮水区区，但饮水区区的生长肥育育猪必须通过过个体秤才能能进入采食区区。2）个体体秤可以根据据猪的体重将将猪分为2 4 栏，并并根据测定秤秤获得的数据据，可以清楚楚知道每栏有有多少头猪，以以及其真实的的平均体重，并并给不同体重重的猪栏投放放不同生长阶阶段的饲料，从从而实现精确确的分阶段饲饲养。 2.3.2 系统特点：1）自动分分阶段饲养系系统 使使在分阶段饲饲养中饲料转转换更有效。饲饲料完全配合合生猪的生长长速度，既不不会因为饲料料营养物质不不足而影响猪猪生长发育速速度，也不会会因为饲料中中营养物质过过多而造成的的饲料营养物物质浪费

10、，这这大大节省了了饲料成本和和减少对环境境的污染。22）对不同体体重的猪喂以以不同营养的的饲料，这样样可以使体重重较轻的猪增增加生长速度度，对体重较较大的猪则追追求更好的饲饲料报酬。通通过调整饲料料中的营养成成分，我们更更容易使生猪猪达到预计出出栏重量，从从而实现了准准确饲养的目目的。3）自自动分阶段饲饲养系统还提提供了猪的生生长曲线，管管理员可以获获得各栏的平平均日增重数数据，由此可可以预计达到到出栏体重的的天数和头数数，为经营销销售工作做好好长期或短期期的计划。根根据各栏平均均日增重数据据，可比较不不同猪栏之间间或不同猪舍舍之间的平均均日增重，判判断饲养管理理水平，研究究猪的行为以以及环境

11、因素素对猪重量的的影响。4）自自动分阶段饲饲养系统能够够帮助筛选出出体重更一致致的出栏猪。因因为在由屠宰宰场定价系统统中，送宰的的生猪在体重重上越一致，其其价格就越高高。 2.4 猪场场环境监控系系统 猪场环环境监控的目目标是维持良良好的猪场内内部环境，使使猪场能够保保持通风、温温湿度适宜、空空气质量状况况良好。 22.4.1 工作原理：1）首先给给猪场装上恒恒温调控系统统，通过温度度感应器将猪猪舍是否需要要通风告诉计计算机系统，如如果超过标准准温度，风机机启动，通风风量与风速是是变频控制的的，启动一个个风机还是全全部启动也根根据需要进行行自动调节，当当风机全符合合运转仍然不不能降温到标标准，

12、水帘自自动启动配合合风机降温。同同时，当冬季季需要增温的的时候，地暖暖与热风配合合工作。最终终实现温控与与通风可以完完美结合。22）每个猪场场都装有 22 个风机，猪猪场上方两边边是风槽，风风槽用一个平平面板遮挡，上上面布满通气气孔，新鲜空空气从走廊进进入风槽，再再从通气孔均均匀进入猪场场，污浊空气气则被风机抽抽出。这样使使猪场内空气气清新。 22.4.2 特点：11）可以实现现在任何地点点任何时间控控制通风系统统，也可以远远程监视和调调节多猪场的的制热、制冷冷和空气循环环。2）可完完成日夜之间间和季节之间间的自动调节节和过渡，能能自动对猪场场温度、湿度度、空气质量量进行控制和和管理，无须须费

13、时费力的的人工介入。图 3 猪场温温度控制系统统 33 关键技技术 3.11 RFIID RFIID(raddio frrequenncy iidentiificattion)技技术即射频识识别，是一项项利用射频信信号通过空间间耦合实现无无接触传递信信息的一种技技术。RFIID主要包括括 3 部分分组成。 11）电子标签签，它是 RRFID 的的核心，并且且每个电子标标签具有全球球唯一的识别别号。2）天天线，在标签签和阅读器之之间传递射频频信号。它既既可以内置于于读写器中，也也可以通过同同轴电缆与读读写器天线接接口相连。33）阅读器，其其主要功能是是读取 ( 或写入 ) 电子标签签信息，它分分

14、为手持式或或固定式。阅阅读器通常与与计算机相连连，标签信息息可以及时传传送到计算机机上。读写器器通过发射天天线发送一定定频率的射频频信号，当佩佩戴有电子标标签的生猪进进入发射天线线工作区域时时就会产生感感应电流。电电子标签凭感感应电流所获获得的能量发发送出存储在在电子标签内内置芯片中的的识别信息。或或者电子标签签主动发送某某一频率信号号，读写器对对接收天线接接收到的电子子标签发送来来的信号进行行解调和解码码后，送到数数据管理系统统进行相关的的处理：数据据管理系统根根据逻辑运算算判断该电子子标签的合法法性。然后做做出相应的处处理和控制。图 4 RFIID 系统 33.2 电电子标签 33.2.1

15、 类型 实实际上，电子子标签是 RRFID 技技术的俗称，用用它来表示生生猪属性的一一种具有信息息储存和处理理能力的射频频标签。在生生猪养殖过程程中，通常把把电子标签安安装于动物体体表或体内，进进行跟踪识别别处理。其主主要类型有以以下几种：11）耳牌式电电子标签，耳耳牌式电子标标签不仅存储储的信息数据据多，而且抗抗脏物、雨水水和恶劣的环环境，其应用用范围较广。22）项圈式电电子标签，该该种电子标签签可移动性大大，能够非常常容易地从一一头动物身上上换到另一头头动物身上，但但标签的成本本较高。主要要用于自动饲饲料配给。33）注射式电电子标签，即即是利用一个个特殊工具将将电子标签放放置到动物皮皮下，

16、使其与与躯体之间建建立一个固定定的联系，这这种联系只有有通过手术才才能撤销。44）药丸式电电子标签，即即是将一个电电子标签安放放在一个耐酸酸的圆柱形容容器内 ( 多为陶瓷的的 )，通过过动物的食道道放置到反刍刍动物的瘤胃胃内。一般情情况下，药丸丸式电子标签签会终身停留留在动物的胃胃内。这种方方式操作简单单牢靠，并且且可以在不伤伤害动物的情情况下将电子子标签放置于于动物体内。3.2.2 应用 电子标签系统可准确而全面地记录生猪的饲养、生长及疾病防治等情况，同时还可对其产品品质等信息进行准确标识，从而实现动物及动物产品从饲养到最终销售的可跟踪管理。 1）电子标签在养猪日常管理中的应用 例如荷兰 V

17、elos 母猪管理系统、美国奥斯本公司设计的全自动种猪生产性能测定系统 (FIRE)、生猪分阶段饲养系统。电子标签管理系统，除了企业内部在饲料的自动配给和产量统计等方面的应用之外，还可以用于动物标识、疫病监控、质量控制及追踪动物品种等方面，它是掌握动物健康状况和控制动物疫情发生的有效的方法之一。 2）电子标签在产品追溯中的应用 由于电子标签内部存储的数据不易更改和丢失，且电子标签的 ID 具有全球唯一性，这样既可以用来追溯动物的品种、来源、免疫、治疗和用药情况以及健康状况等重要信息，从而为动物防疫和兽药残留监控工作服务。另外，当生猪被屠宰时，电子标签中的信息与屠宰场的数据一起被储存 。它可以提

18、供猪肉的来源，并且可以对猪肉制造阶段进行跟踪。一旦发现问题，可通过计算机追溯查找问题的源头，这有利于对生猪行业的管理，及时发现问题，保障猪肉食品质量安全。 3.3 广角网络视频监控 3.3.1 介绍 广角视频监控系统具有强大的用户管理功能、良好的兼容性、方便的可扩展性、分布式管理等众多优点，能够对猪场进行实时远程监控。它主要由监控前端、网络通信平台、管理服务器、监视系统组成。 1）监控前端包括模拟摄像机、视频编码器、网络摄像机、报警输入设备等。广角监控系统可以支持多种云台编码协议、网络编码协议，支持多厂商视频编码器。 2）网络通信平台由路由器、交换机、无线网桥、防火墙、通信线路等设备组成。通信

19、线路可以采用多种方式：双绞线、光纤、有线电缆、专线、帧中继、xDSL、无线局域网、GPRS、CDMA 等。 3）管理服务器由监控管理软件、服务器硬件、存储服务器等组成。广角监控管理软件提供了完整的监控中心管理、录像管理、报警管理、用户认证和权限管理、服务器集群管理等功能。广角监控管理软件基于流媒体分布式处理技术，能够在复杂网络环境中优化视频流的传输控制，提供大容量、高质量的网络视频传输和处理。 4）监视系统由监控终端和显示系统组成。监控终端可采用普通的 PC 机，无需安装客户端软件，只要以 Web 方式访问监控管理服务器，输入用户名和口令登陆就可以使用或管理监控系统。在中心监控室，通常配置高性能的 PC 机作为终端，并建立电视墙系统。3.3.2 应用 广角视频监控系统能对视频服务器、镜头等设备分组管理；用户资料、控制权限等资料集中管理；多画面显示 / 全屏显示，支持摄像机、预置位轮巡；用户可根据优先级别控制摄像