科学致富,AI养猪

2019年09月23日 由 sunlei 发表 471758 0
“编号89757宁乡土花猪,没有怀孕,请于12小时内再次安排配种!”

“编号9527杜洛克小猪仔,叫声异常,请饲养员及时处理!”

如今,国内的一些猪场工作人员已经能在电脑上看到这样的提醒。

与此同时,长白山精气神养殖基地里,一只母猪在猪栏中的六个食槽一一凑过去,但都没有通过面部识别。饲喂机纹丝不动,就是不给投料,它只能落寞地走到墙角趴下。



工程师在App上查了一下状态,原来智能饲喂机识别出这头猪的当日进食量已经达到配额,不能再吃了。

这幅魔幻的景象正在曾经蚊蝇漫天、臭气逼人的养猪场每天上演。不知不觉中,一场人工智能参与的技术革命正在中国乡村养猪场徐徐拉开帷幕。

养猪产业对中国有多重要?


猪肉价格不稳定,影响CPI和居民生活

据统计,2012年-2016年,中国消费了全球50%的猪肉。猪肉价格对中国国民经济稳定非常重要。根据统计局解读稿计算,2019年一季度,CPI(居民消费价格指数)中,猪肉权重约为2.50%。在蔬菜、水果、禽肉蛋以及衣食住行各类琳琅满目的消费品类别中,这一类就在占到1/40,重要性不言而喻。



以一头猪出栏时平均100公斤为例,以7月11日市场均价17.82元/公斤计算,一头猪上市的销售额约为1782元。到了更终端的店面肯定能超过2000元。

2016年,全国各地区纷纷设立了禁养区和限养区,南方水网地区的禁养区内猪场拆迁也在逐步推进。更加严格的环保法规政策推动了生猪产业规模结构和区域结构的调整,在规模结构方面,环保约束抬高了生猪行业的进入门槛,强化了生猪产业的规模经济特征。

不过,也让生猪供给量出现阶段性下降。2016年全年生猪出栏量为68502万头,同比下降3.28%;猪肉产量为5299万吨,同比下降3.43%。所以猪肉价格一路飘涨。

经过两年时间的调整和布局,国内生猪企业建设跟进,猪肉进口量大幅上升,国际粮食价格下浮推动饲料成本下降,2017年开始,生猪存栏量大幅上升,平衡了供需关系,猪肉价格也一路平稳下降。2018年上半年,生猪价格曾一度触底10元/公斤。

但2019年又因为健康管理问题,飘高了价格。全球养殖类企业都非常关注中国市场,纷纷表示:“中国生猪产业影响全球养猪业,更代表着人类的粮食安全。”

“中国生猪产量占全球一半,中国猪肉消费量也占全球一半——中国大部分地区的饮食习惯也离不开猪肉。所以养猪行情,未来十年肯定差不了。”这是养猪大户在媒体采访时说的话,此话一点不假。全球的肉类市场格局特点鲜明,由饮食习惯、传统和地理区位决定,养猪产业对中国至关重要。

而猪肉价格、产业稳定、市场平稳等因素,让其对居民的消费、信心和日常生活带来很多影响。正因如此,很多科技巨头也在2018年先后推出了基于养猪产业的人工智能、云计算和大数据业务,让人瞠目结舌之余,也看到了背后的商业机遇和趋势所在。

传统养猪法咋就不行了?


传统养猪场的养殖条件,就像我们每个人想象中或者比想象中的环境还要差。除了养殖条件恶劣,对人员的配备也有很高的要求,肩扛饲料、手工拌料、手动称重,所有的环节都要人工来完成。养猪一直以来都是一个极耗心力的劳动密集型行业。在大型养殖场里,平均每100头猪就要至少配备一个工作人员,对于没有形成规模养殖的散户来说,养猪更是全家上阵的苦差事。

大到猪的生产出栏,小到猪的吃喝拉撒,猪的每一个成长环节都不能离开人的监控。因此,养殖场里少不了人日夜巡舍,养殖户也往往住在离猪圈不远的地方,与猪同呼吸共进退。



对于大型养殖场来说,人工成本无疑是巨大的。

人的精力毕竟是有限的。母猪生产无人看护,母猪翻身压死小猪,投喂饲料分配不均有的吃撑有的挨饿,有猪生病不能及时发现……种种困扰养殖户多年的困扰,如今全都能依靠AI来解决:人不可能24小时监控猪场,捕捉分析猪发出的每一个信号,但机器人可以。

AI 比人更懂猪


一、阿里ET农业大脑

去年2 月份阿里云正式宣布四川特驱集团、德康集团合作,通过 ET 大脑实现人工智能养猪,提高猪的存活率和产崽率,项目投入高达数亿。



阿里使用了一套叫做“ET 农业大脑”的系统,当中涉及:视频图像分析、人脸识别、语音识别、物流算法等人工智能技术。

阿里云为这套系统专门研发出一套「怀孕诊断算法」来判断母猪是否怀孕。养猪场内的多个会自动巡逻的摄像头,会搜集母猪的睡姿、站姿、进食等数据,再由AI 分析母猪是否配种成功。如果发现有母猪没怀上,系统将提醒工作人员进行人工授精,从而提高母猪产仔量。



猪崽出生之后,为了让它们健康成长,ET 农业大脑通过语音识别技术和红外线测温技术来监测每只猪的健康状况。由于猪在吃奶、睡觉和生病等不同状态下发出的声音都不一样,通过分析猪的咳嗽、叫声、体温等数据,一旦出现异常能够第一时间发出预警。



比如:当猪崽被母猪压到时,这套系统能通过小猪的叫声及时判断出来,并呼叫饲养员及时处理,提高猪崽的存活率。

此外,每头猪都有一个专用的身份标识耳环,用来记录他们的体重、进食和运动强度、频率和轨迹。如果有哪头猪没达到标准,但是没有生病和怀孕的话,饲养员将这些猪赶到户外进行运动。ET农业大脑会像微信运动一样,记录下每头猪一生走了多少步。



二、京东神农大脑

阿里有ET 农业大脑,京东则在年末推出了「神农大脑」,这是京东农牧与中国农大、中国农科院等机构合作研发的智能养殖技术。

据京东介绍,整套智能养殖计划包括:神农大脑(AI)、神农物联网设备(IoT)、神农系统(SaaS)三大模块,可实现「养猪智能化」。

其中「猪脸识别」最受关注,养殖场可以通过这项技术来观测与记录每只猪的体重、生长、健康情况。



而京东的智能养殖技术除了利用「猪脸识别」实现猪饲料的精准配置,猪舍内的温度、湿度等也都完全由系统自动调节。



按照京东的测算:这套系统养殖人工成本减少30%~50% 左右,降低饲料使用量 8%~10%,并且出栏时间平均缩短 5~8 天。如果全中国所有猪场都用上这套系统,每年可降低 500 亿元的成本。

单从技术角度来看,阿里京东两家都选择了当前应用比较成熟图像识别应用,主要的着力点也都放在的「养」上面,并未涉及猪场治理、猪肉检测、猪肉销售等较深入的产业链。商业模式也偏重于系统嵌入,类似当前的SaaS系统的商业模式,只是单纯将AI技术嵌入到了养猪业。

[caption id="attachment_44768" align="aligncenter" width="606"] 图片来源:数智物语[/caption]

三、网易自营猪场

相比于阿里京东的轻嵌入模式,网易作为最早开始布局猪场的互联网大厂,采用了自营猪场的重模式。

喂养过程全城覆盖猪宝宝的吃喝拉撒,产业链涉及从猪场选址、建猪舍,到确定猪的品种、饲料、喂养方式,再到最后猪肉的封装、销售,有着一套完整的系统。

2016年,网易味央的第一个自有猪场——网易味央(安吉)现代农业产业园正式投产。

现在,该产业园占地面积1200亩,约有120亩直接用于黑猪养殖。猪舍应用了现代化农业技术,智能化运作6个人管理2万头猪。园区内保持着原始竹林、板栗林、茶园等植被,远离外界污染。



猪场采用了全程智能监控,味央猪也已完成了全球第四代养殖模式的探索。

猪舍经过科学设计,确保猪只能在充足的阳光和适宜的温度中生活。网易味央黑猪提倡人性化养殖,睡公寓、听音乐、蹲马桶、喝深层地下水,农场使用德国自动液态饲喂系统,可按照栏位和猪的生产趋势精心控制饲喂曲线,保证每一只猪都能吃饱、吃好。



网易味央为每头猪制定了300天的饮食计划,5种以上营养方案。

日常饲料中不添加抗生素和重金属,转而通过添加益生菌和生物制品来提高猪群免疫力。同时,通过谷物、杂粮、果蔬搭配营养三餐,引进德国进口全自动液态饲喂系统科学饲喂。不但易于猪粮营养的充分吸收,还可避免因空气杂尘引起的呼吸道疾病。

猪场还配套了一套“零排放”环保处理系统,占地少,建造成本低,运行中仅需支付少量电费成本,实现了猪场粪污的无害化、资源化利用。猪场粪污经过处理后,处理终水水质超过城市自来水标准,而有机肥则低价提供给周边农民,实现了养殖场的生态循环。

除了这么大费周章的养猪以外,网易味央还涉及到了产品开发和渠道铺设。

产品开发:围绕黑猪肉设计了黑猪肉礼盒、黑猪肉衍生品、黑猪肉礼品卡。



经过了安吉产业园的探索运营,网易也成功将该养殖模式形成样板养殖场。

在2018年建成新的网易味央(高安)现代农业产业园,该产业园占地面积超过3300亩,园内的170亩大水库为猪场形成天然生态调节保护屏障。产业园年出栏黑猪15万头,是中国单场规模最大的黑猪养殖场。

AI养猪真有风口?


很有可能是个新风口,并重塑中国的养猪业,不过AI只是重塑过程中的一个手段。

1、时代背景是很重要的原因

一场养殖业的健康管理问题,就可能影响生猪存栏量三分之一。保障国内的肉食稳定,就是稳住了CPI,更重要是稳住民心。所以科技手段加持的急迫性大大提升。

2、养猪产业规模不容小觑

而中国14亿人口每年消费5500万吨猪肉产品,远远超过其他任何国家。如此一来,猪肉的规模势必上涨。从另一边看,生猪养殖产业规模超过1万亿,巨大的规模和不断集中的头部企业,也奠定了肥沃的土壤基础。去年以来,包括温氏、牧原、正大、雏鹰、正邦、新希望、大午等养猪企业都在抢身位布局规模现代化养猪基地。

猪毕竟不是工业化制造商品,需要一定的生产周期。所以,产生了一个高价格,高利润的紧缺周期。这个周期,是投入资金做升级改造,建立养猪企业门槛的好机会,也是政策标准门槛抬高的好时机。

3、人工智能带来的技术突破,养猪行业特别适合应用

人工智能+信息化,深度学习、智能物联、云计算等技术,能够帮助养殖场场主完成数猪、猪情监测以及一些物料和人员管理,能够大幅提升养殖行业的规模化管理能力和品控能力。

硬件端,不断进步的芯片带给视觉、音频和各类传感器以更强大的感知能力,超越有经验的工人能够精准采集养殖信息;而更强大的数据分析能力正在向工业和农业端移动,适应产业大数据的需求,对养猪等产业进行数据建模和分析。

此外,也有利于农业部门对养猪行业的信息化管理,避免类似疫情或市场供需波动,带来的市场危机。

4、养猪的特性也适合AI切入

猪的体格大,相比牛羊而言适合圈养,同时也没有鸡鸭那么高的密度。

养猪周期相对禽类长(至少1年多),单头价格高(2000元上下)。因此从规模化养殖来讲,是非常适合AI技术投入的。

周期性、病害和环保门槛太高,也正在推动国内产业的整合,市场集中度开始升高,这也使得企业的规模和实力增长迅速,跨入了科技投入的门槛。

随着越来越多互联网、科技企业的入局,越来越多的人开始关注智能养殖的重要性及价值,中国开始进入数据养猪阶段。科技产品的应用,对传统养猪业将是一场巨大的颠覆和革新,能够高效赋能猪只基因选配、精准营养、智能环控、生物安全和生产管理“五位一体”养猪闭环,把传统养猪从“苦脏累、效率低、利润低、污染环境”的困境中解救出来,帮助广大养猪户实现高效养猪、轻松养猪。
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