畜禽養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新和智能裝備研制取得重要進(jìn)展
近日，從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與服務(wù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獲悉，我國(guó)畜禽養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新和智能裝備研制在“物聯(lián)牧場(chǎng)”理論方法與國(guó)家級(jí)測(cè)試平臺(tái)創(chuàng)建、畜禽多維立體感知技術(shù)與專(zhuān)用傳感器研發(fā)、智能控制裝備研制與大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建等方面取得突破。
隨著我國(guó)膳食營(yíng)養(yǎng)改善、經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型和資源環(huán)境約束趨緊，亟需加快畜牧養(yǎng)殖和信息技術(shù)深度融合、轉(zhuǎn)變畜牧業(yè)生產(chǎn)方式、推進(jìn)畜牧業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與畜牧業(yè)深度融合難、畜禽養(yǎng)殖復(fù)雜環(huán)境多特征聯(lián)動(dòng)監(jiān)測(cè)難、高效養(yǎng)殖智能化分析預(yù)警難等問(wèn)題，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與服務(wù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)聯(lián)合院北京畜牧獸醫(yī)研究所、北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心等多家單位創(chuàng)建“物聯(lián)牧場(chǎng)”理論方法與國(guó)家級(jí)測(cè)試平臺(tái)，研發(fā)畜禽多維立體感知技術(shù)與專(zhuān)用傳感器，研建智能控制裝備與大數(shù)據(jù)平臺(tái)，形成了畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系，加快了我國(guó)畜牧業(yè)信息化發(fā)展。
團(tuán)隊(duì)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，該項(xiàng)科技創(chuàng)新首次創(chuàng)建了“物聯(lián)牧場(chǎng)”理論方法，搭建了國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新平臺(tái)，克服了物聯(lián)網(wǎng)和畜牧業(yè)深度融合難的問(wèn)題。團(tuán)隊(duì)提出物聯(lián)牧場(chǎng)基本理論，建立奶牛、肉牛、生豬、蛋雞、肉雞等5種畜禽的多維立體信息感知方法，形成了包括22項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)體系；建成首個(gè)國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)科技創(chuàng)新、仿真測(cè)試與綜合服務(wù)平臺(tái)，包括3個(gè)子平臺(tái)14個(gè)系統(tǒng)，填補(bǔ)了該領(lǐng)域國(guó)內(nèi)空白；創(chuàng)建畜禽養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)自適應(yīng)組網(wǎng)方法，提出與電子標(biāo)識(shí)、條碼標(biāo)識(shí)相配套的畜禽個(gè)體和小群體編碼規(guī)則，構(gòu)建了畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。
團(tuán)隊(duì)還研制出畜禽“生態(tài)-生理-生長(zhǎng)”多通量專(zhuān)用傳感技術(shù)，創(chuàng)新了畜禽多維立體感知方法，突破了復(fù)雜環(huán)境下多特征聯(lián)動(dòng)感知難的問(wèn)題，為智慧養(yǎng)殖獲取海量數(shù)據(jù)提供了技術(shù)保障。其中，畜禽生態(tài)環(huán)境的超聲波風(fēng)速風(fēng)向、“四合一”“五合一”等33項(xiàng)傳感技術(shù)的研建，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境變量的立體化監(jiān)測(cè)；畜禽生理健康的奶牛電子項(xiàng)圈、電子藥丸、肉牛維生素A缺乏非侵入式診斷等28項(xiàng)傳感技術(shù)的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了生理健康變量的數(shù)字化表達(dá)；畜禽生長(zhǎng)發(fā)育的奶牛評(píng)價(jià)智能化工具、種豬動(dòng)態(tài)稱(chēng)重、瘤胃?jìng)鞲械?4項(xiàng)技術(shù)的研制，實(shí)現(xiàn)了生長(zhǎng)發(fā)育變量的自動(dòng)化記錄。
此外，該成果還構(gòu)建起基于大數(shù)據(jù)的畜禽養(yǎng)殖分析預(yù)測(cè)模型庫(kù)，研制出智能化控制設(shè)備，解決了畜禽養(yǎng)殖監(jiān)測(cè)預(yù)警難的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)畜禽高效健康養(yǎng)殖的智慧管理與科學(xué)決策。這項(xiàng)科技創(chuàng)新創(chuàng)建了50套基于DNN的養(yǎng)殖環(huán)境多變量PID解耦控制算法、基于奶牛體況及預(yù)期生產(chǎn)性能的干物質(zhì)采食量預(yù)測(cè)模型等預(yù)測(cè)調(diào)控模型算法，形成了養(yǎng)殖決策的“智慧大腦”；自主設(shè)計(jì)并創(chuàng)制15種環(huán)境智能控制、妊娠母豬精準(zhǔn)飼喂、仔豬智能應(yīng)用飼養(yǎng)方法等系列養(yǎng)殖智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了畜禽養(yǎng)殖裝備的國(guó)產(chǎn)化和自主創(chuàng)新；研建畜禽養(yǎng)殖智慧決策平臺(tái)及大數(shù)據(jù)中心，形成10類(lèi)專(zhuān)題數(shù)據(jù)集，研發(fā)出74個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了畜禽養(yǎng)殖的在線智能分析和實(shí)時(shí)智慧調(diào)控。
