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智慧化养猪发展方向及模式预测
何鑫淼，王文涛，陈赫书，亓美玉，刘 娣
（黑龙江省农业科学院畜牧研究所，黑龙江 哈尔滨 150086）
前言
践行大食物观，是农业大国发展的必须，目前我国食物领域面临的三大问题有粮食安全、食品安全、发展持续性，而贯穿三大问题的关键是技术创新，这是一切食物产业发展的核心力量，生物技术和数字技术驱动的动植物育种、智慧数据和智能制造集群驱动的农业设备设施，以及未来朝着绿色可持续方向发展的大农业，是重要的路径。
食物领域面临的挑战有很多，粮食安全、极端自然灾害、动植物疫病、食品添加、资源短缺等，这些都将成为长期影响农业的最底层核心挑战，随着科技的进步和社会的发展，简单耕作，一般劳动者为主的传统农业1.0时代已经过去，以机械化为主、一般劳动者为特征的小型规模2.0农业也即将退出历史舞台，农业3.0时代典型特征是职业化劳动者掌握的农业自动化，是目前的主流农业模式，但是农业4.0的趋势大势已来，智能运算、智慧机器人将大量取代劳动力，自动化的机械设备设施，农业互联、大数据中心、人工智慧、区块链将催化传统的农业必须进行转型升级，未来的农业将不是自动化程度达到100%，而是智慧化达到100%。
在全新智慧农业生产体系下，当各项技术手段开始走向规模化应用时，人工智能也将成为畜牧领域最可靠的关键技术，在养猪领域智慧化的应用，会是利用智能化走在前列的领域之一。生猪养殖量占畜禽养殖量50%以上，猪粮安天下，也是最好被复制和模式转化的产业。智慧化养猪产业体现在智能育种、猪疫病健康体系，智慧养殖等方面。
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智能育种
过去20年，已测序3000多种动物基因组，1000多种植物基因组，各类基因数据库、测试数据库层出不穷，容量巨大，且仍在不断扩充，让人们对物种的深度解析更加深入。生猪品种中也有几十个品种被测序，传统生猪育种，重视生长速度、料重比、窝产仔猪数、背膘厚等数据，包括逐渐纳入育种目标的泌乳力、肌内脂肪含量、肉质性状、抗病力等，但是仍然存在育种周期长，可选方案多，目标路径多样化，结果可变以及投入经费多的问题。未来生猪育种，将是以生物信息学为主导的大数据潜力挖掘，结合基因组技术、基因编辑技术、生物信息学技术、系统生物学、合成生物学、图像识别、表型预测等多学科交叉融合的育种体系，目标是精准、节约、可控、高效。
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猪疫病防控及健康体系
人工智能在生猪健康领域也不断发挥作用。物联传感及配套分析软件在猪行为学方面具有精准特性，通过传感器结合临床特征，如呼吸频度、咳喘频率、行为特征、趴窝状态等模块式分析，可分析到生猪异常行为及疫病关联，第一时间获得健康及疫病相关信息，并提出解决办法，突破传统的发病后诊断检测时效过长问题。同样在细菌性、病毒性病原微生物的检测方面，通过微观大数据对病毒形态进行准确定型，在显微器械下对病原微生物进行快速物理性鉴定，时效、成本和准确性大幅改善。在猪只保健与疾病防控用药方面，通过计算模拟，迅速发现药物与疾病，疾病与基因间的关系，缩短靶点发现周期，在药物合成配伍中，也可模拟试验推导化学合成方案，缩短时间，减少成本。
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智慧化管理体系未来
生猪养殖场，将向少人化、无人化方向发展，猪场将被具有运算能力的智慧系统所管理，环境监控探头、猪群监测系统、非接触性测定设备、拖拽机器人、自动采授精系统，猪只盘检、饲料自动饲喂、自动饮水系统、输送系统等构成猪场智能化体系。其核心是大数据及智慧化分析运算系统，搜集饲料营养大数据，精准调控饲料配方；建立猪只体重、背膘厚等模型，准确进行测定；结合气体、温度、湿度检测，自动开展环境控制；根据猪只行为及增重情况，不断调整配方和环境小气候控制。再通过数据的不断积累，生产力更加高效，同时辅助相应自动化设备进行生产管理。
“智慧化猪场”是养猪产业的未来，这一理念正快速传播，并在养猪领域掀起一场巨大革新。“智联系统”是物联思维、智慧思维、数据思维的大联合，打造“可靠、低成本、标准化、高效率”的养猪模式，生猪生产保产稳供确保粮食安全，精准饲喂饲料的合理配置及检测确保食品安全，智慧化的生产管理确保产业可持续发展。可以说“智联猪场”不仅探索产业发展，更是在探索未来。
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