赵春江院士：智慧畜牧在我国的发展现状与展望

       9月4日—6日，“第十八届(2020)中国畜牧业博览会暨2020中国国际畜牧业博览会”在湖南长沙召开，中国工程院院士、《智慧农业（中英文）》主编赵春江受邀参加了“中国畜牧业协会数字化智能化转型高峰论坛”并作了《智慧畜牧在我国的发展现状与展望》主题报告，同与会专家分享讨论了畜牧产业发展4大宏观经营模式以及我国畜牧业信息化面临的硬件和软件的技术性挑战，深入浅出地归纳了畜禽智能养殖技术进展五大方面，包括畜禽养殖环境监测控制技术、畜禽生物信息获取与行为监测技术、畜禽饲养精准管理技术、畜禽疫病防控决策技术和智慧畜牧管理平台技术等，为未来畜牧信息化进一步的精准管理指明了方向，以下是主要内容。

智慧畜牧业发展状况与展望

       畜牧业在我国农业中占有非常重要的地位，畜牧信息化存在基础设施、资源数据量等问题，生产环节和技术的应用脱节问题显著。
       未来畜牧业的发展主要有硬件和软件两种类型的问题。硬件方面主要存在于智能信息采集终端、基于这种信息模型的装备和设施、一些完全能够和部分替代人工作的机器人；软件方面主要存在于各个生产环节、设备、系统间数据实时汇聚、信息共享；高度多项信息高度融合分析并作出决策指导和预测。

畜禽智能养殖技术进展

       一、畜禽养殖环境监测控制技术
       测控目标：建立不同养殖阶段、养殖目标、品种的指标体系和生长环境表达模型与报警机制，实现养殖环境快速获取、环境异常自动预警，设备自动控制，保证适宜养殖环境，保障动物的正常发育和生产。
       测控对象：温热环境、空气环境、光环境、声环境及空间环境等畜禽养殖环境。
       测控手段：使用图像分析、机器学习、大数据等方法。
       二、畜禽生物信息获取与行为监测技术
       准确高效监测畜禽生物信息，并从中分析其行为特征，有利于分析畜禽的生理、健康和福利状况，是实现福利养殖和肉品溯源的基础。
       目前关于生物生命信息的传感器比环境传感器的要少，那么通过这些生物信息获取，重点分析体温信息、发情信息、行为信息、症状信息，通过这些信息的监测，可以对动物自身他的行为的状态进行判别和分析。
       运动行为实时跟踪，利用了视觉分析技术,实时获取运动畜禽当前位置, 解决遮挡条件下目标跟踪丢失问题。
       动物声学行为分析：不同的声音，也是反映不同行为状态的一个重要的参考。这些声音去帮助我们去分析判别健康或者饥饿。实际上，根据我们团队的研究，动物的声音预测的行为有很大的关键性，都有紧密的关系。家禽发声行为识别将会大量应用于家禽生长生理、应激判别和疫病预警。
       三、畜禽饲养精准管理技术
       ●利用视觉分析技术，分析不同的饲喂设备对鸡群采食行为的影响。另外，使用深度相机实现猪体尺寸的快速、非接触测量：包括腰围、体长和体高等参数，对个体体况参数进行计算估计，反馈饲喂策略。
       ●基于三维模型和多源图像融合计算的畜禽体况评估，估计体长、体高、体积、体重、体温等数据。
       ●搭建深度学习模型和试验平台，通过随机梯度下降、动态学习率等方法优化训练过程，构建饲料原料与营养评价的关系模型。
       四、畜禽疫病防控决策技术
       目前集约化规模化和集约化的养殖规模化率达到58%，疾病防控问题越来越复杂，病毒变异速度、传染能力日益加快，跨区域、跨国界向全球蔓延。动物疫病和残留仍是阻碍畜牧业发展的瓶颈。那么目前更多的疫病发生应该是制约我们现在发展很大的一个问题，突发性的，往往是毁灭性的损失比较大。所以必须要合理防控，精准地诊疗。通过数字化手段提高患病或异常畜禽动物的诊断效率、缩短诊断周期、降低畜牧养殖中人工巡检劳动力。
       五、智慧畜牧管理平台技术
       构建养殖大数据中心，实现多源数据的融合关联，解决信息服务中的“信息孤岛”问题；搭建一个可采集、可管理、可分析、可服务的养殖综合管理大数据服务平台，服务产业园精细化管理，提升产业品牌影响力，推广产业品牌和产品。

未来展望

       通过深入地研讨了解问题的挑战，找到解决问题的路径。我国畜禽产业的最终发展目标是实现食品、粮食安全、环境、企业发展、畜牧业人员增收等多方面的平衡、可持续、协调发展。未来要综合运用物联网技术、智能监控技术、云计算技术、RFID技术、移动互联与人工智能技术，建立智慧畜禽综合服务平台。从而提高行业发展。
       第一是研发先进传感器并广泛应用。
       第二利用人工智能技术方法，深入挖掘数据，构建调控的模型。
       第三是要大力发展智能化的装备，高级机器人等。