Chytré krmení prasat
Chytré technologie pro krmení prasat
Chytré
krmení prasat je inovativní přístup založený na využívání nejnovějšího pokroku
v technologiích, nástrojích a materiálech, jako jsou senzory, snímače,
zpracování dat a metody strojového učení, pro automatické a nepřetržité
monitorování, řízení a optimalizování procesů krmení prasat.
Chovatelé
prasat zavádí chytré inovace, aby uspokojili rostoucí celosvětovou poptávku po
vepřovém mase a zároveň zachovali udržitelnost zemědělství a vysoké standardy dobrých
životních podmínek zvířat. Následující technologické novinky pomáhají
optimalizovat nejen krmení prasat.
Internet věcí (IoT)
Internet
věcí je nové paradigma o schopnosti připojených zařízení a vysokorychlostního
internetu snímat, shromažďovat a sdílet data pomocí internetu tak, aby je bylo
možné zpracovat a využít ke splnění společných cílů.
V
minulých desetiletích byli lidé připojeni k internetu, zatímco v moderní
digitální éře jsou předměty nebo věci připojeny k internetu. Obecně platí,
že chytrá zařízení nahradila konzervativní zařízení ve všech oblastech. Chytrá
zařízení jsou hybridem senzorů a sítě, jejichž cílem je pracovat bez lidského
zásahu. Přenos dat tam a zpět rozhoduje o čase a způsobu provedení práce.
Taková chytrá zařízení, která přenášejí data a provádějí práci bez jakéhokoli
ručního zásahu, se nazývají internet věcí (IoT).
Obecný
důraz na internet věcí při výrobě krmiv je hnacím motorem platforem k
poskytování nejnovějších průmyslových technologií, jako je Ethernet nebo
cloudové připojení. Funkcionalitu senzorů lze rozšířit za hranice měření
fyzikálních jevů na surová data a integrovat s automatizační technologií.
Monitorování
vnitřního prostředí farmy založené na technologii IoT je velmi pohodlné a náklady
na aktualizaci a údržbu související s touto technologií jsou nízké. Například aplikace
technologie IoT v boudách pro selata zaznamenává přesná data o příjmu krmiva,
vody, tělesné hmotnosti, nemoci, pohybu, chování, vylučování trusu, očkování,
lékařském ošetření, směru větru, srážkách, větrání atd.
Umělá inteligence
Umělá
inteligence je popsána jako stimulace lidské inteligence ve strojích, které
vykazují rysy spojené s lidskou myslí, jako je učení a řešení problémů. Cílem
je porozumět a navrhnout systémy vykazující vlastnosti inteligence, jako je
schopnost učit se a odvozovat znalosti z dat. Velká data v kombinaci s
algoritmy umělé inteligence lze přeměnit na užitečné informace pro zlepšení
rozhodování na prasečích farmách. V kontextu chytrého krmení prasat řídí
inteligentní stáje a prostředí stájí, organizují tok prasat a spravují data.
 |
| Chytrý chov začíná radiofrekvenční identifikací v ušním štítku. |
Technologie v chytrém chovu prasat
Chytrá
zařízení pro chov hospodářských zvířat nebo chytré technologie mohou být na
farmách plně funkční a mohou přinést cenné zisky. V chytrém chovu jsou prasata
označena senzory, které dokáží měřit reakce zvířat jako primární indikátory pro
individuální fyziologii, výkonnost, chování, pohodu, celkové prostředí farmy
atd. Chytré technologie pak poskytují chovatelům informace pro vhodná rozhodnutí
o každodenních činnostech. Získaná data mohou být shromažďována automaticky
pomocí interních řídicích počítačů nebo uvnitř farmářského počítače. V tabulce jsou
popsány klíčové technologie již použité v komerční produkci prasat.
Tabulka. Aplikace chytrých zařízení v moderním
chovu prasat.
|
Chytré zařízení |
Použití |
|
Radiofrekvenční identifikace (RFID) |
Identifikace prasat, údaje o jednotlivých
zvířatech, datum narození, úmrtnost, číslo kotce, číslo farmy nebo skupiny
atd. |
|
Infračervené termovize |
Teplota jednotlivých prasat nebo celého
stáda, svalová poranění, infekční onemocnění, ovulace atd. |
|
Mikrofon/detektor kašle/detektor zvuku |
Detekce normálního nebo abnormálního
zvuku pro nemoc, zvuk kašle, detekce říje, skupinové chování prasat |
|
Technologie ZigBee |
Parametry prostředí: teplota, relativní
vlhkost, koncentrace oxidu uhličitého a čpavku ve stáji |
|
Hluboké učení/analýza obrazu |
Autolokomoce, pohybový vzorec, chování,
držení těla, kousání ocasu, teplota, tělesná hmotnost atd. |
|
Dvourozměrné (2D) kamery |
Individuální identifikace prasat na
základě barvy, pohybu prasat, chování, držení těla, prostředí v hale atd. |
|
Trojrozměrné (3D) kamery |
Doba krmení, tělesná hmotnost, držení
těla, kulhání, zranění, skupinové chování atd. |
|
Akcelerometr |
Vzorec pohybu prasat včetně doby stání,
držení těla, sledování pohody atd. |
Automatická krmítka
V
rámci chytrého krmení prasat se používají automatická krmítka, která
jednotlivým prasatům poskytují správné množství a složení krmiva v kteroukoli
danou chvíli. Každé prase nosí unikátní radiofrekvenční identifikační štítek,
který ho v krmítku identifikuje. Poté automatické krmítko dávkuje přesné
množství krmiva potřebné pro každé prase. Vážicí komponenty zaznamenávají
hmotnost prasat při jejich krmení. Kromě toho je třeba týdně měřit hustotu
krmiva a tyto informace jsou použity k převodu objemů krmiva na hmotnost
krmiva. Nakonec lze všechna data analyzovat, aby bylo možné přijímat rozhodnutí
o řízení v reálném čase.
 |
| Chytrá automatická krmítka poskytují prasatům správné množství a složení krmiva kdykoliv. |
Zvuková krmná stanice
Ozvučená
krmná stanice je systém pro aktivní řízení krmení prasat, který lze instalovat
do každého kotce. Vydává znělku, a pokud do krmítka vstoupí příslušné zvíře, je
zajištěno krmení. Prasata vykazují zlepšenou kvalitu masa, nižší frekvenci
abnormálního chování a lepší hojení kožních lézí. Kromě toho tento systém
obecně minimalizuje konkurenční boj, zlepšuje zdraví a welfare prasat a snižuje
hladinu stresu.
Elektronická krmná stanice pro prasnice
Počítačem
řízená automatická krmná stanice pro skupinově ustájené prasnice poskytuje
krmivo individuálně pomocí elektronické identifikace. Pomocí štítku může
stanice identifikovat každou prasnici a sledovat její krmení a příjem vody,
stejně jako její průměrné přírůstky. Pokud je zjištěno, že prasnice potřebuje
zvláštní péči, je separována pomocí automatické brány, která ji převede do jiné
části ve stáji, kde chovatel může snadněji provést potřebný zákrok. Potom se
prasnice vrátí do společného prostoru za zbytkem skupiny.
Nejdůležitějším
aspektem této technologie je sběr dat, který umožňuje chovateli optimalizovat
současný systém tak, aby splňoval potřeby prasnice na individuální úrovni.
Systém elektronického sledování výživy a hmotnosti prasnic poskytuje zpětnou
vazbu chovateli o efektu toho, co dělá. Krmení prasnic
přesně podle jejich skutečných potřeb zvyšuje účinnost krmiva a podporuje
produktivitu.
 |
| Krmení prasnic přesně podle jejich skutečných potřeb umožňuje krmná stanice, která je vybavena technologií RFID. |
Chytrá technologie BigFarmNet
Příkladem
chytré farmy je polská prasečí farma v Zalesie nedaleko Vratislavi pro 6 000
prasnic (roční odstav 180 000 selat), která je řízena a monitorována chytrou technologií
BigFarmNet.
Krmný
systém CallBackpro pro skupinově ustájené březí prasnice spojuje to nejlepší ze
dvou světů. Prasnice jsou chovány ve skupinách, ale jsou chráněny před
agresivními prasnicemi při krmení ve volně přístupných stáních, do kterých
mohou samy vstupovat a opouštět je. Podobně jako u systémů elektronického
krmení prasnic má každá prasnice ušní značku. Krmné dávky lze tedy snadno
přizpůsobit potřebám prasnice.
Počítačem
řízená dávkovací jednotka EasySlider zaručuje, že se prasnice mohou rozhodnout,
kdy a kolik chtějí žrát. EasySlider je namontován pod dávkovačem objemu,
prasnice jednoduše aktivují kyvadlo uvnitř krmné trubky.
Krmný
systém i stanice CallBackpro jsou integrovány do chytré
technologie BigFarmNet a podporovány mobilní aplikací. BigFarmNet je zcela
promyšlený a spolehlivý systém řízení, který informuje
chovatele o zdraví, welfare zvířat a produktivitě jejich prasat kdykoli a
odkudkoli. Klíčovou vlastnostní technologie BigFarmNet je, že ukončuje
nepřehledné množství různých počítačových programů běžících paralelně. Místo
toho sjednocuje všechny aplikace na farmě do jednoho softwaru a jedné databáze.
 |
| Chytrá technologie informuje chovatele o zdraví, welfare zvířat a produktivitě jejich prasat kdykoli a odkudkoli. |
Budoucí perspektivy
Pokrok
v inteligentním krmení prasat vyžaduje vývoj integrovaných uživatelsky
přívětivých systémů a školení koncových uživatelů. Chytré krmení prasat má
navíc potenciál být kritickou součástí inovativních systémů produkce prasat.
Avšak přestože vědecké studie zdůrazňují účinnost chytrých zařízení v moderním
chovu prasat, systém chovu a monitorování prostředí prasat založený na
internetu věcí není (zatím) široce používán. Mezi hlavní omezení praktických
aplikací chytrých technologií v chovu prasat patří vysoké náklady na instalaci
a údržbu, nedostatek znalostí nebo dovedností chovatelů a nedostatek důvěry
v nové technologie. Další výzkum je nezbytný pro nalezení vhodných způsobů
zavádění manažerských zásahů na základě těchto informací se záměrem zlepšit
výrobní proces.
