2018年,不少互聯(lián)網(wǎng)公司、科技企業(yè)宣布參與養(yǎng)豬。比如,2018年6月7日,阿里巴巴在云棲大會·上海峰會上發(fā)布阿里云ET農(nóng)業(yè)大腦,希望將人工智能與農(nóng)業(yè)深入結(jié)合,宣布阿里云ET農(nóng)業(yè)大腦已應(yīng)用于生豬養(yǎng)殖、蘋果及甜瓜種植。
2018年11月20日,京東金融宣布更名京東數(shù)字科技,并正式發(fā)布了京東農(nóng)牧智能養(yǎng)殖解決方案。京東農(nóng)牧主要基于機器人、AI、物聯(lián)網(wǎng)和SaaS, 為大中型養(yǎng)豬場提供智能養(yǎng)殖解決方案,在其中實現(xiàn)“豬臉識別,全鏈溯源”。
在這過去一年里,這些互聯(lián)網(wǎng)公司養(yǎng)豬養(yǎng)得怎么樣了?豬臉識別是不是噱頭,人工智能技術(shù)有沒有提高生產(chǎn)效率,農(nóng)戶對“人工智能(AI)養(yǎng)豬”的接受程度如何?
近期,澎湃新聞記者走進民營養(yǎng)豬企業(yè)吉林精氣神有機農(nóng)業(yè)股份有限公司,了解“人工智能(AI)養(yǎng)豬”背后的故事。
從1991年創(chuàng)立到現(xiàn)在,民營豬企吉林精氣神有機農(nóng)業(yè)股份有限公司養(yǎng)了28年的山黑豬,產(chǎn)品提供給沃爾瑪山姆店、家樂福、永旺、華潤Ole、京東7Fresh等。40歲的精氣神CEO孫延純子承父業(yè)后,心里有了新的盤算,除了積極引入機械化設(shè)備提升效率,是否還可以引入更多智能化手段來養(yǎng)豬和改善管理流程?
如,養(yǎng)豬的一個難題就是:千萬頭小豬,如何數(shù)得清具體的數(shù)目,如何認得出每一只豬?過往的做法是給豬打耳缺——若是遇上豬的疾病或者是生育,可用打耳缺的方式來記錄。
外行看來,耳朵上的“缺兒”或許是豬耳自生的形狀,內(nèi)行一摸一看就知道,這豬是哪一批次,經(jīng)歷過什么。不過,如果能夠研發(fā)出“豬臉識別”技術(shù),用智能手段記錄豬的采食量、體溫變化、運動情況等各種信息,將各項信息記錄在云端,每頭豬都有自己的檔案,會不會更方便,從而降低人力成本?
再更進一步,從養(yǎng)豬場的管理流程來看,如果能夠借助機器的力量提示員工“什么時間節(jié)點出現(xiàn)在什么位置上”,是否能夠極大地提升工作效率?
“這些技術(shù)的進步說起來邏輯上很簡單,但像我們這樣的傳統(tǒng)企業(yè)是做不了這方面研發(fā)的。所以我們迫切有這種需求,需要一些高科技企業(yè)和具有資源整合能力的企業(yè)去做這個事?!睂O延純說。
豬臉識別來了
用人工智能、云計算等孕育于互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)來賦能更多的傳統(tǒng)行業(yè),幫助其進行數(shù)字化改造升級提升運營效率,這在騰訊被稱做產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng),阿里巴巴是產(chǎn)業(yè)數(shù)字互聯(lián)化,京東叫產(chǎn)業(yè)數(shù)字化。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,科技企業(yè)也開始涌入。
6月13日,在吉林白山撫松精氣神養(yǎng)殖基地,京東農(nóng)牧副總經(jīng)理李佳隆在接受媒體采訪時介紹,最初研發(fā)豬臉識別技術(shù),并不是目前“畜牧業(yè)智能解決方案”的一部分,而是為了京東保險團隊的需求。
豬臉識別
“這個就說來話長了,我們開始做豬臉識別是因為給京東保險里面的豬上保險??赡莛B(yǎng)了一百只豬,給其中10只上了保險。(但)不管誰死了,我都可以去報保險,因為保險公司也不知道你這一百頭豬中哪十頭是我上了保險的,所以即使其他90多只豬有死的,都可以去報。
我們京東當時有保險團隊,非常希望通過一種手段來把這十頭豬認出來,所以我們在2017年就開始研究豬臉識別的技術(shù)?!?/p>
于是,這群技術(shù)團隊人員便“扎進了”養(yǎng)豬場。“2017年的9月份開始,因為做保險這個事,我們經(jīng)常去豬場里采集數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了中國畜牧業(yè)的現(xiàn)狀,于是我們開始做京東農(nóng)牧?!?/p>
中國是世界養(yǎng)殖業(yè)大國,其中生豬存欄量位居世界第一位,豬肉產(chǎn)量約占全球的一半,但在生豬養(yǎng)殖的勞動生產(chǎn)率、飼料轉(zhuǎn)化率、母豬生產(chǎn)力水平、生產(chǎn)成本方面等方面,離國際上的先進水平仍存在一定差距。
從養(yǎng)殖成本來看,“這是2017年的數(shù)據(jù),我們每一公斤豬肉的成本大約是7塊8毛2,美國每公斤豬肉所需要的成本只有3塊9毛7?!?/p>
李佳隆提供的一份數(shù)據(jù)顯示?!翱纯催@些錢它差在哪?首先來看人工成本。7塊8毛2里面有1塊6毛3是中國每公斤豬肉所需要的人工成本,在美國只有2毛9。再看飼料使用,我們的飼料使用這塊,基本上價格是美國的兩倍?!?/p>
從衡量養(yǎng)豬水平的指標PSY(每頭母豬每年可以生產(chǎn)多少健康的小豬)來看,中國的PSY值約18,而歐洲發(fā)達國家達到24到30。澎湃新聞記者從國內(nèi)養(yǎng)豬龍頭溫氏股份(300498)2018年年報看到,溫氏股份種豬PSY已經(jīng)是24左右,但對于更多的中小型養(yǎng)殖場來說,這個數(shù)字則難以達到。
這成為京東農(nóng)牧團隊成立,以及多個互聯(lián)網(wǎng)公司進軍農(nóng)業(yè)的背景。在全世界最大的生豬養(yǎng)殖和消費市場,用智能化手段來進行改造提升,以期減少生豬養(yǎng)殖中部分成本,提升生產(chǎn)效率。
2018年3月,京東農(nóng)牧團隊開始進行試驗。2018年12月,京東正式投資精氣神,獲得9.43%的股權(quán)。精氣神目前存欄核心群1600頭,基礎(chǔ)母豬8200頭,目前在吉林省建有7座規(guī)模化種豬場和存欄合作戶275戶,年出欄商品豬20萬頭,屬于中型規(guī)模的養(yǎng)豬企業(yè)。
2019年2月,春節(jié)過后,京東農(nóng)牧團隊幾位開發(fā)人員進駐精氣神位于吉林白山市撫松的養(yǎng)豬場。由于今年的非洲豬瘟疫情,為了防疫安全,這幾位京東員工在精氣神白山撫松的養(yǎng)殖場已經(jīng)待了4個多月,拿著高薪的程序員,搖身一變成為山野田間的飼養(yǎng)員,思考的問題也變成了:“如何能讓豬仰起它的臉,讓我拍清楚它,然后讓我去給它臉上打上200多個特征點,讓機器去進行訓(xùn)練,記住它的臉?”
精氣神CEO孫延純說:“我覺得大型的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)或高科技企業(yè),應(yīng)該更多地深入到中國很多傳統(tǒng)行業(yè)當中去,到那里去挖一挖,去抓一抓,實際上是有很高的價值存在。”
AI如何養(yǎng)豬?
據(jù)京東農(nóng)牧團隊介紹,在精氣神位于吉林白山兩個養(yǎng)殖園區(qū)、100多棟山黑豬豬舍中,均部署了基于AI、IoT和SaaS技術(shù)的京東農(nóng)牧智能養(yǎng)殖解決方案,其中包含神農(nóng)大腦、神農(nóng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、神農(nóng)系統(tǒng)的相關(guān)系統(tǒng)和硬件設(shè)備。
2019年6月13日,澎湃新聞記者在精氣神的山黑豬豬舍中看到,豬舍已經(jīng)裝載了養(yǎng)殖巡檢機器人、飼喂機器人、農(nóng)業(yè)級攝像頭、伸縮式半限位豬欄等設(shè)施。通過上述設(shè)備,圖像識別、人工智能技術(shù)的運用正在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域施展拳腳。
巡檢機器人安裝在豬舍頂棚,并沿著巡檢車軌道在頂部來回“走動”,利用攝像頭進行巡檢棚內(nèi)的動向。
沿著軌道“巡邏”的巡檢機器人
京東農(nóng)牧團隊介紹,以豬只數(shù)量統(tǒng)計為例,一般養(yǎng)殖企業(yè)在月底都會進行數(shù)量盤點,傳統(tǒng)的肉眼數(shù)豬效率很低,而且準確度不高,往往要用3到4天才能完成數(shù)量盤點工作,至于豬的稱重,傳統(tǒng)養(yǎng)殖也只有在出欄時進行一次稱重,此前只能憑經(jīng)驗估算。
而巡檢機器人使用專用的農(nóng)業(yè)攝像頭,“掃一眼”豬欄就能知道豬的數(shù)量,并對每頭豬進行估重,這背后是AI算法的支持。
巡檢機器人對豬進行估重
巡檢機器人數(shù)豬只的數(shù)量
在飼喂欄前的攝像頭是智能飼喂機器人的組成部分,可以對豬只進行“豬臉識別”:每一格喂食區(qū)僅容納一只豬,當豬走進去時即可被攝像頭捕捉到圖像信息。
飼喂系統(tǒng)
飼喂機器人-“豬臉識別”攝像頭
在飼養(yǎng)喂食方面在傳統(tǒng)模式下,喂豬依靠人工給10頭到15頭豬一起投料,每頭豬只能憑力氣搶著吃,結(jié)果同一欄豬在出欄時往往體重存在差異。
通過“豬臉識別”技術(shù),可以識別每頭豬的“身份信息”,從而調(diào)取其重量、生長周期信息,從而實現(xiàn)更為精準地自動投喂,試圖將同一欄豬出欄時的體重差異盡可能地縮小。
值得一提的是,外界對于“豬臉識別”技術(shù)的實用性也有不同的聲音,此前市面上已有其他解決身份識別、數(shù)量測算等辦法,包括給生豬戴上電子智能“耳環(huán)”,或者是在豬背上做刺青編碼,通過攝像頭導(dǎo)入系統(tǒng)。
不過,李佳隆的觀點是,上述做法安裝過程仍然會產(chǎn)生大量的成本,也會對豬本身產(chǎn)生一定時間內(nèi)的影響,而做“豬臉識別”則可以更有效地避免上述情況發(fā)生。李佳隆介紹,“豬臉識別”技術(shù)具體在運用時,需要進行約30到50天左右的本地化部署。
除了上述設(shè)備端的裝載,京東農(nóng)牧技術(shù)解決方案的核心則是利用人工智能技術(shù)所研發(fā)的“神農(nóng)大腦”。簡單地說,“神農(nóng)大腦”里保存了專業(yè)的養(yǎng)豬知識,能夠在各類情形中自主作出判斷。
比如,在豬舍里突然一頭豬叫聲無力,還會時不時地咳嗽兩下,神農(nóng)大腦首先會偵測到異常,要求攝像頭觀測豬的體溫,調(diào)用數(shù)據(jù)庫里豬的過往體溫、進食記錄、運動量進行比對,如果叫聲、體溫、運動情況均存在異常,那么神農(nóng)大腦就可以作出初步判斷,這頭豬很可能得了病,接下來,神農(nóng)大腦會給飼養(yǎng)員發(fā)出警報。
京東農(nóng)牧智能養(yǎng)殖解決方案
精氣神團隊肯定了上述“神農(nóng)大腦”在實際操作層面中的作用,“養(yǎng)殖人員在觀察豬群健康的時候,除了技術(shù)水平和手段受限之外,更重要的一點就是不能花費巨大的精力和人力來觀察每一只豬的健康,這就出現(xiàn)了一病就是一大片、就是疫情終末期的尷尬。有了智能化系統(tǒng),系統(tǒng)會逐一地監(jiān)測豬的行為、動量、體溫、采食,甚至是聲紋信息,并經(jīng)過計算判斷出異常的個體。并標記出來指導(dǎo)工作人員的跟蹤和治療”。
對于豬舍的環(huán)境,神農(nóng)大腦還會對收集到的豬場環(huán)境參數(shù)進行統(tǒng)一管理和智能分析,之后通過智能風(fēng)機、智能增氧機、智能濕度調(diào)節(jié)器等智能化設(shè)備進行調(diào)節(jié),保證養(yǎng)豬場溫度、濕度、空氣維持在適合生豬健康生長的最佳狀態(tài)。
上述系統(tǒng)和設(shè)備,實際上是將每只豬的生長情況進行了信息化,按照京東農(nóng)牧的規(guī)劃,從豬的出生、生長、檢疫、屠宰、加工、運輸直到銷售,各環(huán)節(jié)的信息,都試圖能夠做到可追溯。
“精氣神會將京東和精氣神智能養(yǎng)殖的大數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)同步傳報給吉林省畜牧業(yè)管理局,并將生物安全數(shù)據(jù)和生產(chǎn)追溯數(shù)據(jù)同軌并入(吉林)省局防疫管理平臺和‘拱e拱’產(chǎn)品追溯平臺?!本珰馍駡F隊方面表示。
不只是日常養(yǎng)殖和管理,在孫延純的計劃中,在育種方面,利用智能手段或極大地提升育種的效率。
給AI養(yǎng)豬算筆賬
不過,裝載這些攝像頭和機器人設(shè)備對于農(nóng)戶來說,仍是一筆較大的投入。精氣神的養(yǎng)殖量為中等規(guī)模,在節(jié)省成本方面可實現(xiàn)一定的規(guī)模效應(yīng),但對于更多的小型和個體養(yǎng)殖戶來說,在使用這套智能化設(shè)備系統(tǒng)前,不免需要算好投入產(chǎn)出比。
精氣神方面未向澎湃新聞記者透露了京東農(nóng)牧智能養(yǎng)殖解決方案的收費細節(jié),在給到記者的書面資料中,精氣神團隊表示:“目前我們投入AI養(yǎng)殖系統(tǒng)后,以精氣神北山豬場和興參豬場為例,預(yù)期我們平均每頭豬增加了92.5元成本(全部投資,按照8年每年出欄5萬頭,合計40萬頭豬計算),但是在飼料方面每頭能節(jié)省30-60元 ;人工成本投入可節(jié)省每頭8元;提高成活率方面平均每頭可節(jié)約15元;在精準控制出欄體重方面能節(jié)省5-8元;合計節(jié)約91元。從直接的投入產(chǎn)出來看我們基本上打個平手?!?/p>
不過,隨著使用時長的增加,平均成本或許會進一步降低。
在飼料成本方面,精氣神團隊在書面材料中稱,“通過前期近一年的實驗組的測試,我們發(fā)現(xiàn)至少可以達到增加豬只10%左右的飼料轉(zhuǎn)化效率。這對于我們年出欄20萬頭山黑豬來說,將是一筆巨大的效益,初步估算可以達到年節(jié)約1200萬元的水平。”
更重要的是,智能技術(shù)也在帶來管理思路和流程方面的改變?!爸攸c是減少員工在工作中的盲目作業(yè)和少做無用功,同時也要通過系統(tǒng)對工作過程、結(jié)果的管理、分析做好員工工作績效的管理?!?/p>
孫延純舉例說,過去養(yǎng)殖場內(nèi)指定了許多規(guī)章制度,但實行起來依靠的是員工的責任心,難以對員工的表現(xiàn)進行測定,而現(xiàn)在依靠智能設(shè)備和SaaS企業(yè)操作系統(tǒng),在管理層面能夠?qū)崿F(xiàn)更精細化?!氨热缲i場里有一個地方糞點特別多,有機器人巡檢看到糞點,發(fā)布信息提示員工去清理,第一個十分鐘沒去提示員工本人,第二個十分鐘沒去提示主管,第三個十分鐘沒去就提報廠長。指向性和合規(guī)性都得到了改變之后,員工工作質(zhì)量和工作效率才能真正圍繞企業(yè)核心價值去做事情。 ”
孫延純介紹,通過智能化管理設(shè)備和信息提示,一個場長可以管理更多的豬群,“你像我們這個場。過去是一名場長,兩名副場長,還要帶七八個技術(shù)員,比如管分娩階段、管配懷階段、管保育階段的,現(xiàn)在我們優(yōu)化完之后,只有一名正場長,一名副場長,再帶三四名技術(shù)員就可以完成這些工作。”
精氣神方面還表示,“除了上述投入產(chǎn)出最直接的比較外,(智能養(yǎng)殖)系統(tǒng)帶給我們的環(huán)保價值、育種價值和管理價值以及系統(tǒng)軟硬件的基礎(chǔ)折舊,是沒有進入對比范圍的價值??傮w來說,這是非常劃算的一個項目?!?/p>
其中一個潛力巨大的領(lǐng)域是,智能系統(tǒng)對養(yǎng)殖信息的采集監(jiān)測,或許能夠撬動金融行業(yè)加大對農(nóng)業(yè)的支持。
將養(yǎng)殖場的各項信息進行可視化
孫延純提及,過去銀行對于農(nóng)業(yè)企業(yè)貸款頗為謹慎,“風(fēng)控的問題怎么解決呢?”
“我們得拿很多抵押物,這很痛苦。我們企業(yè)的豬舍人家也不認,豬他也不認,我們就拿我們的硬資產(chǎn),什么工廠的房產(chǎn)、土地證、股權(quán)去抵押?!?/p>
“這回沒事了,這(指養(yǎng)殖場)上面跑的(巡檢機器人)跑一圈,里面有多少豬,隨時隨地能點得非常清楚,銀行看得非常明白。你說這個多放心?!睂O延純說,“這些重要的信息,未來我們會主動接入政府主管部門和為我們提供信貸服務(wù)的金融機構(gòu)、保險公司,讓行業(yè)主管部門和業(yè)務(wù)服務(wù)部門可以坐在辦公室里如親臨一線一樣,知道豬場的存欄狀況、健康狀況,讓大家安心地開展管理和服務(wù)工作?!?/p>
據(jù)京東農(nóng)牧方介紹,已經(jīng)有越來越多的養(yǎng)殖企業(yè)開始接觸來自互聯(lián)網(wǎng)公司的智能解決方案,其簽約的養(yǎng)殖企業(yè)包括吉林精氣神、哈爾濱信誠、重慶六九畜牧、四川元寶等。
回到田野和牧場
隨著越來越多的年輕人走出鄉(xiāng)村走向城市,“人才荒”成為精氣神這樣的養(yǎng)殖企業(yè)的難題,何況隨著智能技術(shù)的運用,對于傳統(tǒng)養(yǎng)殖企業(yè)來說,對于人才也出現(xiàn)新的渴求。
雖然現(xiàn)在對云計算、物聯(lián)網(wǎng)等術(shù)語信手拈來,但精氣神CEO精氣神孫延純也表示,“比如什么是IoT(物聯(lián)網(wǎng)),過去我就不懂……我們企業(yè)很多的這些從事養(yǎng)殖技術(shù)人員,需要提高信息化的能力?!?/p>
智能農(nóng)牧技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,或許成為多身懷技術(shù)的年輕人回歸家鄉(xiāng)甚至走向田野的一個契機。
目前在養(yǎng)殖場地的技術(shù)團隊,由京東方面進行派駐。京東農(nóng)牧副總經(jīng)理李佳隆介紹,目前派駐至養(yǎng)豬場的員工有兩類,“一種是做技術(shù)的,就是傳統(tǒng)我們認為那種程序員。我們派過來的是里面的精英,自己能從后端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器到中間端平臺端一直到前端、和互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)連接……都可以搞定的這些人,我們會派出來?,F(xiàn)在技術(shù)人員一般常駐是3到5人。然后施工指導(dǎo),大概有3到5人?!?/p>
這些派駐人員的薪資,往往遠超過養(yǎng)殖企業(yè)自身的薪資水平,按照李佳隆的計劃,“我們會培訓(xùn)更多的不是我們的員工的施工團隊……因為初期階段我們需要把所有的工作都做好了,然后安裝好了之后,我們這邊就全面撤離,按我們安裝指導(dǎo)(人員)指導(dǎo)出來的那些人,會在當?shù)馗浇苓呍O(shè)一個中心,輻射周圍兩三個省,做后期的維護、安裝、報修等等,所有的活動都他們來負責?!?/p>
對于引入智能技術(shù)后養(yǎng)殖場的改變,精氣神CEO孫延純說,“那種重復(fù)性很多、規(guī)律性很強的,我們都希望能通過機械和人工智能技術(shù)來解決。”
不過,人工智能養(yǎng)殖并不能做到完全地替代所有的工種,在母豬接產(chǎn)、疫苗使用等方面,仍需要更多的專業(yè)性人才。
“一些工作特別精細、需要去掌握度的、憑經(jīng)驗進行判斷(的工作),可能就更需要人工來操作。再一個方面,就是(需要)進一步加強關(guān)于育種、關(guān)于動物營養(yǎng)方面的技術(shù)(人才)水平?!?/p>
不只是養(yǎng)豬,李佳隆介紹,京東農(nóng)牧的智能養(yǎng)殖系統(tǒng)在養(yǎng)牛、養(yǎng)雞、水產(chǎn)、種植等方面,也都將發(fā)揮作用。
從宏觀來看,智慧農(nóng)業(yè)也大有可為,包括阿里巴巴、華為、京東、網(wǎng)易等科技企業(yè)正在投身這一產(chǎn)業(yè)。華為X Labs研究預(yù)測,到2020年,智慧農(nóng)業(yè)的潛在市場規(guī)模有望由2015年的137億美元增長至268億美元,年復(fù)合增長率達14.3%。
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原文標題:京東AI豬肉面世,人工智能養(yǎng)豬能否抵御非洲豬瘟?
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