现代化规模猪场数据智能采集系统的设计与实施

李彦清，吴剑超，华吉琦，严卫明，袁金锋*

（1.广州市艾佩克养殖技术咨询有限公司，广东 广州 511400；2.江苏加华种猪有限公司，江苏 宿迁 223715）

1 引言

目前国内外数据采集技术都取得了良好的发展，数据采集系统正朝着超高速、多功能和智能化方向发展[1-3]。但国内规模化猪场的原始数据采集大多还使用纸质版人工手写采集，由于主观性强，从现场第一手数据到进入数据分析系统的过程环节众多，导致了数据采集成本过高、数据错误率高等问题。随着电子科技的发展，我们可以尝试利用新兴电子技术改变猪场在数据采集方面出现的问题。

2 系统组成及工作原理

2.1 系统组成

扫描器（带蓝牙功能）、平板电脑（带蓝牙功能）、条码标签打印机、热敏标签纸、方形30.5×30.5条形码仔猪耳牌、PVC材质母猪卡、猪场综合管理信息系统、Office、条形码设计软件及云盘。

2.2 工作原理

数据采集系统的数据采集端包括手持扫描器及平板电脑，扫描器和平板电脑通过蓝牙功能实施无线连接，现场生产数据通过扫描器扫描猪耳牌、母猪卡上的条形码以及在Excel表格中设置的下拉菜单选择的形式，录入平板电脑中由猪场综合管理信息系统导出或自行设计的Excel表格，将采集好的原始数据表格传送至电脑完善后导入猪场综合管理信息系统存储利用。

3 系统功能分析及实现

3.1 可采集数据范围

后裔登记数据、分娩数据、断奶数据、断奶窝选数据、生长性能测定数据、后备进群数据、配种数据、妊检数据、流产登记数据、转群数据、种猪死亡淘汰数据、销售数据以及种猪盘点。

3.2 数据采集前期准备

3.2.1 条形码制作

1）仔猪耳牌条形码

根据本场实际情况，依据《种猪登记技术规范（ NY/T 820-2004）》进行种猪个体编号，国家标准15位耳号后6位需编为流水号，依据本场个体编号，定制6位场内编号条形码耳牌，以轻、小、巧为原则，防止耳牌对仔猪健康造成的影响。

2）种猪卡条形码

依据国家标准15位母猪耳号，通过条形码设计软件设计对应条形码，打印出场内所有种猪标准耳号粘贴在种猪卡右上角。

3.2.2 采集表格准备

1）分娩数据、断奶数据、生长性能测定数据、后备进群数据、配种数据、妊检数据、流产登记数据、转群数据、种猪淘汰数据、均可按照以下分娩数据表格导出。举例步骤导出：

①在【数据录入】-【母猪（含后备）事件】-【母猪-分娩】界面内，单击新增按钮；

②【猪场】栏选择对应猪场，【猪舍】栏选择对应猪舍，【日期】栏选择对应日期；

2）后裔登记数据、断奶窝选数据、种猪盘点数据等所需要的表格需自行设计。

3）各种数据采集表格导出后，按照数据采集填写要求，设置下拉选择菜单，产仔数、死胎、木乃伊胎、弱仔、畸形、死淘原因、接产员、配种员、测定员、B超等都须设置下拉菜单；配种数据采集时与配公猪数量较多，设置下拉选择菜单时可按公猪分品种、尾号分类来进行设计。

3.3 数据采集

以分娩数据采集为例，介绍可采集数据中分娩数据、断奶数据、生长性能测定数据、后备进群数据、配种数据、妊检数据、流产登记数据、转群数据、种猪死亡淘汰数据以及销售数据的数据采集流程：将准备好的分娩数据采集表放置在平板电脑桌面，蓝牙连接扫描仪和平板电脑，打开表格显示如表1（表格内容可添加行），根据表头内容依次填写内容，带星号的为必填项，母猪个体号栏扫描母猪卡填入、状态栏由下拉菜单选择也可以填写之后下拉批量生成，助产及接产员栏可下拉选择也可以填写之后下拉批量生成，健仔、活弱仔、活畸形仔、死胎、木乃伊胎，其中母仔由下拉菜单选择填写，手动填入窝重、窝号，场内编号、仔猪批次号可不填写，导入猪场综合管理信息系统后会自动生成。

种猪盘点、窝选数据及后裔登记数据根据本场实际情况设计采集表格通过扫描条形码耳牌、条形码种猪卡及选择设计的下拉菜单来填写采集。

3.4 数据检查及录入

现场原始数据采集完成后，将采集好的原始数据表格传送至电脑进行合理性、完整性、正确性检查，检查完成后导入猪场综合管理信息系统存储，具体导入步骤举例如下：

①在【数据录入】-【母猪（含后备）事件】-【母猪-分娩】界面内，单击新增按钮；

②【猪场】栏选择对应猪场，【猪舍】栏选择对应猪舍，【日期】栏选择对应日期；

4 原始数据存储及查阅

开通一个云盘账号，将原始采集数据上传至微云分类存储，本企业数据群内公开账号密码方便原始数据查阅及上传，或直接拷贝在硬盘保存，不拘泥于保存方式，原则是方便本企业原始数据的存储及查阅，必要时可打印成纸质形式保存。

5 实施效果评估

5.1 猪场规模

数据智能采集系统实施猪场为华东某现代化规模猪场，该猪场分种猪场和育肥场两点式生产，种猪场又分为一个公猪站及A、B、C和D四个母猪生产单元，截止2018年6月30日，种猪场共存栏种猪7959头，如表2所示。

5.2 猪场数据量

统计了该猪场2018年上半年全场所需采集录入系统的数据量（如表3），可以得出平均每天需要录入的数据量为247条，平均每月需信息核对的数据量为7783条，结合现场实际可确定：全场数据每天录入系统所需专职人员时间为半个工作日（4 h）/人，全场种猪每月做一次信息盘点核对需要两人用两周的时间来完成。

5.3 实施效果

智能数据采集系统设计完成后，在该场顺利实施。主要从数据录入时间、种猪信息核对时间、人员要求以及数据的精确度等方面进行了评估。实施效果非常喜人。具体来看，首先，智能数据采集系统在数据录入上每人每天至少可以节省3 h，在进行种猪信息核对方面之前两人需要长达两周完成的工作量，现在1 d就可完成，该系统明显省时省力；其次，从采集的数据质量来看，核对的耳牌信息精确度高达99.9%，远高于传统手工录入方式；最后，运用该系统以后，极大地方便了数据的查阅和使用。

表2 华东某猪场种猪期末存栏 头

表 3 华东某猪场2018年上半年数据采集录入量统计 条

6 结束语

文中所设计的现代化规模猪场数据智能采集系统适用于现代化规模猪场，数据采集功能几乎囊括猪场所需所有数据，具有操作简单便捷、记录准确，并且能耗低、应用成本低廉等优良特点，应用前景十分广泛。