生物安全智慧监管平台在生猪养殖领域的应用分析

王 滨邓昌顺

（1北京市农业农村局兽医兽药处，北京 100029；2翔创科技 （北京）科技有限公司，北京 100012）

自2018年8月我国发现首例非洲猪瘟疫情以来，目前已经遍及全国31个省、市、自治区（除港澳台地区），防控形势异常严峻。非洲猪瘟大范围传播的原因是多方面的，就养殖领域而言，最为突出的是猪场生物安全水平难以抵御这场瘟疫，包括养殖者生物安全意识不强、生物安全标准化程度不足、生物安全设施条件落后、企业缺乏有效生物安全监督手段等。面对非洲猪瘟的严重威胁，基于对疫情的深入调查和深刻反思，抓好非洲猪瘟的防控必须建立以猪场为核心和源头的联动的生物安全体系。人工智能技术由于可即时化、精准化对于“猪、肉、人、车、饲料、生物媒介”等主要风险实施全时空、全覆盖的管控，可应用于猪场智慧监管平台的建设，并以此构建现代规模化猪场疫病防控的第一道防线，作为保障生产安全、提高经济效益的重要抓手。

基于人工智能技术建设猪场智慧监管平台，可进一步完善畜牧信息化管理体系。该平台可为保险公司投保理赔提供监管服务，也为管理部门的动物检疫监督、无害化处理监管提供远程管理手段。以翔创科技（北京）科技有限公司（以下简称“翔创科技”）为例，介绍了生物安全智慧监管平台在养殖领域的应用。

1 生物安全智慧监管平台

翔创科技利用人工智能识别技术，通过摄像头智能采集养殖场、屠宰场、饲料厂、无害化处理场、消毒点等，追踪运输车辆、人员、猪只、物品等在不同的场所间的转移带来的潜在的传播风险，对所有场所的关键环节进行监管，构建联动的生物安全体系，智能判断行为事件和即时状况是否违规或导致相应的风险，并将风险事件及时推送给关联方，以此实现养殖环节中全时空、无死角智慧监控，简称“养殖天眼平台”。

该平台集合了人工智能图像技术、灵活可调的按需拍摄技术、高度精准的结构化画面识别技术以及集合专家标准化知识库的规则引擎技术。通过摄像头对整个养殖环节进行监控，并利用人工智能进行数据分析（图1）。

1.1 生物安全监管

智慧监管系统可实现在猪舍、进/出猪台、养殖场大门、猪舍通道等重点区域布放高清AI网络摄像机，开启图像移动侦测。人工智能平台对相应人、畜、车辆进出行为进行实时视频采集、智能分析。识别病猪、死猪、进猪、出猪等事件信息，判断事件的风险等级（图2）。

图1 规模养殖场区监管系统应用

1.2 养殖险业务监管

养殖险智慧监管系统是智慧养殖险系统的一部分，为了实现保险人员无需亲临现场就可完成投保、理赔的操作，并且有效避免道德风险的发生，智慧监管系统需要在承保、理赔过程中实现如下功能：在承保时需要监控点数的过程，避免不足额投保的发生；在承保期间需要智能识别猪只出栏、入栏事件，及时通报保险公司跟进投保业务；在理赔过程中通过监控死猪理赔的行为，智能判断死猪是否为投保标的，这样在保险人员无需到达现场查勘的情况下通过后台管理即可知晓整个承保、理赔的过程是否合规，从而避免了道德风险的发生。而且由于全部操作由养殖场人员完成，保险人员不用进入猪场，降低了疫情传播的风险（图3）。

图2 生物安全监控重点

1.3 资产安全监管

智慧监管系统可实现为养猪企业提供贷款的金融机构监管资产的功能。通过智慧监管，智能识别猪只出栏、入栏事件，识别日常生产过程，如发现偷卖猪只，或不良生产行为时，可以及时通报金融机构，为资产保全提供保障。同时智慧监管系统可以提供养殖户的历史养殖过程数据，帮助金融机构建立对养殖户的信用评估体系（图4）。

1.4 远程监管服务

远程监管服务可有效化解动物检疫监督工作面临的一大难题，即不到猪场难履职、到了猪场进不去的矛盾，提高了政府机构实施检疫监管的能力和效率（图5）。

1.4.1 远程督导无害化处理

病死猪无害化处理是生猪养殖过程中不可避免的工作。但由于监管部门和保险公司人力有限，疲于应对各养殖场病死猪的无害化处理，智慧监管系统可实现监管部门远程监管的功能，远程督导养殖企业在合法合规的前提下自助完成病死猪无害化处理操作。

1.4.2 检疫证明远程出证

养殖企业在猪只出栏时，必须申请畜牧管理部门开具的动物检疫合格证明，官方兽医到现场（或指定地点）进行临床检查，过程费时费力，而且有可能造成疫情传播。智慧监管系统可以实现线上动检申请、线上临床检查、核对免疫记录等功能，畜牧管理部门可远程为养殖企业开具动物检疫合格证明。

1.4.3 猪只运输监管

猪只销售过程是点对点的运输过程，智慧监管系统集合人工智能牲畜身份证平台和远程监管平台可以确保每头猪运输的安全性，避免运输过程中的偷换问题，同时通过对车辆的监管，保证了运输过程的可溯，也为出现疫情后反查提供了条件。

2 智慧监管平台优势

传统养猪生产模式疫病防控能力总体不强，疫情跨境传播风险长期存在。养殖生物安全战略措施应是：管住车、守住门、把住料、盯住人、看住猪、关注邻。“养殖天眼平台”可实现数据采集、存储、生成数据报表、绘制数据历史曲线、远程监控等功能，其最大的优势在于实现了相关事件的联动性，可以追本溯源。非洲猪瘟的传播不是静止事件，是由人或物一系列的活动引起的。要想从根源上切断传染源，就必须找到引起事件的根由。智慧监管平台完美地实现了这一目标。另外，引入人工智能技术是该平台的又一亮点，通过人工智能技术可以智能判断风险等级，并将相关风险第一时间推送给养殖企业、监管机构等，实时监测并及时处理相关问题，真正做到实时智慧监控，达到将风险扼杀在摇篮里的目的。

2.1 养殖者方面

2.1.1 提升生物安全防范水平，降低养殖感染风险

现有猪场管理简单、粗放、原始，安全防范意识缺失，甚至存在侥幸心理，究其原因是没有监管手段，只靠人为防范。智慧监管系统可以把控生产中的关键环节，如消毒的过程、车辆的路线、人员的行为、猪只的动态，从点到线、线到面的方式进行系统管理。智慧养殖监管系统更加科学甚至强制性地对生物安全进行管理，使养殖管理水平得到提高，避免损失。

图3 智慧监管在养殖险中的应用

图4 智慧监管保证资产安全

图5 智慧远程监管

2.1.2 提升养殖场管理技术水平

目前多数养殖场管理仍然主要靠人工监督，对于每个生产环节，如是否按照规定时间饲喂，是否对于每头猪只都注射了疫苗，是否按时清洗消毒猪舍等等，猪场管理者对此不可能时时监管到位。智慧监管系统如同管理者的眼睛，可以全时空对生产环节进行监督，如发现不规范操作可及时提醒管理者。

2.1.3 提升产品价值，完善信用体系建设

智慧养殖监管系统使养殖过程透明化，消费者通过溯源查询，确保所购买产品的真实价值，从而有效提升了产品价值；通过人工智能替代了很多人力工作，不仅提高了效率，而且降低了生产成本；不仅实时监管生产过程，还可以将生产过程通过云存储记录下来，为养殖溯源和打造企业信用体系提供依据。

2.1.4 使活体金融成为可能

养殖企业长期面临融资难、融资险、融资贵的问题，养殖业要想得到长足发展，金融资本的介入是必要条件，但活体抵押贷款始终没有得到有效的解决。智慧监管系统可以实现对活体的完全监管，保障资方的权益，从而实现养殖业良性发展。

2.2 政府监管方面

2.2.1 提升生物安全监管水平，降低行政管理成本

通过猪场智能监控系统的建设，可进一步完善畜牧信息化基础设施，为畜牧兽医主管部门防范风险提供信息和技术支持。通过智能监控系统可以实现远程动物检疫和检疫证明电子出证发放、远程无害化处理监管、监督采样监测、养殖场疫情巡查等防疫监管，有效提高工作效率，从而降低了人力成本、时间成本，提高了经济效益。

2.2.2 保障食品安全

食品安全始终是人们关心的社会问题。我国属于猪肉消费大国，近年来抗生素、添加剂泛滥，甚至病死猪流入市场，威胁人民群众的健康。通过猪场智能监控系统的建设，可追溯整个养殖生产过程，使猪肉的来源有据可查，从而也为畜牧兽医主管部门提供有力的监管手段，从而确保畜禽产品质量安全。

2.2.3 实现对养殖场、养殖区域的动态风险评估

通过养殖上下游的动态监管，可以及时发现风险，采取应对措施，降低风险的扩散可能。

2.3 养殖行业方面

为防控非洲猪瘟，国家出台了一系列政策和措施，在养殖、屠宰、运输、饲料、检疫、检验等方面都做了严格规定和要求。未来生猪养殖行业将从过去布局散、安全低、小散多的格局向区域化、安全化、规模化方向快速转变，这就使得需要防病治病的措施和设备更先进，管理更科学。智慧养殖平台的建设能够有力提升规模养殖企业的疫病防范水平，促进其高效健康发展，同时也有助于提升我国动物疫病防控和应急处置能力。

3 智慧监管平台发展思考

智慧监管解决方案通过运用人工智能技术及专家规则引擎将养殖场生产管理、周边环境监控、产品溯源、专家系统整合为一套完善的解决方案系统。

3.1 打通全产业链

智慧监管平台通过联通畜牧管理部门、养殖场（户）、饲料厂、屠宰场、无害化处理厂、肉类产品销售渠道等全产业链条，实现整个产业在阳光下运行，肉食产品做到真正溯源、真正安全。

3.2 提高行业整体发展水平

智慧监管平台整合行业中的各个主体，通过同一个平台进行数据共享，从而实现从人工行为到智能化处理、从主观判断到科学分析、从散乱小到集约化、从作坊式发展到引入金融高速发展的道路。

3.3 专家知识库共享

智慧监管系统让养殖场（户）轻松打理猪舍，理顺生产流程，生产安全猪肉，提高牲畜质量及产量。

3.4 标准化建设

智慧监管系统运用先进成熟的技术手段进行标准化产品设计，在标准化的基础上实现系统的开放应用，推进全行业的升级和发展。