贵州生猪产业大数据平台的构建与示范应用

潘广鑫， 韩 庆， 王德志， 杨长斌， 邓正平， 吴昌文 ， 龙 勇， 王德凤， 韩 勇*

(1. 贵州大学动物科学学院，贵州贵阳550025； 2. 织金县八步街道，贵州织金552106； 3. 兴仁市农业农村局，贵州兴仁562300； 4. 湖南省怀化市畜牧水产事务中心，湖南怀化418000； 5. 贵阳中科点击科技有限公司，贵州贵阳550008； 6. 贵阳电视台，贵州贵阳550000； 7. 贵州省畜牧兽医研究所，贵州贵阳550005)

2021年3月15日，《中共贵州省委贵州省人民政府关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的实施意见》[1]明确要求抓好基层农业技术推广服务体系建设，建立健全以公益性服务为主体的现代农技服务体系，解决好先进技术落地“最后一公里”的问题。目前已开发的生猪大数据平台主要用于服务大型生猪养殖企业及政府部门优化对猪场、猪只、养殖员工、养殖户的监管，还没有专门针对农村适度规模养殖户以及家庭农场养殖主体进行技术服务、生产管理、信息交流，以促进养殖技术落地和高效养殖为主要功能的生猪养殖智能服务平台。为深入推进贵州省乡村振兴战略，促进大数据与生猪产业深度融合，本研究采用计算机、移动互联网、大数据、知识图谱等技术，构建集技术服务、疾病管理、信息交流为一体的生猪产业大数据平台。通过各功能区块及不同业务平台间的融合及应用，提供实用高效养殖工具、技术交流、猪病诊治、行业数据发布、网上商城、专家在线服务、远程培训、信息精准推送等服务，进一步强化“人与猪的智能联结”；通过改变生猪养殖技术传播路径和技术扩散的有效程度，提升养殖户生猪精细化管理能力，提高生猪养殖的技术贡献率，从而有效服务和支撑贵州山地生态养猪产业的现代化和数字化发展。此外，生猪产业大数据平台还可以帮助养殖户进行生猪养殖决策、平衡生产，及时准确地反映生猪产能特征和发展趋势，提高生产要素透明度，为生猪市场提供未来行情的预测，对提高养殖水平、平缓猪周期十分重要[2]。

1 平台的设计定位与功能构建

从生猪产业的发展现状看，集约化、智能化养猪模式正在逐步形成。以往的生猪养殖及产业监管、市场流通等多由人工借助传统手段完成。在当今数字化产业背景下，应该注重数据整合与分析，利用大数据技术进行产业赋能[3]。在设计定位和功能构建中，本平台以互联网、大数据、人工智能等技术在生猪养殖领域的最新研究应用为基础，立足贵州山地生态养殖实际，以服务农村适度规模和家庭农场高效养殖为主要目标，构建贵州生猪产业大数据平台并进行示范应用，为养殖户提供基于手机应用的免费技术服务工具，实现养殖技术的普及和养殖信息的获取，切实解决养殖主体“不会养”“养不好”的问题。在同等人员、设备等生产要素投入情况下，以技术服务效率的提升来改进生猪养殖效率，助推全省生猪产业的提质增效和高质量发展。

1.1 畜牧行业数据库通过技术服务的有效实施促进高效养殖为功能设计目标，帮助养殖经营主体弥补生产要素投入不足的短板，在不增加投入成本的基础上通过技术驱动力最大限度地提升养殖效率。构建畜牧行业专家/技术人才库、养殖场(户)信息库、畜牧知识库。依托贵州省畜牧兽医研究所，联合项目区养殖企业、家庭牧场或养殖大户，采用线上线下的采集方式，汇聚专家、技术人才、养殖户的基本信息及养殖规模等，形成畜牧行业信息库并动态更新。畜牧知识库涵盖饲料营养、疫病防控、生物安全、科学养殖、种养结合、生态循环等，由行业专家、技术人员汇编后发布到平台并不断完善，满足从业人员学习养殖基础知识的基本需求，便捷、高效地获取养殖技术和信息，解决技术水平和信息资源不对等的问题。

1.2 信息发布和培训服务借助计算机内容管理系统(CMS)实现信息的采集、编辑、发布、管理等综合运用。发布的信息包括行业动态、市场行情、市场分析、政策法规、部门动态等，用户可以便捷地随时随地了解行业最新动态。在此基础上搭建线上培训服务体系，主要包括视频课程、视频直播、在线问答等，用户通过移动端回传音频、视频、图片、文字即时沟通反馈信息，专家、技术员可以实现远程诊断。平台再通过免费的技术服务专家团队在线培训和技术指导，让养殖主体作出科学决策，从而提高养殖效率和优质生猪的供给能力。

1.3 在线商城平台通过兼容性更高、使用更便捷的微信端建立B2C、B2B在线商城，依托行业渠道和资源将优质商家引入平台，为养殖场(户)提供高性价比的饲料、兽药、器具等养殖产品、设备。养殖场(户)通过平台宣传介绍生猪及产品，实现线上展示、购买、配送、评价等，满足养殖场(户)、商家以及消费者在线交易需求。

1.4 畜牧生产大数据管理为满足养殖场(户)的日常生产管理需求，实现移动、便捷、数字化生产管理，平台定制开发了养殖生产管理工具，生猪的基本信息、系谱管理、配种妊娠、生产分娩、断奶管理、防疫保健、疾病管理、转栏管理、育肥出栏、死淘管理以及养殖场的消毒管理等均可通过移动终端操作，实现数字化生产管理及产品溯源。同时依托平台汇聚的畜牧大数据实现生猪养殖规模、养殖分布、市场价格等实时大数据的采集与共享，为行业主管部门、养殖场(户)以及行业商家提供大数据养殖参考[4]。

2 平台的示范应用及效果

平台采用“PHP+Mysql”构架/语言开发，实现电脑端(PC)、移动端(WAP)、微信端、安卓端(Android)等多终端/平台兼容及稳定运行。为促进平台市场化运营，同时申请并获得“黔牧云”商标。平台自2019年初启动开发建设，2021年完成搭建并初试运行(见图1)。目前行业内主要通过生猪养殖生产指标的验证来反映平台在生猪养殖中发挥作用的程度，体现出技术传播路径的优化对推动生猪养殖发展的有效程度，从而对平台促进生猪养殖生产能力进行合理分析[5]。平台选取贵州省松桃、开阳、桐梓、福泉等县(市)的30户(母猪场10户、育肥场20户)规模养殖和家庭农场进行示范应用。通过设定规模养殖母猪和育肥猪生产效率指数对平台促进高效养殖的功能进行测定[6]。平台在现场示范应用过程中，养殖场规模、硬件基础条件、饲料品牌(加工方式)和配方、参与养殖人员、母猪和育肥猪品种(系)保持不变。截至2021年12月，平台累计发布信息9 092条，畜牧兽医技术远程服务1 126人次，培训人员150人次。从示范应用的情况看，平台构建了1个高效的基于互联网的生猪饲养管理系统，养殖户通过对平台提供技术的学习和应用，母猪和育肥猪的生产指标都有较大提升。通过对30户养殖数据的统计，养殖户的母猪窝均断奶指标平均提高0.9头/窝，在育肥阶段的全程死亡率降低1.2%。另外，平台利用大数据技术减少信息不对称，通过大数据处理技术对数据进行挖掘，提供区域组织生猪存栏规模增减趋势，引导生猪精准投放，实现供需有效对接，提高了生猪产业链运行效率。

图1 平台首页

3 平台完善和发展方向

平台将进一步应用计算机发展的最新技术，如人工智能、区块链等融入到服务功能中，并渗透到整个养猪产业链，提高智能养猪和生产交易的效率。通过平台的不断优化升级，推进养猪业现代化、智能化发展，紧扣“产业兴旺、生态宜居、生活富裕”3个重点，在助力“农业强起来、农村美起来、农民富起来”中加快转型升级，助力乡村振兴。

3.1 畜牧技术服务功能板块开发应用(1)构建“互联网+”畜牧技术服务平台。整合贵州省畜牧专家资源，设计搭建3个层面的技术服务板块，分别为专家轮值远程在线指导、畜牧知识和专家经验库、网上问答交流。通过3个服务板块实现全天候满足一线从业人员的技术需求，及时解答养殖过程中遇到的技术难点，迅速给出养殖疫病、营养等问题的专业解决方案，降低疫病和营养问题造成的损失，提高养殖效率。(2)设置网上商城和信息推荐功能。一方面利用平台专家的专业影响力和平台的规模效应直接与大型生产物资供应商进行合作，减少交易层级，为养殖主体提供优质廉价的生产物资购买渠道；另一方面，根据经营主体出现的养殖问题，从专业的角度推荐针对性的治疗和保健方案。

3.2 高效养殖管理工具功能板块开发应用结合生猪养殖的生产流程，设计提供适用于不同品系、种类生猪的饲喂、保健、消毒、免疫、驱虫等高效养殖管理工具。(1)通过饲喂管理工具，养殖户能够判断猪的采食量是否正常，同时给出采食量不正常的分析，实现精准饲喂。(2)通过保健工具，根据生猪日龄和猪群健康表现，自动提供保健方案。(3)通过消毒管理工具，根据生产流程节点、气温、季节自动进行消毒提醒，并提供高效的猪场内外消毒方案。(4)通过免疫管理工具，针对不同生产功能的猪提供全程免疫方案并进行自动提醒，也可根据猪群情况自动判断免疫效果。此外，基于一些关键功能技术在生猪养殖领域的应用现状，例如基于机器视觉的猪体质量估测和资产盘点[7]、基于微型红外设备的猪体温异常测定等技术[8]，研究开发基于手机端摄像头硬件加辅助软件程序，实现生猪智能非接触点数、测重、测温和疾病诊断。

3.3 区域行业大数据支撑功能板块开发应用平台通过用户注册、技术咨询、网上物资采购、使用精准管理工具等渠道收集来自养殖主体的大量生猪养殖源数据，通过大数据技术对获取的数据进行分类、挖掘，从而进一步完善提供行业大数据的功能[9]。一方面，从产业链上将各个环节的数据有效关联起来，帮助经营主体和监管部门做到对疫病、产能的准确掌握，精准匹配供需，弱化猪周期，从而提升整个生猪产业的技术管理水平和风险防控能力，提高生产效率[10]；另一方面，针对养殖主体提供生猪养殖精准决策支持服务，帮助从业者在产业链的每个环节做出最优决策，使每个决策背后都有专家的知识经验和大数据分析的支持，帮助其更好地规划生产，彻底改变过去基于感性经验的养殖生产管理方式。