Электронные средства контроля индивидуального поведения и здоровья КРС, системы анализа и обработки полученных данных все прочнее входят в жизнь и крупных животноводческих комплексов, и фермерских хозяйств. Без них уже сложно представить эффективное управление стадом молочного скота. Говорим о рынке средств индивидуального контроля поведения и здоровья КРС с представителями компаний, производящих это оборудование.
Что могут делать
системы мониторинга
В молочном скотоводстве одной из актуальных проблем является контроль за здоровьем крупного рогатого скота, поскольку именно от здоровья поголовья зависит прибыльность предприятия или фермы. Болезни животных сокращают объемы производства молока, требуют дорогостоящего лечения, что в конечном итоге приводит к финансовым потерям. Решение этой проблемы – профилактика болезней, их раннее выявление, своевременное лечение и корректировка рационов. Кроме того, эффективное производство невозможно без всестороннего контроля за скотом, включающего также правильную организацию процесса воспроизводства и кормления.
Крупные животноводческие предприятия уже активно используют цифровые решения для мониторинга состояния животных. Фермерские хозяйства с небольшим поголовьем и некрупные предприятия не до конца понимают преимущества использования «умных систем» и чаще всего пользуются устаревшими методами контроля за КРС.
Так, для выявления половой охоты у животных, могут использовать визуальный метод или наблюдение за животным. По оценкам ученых его эффективность составляет порядка 60%. Если стадо небольшое это может дать эффект, но чем больше поголовье, тем выше вероятность ошибок. За каждым маститом, тепловым стрессом, хромотой и так далее стоит упущенная финансовая выгода.
Главные преимущества использования современных систем мониторинга:
— снижение человеческого фактора и ошибок,
— автоматический сбор данных,
— возможность отслеживать состояние животных, уровень потребления воды и кормления в режиме реального времени и оперативно реагировать на возникающие риски,
— своевременно выявлять половую охоту.
– Что должна делать система управления или контроля стадом? Это должна быть система, которая знает все про каждую корову: сколько корова доилась, чем ее осеменяли, лечили, что с ней происходило. С учетом этих знаний система должна поставить точную задачу каждому сотруднику, что он должен делать. Сотрудник не думает, с какими животными и как он сегодня работает, он заходит в систему выбирает свою фамилию, получает список, вечером заносит список в свою систему. Но помимо этого системы управления стадом еще должны помогать менеджерам управлять предприятием, – считает генеральный директор Maslov.ai Алексей Хахунов.
Как работает система мониторинга?
Работа всех систем мониторинга строится по одному принципу: на животное помещается датчик, который собирает всю необходимую информацию, передает ее системе, обрабатывающей эти сведения, а затем данные поступают непосредственно пользователю.
Однако производители систем учета ищут свои пути технического решения поставленных задач. И начинается все с типа крепления датчика – внешнего или внутреннего.
– На шее животного располагается ошейник с датчиком. Малейшие движения животного в пространстве распознаются датчиком и переводятся в показатели активности, сколько животное затрачивает времени на отдых, на кормление, на руменацию, на активность. Затем эти данные передаются на базовую станцию, которая подключена к интернету и передает информацию в облачную систему хранения и обработки данных. Там она обрабатывается, анализируется и сохраняется за каждым животным. Далее эти данные передаются на интерфейсы пользователей, – рассказывает представитель ООО «ДэйриМилк» Вадим Калиновский о принципах работы их системы.
Исследователи инжинирингового центра МИЭТ и федерального научного агроинженерного центра ВИМ, например, пошли по другому пути:
– В качестве сенсорных элементов, которые измеряют параметры животных, выступают болюсы. Они передают данные через базовую станцию, установленную в коровнике, в облачное хранилище, на котором данные обрабатываются и затем пользователь системы через веб-интерфейс получает доступ к этим данным и рекомендациям системы, – рассказывает один из разработчиков системы, аспирант Владимир Жмылев.
Болюсы – это один из видов электронной идентификации крупного рогатого скота. Они помещаются внутрь коровы через ротовую полость, попадают в желудок и остаются там на протяжении всего периода действия – это 3-4 года работы. Неудобств болюсы животным не доставляют. Эта технология используется еще с 2009 года, когда австралийские ученые разработали первые болюсы smaXtec.
При установке фиксируется, какой болюс, в какой корове находится. Владимир Жмылев отмечает, что процедура установки болюсов для стада из 50 коров занимает около одного дня.
– Затем осуществляется круглосуточное наблюдение за коровами с болюсами, наша команда ветеринарных аналитиков осуществляет поддержку пользователя и выдает рекомендацию для них. Хочу заострить внимание на том, что оптимизация системы питания у нас происходит в основном на основании показаний датчиков ph, которые находятся внутри желудков животных. Это достаточно уникальный способ контроля рациона и он показывает очень высокую эффективность, – добавляет Владимир Жмылев.
Датчики анализируют поведение коров: активность, время отдыха, время потребления пищи, руминацию, температуру, болюсы могут использовать данные ph (кислотности) желудка. Алгоритмы систем анализируют эту информацию.
И могут сообщить человеку, что корова нуждается во внимании.
– Система выявления охоты систем мониторинга позволяет предсказывать и заболевания животных на ранних стадиях. Если корова начинает мало двигаться, если она редко подходит к кормовому столу, это все является предикторами того, что корова заболела, – объясняет Алексей Хахунов
– С помощью современных систем фермер может выявить больное животное за семь дней до того, как появились видимые клинические симптомы заболевания. Ранняя диагностика начала заболевания позволяет, как можно раньше вмешаться, поставить правильный диагноз и назначить лечение и тем самым не допустить снижения производительности и увеличения расходов на лечение. Ветеринар имеет возможность отслеживать период восстановления животного по графику руминации, в том числе по графикам почасовой активности, – дополняет Вадим Калиновский.
Алексей Хахунов добавляет, что задача всех систем управления стадом – исключить человеческий фактор, у работников фермы или предприятия практически не остается возможностей для совершения ошибок. Например, функция выявления охоты у коров нужна, чтобы определить время для осеменения.
– В наших датчиках выявления охоты есть световая индикация. Это работает следующим образом: система ставит задание осеменатору, например, у него сейчас есть 30 животных, которых надо осеменить. В этот момент на датчиках животных загорается лампочка и человек просто не может не найти нужных животных внутри стада. После выполнения действия цветовая индикация у коровы пропадает, – рассказывает Алексей Хахунов.
Системы контроля и мониторинга КРС не только должны облегчать работу с воспроизводством, кормлением и заболеваниями животных, но и быть максимально простыми и интуитивно понятными для пользователей, считают разработчики систем. Это требование они объясняют кадровым дефицитом. В животноводческой отрасли АПК не хватает квалифицированных специалистов, которые были бы готовы уже сегодня работать со сложным для пользователя программным обеспечением. Кроме того, цифровые решения должны облегчать и делать более эффективной работу сельхозтоваропроизводителей.
Однако, добавляют разработчики при выборе системы мониторинга нужно учитывать, каким образом содержатся животные, молочное это поголовье или мясное. Поведенческие характеристики КРС разных типов содержания могут значительно отличаться, а некоторым системам необходим постоянный доступ к интернету.
Есть ли альтернатива датчикам и болюсам
Для улучшения управления животными применяются и системы компьютерного зрения. Это технология, которая использует нейросетевую модель для автоматического отслеживания по видеозаписям или фотографиям паттернов поведения животных. Чаще всего компьютерное зрение применяется для идентификации животного и выявления отклонений в его здоровье.
Как правило, системы компьютерного зрения работают с помощью камер, размещенных в помещении, где содержатся животные, и специального программного обеспечения.
Руководитель продукта «SMART FARM» Сергей Рюхов объясняет, что идентификация животных с помощью компьютерного зрения может проводиться по разным признакам: экстерьеру животного, номеру, оставленному на корове, носу или по отличительным признакам, например, пятнам на шкуре у голштинской породы.
– Непрерывное наблюдение за животными позволяет выявлять сигналы и информацию о состоянии КРС, предвидеть какие-то заболевания, которые можно вылечить на ранних стадиях. Основная глобальная задача – идентификация животных. Она решается с помощью компьютерного зрения. Коровы идентифицируются внутри коровника, внутри группы и идентифицируются на проходе в доильное оборудование и проходе в селекционные ворота. С помощью компьютерного зрения можно определять упитанность – ежедневно на проходе в доильное оборудование можно по пятибалльной шкале отслеживать упитанность животного.
Можно отслеживать хромоту животного, контролировать активность, сколько животное проводит времени в состоянии покоя, сколько корова перемещается, насколько активно перемещается внутри секции, сколько потребляет воды и корма. Выявление признаков охоты – важная задача, чтобы наиболее эффективно следовать лактационной кривой и вовремя осеменять животное и как можно эффективнее его использовать. Выявление родовой активности, определение признаков начала родовой деятельности и сигнализация о том, что необходимо присутствовать в родовой. Контроль процессов в режиме 24/7 позволяет определять, насколько качественно специалисты, фермеры, скотники, механизаторы выполняют процессы, насколько рутина доения соответствует процессам. Все это можно делать с помощью компьютерного зрения, – рассказывает о преимуществах технологии Сергей Рюхов.
Он добавляет, что если все эти процессы доверить компьютерному зрению, то эффективность производства может повыситься кратно, можно будет отслеживать и предсказывать факторы, влияющие на животных, их здоровье, надои и повышать эффективность работников фермы.
На сегодняшний день появляется все больше отечественных аналогов существующих зарубежных систем. И главное преимущество многих технологических продуктов, представленных сегодня на рынке, возможность их интеграции в уже имеющиеся на фермах и предприятиях сервисы.
Екатерина ЛОПАТИНА
Фото из открытых источников
"Нивы России" №2 (223) март 2024
.gif)
Нет комментариев. Ваш будет первым!