豬從來(lái)沒(méi)想過(guò),自己有一天會(huì)用上高科技。
豬也不會(huì)想到,有一天會(huì)受到24小時(shí)全方位的呵護(hù)。
“豬豬俠”們給它們帶來(lái)了希望和愛(ài)。去年2月,阿里云正式宣布與四川特驅(qū)集團(tuán)、德康集團(tuán)合作,通過(guò)農(nóng)業(yè)大腦實(shí)現(xiàn)人工智能養(yǎng)豬,提高豬的存活率和產(chǎn)仔率,項(xiàng)目投入高達(dá)數(shù)億。
而在此之前,2017年,一支人工智能團(tuán)隊(duì)進(jìn)駐豬場(chǎng),在偏僻的農(nóng)村,用AI(即人工智能)幫豬過(guò)上健康又高產(chǎn)的生活。至今,這支團(tuán)隊(duì)仍需時(shí)常“光顧”豬場(chǎng),最長(zhǎng)的一次待了5個(gè)月。
AI養(yǎng)豬,橫在技術(shù)人員面前的不是技術(shù)壁壘,而是滿地的豬屎和嗡嗡亂舞的蚊蠅。
“真是傻眼了,豬場(chǎng)連網(wǎng)都沒(méi)有。”阿里的算法工程師雷宗雄將最前沿的AI科技帶進(jìn)傳統(tǒng)豬場(chǎng)的雄心壯志,從云端跌落到泥地。
當(dāng)天晚上,雷宗雄和總架構(gòu)師張盛吵了一架,“壓根就做不了,什么也沒(méi)有”,這個(gè)29歲一直跟代碼打交道的男生沒(méi)辦法相信,人工智能可以在豬場(chǎng)落地。
在四川宜賓市麻衣村養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)調(diào)研了3個(gè)星期,雷宗雄觀察到:麻衣村養(yǎng)豬場(chǎng)是種豬繁殖場(chǎng),每間豬舍都是封閉的大倉(cāng)庫(kù),里面住著600多頭母豬,豬媽媽就在寬約60厘米,長(zhǎng)1.8米的鐵柵欄里吃喝拉撒睡。
用欄、群做估算的不精確管理,往往會(huì)讓豬體質(zhì)下降,甚至帶來(lái)炎癥、疫病。
雷宗雄花了3個(gè)月的時(shí)間泡在豬場(chǎng),研究豬的行為,希望以此找到突破口——只有AI技術(shù)是沒(méi)有意義的,它必須用來(lái)解決生產(chǎn)的實(shí)際問(wèn)題。
“我們需要學(xué)習(xí)每一個(gè)數(shù)據(jù)代表的意義,再用AI去捕捉數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)。”于是,他每天都去豬舍串門兒,把豬的信號(hào)一一記錄在冊(cè),逐步建立他的養(yǎng)豬知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。
怎么讓數(shù)據(jù)更完整?雷宗雄和團(tuán)隊(duì)在天花板上設(shè)計(jì)了一條軌道,讓數(shù)據(jù)采集設(shè)備能夠自動(dòng)巡邏,從上往下分多段拍攝豬的狀態(tài)。
這套設(shè)備包含了雷達(dá)、熱成像和多個(gè)攝像頭。雷達(dá)能夠采集豬的心跳、呼吸等數(shù)據(jù),熱成像可以獲取溫度數(shù)據(jù),而覆蓋全身的攝像頭則負(fù)責(zé)識(shí)別豬的ID和形態(tài)數(shù)據(jù)。比如,豬頭用來(lái)觀測(cè)表情和飲食變化,豬屁股用來(lái)測(cè)試肥瘦程度。
最終,團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“懷孕診斷算法”可以判斷母豬是否懷孕,再由AI分析母豬是否配種成功。這套算法是這樣工作的:借助多個(gè)自動(dòng)尋軌的機(jī)器人加攝像頭去識(shí)別配種后母豬的行為特征,包括母豬睡眠的深度情況,它站立的頻次,進(jìn)食量的變化等關(guān)鍵特征。
豬仔出生之后,農(nóng)業(yè)大腦會(huì)通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)和紅外線測(cè)溫技術(shù)等來(lái)監(jiān)測(cè)每只小豬的健康狀況,一旦出現(xiàn)異常能夠第一時(shí)間發(fā)出預(yù)警,幫助小豬健康成長(zhǎng)。
項(xiàng)目應(yīng)用了視頻圖像分析、人臉識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、物流算法等人工智能技術(shù),豬場(chǎng)現(xiàn)在每頭母豬每年生下來(lái)的能健康存活的小豬從20頭增加到23頭,相當(dāng)于增加15%。
為什么要去養(yǎng)豬?對(duì)于阿里來(lái)說(shuō),這是AI賦能農(nóng)業(yè)的一次嘗試。雖然離30頭以上的國(guó)際先進(jìn)水平還有距離,但AI養(yǎng)豬的能量,已經(jīng)在慢慢釋放。
產(chǎn)量的增加,意味著老百姓可以吃到更多更便宜的豬肉,而精細(xì)化養(yǎng)豬,也會(huì)讓豬更健康,豬肉品質(zhì)更好,更好吃。
畜牧業(yè)應(yīng)用AI
最大問(wèn)題是缺乏數(shù)據(jù)
根據(jù)《全國(guó)生豬生產(chǎn)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》,我國(guó)生豬養(yǎng)殖成本比美國(guó)高40%左右,母豬年提供商品豬比國(guó)外先進(jìn)水平少8到10頭。人工智能養(yǎng)豬項(xiàng)目最重要的目的就是提高每頭母豬每年的斷奶仔豬數(shù)量,是養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)水平最重要的標(biāo)志之一。
據(jù)阿里云架構(gòu)師張盛介紹,將AI應(yīng)用于農(nóng)業(yè)畜牧業(yè),最大的問(wèn)題是數(shù)據(jù)的缺乏。第二個(gè)問(wèn)題是在傳統(tǒng)的畜牧業(yè)模式上,尤其是種植方面,本身的利潤(rùn)不足以支撐智能化轉(zhuǎn)型。
但他們的嘗試也獲得積極的回應(yīng),目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有不少生豬養(yǎng)殖企業(yè)主動(dòng)聯(lián)系他們,希望可以運(yùn)用智能化養(yǎng)豬技術(shù)提高生產(chǎn)率和利潤(rùn)、解放勞動(dòng)力。在合作的豬場(chǎng),人工智能技術(shù)的運(yùn)用將其人力減少了三分之二。