2025全国畜牧业数智化典型案例分享——生猪精准饲喂设备创制及应用
原发表日期：2025-07-18来源：智能畜牧分会
原发表日期：2025-07-18
来源：智能畜牧分会
生猪精准饲喂设备创制及应用
中国农业科学院北京畜牧兽医研究所
1基本情况
1.1单位简介
中国农业科学院北京畜牧兽医研究所拥有畜禽营养与饲养全国重点实验室、国家数字农业奶牛创新分中心、中国饲料数据库情报网中心等国家级平台，拥有中国工程院院士2人，国家杰青、神农英才等各类人才60余名，国家产业技术体系首席4人、岗位专家21人，中国农科院农科英才41人，研究所在畜禽育种设备设施、畜禽生理行为智能感知、畜禽精准饲喂、智能养殖作业装备、智能环控、畜牧养殖大数据以及AI+现代畜牧业等方面有效好的人才和技术储备，承担国家重点研发计划项目多项，取得一系列精准饲喂、智能耳标、作业机器人、畜牧大数据等成果，并获得国家科技进步二等奖，为实现畜牧业的智能化和现代化提供了有力的人才和技术支持。十三五以来，主持“畜禽营养精准饲喂的理论与机电控制技术的研究与验证”“绿色高效智能养猪工厂创制与应用”“牛羊规模化高效健康养殖集成示范”“畜禽智能化饲喂、饮水、投药装备研发与应用示范”等国家重点研发计划项目5项/课题20项，在猪牛羊的精准饲喂、福利化养殖工艺、智能养殖作业装备、巡检免疫消杀机器人、智能生命体征感知传感器及模型算法等方面取得系列成果，获授权发明专利70余件，“家畜养殖数字化关键技术与智能饲喂装备创制及应用”等成果获得国家科技进步二等奖3项、省部级一等奖13项，中国农业科学院智慧畜牧业创新团队获得神农中华农业科技优秀团队奖。
1.2案例背景介绍
我国是全球最大的生猪养殖和消费国，但传统养殖模式长期面临"三高一低"（饲料成本高、环境污染高、疫病风险高、生产效率低）的难题。当前，生猪产业面临着一系列挑战，如粮食供应不稳定、成本攀升、饲料质量参差不齐等，精准饲喂设备的创制及应用至关重要。从产业痛点来看，传统饲喂方式导致饲料浪费严重，成本居高不下，同时，因无法精准匹配每头猪的营养需求，易造成营养不均，影响生长发育。发展短板主要体现在技术层面，传感器监测易受破坏，图像和声音监测技术也不够成熟，获取信息的精确度和稳定性不足。在转型创新诉求上，行业急需从粗放式转向精细化、智能化，通过大数据、人工智能等技术实现精准配方和智能饲喂。从生产实际需求出发，养殖场希望能借助精准饲喂降低人工成本，提高饲料转化率，提升养殖效益，增强应对市场波动的能力，还期望能通过精准的健康监测，及时防控疫病，保障猪群健康。
1.3解决思路
生猪精准饲喂设备与当前产业问题紧密相关。针对饲料浪费和营养不均，设备依猪体重、生长阶段精准投饲，减少浪费并满足营养需求；凭借先进传感器克服技术短板，提升数据采集精度与稳定性；借助物联网、大数据实现智能化管理，契合产业转型创新诉求；自动投喂节省人力，实时监测健康，满足生产实际需求。
2场景解决
2.1创新亮点
技术创新：采用RFID识别与传感器融合技术，能精准识别每头猪的身份、体重、进食量等信息，实现对猪只生长状况的全方位监测。同时，利用算法优化饲料配方，根据猪的实时营养需求动态调整，提高饲料转化率。
模式创新：构建“线上云平台+线下智能设备”的养殖模式。养殖户可通过手机或电脑远程操控设备，实时获取猪舍环境数据与猪只生长信息，打破时间和空间限制，实现智能化、无人化养殖。
管理创新：引入大数据管理系统，对养殖过程中的各项数据进行深度分析，生成可视化报表，为养殖决策提供科学依据。
2.2核心技术
核心技术与功能
智能识别技术：通过RFID耳标、摄像头等设备，精准识别每头猪的身份，记录其生长历程。
传感器监测技术：运用各类传感器，实时监测猪只的体重、进食量、体温、运动量等数据，全方位掌握猪只健康状况。
自动化投喂功能：依据猪只的生长阶段和营养需求，自动精准投喂，确保饲料供应合理。
技术先进性
率先将RFID识别、传感器与算法深度融合，实现对猪只个体的精细化管理。弥补传统养殖中人工监测误差大、饲料浪费严重等短板，有效提高养殖效率，降低成本。
2.3应用范围
生猪精准饲喂设备主要适用于生猪养殖。
适用规模：从小型养殖场到大型养殖企业均适用。小型养殖场可借助设备提升养殖效率，降低人工成本；大型养殖企业则能通过设备实现规模化、标准化养殖，提高管理水平。
适用场景与环节：适用于繁育、保育、育肥等各个养殖环节。在育肥环节，精准控制饲料投喂量，促进生猪快速生长；在繁育环节，通过监测母猪健康状况，提高繁殖成功率。
安装位置：设备可安装在食槽旁，实现精准投喂。
3应用成效
3.1投入产出情况
在投入方面，前期采购和安装生猪精准饲喂设备需要一定资金，但从长远来看，能有效削减多项成本。以人力成本为例，自动化的投喂和监测功能大幅减少了人工劳作，一家中等规模养殖场原本需要10名饲养员，使用设备后可精简至5～6人，每年人力成本支出显著降低。饲料成本上，精准投喂避免了浪费，根据不同生长阶段提供适配饲料，饲料利用率提高15%～20%，降低了饲料采购成本。
产出层面，设备助力生猪生长性能提升。在生猪养殖中，育肥猪生长周期平均缩短7～10天，提前出栏抢占市场先机，增加了养殖收益。在市场价格波动时，精准饲喂可根据市场行情调整养殖策略，合理安排出栏时间，最大化养殖效益。总体而言，生猪精准饲喂设备投入产出比可观，是提升生猪养殖经济效益的有力工具。
3.2经济社会价值
经济价值方面：
稳定市场供应：生猪精准饲喂设备使生猪生长周期缩短，出栏时间更可控，保障市场猪肉稳定供应，有效缓解因养殖周期波动导致的市场供需失衡，稳定猪肉价格，降低价格大幅波动对消费者和养殖户的影响。
推动产业升级：设备的应用促使养殖行业向智能化、精细化转型，带动上下游产业发展。如刺激饲料企业研发精准营养配方，推动设备制造和软件开发企业创新，形成完整产业链，提升整个行业经济效益。
提升企业竞争力：对于养殖企业，精准饲喂设备降低成本、提高生产效率，增强企业盈利能力，使其在市场竞争中脱颖而出，吸引更多资本投入，促进产业规模化、集约化发展。
社会价值方面：
保障食品安全：通过精准监测猪只健康状况，及时发现和防控疫病，减少抗生素使用，提高猪肉品质，保障消费者食品安全，提升民众生活质量。
促进就业转型：虽然设备减少基础饲养员数量，但创造了设备维护、数据分析等新兴岗位，推动养殖行业劳动力向技术型、管理型转变，促进劳动力素质提升和就业结构优化。
助力乡村振兴：在农村地区推广应用，可提高养殖收益，吸引年轻人回乡创业，带动农村经济发展，促进乡村产业兴旺，为乡村振兴战略实施提供有力支撑。
3.3推广应用前景
在规模化养殖场中，生猪精准饲喂设备的应用成效显著。它能实现对大量生猪的集中管理，通过智能系统精准调控每头猪的饲料投喂量和营养配比，避免因饲养差异导致的生长不均衡。据统计，采用该设备后，规模化养殖场的饲料转化率平均提高15%～20%，养殖周期缩短约10～15天，极大提升了养殖效率和经济效益。同时，设备的自动化运行减少了人工劳动强度，降低了人力成本，使养殖场能够在有限资源下实现产能最大化。
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