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RFID技术在奶牛标准化养殖管理中的重要性
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发布时间:2014-08-15

          标准化规模养殖已成为畜牧业的重要发展方向。在奶牛标准化养殖场,建立基于RFID技术的奶牛识别与追踪管理系统,可以有效的实现精细饲养,增强疫病的防控能力,提升乳肉产品的安全性,提高养殖经济效益

     近年来,由动物疫情引发的公共卫生危机事件在全球频繁发生,给人类健康和经济发展造成严重威胁,促使各国政府纷纷采取措施来加强对动物的跟踪与管理,建立起有效的动物产品追踪溯源管理系统,以便对动物的饲养、运输、屠宰、产品加工等环节进行全程监控与管理。 奶牛养殖在我国农业经济中占有重要地位。长期以来,我国奶牛养殖处于自然散养与小规模圈养的状态,规模小,生产管理水平低,乳肉产品追踪溯源的管理体系没有建立,产品质量存在着安全隐患,这些问题严重制约了我国畜牧业的发展和畜牧产品的出口。为从源头上提高奶牛规模化饲养水平,提升乳肉产品质量安全水平,增强疫病防控能力,促进奶业持续健康发展,国家、地方政府制订了多项政策、方案、规范,鼓励和支持开展奶牛标准化规模养殖场建设,并对奶牛养殖场的选址设计、饲养管理、选育繁殖、卫生防疫、挤奶厅建设与管理、废弃物处理、记录与档案管理等方面提出了技术要求。标准化规模养殖已成为畜牧业的重要发展方向,如何实现对奶牛个体的精确识别、追踪与管理,成为迫切要解决的问题,无线射频技术(RFID)则是理想的技术选择[1]。

       1奶牛标准化养殖场RFID管理系统的组成及特点 1.1 RFID技术简介RFID(radiofrequencyidentification)是 一种非接触式的自动识别技术,其基本原理是电磁波理论,利用射频特性和空间耦合传输特性,实现对识别物体的自动识别[2-3]。RFID系统通常由电子标签、读写器、后台数据库软件组成。在RFID的实际应用中,电子标签附着在被识别的物体上,当带有电子标签的被识别物体通过读写器的可识读范围时,读写器自动以无接触的方式将电子标签中的识别信息读取出来,从而实现物体自动识别与追踪管理。目前RFID技术在物流、工业自动化、供应链管理、交通管理、动物识别以及物联网等领域得到了广泛应用[4-6]。

       1.2RFID管理系统的组成奶牛场的RFID管理系统主要由电子标签、固定式RFID读写器、RFID便携式读写器以及数据处理中心等组成。 电子标签固定在牛只的左耳上,并将该牛只的基本信息如品种、父母、畜别、畜龄、免疫记录、健康状况等内容写入芯片中。每一个电子标签都分配一个16位标识编码,且该编码惟一,从而给牛只建立起身分标识管理档案,确保被识别对象的各项数据、指标准确可靠。后续乳肉产品的标识与此编码对应,保证了产品的可追溯性[7]。 固定式RFID读写器安装在养殖场生产区的各类牛舍、运动场、挤奶厅、病牛管理区等区域的入口处,识别并记录牛只进出上述区域时间、次数以及活动状况等,并将上述数据通过无线局域网传输到数据处理中心。 养殖场工作人员在对牛只的日常巡检管理中,只需携带一台便携式无线RFID读写终端,就可识读所要追踪的牛只的标签,相关信息即在手持终端上显示出来。工作人员根据该信息,对该牛只的饲养、产奶、繁殖、病史、免疫等情况进行相应的处理,同时将相关记录传输至后台计算机中,更新记录档案。RFID便携式读写器也便于工作人员对行为异常的牛只进行实时追踪、监控,并采取相应的处理措施。 数据处理中心由计算机和自动识别管理软件组成,承担着数据采集、信息管理、数据维护等职能,是整个RFID管理系统的中枢。按照奶牛养殖场的物流方向和日常的管理工作流程,信息管理系统又划分为牛只维护管理、生长发育管理、饲养状况管理、繁殖管理、疾病管理、产奶管理、防疫管理、信息追踪查询等模块,分别实现对牛只不同生长阶段的追踪、监控。 RFID管理系统具有可扩展性,必要时可通过Internet/GPRS与地方、国家动物检疫控制部门的管理平台对接,通 过数据上传,实现信息透明化管理。保证疫病等突发事件第一时间能上达管理高层,确保事件得到及时有效的处理。 

        1.3RFID管理系统的特点奶牛场RFID管理系统具有 全自动识别、可追溯性强、操作方便、安全性高等特点。采用电子标签,实现了动物身分编码和自动识别,养殖场工作人员和检疫人员通过手持式读写器就能自动获取牛只的成长、疾病、检疫等状况;该系统对牛只的整个生命周期进行全程跟踪管理,对每个环节进行记录,并将数据集中备份至管理中心。如发生疫病事件,系统将自动对疫病来源进行查找,具有较强的可追溯性,有助于对疫情的快速反应和及时处理;系统采用全电子化的数据集中管理,大量数据的处理工作由计算机来完成,操作方便,节省了大量的人力和时间,提高了工作效率,提升了对事件的反应速度;新一代的 RFID电子标签识别响应时间快,故障率低,确保了标签识 别环节的安全性、及时性及稳定性。

       2奶牛标准化养殖场RFID管理的主要内容 奶牛场标准化养殖场的RFID管理系统贯穿了奶牛的 生长发育、饲养、繁殖、疾病、产奶、防疫整个管理流程。下面以牛只的精细饲养和牛只行为监测环节为例,介绍RFID管理系统的工作过程。 2.1牛只的精细饲养牛只在不同生长阶段对蛋白质、钙 等各种营养物质的需求量不同,为了确保牛只健康生长,不至于过肥或营养不良,同时要尽量节约饲料,降低饲养成本,必须根据牛只的营养需求状况选用合理的饲料配方,并控制喂食的间隔和次数。在标准化养殖场的牛舍,按照奶牛场建设的技术规范划分为牛犊舍、育成牛舍、青年牛、干乳牛舍、产奶牛舍。不同生长阶段的牛只在相应的牛舍活动、进食,RFID管理系统可根据牛只的生长状况控制饲料的种类与饲喂次数,从而实现数字化精细饲养,提高养殖效益[8]。例如育成牛的日粮应以青饲料为主,适当补喂精料,该时期应严格控制喂养的饲料量,要防止因饲喂过多导致奶牛过肥;在奶牛产奶的盛期要按照饲养标准,给予充分饲养,做到精料和粗料交替饲喂,以保证牛只健康,并提高产奶量。 2.2牛只的行为监测养殖场采用RFID管理系统后,可 以定位单只奶牛,对其进食、运动、健康状态能进行全天候追踪、监测与管理[9]。

      动物染病早期,会显露一些征兆,如进食次数、时间减少、出现反常步态,变得具有攻击性等,借助动物行为的分析软件,可在计算机中设置健康预警。如根据牛只的活动状况指标,如奶牛的进食频率、移动的速度和方向等数据来分析奶牛的行为,及时发现疾病前兆,在早期发现疾病并及时治疗或隔离可以减少不得不屠杀病牛的几率,提高养殖场的产量。此外还可根据牛只行为模式和进食状况,寻找、监测进入发情期和即将排卵的奶牛,及时掌握这类信息,工作人员可以安排奶牛授精,这样受孕率更高。育孕成功率的提高可确保奶牛可以持续繁殖后代,从而增加养殖场收益。 3结语 基于信息技术的现代管理系统在畜牧业中发挥着日益 重要的作用。在奶牛标准化规模养殖场,借助RFID技术,建立起奶牛的识别与追踪管理系统,可以有效地提升管理水平,实现精确饲养,增强疫病的防控能力,确保人畜安全,提高乳肉产品质量安全水平,增强消费者信心,增加乳肉产品的出口,提高养殖经济效益。随着技术的不断完善和成本的逐步降低,RFID管理系统在畜牧业中必将获得更广阔地应用空间.

 

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