本文收录于《农业信息化》2022年第11期，目次22
摘要：信息化技术高速发展，已成为推动社会经济进步的重要力量。信息技术在畜禽养殖行业中的普及速度相对较为缓慢，与其他行业相比，畜禽养殖行业的整体信息化水平不高，这使得中国畜牧业的生产效率长期处于一个较低的水平。针对这一情况，该文深入探讨现代化信息技术与畜禽养殖行业实现深度融合的疑难点，同时系统分析畜养殖环境的复杂性以及联动监测难点，为畜禽养殖物联网关键技术的创新与应用前景，提供丰富且全面的参考，为加强畜禽养殖信息化建设，提高中国畜牧业信息化生产水平提供支持和帮助。
关键字：畜禽养殖；物联网；关键技术；创新；应用前景
大力发展畜牧业，提升畜牧业生产水平，是改善老百姓生活质量，提高广大人民群众生活水平的关键。进入21世纪，新一代信息技术迅速兴起，如大数据、云计算、物联网技术等。这些新型信息技术在畜禽养殖产业中的有效应用，对畜牧产业的生产效率以及产品质量安全保障，起到了突出的作用。目前，发达国家的畜禽养殖产业与信息技术实现了同步发展，已形成了数字化养殖模式和发展趋势，在畜禽养殖过程中普遍应用智能环控、行为监测、精准饲喂以及智慧管理等先进的信息技术。因此，要有效改善中国广大人民群众的膳食营养状况，加紧资源环境约束以及进一步促进社会转型，必须加强畜禽养殖与信息技术的有机结合，特别是加快促进畜禽养殖与物联网技术的深度融合，这对推动中国畜禽养殖行业从传统生产模式向现代化生产模式转型，起到至关重要的作用。
畜禽养殖物联网关键技术创新
1.1 理论技术体系创新
当前，畜禽养殖物联网关键技术的应用只有创新才能够充分满足中国畜禽养殖业的发展要求。基于这一要求，中国在畜禽养殖物联网理论技术体系方面进行了大量创新，如“物联牧场”等理论方法创新，为推动畜禽养殖行业实现现代化发展、信息化发展，提供了有力的理论支持和实践方法[1]。
当前，中国畜禽养殖行业正从传统养殖模式向现代化养殖模式转型，基于畜禽养殖行业转型的需求，明确界定了“物联牧场”的内涵与外延概念，这在全世界也是首创。除此之外，基于物联网普适技术，还建立了畜牧业物联网技术体系。在该技术体系中，共包括了4个环节和22项关键技术。基于“生态-生理-生长”这一多维感知技术，建立了多维立体信息感知方法，从而有效构建了畜禽产品知识网络。中国畜禽养殖业具有多样化、差异性等特点，根据这一特点，在研究畜禽养殖物联网关键技术理论技术体系的过程中，其研究主线就是先进行技术突破，然后进行相关设备研制，最后再研究技术与设备的集成应用，针对中国畜禽养殖与物联网关键技术的深度融合，形成了36套系统性的解决方案，有效解决了畜禽养殖与物联网关键技术深度融合的难题，形成了闭环管理系统。除此之外，智能技术和智能装备也在畜禽养殖中得到了有效应用，使现代化智能技术及装备，能够与畜禽养殖行业实现同步发展，从而为建设现代化畜牧业，奠定坚实的物联网基本原理基础，提供完善的技术体系保障。这也是符合畜牧业现代化发展趋势的，是畜牧业发展的必经阶段。
1.2 “生态-生理-生长”多维感知技术创新
将现代物联网关键技术应用于畜禽养殖业中，推动中畜禽养殖业的现代化发展，必须结合中国畜禽养殖业的实际情况和发展需求，对物联网关键技术进行创新应用。基于这一理念，中国创新研制了“生态-生理-生长”多通量专用传感技术，并且根据畜禽养殖业的实际生产需求，创新了多维立体感知方法，从而在复杂环境下多特征联动感知方面取得了重大技术突破，有效解决了这一难题，也为中国畜禽养殖实现智慧化、信息化发展，构建智慧化养殖模式以及海量数据的有效获取，提供了重要的技术保障。
首先，创新研究并开发了畜禽生态环境传感技术，有效提高了在复杂环境下畜禽养殖传感器的精确度，解决了传统传感器精度低、功耗高以及误差大等问题，使得技术瓶颈得以打破，在畜禽养殖行业中，对其生态环境有效实现了多维高精度立体化监测。
其次，在畜禽养殖物联网关键技术中，中国对畜禽生理健康传感技术进行了创新研究，并取得了突破性成果，使畜禽养殖过程中，个体生理表征数据能够实现有效猎取，解决了传统畜禽养殖过程中个体生理表征数据难以获取的问题。这一技术瓶颈得到有效解决，使得中国畜禽养殖过程中，畜禽生理健康变量的无应激智能化感知得以有效实现。
最后，中国创新研发了畜禽生长发育传感技术，使得现代化畜禽养殖过程中，对于畜禽生长发育指标的测量工作取得了重大突破，有效解决了人工测量费时、费力以及应激大的问题，也使精细化饲养技术瓶颈得到有效突破，实现了自动化采集畜禽生长发育关键参数。
畜禽养殖物联网关键技术应用前景
2.1 建设畜禽养殖物联网应用技术标准规范
目前，中国畜禽养殖行业对各种信息化技术的应用越来越广泛，养殖信息化水平不断提高。基于畜禽养殖物联网感知技术的广泛应用，积累了大量数据信息，这些数据信息不仅具有数据多的特点，同时还具有多源、异构特征。目前，在畜禽养殖物联网关键技术应用过程中，对于海量的数据信息缺乏应用标准规范，使得数据资源割裂现象较为严重，无法得到有效整体整合。此外，畜禽养殖软件系统及设备和类别、参数各不相同，这就导致彼此之间往往无法兼容，进而限制了信息技术的广泛应用，大数据分析预警没有得到普遍实现，这就导致海量的数据信息没有得到充分利用，既浪费了数据信息价值，也制约了畜禽养殖行业的信息化发展，使信息化生产管理效率优势没有得到充分发挥，经济效益没有得到充分凸显。因此，在此方面需要进行深入研究，针对畜禽养殖物联网应用技术标准规范加强建设，从而为充分发挥畜禽养殖物联网关键技术价值，推动中国畜牧业实现高效、高质量发展，提供相应的标准规范支撑[2]。
2.2 加快管理决策平台建设，支撑生产管理决策
在畜禽养殖过程中，生产管理决策对养殖效益起到了决定性作用。而要保证生产管理的准确性、科学性，就必须得到真实有效且全面的数据信息支持。因此，利用畜禽养殖物联网关键技术，能够为生产管理决策提供丰富的数据信息作为参考依据。但是，当前在中国的畜禽养殖行业中，对管理决策平台的建设还处于起步阶段，缺乏农业智能决策模型，对数据信息也没有进行充分挖掘，同时使用者的信息技术知识水平、信息化素质能力水平都较低，不足以支持管理决策平台的日常维护和管理要求。因此，当前中国畜禽养殖行业中，管理信息系统往往只能在局部环节进行应用，而且数据驱动、智能化决策系统等方面的技术还不够完善。这就使得系统生态的决策报告以及建设，在畜禽养殖日常管理中难以得到有效应用。因此，应对管理决策平台加强建设，从实际需求出发，有效优化界面，使界面更易理解和操作，使其具有实用性高的特点，从而为提高畜禽养殖的生产管理决策水平提供强有力的支持。
2.3 加强国产智能装备研发，降低成本，提高装备可靠性
中国畜禽养殖业的环境具有非常复杂的特点，而且养殖现场的粉尘较大、湿度高，还存在腐蚀性较强的有害气体。对于智能装备来说，这样的应用环境是极不理想的，长期处于这种环境下，极易发生故障。因此，要求应用于畜禽养殖业的智能装备及系统必须具备更好的质量性能。此外，要建筑智能化的畜禽养殖业，需要引进大量的智能化装备和系统，整体资金投入量较大，而且畜禽养殖业的资金周转周期较长，速度慢、风险高，这些行业特征进一步制约了智能化装备在畜禽养殖行业中的广泛应用。目前，成本低、效率高、精确可靠的感知核心技术还不够成熟，而养殖数据自动采集系统及相关设备的自动化程度、可靠性以及成本等方面还不够理想，使得畜禽养殖物联网关键技术的广泛应用，受到了严重限制。对此，中国应大力加紧国产智能化装备研发进程，从而为实现畜禽养殖的信息化、智能化发展，扩大畜禽养殖物联网关键技术的应用范围和应用前景，提供低成本、性能可靠的智能化装备。
2.4 加强畜禽养殖与信息化交叉学科人才培养
畜禽养殖整体信息化水平较低，对数据价值的重视程度不够，没有充分挖掘数据价值，对数据信息的利用水平较低，时常出现数据维护不及时的现象。而造成这一现象最主要的原因之一，就是严重缺乏畜牧信息化人才。从业人员往往只掌握了一方面的知识技术，严重缺少既有效掌握信息化知识技术和数据分析处理方法，同时还懂得畜禽养殖的复合型人才，这就使得畜禽养殖物联网关键技术的有效应用受到了制约，也阻碍了中国畜禽养殖的信息化和智能化发展。
基于中国畜禽养殖业的现状，首先必须加强人才培养，为畜禽养殖业的智能化发展奠定坚实的人才基础，做好人力资源的保障。基于物联网关键技术在畜禽养殖业中的有效应用，不仅要求人才要具备专业的畜禽养殖知识，更要具备良好的信息素养。因此，大力培养畜禽养殖与信息化交叉学科专业人才，是推动畜禽养殖信息化发展的必要条件。同时，还要加强对数据信息的深入挖掘，提高对数据信息的有效应用，基于大数据进行生产管理决策建设，为畜禽养殖物联网关键技术的创新应用提供坚实的人才保障。真正为中国畜禽养殖业实现高效、高质量发展，提供强大的推动力量[3]。
结语
在信息化时代背景下，畜禽养殖与信息化技术的有机结合，是其发展的必然趋势。所以，针对畜禽养殖物联网关键技术的创新和应用前景，应进行深入研究，从而为推动中国畜禽养殖行业向着数字化、信息化以及智能化方向深入发展，有效实现产业转型，提高畜禽养殖的生产效率、生产质量以及经济效益，发挥积极的推动作用。
参考文献：
[1]郭映滢,童长卫.基于物联网的畜禽养殖废弃物资源化利用监管系统的设计与实现[J].数字通信世界,2022(6):64-66.
[2]畜禽养殖物联网关键技术创新和智能装备研制取得重要进展[J].猪业观察,2021(6):6.
[3]邝楚文.基于物联网技术的智慧畜禽养殖系统的研究[J].电子制作,2020(10):32-34.
作者单位：广西壮族自治区百朋种畜场
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