智慧豬場建設與設備
活動訊息
內容簡介
打造高效智慧豬場，全面提升生產力與生物安全
從設備選擇到智慧管理，一站式掌握現代養豬技術
本書系統介紹智慧豬場的設備與技術，為從業者提供全方位的參考與指導。首先，針對智慧豬場的定義、發展歷程及其現狀進行概述，幫助讀者掌握智慧養殖的基本概念與趨勢。接著，詳細介紹智慧豬場的核心設備，包括：飼餵、飲水、清潔、環境調控、保育及疾病預防等方面的技術與設備應用。
在智慧飼餵方面，本書探討液態與乾粉飼餵裝置的運行方式；飲水設備則涵蓋從儲水、運輸到飲水的全流程設計；清潔設備則涵蓋刮糞、場地消毒與後處理技術，確保豬舍環境衛生。此外，針對環境控制，詳細介紹溫度、通風、氣體感測及中央控制系統等智慧化管理方案，以提升豬舍的適應性與生產效率。在保育管理方面，從仔豬保育到妊娠管理等關鍵環節提供精細化解決方案。針對疫病預防，介紹自動注射設備、AI巡檢技術、生物安全管理平臺等創新技術，強化豬場的健康管理體系。
此外，本書特別收錄智慧豬場建設的實際案例，透過硬體與軟體雙重保障，解析建設過程中的關鍵要點，為從業者提供切實可行的參考樣本。最後，書中展望智慧養殖的未來發展趨勢，並提出建設與管理的優化建議。本書適合養殖場經營者、技術人員及行業研究者，為打造高效、智慧、可持續的豬場提供全面指引。
從設備選擇到智慧管理，一站式掌握現代養豬技術
本書系統介紹智慧豬場的設備與技術，為從業者提供全方位的參考與指導。首先，針對智慧豬場的定義、發展歷程及其現狀進行概述，幫助讀者掌握智慧養殖的基本概念與趨勢。接著，詳細介紹智慧豬場的核心設備，包括：飼餵、飲水、清潔、環境調控、保育及疾病預防等方面的技術與設備應用。
在智慧飼餵方面，本書探討液態與乾粉飼餵裝置的運行方式；飲水設備則涵蓋從儲水、運輸到飲水的全流程設計；清潔設備則涵蓋刮糞、場地消毒與後處理技術，確保豬舍環境衛生。此外，針對環境控制，詳細介紹溫度、通風、氣體感測及中央控制系統等智慧化管理方案，以提升豬舍的適應性與生產效率。在保育管理方面，從仔豬保育到妊娠管理等關鍵環節提供精細化解決方案。針對疫病預防，介紹自動注射設備、AI巡檢技術、生物安全管理平臺等創新技術，強化豬場的健康管理體系。
此外，本書特別收錄智慧豬場建設的實際案例，透過硬體與軟體雙重保障，解析建設過程中的關鍵要點，為從業者提供切實可行的參考樣本。最後，書中展望智慧養殖的未來發展趨勢，並提出建設與管理的優化建議。本書適合養殖場經營者、技術人員及行業研究者，為打造高效、智慧、可持續的豬場提供全面指引。
目錄
自序
1智慧豬場設備概述
1.1 智慧豬場定義與分類
1.2 智慧豬場發展歷史與現狀
1.3 智慧豬場意義與評價
2智慧豬場飼餵設備
2.1 液態飼餵設備
2.2 乾粉飼餵設備
3智慧豬場飲水設備
3.1 儲水環節設備
3.2 運水環節設備
3.3 飲水環節設備
4智慧豬場清潔設備
4.1 清洗對象
4.2 刮糞設備
4.3 生產設備
4.4 後處理設備
5智慧豬場環境設備
5.1 外部環境
5.2 溫度調控設備
5.3 通風設備
5.4 加熱設備
5.5 防風設備
5.6 電控設備
5.7 氣體感測設備
5.8 中央控制系統
6智慧豬場保育設備
6.1 保育欄位設備
6.2 種豬護理設備
6.3 分娩產床設備
6.4 仔豬隔離設備
6.5 仔豬保育設備
6.6 妊娠管理系統
7智慧豬場預防設備
7.1 自動注射設備
7.2 AI巡檢設備
7.3 突發疾病快檢
7.4 生物安全管理平臺
7.5 行動終端生物安全預防管理軟體
7.6 智慧豬場全域生物安全預防管理平臺
7.7 豬咳嗽分析系統
8智慧豬場承包建設
8.1 智慧豬場建設硬體保障
8.2 智慧豬場建設軟體保障
9智慧豬場建設案例
10展望與建議
10.1 展望
10.2 建議
後記
1智慧豬場設備概述
1.1 智慧豬場定義與分類
1.2 智慧豬場發展歷史與現狀
1.3 智慧豬場意義與評價
2智慧豬場飼餵設備
2.1 液態飼餵設備
2.2 乾粉飼餵設備
3智慧豬場飲水設備
3.1 儲水環節設備
3.2 運水環節設備
3.3 飲水環節設備
4智慧豬場清潔設備
4.1 清洗對象
4.2 刮糞設備
4.3 生產設備
4.4 後處理設備
5智慧豬場環境設備
5.1 外部環境
5.2 溫度調控設備
5.3 通風設備
5.4 加熱設備
5.5 防風設備
5.6 電控設備
5.7 氣體感測設備
5.8 中央控制系統
6智慧豬場保育設備
6.1 保育欄位設備
6.2 種豬護理設備
6.3 分娩產床設備
6.4 仔豬隔離設備
6.5 仔豬保育設備
6.6 妊娠管理系統
7智慧豬場預防設備
7.1 自動注射設備
7.2 AI巡檢設備
7.3 突發疾病快檢
7.4 生物安全管理平臺
7.5 行動終端生物安全預防管理軟體
7.6 智慧豬場全域生物安全預防管理平臺
7.7 豬咳嗽分析系統
8智慧豬場承包建設
8.1 智慧豬場建設硬體保障
8.2 智慧豬場建設軟體保障
9智慧豬場建設案例
10展望與建議
10.1 展望
10.2 建議
後記
試閱
2.1液態飼餵設備
2.1.1液態飼餵原理
高效飼餵是現代規模化豬場控制成本的非常重要的環節之一，飼餵的飼料類型主要包括液態料、乾粉料等。選用液態料的液態飼餵在養豬領域有著悠久的歷史，海內外傳統的養豬方法大都是液態飼餵或半液態飼餵，隨著集約化養豬模式的日益發展，逐步發展出多種飼餵方式。
液態飼餵通常指的是將混合料（包括能量、蛋白質、礦物質、各種添加劑等）在飼餵前與水按照一定比例混合均勻後，透過管道或其他方式輸送到食槽，水料的比例一般要求在2.5∶1以上。
基於該技術原理，筆者團隊在智慧飼餵方面的多個環節開展技術創新和突破，先後解決了殘餘飼料清空回收利用、大功率送料機狀態監控和基於物聯網行動控制終端等多個技術難題，並在成都、重慶周邊豬場開展科技示範應用。
液態料飼餵系統在歐洲國家使用較早，普及程度也較高，目前北歐已有60%～70%的規模豬場採用液態飼餵方式，南歐約為40%，並且有逐年上升趨勢。中國從2000年以前開始探索應用液態飼餵，最早採用芬蘭的技術思路和設備，有諸多不合適之處，主要受認知和技術問題等主要矛盾制約，突出反映在液態飼餵管道殘留問題、逆流問題、液態料混合問題，以及清理飼餵管道不徹底造成的殘留物酸敗，引起的豬隻生病問題等。2015—2018年，法國等已開發國家飼料設備公司以及中國龍頭飼料設備製造企業在技術上不斷創新，逐步攻克了上述技術難題。這些技術上的突破促進了此類智慧設備在中國迅速普及，液態飼餵設備開始在中國規模豬場大量安裝。
2.1.2優點
與乾粉料和顆粒料等相比，液態飼料適口性更好，更能引起豬的興趣，能夠增加豬隻採食量和採食的積極性；液態飼料轉化率比乾飼料高10%～15%，並可減少5%的飼料浪費；液態飼料不會在圈舍內產生粉塵漂浮，可有效降低豬隻呼吸道疾病的患病率；液態飼料在攪拌的過程中，可以完美地與發酵飼料結合，並且能夠充分與酒糟、糖漿、豆類穀物類等加工副產品相結合使用；透過液態飼餵系統設計，建成科學化的飼餵系統，可對後期的生產起到事半功倍的作用。生產實踐中也發現，採用全套的液態飼餵自動化設備可以顯著提高生豬的生長速度，全程使用液態飼餵的育肥豬，能夠使豬隻提前10～15d出欄，而且豬群體重之間的差異小、整齊度高，有助於銷售環節經濟效益的提高。
液態飼餵適用於母豬、仔豬、保育豬、育肥豬等不同階段豬隻生長飼餵的需求，可以根據不同階段豬的生理需求有針對性地調整飼料。液態飼料對上述四個階段的好處是顯而易見的：①對於母豬，能夠提供營養的同時還可以提供水分，而且可以提高哺乳期母豬的乾物質採食量，提高其生產性能；②對於仔豬，剛斷奶的仔豬如果直接從母乳轉換為乾飼料，容易引發仔豬斷奶緊迫現象，可能會出現食慾下降、掉膘、腹瀉等情況，而液態飼餵能夠有效地降低仔豬斷奶緊迫反應；③對於育肥豬，能提高育肥豬對養分的消化率，改變日糧的理化性質和生物學構成，可使育肥豬更快地達到屠宰體重。
智慧化液態飼餵系統最大的優點是能遠端即時調節飼餵量，操作人員透過控制中心的控制電腦可自動獲取和監控當前主要飼餵系統設備的運行狀況和飼餵資訊，可以手動操作或者透過程式控制，從而精準地調控飼料量，最大限度地提高飼餵效率和飼料利用率，做到飼餵過程的精準控制。
在智慧化的液態飼餵系統中，液態飼料的自動控制採用軟體設定，透過設計友好的人機介面可以方便實現飼料餵給控制。在軟體介面中，可以直觀看到系統運行的狀態，各個機構都透過三維圖形化顯示，圖形的動態變化顯示系統運行是否正常，運行中的問題可以透過對話框顯示出來，在第一時間對操作者進行提示和警報；也可以透過多個視窗對不同的豬舍進行分區管理，這種分區管理非常利於育肥和妊娠等不同階段區別化飼餵，按照不同的飼餵方案，建立不同的管理工程文件進行精細化的管理。
液態飼餵透過管道直接將飼料運輸、投餵到指定地點，根據豬隻的分區情況，精準定量地將飼料投入固定的食槽內。由於飼料在整個過程中屬於全程封閉的管理，很大程度上保證了飼料的清潔。管路系統在豬舍內安裝簡潔，易於後期管理。
飼料透過電磁閥門進行開關：當控制系統發出打開的訊號，電磁閥打開，飼料開始供給；當控制系統發出關閉的訊號，電磁閥關閉，自動停止飼餵。筆者團隊也嘗試採用脈衝電磁閥對飼料流量進行動態調節，與傳統的開關電磁閥相比，這種脈衝電磁閥可以穩定地調控流量，實現更加精準地對飼餵量連續調節。
為了提高安裝效率，筆者團隊設計的飼餵系統在安裝時，將主要管路布設在豬舍內、外，以及豬舍間的連接通道、走廊的頂部，具體安裝位置位於上方通風管道旁，透過金屬支架懸掛固定。
考慮空間的綜合高效利用，豬舍內部也是將飼餵管道布設在天花板上面，採用懸掛的方式，用螺栓和各種標準化的金屬條將管道固定好。按照豬舍內部分區管理的需要，每個分區留一個飼餵管道口，定時定量將飼料送到食槽內。
飼餵管道的維護保養也是專案研究過程中遇到的難題。進豬後，豬舍內飼餵管道要定期按照標準化的方法進行維護，包括清洗和檢修。在此過程中，為避免豬隻產生緊迫反應，不適合頻繁維護，因此智慧豬舍要按照標準化流程進行，避免後期維護頻繁影響豬隻生長。
液態飼餵系統啟動後，當開始飼餵時，液態飼料直接透過高壓方式在管道內流動，根據分區飼餵方案直接加注到對應的餵食槽內，餵食槽根據豬的大小固定到不同的高度，方便豬隻舒適的進食。
液態飼餵系統工作時，豬都在食槽裡進食，依靠食槽兩側的擋板，飼料就不會飛濺到外面，避免飼料在被豬吃食的時候浪費掉，起到節約飼料的作用。
液態飼餵系統可用於餵養不同階段的豬隻，包括母豬、仔豬、育肥豬等。不同類型的豬對應的飼餵系統技術原理類似，但具體的尺寸和結構存在差異。液態飼餵系統設備針對豬的差異採用不同尺寸和結構，主要目的是提高豬的舒適性。
飼餵系統配備一些輔助設施的目的是發揮保護作用。例如，藉助護欄等設施可保護仔豬不會被母豬壓在身下，避免仔豬窒息而造成不必要的損失。另外，小豬護理設備的使用，還可提高豬場空間利用的效率。
飼餵效率也是飼餵系統需要重點考慮的問題。一是分離飼餵方法。育肥豬的液態飼餵採用護欄分離開，採用集中方式飼餵，可以提高飼餵效率。二是高效供料方法。育肥豬的供料流量相對較大，因此，飼餵系統流量參數也相應地設置到較高水準。
2.1.1液態飼餵原理
高效飼餵是現代規模化豬場控制成本的非常重要的環節之一，飼餵的飼料類型主要包括液態料、乾粉料等。選用液態料的液態飼餵在養豬領域有著悠久的歷史，海內外傳統的養豬方法大都是液態飼餵或半液態飼餵，隨著集約化養豬模式的日益發展，逐步發展出多種飼餵方式。
液態飼餵通常指的是將混合料（包括能量、蛋白質、礦物質、各種添加劑等）在飼餵前與水按照一定比例混合均勻後，透過管道或其他方式輸送到食槽，水料的比例一般要求在2.5∶1以上。
基於該技術原理，筆者團隊在智慧飼餵方面的多個環節開展技術創新和突破，先後解決了殘餘飼料清空回收利用、大功率送料機狀態監控和基於物聯網行動控制終端等多個技術難題，並在成都、重慶周邊豬場開展科技示範應用。
液態料飼餵系統在歐洲國家使用較早，普及程度也較高，目前北歐已有60%～70%的規模豬場採用液態飼餵方式，南歐約為40%，並且有逐年上升趨勢。中國從2000年以前開始探索應用液態飼餵，最早採用芬蘭的技術思路和設備，有諸多不合適之處，主要受認知和技術問題等主要矛盾制約，突出反映在液態飼餵管道殘留問題、逆流問題、液態料混合問題，以及清理飼餵管道不徹底造成的殘留物酸敗，引起的豬隻生病問題等。2015—2018年，法國等已開發國家飼料設備公司以及中國龍頭飼料設備製造企業在技術上不斷創新，逐步攻克了上述技術難題。這些技術上的突破促進了此類智慧設備在中國迅速普及，液態飼餵設備開始在中國規模豬場大量安裝。
2.1.2優點
與乾粉料和顆粒料等相比，液態飼料適口性更好，更能引起豬的興趣，能夠增加豬隻採食量和採食的積極性；液態飼料轉化率比乾飼料高10%～15%，並可減少5%的飼料浪費；液態飼料不會在圈舍內產生粉塵漂浮，可有效降低豬隻呼吸道疾病的患病率；液態飼料在攪拌的過程中，可以完美地與發酵飼料結合，並且能夠充分與酒糟、糖漿、豆類穀物類等加工副產品相結合使用；透過液態飼餵系統設計，建成科學化的飼餵系統，可對後期的生產起到事半功倍的作用。生產實踐中也發現，採用全套的液態飼餵自動化設備可以顯著提高生豬的生長速度，全程使用液態飼餵的育肥豬，能夠使豬隻提前10～15d出欄，而且豬群體重之間的差異小、整齊度高，有助於銷售環節經濟效益的提高。
液態飼餵適用於母豬、仔豬、保育豬、育肥豬等不同階段豬隻生長飼餵的需求，可以根據不同階段豬的生理需求有針對性地調整飼料。液態飼料對上述四個階段的好處是顯而易見的：①對於母豬，能夠提供營養的同時還可以提供水分，而且可以提高哺乳期母豬的乾物質採食量，提高其生產性能；②對於仔豬，剛斷奶的仔豬如果直接從母乳轉換為乾飼料，容易引發仔豬斷奶緊迫現象，可能會出現食慾下降、掉膘、腹瀉等情況，而液態飼餵能夠有效地降低仔豬斷奶緊迫反應；③對於育肥豬，能提高育肥豬對養分的消化率，改變日糧的理化性質和生物學構成，可使育肥豬更快地達到屠宰體重。
智慧化液態飼餵系統最大的優點是能遠端即時調節飼餵量，操作人員透過控制中心的控制電腦可自動獲取和監控當前主要飼餵系統設備的運行狀況和飼餵資訊，可以手動操作或者透過程式控制，從而精準地調控飼料量，最大限度地提高飼餵效率和飼料利用率，做到飼餵過程的精準控制。
在智慧化的液態飼餵系統中，液態飼料的自動控制採用軟體設定，透過設計友好的人機介面可以方便實現飼料餵給控制。在軟體介面中，可以直觀看到系統運行的狀態，各個機構都透過三維圖形化顯示，圖形的動態變化顯示系統運行是否正常，運行中的問題可以透過對話框顯示出來，在第一時間對操作者進行提示和警報；也可以透過多個視窗對不同的豬舍進行分區管理，這種分區管理非常利於育肥和妊娠等不同階段區別化飼餵，按照不同的飼餵方案，建立不同的管理工程文件進行精細化的管理。
液態飼餵透過管道直接將飼料運輸、投餵到指定地點，根據豬隻的分區情況，精準定量地將飼料投入固定的食槽內。由於飼料在整個過程中屬於全程封閉的管理，很大程度上保證了飼料的清潔。管路系統在豬舍內安裝簡潔，易於後期管理。
飼料透過電磁閥門進行開關：當控制系統發出打開的訊號，電磁閥打開，飼料開始供給；當控制系統發出關閉的訊號，電磁閥關閉，自動停止飼餵。筆者團隊也嘗試採用脈衝電磁閥對飼料流量進行動態調節，與傳統的開關電磁閥相比，這種脈衝電磁閥可以穩定地調控流量，實現更加精準地對飼餵量連續調節。
為了提高安裝效率，筆者團隊設計的飼餵系統在安裝時，將主要管路布設在豬舍內、外，以及豬舍間的連接通道、走廊的頂部，具體安裝位置位於上方通風管道旁，透過金屬支架懸掛固定。
考慮空間的綜合高效利用，豬舍內部也是將飼餵管道布設在天花板上面，採用懸掛的方式，用螺栓和各種標準化的金屬條將管道固定好。按照豬舍內部分區管理的需要，每個分區留一個飼餵管道口，定時定量將飼料送到食槽內。
飼餵管道的維護保養也是專案研究過程中遇到的難題。進豬後，豬舍內飼餵管道要定期按照標準化的方法進行維護，包括清洗和檢修。在此過程中，為避免豬隻產生緊迫反應，不適合頻繁維護，因此智慧豬舍要按照標準化流程進行，避免後期維護頻繁影響豬隻生長。
液態飼餵系統啟動後，當開始飼餵時，液態飼料直接透過高壓方式在管道內流動，根據分區飼餵方案直接加注到對應的餵食槽內，餵食槽根據豬的大小固定到不同的高度，方便豬隻舒適的進食。
液態飼餵系統工作時，豬都在食槽裡進食，依靠食槽兩側的擋板，飼料就不會飛濺到外面，避免飼料在被豬吃食的時候浪費掉，起到節約飼料的作用。
液態飼餵系統可用於餵養不同階段的豬隻，包括母豬、仔豬、育肥豬等。不同類型的豬對應的飼餵系統技術原理類似，但具體的尺寸和結構存在差異。液態飼餵系統設備針對豬的差異採用不同尺寸和結構，主要目的是提高豬的舒適性。
飼餵系統配備一些輔助設施的目的是發揮保護作用。例如，藉助護欄等設施可保護仔豬不會被母豬壓在身下，避免仔豬窒息而造成不必要的損失。另外，小豬護理設備的使用，還可提高豬場空間利用的效率。
飼餵效率也是飼餵系統需要重點考慮的問題。一是分離飼餵方法。育肥豬的液態飼餵採用護欄分離開，採用集中方式飼餵，可以提高飼餵效率。二是高效供料方法。育肥豬的供料流量相對較大，因此，飼餵系統流量參數也相應地設置到較高水準。
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