Xây dựng thời gian thực một cách hiệu quả hơn để nuôi động vật

Có thể thấy nhiều khoản tiết kiệm được ở các trang trại chăn nuôi gia súc hoặc gia cầm sử dụng công thức thức ăn theo thời gian thực, từ nguyên liệu đến nhân công đến khí thải nhà kính.

Các nhà sản xuất gia súc và gia cầm đang tìm kiếm một cách chính xác, hiệu quả và chính xác hơn để cho động vật của họ ăn đồng thời tiết kiệm chi phí và nguyên liệu có thể hướng tới công thức thức ăn theo thời gian thực.

Theo Mohammad Afrouziyeh, cộng tác viên nghiên cứu tại Tổ chức Đối tác Đổi mới Gia cầm tại Đại học Alberta, công thức thức ăn theo thời gian thực là một phương pháp cho ăn theo đó cân bằng dinh dưỡng chính xác được cung cấp cho từng động vật hoặc nhóm động vật nhỏ để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng theo thời gian thực của chúng. .

Aline Remus, nhà khoa học nghiên cứu về dinh dưỡng và trao đổi chất chính xác ở lợn tại Bộ Nông nghiệp và Thực phẩm Nông nghiệp Canada cho biết thêm: “Điều này được thực hiện bằng cách trộn các chế độ ăn được xác định trước theo đúng tỷ lệ vào đúng thời điểm.

Remus cho biết: “Ví dụ, chúng tôi sử dụng thức ăn cô đặc cao giàu axit amin, canxi và phốt pho và thức ăn cô đặc thấp rất loãng. “Khi động vật lớn lên, các yêu cầu riêng của chúng thay đổi theo thời gian và giữa chúng, tỷ lệ thức ăn có nồng độ cao và thấp cũng thay đổi theo thời gian, để đáp ứng các yêu cầu này.”

Bước đầu tiên hướng tới công thức thức ăn theo thời gian thực là tạo ra các nhóm nhỏ động vật hoặc chim có nhu cầu dinh dưỡng tương tự đối với hệ thống cho ăn ở cấp đàn hoặc đàn.

“Cách tiếp cận này sẽ kết hợp chặt chẽ việc cung cấp chất dinh dưỡng với các yêu cầu dinh dưỡng duy nhất, cho phép điều chỉnh một số nguồn cung cấp chất dinh dưỡng. Nguyên tắc này có thể làm giảm sự bài tiết chất dinh dưỡng và tăng lợi nhuận,” Afrouziyeh nói.

Karel Vervaet, chuyên gia dinh dưỡng cấp cao về sản phẩm tại Phần mềm BESTMIX, cho biết công thức thức ăn theo thời gian thực cung cấp khả năng tinh chỉnh từng lô sản xuất với dữ liệu thực tế, giúp quy trình lập công thức chính xác và hiệu quả hơn nhiều.

Thu thập dữ liệu để tinh chỉnh công thức

Như Afrouziyeh giải thích, quy trình lập công thức thức ăn có ba bước: hiểu thành phần dinh dưỡng của các nguyên liệu, hiểu nhu cầu dinh dưỡng của động vật và xây dựng chế độ ăn để đáp ứng các yêu cầu dinh dưỡng. Đối với mỗi bước, các công cụ và công nghệ khác nhau là cần thiết.

Để phân tích thành phần thức ăn chăn nuôi, công nghệ quét cận hồng ngoại (NIR) thường được sử dụng. Ông cho biết ma trận thành phần dinh dưỡng trong phần mềm xây dựng công thức thức ăn nên được cập nhật theo dữ liệu thời gian thực được hệ thống NIR thu thập.

Remus cho biết: “Điều này giúp chuyên gia dinh dưỡng điều chỉnh công thức thức ăn dễ dàng hơn khi họ nhận được thông tin trong thời gian thực.

Tại các trang trại lợn mà cô ấy làm việc cùng, Remus cho biết thức ăn giàu chất dinh dưỡng và nghèo chất dinh dưỡng được tiếp nhận đồng thời cho toàn bộ quá trình phát triển và hoàn thiện. Các nguồn cấp dữ liệu được lưu trữ trong silo và các đường cấp liệu mang nguồn cấp dữ liệu đến các máy cấp liệu tự động.

Afrouziyeh cho biết, để hiểu được nhu cầu dinh dưỡng của động vật, một hệ thống cho ăn chính xác có thể được sử dụng.

Ông nói: “Cho ăn chính xác được định nghĩa là cung cấp đúng lượng thức ăn phù hợp cho đúng động vật vào đúng thời điểm để đạt được mục tiêu mong muốn. “Kết quả mong muốn quyết định thành phần và số lượng thức ăn cần thiết để chuyển một cá nhân từ trạng thái hiện tại sang trạng thái ưa thích.”

Các cảm biến có thể được sử dụng để xác định từng động vật và theo dõi trọng lượng cơ thể, thành phần cơ thể và tình trạng sức khỏe của chúng, đồng thời đo lường các biến môi trường quan trọng để xác định nhu cầu dinh dưỡng của chúng trong thời gian thực. Các yêu cầu dinh dưỡng sau đó có thể được chuyển sang phần mềm công thức.

Afrouziyeh cho biết: “Bạn càng thu thập được nhiều thông tin/kiến thức từ động vật và vi khí hậu của chúng, thì bạn càng có nhiều quyền lực hơn để đưa ra các quyết định quản lý chiến lược cho trang trại của mình.

Remus cho biết, có nhiều loại máng ăn khác nhau để lập công thức theo thời gian thực và chúng cần có khả năng trộn đúng lượng thức ăn cho từng nhóm động vật hoặc từng con vật.

Để xây dựng và pha trộn khẩu phần ăn, phần mềm xây dựng công thức dựa trên đám mây có thể sử dụng thông tin từ hệ thống cho ăn chính xác để xây dựng khẩu phần ăn đáp ứng các yêu cầu dinh dưỡng theo thời gian thực.

Afrouziyeh cho biết: “Khi thực hiện chế độ ăn kiêng, một cách thiết thực để điều chỉnh công thức thức ăn là sử dụng hệ thống cho ăn chính xác để trộn hai hoặc nhiều chế độ ăn khác nhau về tỷ lệ năng lượng trên chất dinh dưỡng, nhằm cung cấp sự cân bằng dinh dưỡng chính xác trong thời gian thực. “Các cảm biến thích hợp có thể được triển khai trên hệ thống cho ăn chính xác để điều chỉnh lượng và thành phần thức ăn dựa trên dữ liệu thời gian thực nhận được từ phần mềm lập công thức thức ăn.”

Remus cho biết một mô hình toán học được sử dụng “để ước tính nhu cầu của cá nhân hoặc nhóm vào chính xác ngày đó và để tính tỷ lệ thức ăn A và B được trộn lẫn để tạo ra thức ăn hàng ngày đáp ứng yêu cầu. Thông tin này được gửi lại cho người cho ăn để phân phối đúng số lượng và đúng thành phần thức ăn cho một cá thể hoặc một nhóm lợn.”

Một mô hình toán học được sử dụng để ước tính nhu cầu của cá nhân hoặc nhóm và để tính toán tỷ lệ thức ăn A và B được trộn lẫn để tạo ra thức ăn hàng ngày đáp ứng các yêu cầu. Thông tin này được gửi lại cho các máng ăn sẽ phân phối đúng số lượng và đúng thành phần thức ăn cho một cá thể hoặc một nhóm lợn. (Được phép của Aline Remus)

Afrouziyeh đã chỉ ra rằng các quyết định cho ăn tối ưu nên xem xét ba trụ cột của tính bền vững: con người, lợi nhuận và hành tinh, nghĩa là cần xem xét phúc lợi động vật, điều kiện thị trường và tác động môi trường của việc cho ăn.

Ông nói: “Các phương pháp lập công thức thức ăn hiệu quả nên được lựa chọn dựa trên các mô hình toán học phù hợp được sử dụng trong quá trình phát triển phần mềm lập công thức thức ăn chăn nuôi. “Cụ thể hơn, các mô hình toán học tuyến tính và phi tuyến tính được sử dụng tương ứng cho các phương pháp lập công thức thức ăn có chi phí thấp nhất và lợi nhuận tối đa. Điều này đòi hỏi phần mềm lập công thức thức ăn phức tạp với khả năng lập công thức đa mục tiêu.

“Nói cách khác, nếu mong muốn là giảm thiểu chi phí thức ăn, thì việc xây dựng công thức dựa trên các mô hình tuyến tính là đủ, trong khi nếu mong muốn là đạt/tiếp cận lợi nhuận tối đa, thì giá của sản phẩm nên được đưa vào công thức thức ăn bằng cách sử dụng mô hình phi tuyến tính. người mẫu.”

Công cụ và công nghệ cần thiết

Theo các nguồn tin, các công cụ được sử dụng trong công thức thức ăn thời gian thực, chẳng hạn như công nghệ cho ăn chính xác và cảm biến, có thể nhắm mục tiêu vào các lĩnh vực quản lý dinh dưỡng cụ thể. Tuy nhiên, Vervaet cho biết, quyền truy cập vào đám mây – có sẵn ở mọi nơi, mọi lúc – là điều bắt buộc để sử dụng hầu hết công nghệ này và phần mềm lập công thức phải được kết nối với nhau với phần mềm khác.

Bằng cách thu thập dữ liệu lớn, các mô hình hấp thụ chất dinh dưỡng mạnh mẽ có thể được phát triển để xây dựng chế độ ăn với mức chất dinh dưỡng tối ưu.

Afrouziyeh cho biết: “Ví dụ, các mô hình dự đoán nhu cầu năng lượng hoặc axit amin đã được sử dụng để thiết lập mức dinh dưỡng tối ưu trong chế độ ăn uống và các chương trình cho ăn có lợi hơn cho vật nuôi. “Những mô hình động vật này nên được đưa vào các hệ thống chăn nuôi gia súc chính xác. Các hệ thống tích hợp này sẽ chạy trong thời gian thực để đánh giá nhu cầu của từng con vật và hệ thống cho ăn điều khiển điện tử để điều chỉnh thành phần và lượng thức ăn nhằm đáp ứng nhu cầu của từng con vật.”

Nhóm của Remus nhắm mục tiêu đến từng lysine, canxi và phốt pho ở lợn, dẫn đến giảm hơn 40% sự bài tiết nitơ, phốt pho và các thành phần gây ô nhiễm khác của phân. Cô ấy nói, tùy thuộc vào tình hình, lượng lysine có thể giảm từ 15% đến 27%.

Vervaet cho biết tiết kiệm chất dinh dưỡng và các thành phần thức ăn chăn nuôi khác chắc chắn cũng có thể tiết kiệm tiền.

Ông nói: “Dữ liệu bạn lập công thức càng chính xác thì công cụ lập công thức càng chính xác có thể tối ưu hóa các yêu cầu từ khách hàng/bộ phận dinh dưỡng. “Như vậy, bạn thực hiện những gì bạn hứa, không nhiều hơn, nhưng cũng không kém hơn, và bạn sẽ làm cho quá trình xây dựng công thức hiệu quả hơn, cả về số lượng vật liệu bạn yêu cầu, cũng như giá thành của sản phẩm bạn tạo ra.”

Remus cũng trích dẫn các khoản tiết kiệm khác, từ chi phí sản xuất đến phát thải khí nhà kính và nói thêm rằng việc sử dụng máy cho ăn tự động cũng dẫn đến rất ít lãng phí thức ăn và ít yêu cầu lao động cũng như các chi phí liên quan.

Bà cho biết: “Bằng cách sản xuất hai loại thức ăn tiêu chuẩn trong các nhà máy thức ăn chăn nuôi và chỉ cung cấp hai loại thức ăn cho các trang trại, chúng tôi có thể hình dung ra một khoản tiết kiệm tiềm năng liên quan đến sản xuất, công thức và vận chuyển”. “Có khả năng giảm CO2 lượng khí thải mà chúng tôi đang nghiên cứu vào lúc này. Ví dụ, thay vì xây dựng công thức thức ăn ba pha, việc xây dựng công thức thức ăn A và B có thể giảm 2-3% chi phí sản xuất, bảo quản, xử lý và vận chuyển thức ăn bằng cách sử dụng cùng một hai hoặc nhiều hỗn hợp trộn sẵn ở tất cả các trang trại.”

Afrouziyeh cho biết nên tiến hành phân tích chi phí-lợi ích trước khi chuyển sang công thức thời gian thực và chăn nuôi gia súc chính xác, bao gồm mọi kết quả có thể xảy ra trong phân tích kinh tế.

“Thoạt nhìn, chi phí chăn nuôi tăng lên do triển khai hệ thống chăn nuôi gia súc chính xác có thể đáng sợ; tuy nhiên, lợi ích của kết quả nên được xem xét cẩn thận,” ông nói. “Ví dụ, người ta đã phát hiện ra rằng việc sử dụng hệ thống cho ăn chính xác trong các hoạt động chăn nuôi gà thịt có thể loại bỏ nhu cầu phối giống đực,” hoặc việc đưa gà giống đực vào đàn nhằm nỗ lực cải thiện khả năng sinh sản của đàn.

Tương lai của công thức thức ăn theo thời gian thực

Mặc dù trước đây có một số do dự trong việc áp dụng công thức thời gian thực, nhưng Remus cho biết nghiên cứu đã chỉ ra những lợi ích của việc điều chỉnh công nghệ này.

Bà nói: “Áp lực giảm tác động đến môi trường và khó tìm được lực lượng lao động làm việc trong các trang trại (có nghĩa là) mọi người sẽ bắt đầu áp dụng loại công nghệ này. “Đồng thời, các thế hệ nông dân tương lai muốn có công việc phù hợp hơn với khả năng của họ và nông nghiệp thông minh có thể cung cấp cho họ những công cụ này.”

Afrouziyeh đồng ý rằng ngành chăn nuôi có khả năng chuyển sang chăn nuôi gia súc chính xác và dinh dưỡng vật nuôi thông minh, sử dụng dữ liệu lớn để tối ưu hóa các quyết định quản lý và cho ăn theo thời gian thực.

“Để trải qua quá trình này, ngành công nghiệp và cộng đồng nghiên cứu cần chuyển trọng tâm từ việc cho ăn và quản lý đàn lớn sang cho ăn và quản lý các cá thể. Đạt được mục tiêu cung cấp chất dinh dưỡng phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng của từng động vật là một khái niệm mới trong dinh dưỡng động vật, đặc biệt là đối với ngành chăn nuôi gia cầm.”


Feed Mill of the Future bổ sung kỹ thuật số

Các thương hiệu thức ăn chăn nuôi của WATT Chiến lược thức ăn chăn nuôi và các tạp chí Thức ăn chăn nuôi & Ngũ cốc hợp lực để ra mắt phần bổ sung kỹ thuật số hàng tháng Nhà máy thức ăn chăn nuôi của Tương lai. Mỗi phiên bản nhằm mục đích cung cấp cho các bên liên quan trong ngành thức ăn chăn nuôi nội dung hướng tới tương lai, hiểu biết sâu sắc về thị trường và tiêu điểm về các công nghệ tiên tiến đang định hình ngành thức ăn chăn nuôi toàn cầu trong tương lai.

Đăng ký ngay hôm nay! https://bit.ly/3dWzow7

#Xây #dựng #thời #gian #thực #một #cách #hiệu #quả #hơn #để #nuôi #động #vật

Trả lời