农业 4.0 为谷仓提供更多动物福利
人工智能可提高马厩内的动物福利。博克斯伯格教育和知识中心 (LSZ) 和霍恩海姆大学开发可持续养猪业的数据源。动物行为实验数据、日常操作的生物数据、养殖环境数据、动物遗传学：母猪群（包括仔猪饲养）博克斯伯格教育和知识中心 (LSZ) 提供了大量的数据。还没有被使用过的宝物。以 Excel 表格、纸质表格或通过专业应用程序记录的数据集并未联网。在“农业 4.0：养猪业信息系统”项目中，斯图加特霍恩海姆大学的业务 IT 专家将这些数据整合到一个数字平台中，从而使其可用于数据分析和机器学习。这带来了有利于动物福利和养猪业可持续发展的新见解。农村地区和消费者保护部 (MLR) 在 LSZ 的领导下为该项目提供资金。霍恩海姆大学的资助总额接近 200.000 万欧元，是研究领域的重量级人物。
与猪栏邻居的压力，争夺水、饲料和活动材料等资源，健康问题，隔间内有害气体含量高——所有这些因素都会导致猪咬尾。科学和实践假设这些风险因素的相互作用发挥了作用 - 但我们的知识仍然存在许多差距。
这就是智能大数据分析的用武之地。 “这使我们能够分析来自不同来源的有关这些因素的大量数据，从而获得新的信息并揭示以前未知的联系，”教授解释说。 Stefan Kirn，霍恩海姆大学商业信息学 II 系主任。
“动物养殖为机器学习方法提供了具有挑战性的用例，例如可以改善动物的福利或可以优化运营管理，”霍恩海姆大学领导该子项目的商业 IT 专家 Martin Riekert 强调道。
在畜牧业中的广泛应用
研究人员关注的一个课题是如何利用机器学习方法在早期阶段识别仔猪的健康风险。为此，他们目前正在检查约 25 个变量，并评估自 2011 年以来约 50.000 头猪的数据，以检查是否可以预测早期健康风险。
“另一个可以想象的应用是监测动物行为，作为动物福利监测的一部分，以便在早期阶段检测压力，”Riekert 说。该团队使用摄像机通过深度学习来评估动物的说谎行为。
这对于广泛的实践也有重要的应用。农业畜牧业面临着面向未来的任务。如今，许多消费者想知道这些动物来自哪里、如何饲养和喂养以及它们的状况如何。来自动物本身以及饲养环境、饲养技术和健康状况的数据结合起来可以提供有关许多问题的信息。数字化和网络化为畜牧业在社会上的接受度和形象做出了重大贡献。
Boxberg 教育和知识中心的许多个人数据岛
霍恩海姆的科学家希望通过博克斯伯格教育和知识中心 (LSZ) 来具体实施这一目标。 LSZ 面临的挑战：“那里有大量数据，但无法使用，因为它们都是孤立的解决方案。他们没有联系，”博士说。 Achim Klein 负责知识提取工作领域直至 2019 年 XNUMX 月底，该子项目就分配给该工作领域。 “动物生产方面还有大量工作要做。因为与工厂生产不同，数据集很难用于数据分析。”
在训练和实验马厩中的母猪、仔猪和育肥猪上记录到的数据截然不同。 “我们定期收集结构化数据，例如母猪计划数据或育肥和屠宰数据，”Riekert 报告。 “还有关于饲养环境的进一步结构化数据，例如隔间温度、通风设置、水流量或饲料消耗量。此外，有关动物行为的非结构化实验数据为我们提供了 50 多个摄像机。”
数字网络代替孤立的解决方案
到目前为止，这些数据都是使用 Excel 表格和专业应用程序记录的 - 数据收集甚至不是到处都是数字化的。在该项目中，科学家们将这些异构数据汇集到一个数据平台（数据仓库）中。
为此，他们为整个马厩配备了 WiFi，并安装了带触摸屏的工业计算机。它们集成了现有的外部系统，例如通风和饲喂系统。目标：在无纸化稳定中，不再需要手动步骤；数据现在通过新的输入掩码直接输入数据平台。 “这使得数据输入更快、更高效，”该项目的研究助理 Tobias Zimpel 解释道。 “现场进行合理性检查，员工可以随时访问信息系统。”
通过网络，数据可用于数据分析。 “通过机器学习，系统可以识别不同数据中的模式和规律，”Riekert 解释道。 “目的是找出以前未被认识到的联系，并利用它们来开发有利于动物福利、研究和个体农场管理的决策辅助工具和预测模型。”
背景：“农业4.0：养猪信息系统”项目
“农业4.0：养猪业信息系统”项目由巴登-符腾堡州农村地区和消费者保护部（MLR）资助，作为州政府“农业4.0可持续数字化”战略的一部分。项目管理由博克斯伯格教育和知识中心 (LSZ) 负责。霍恩海姆大学商业信息学二系将获得197.648欧元的项目资助，总资助金额约为0,3万欧元。该项目于1.11.2016年31.12.2019月XNUMX日开工，XNUMX年XNUMX月XNUMX日结束。
背景：研究重量级人物
32,5第三方基金收购了霍恩海姆大学2018的科学家进行研究和教学。 连续的“研究重量级”系列提供了优秀的研究项目，金额至少为350.000欧元，而150.000 Euro为非仪器研究。
文本：Elsner（霍恩海姆大学）
马厩中的人工智能：LSZ Boxberg 和霍恩海姆大学开发数据源，以实现更好、更经济的养猪业 |图片来源：霍恩海姆大学/Sacha Dauphin
