有关基于计算机技术的家禽饲养_论文范文
发布时间：2014-12-09
来源：人大经济论坛
有关基于计算机技术的家禽饲养_论文范文
我国加入WTO后，黑龙江省将加快发展畜牧业作为经济发展的重要战略之一。大力发展畜牧业，黑龙江省有自身的资源优势、基础优势和巨大的潜力。如何将优势和潜力转化为高附加值的产品，来提高其比较效益这是一项挑战。随着知识经济的发展，应用高新技术改造传统产业已经成为经济发展中具有全局意义的战略性问题。畜牧业要集约化和规模化发展，科学管理是提高其利润的潜力的内在动力。为此，以家禽饲养和加工为例，论述计算机技术在其管理中的应用。
饲养管理
环境控制随着养殖业的集约化、规模化发展，环境控制日益重要。采用计算机技术控制环境，不仅能减轻饲养员的劳动强度，而且可提高饲养过程中的准确性，降低能源消耗，将鸡舍环境控制在最佳水平。
以计算机为基础的禽舍监控系统，主要由电子传感器来为其提供禽舍环境条件和家禽群体状况的一切信息。因此，禽舍内的传感器一定要精密可靠。
家禽达到的最佳生产性能的环境要求?：一是温度应保持或接近温度适中区;二是空气质量足以预防家禽呼吸道疾病或损伤。因此，禽舍的温度、相对湿度、氨和硫化氢气体含量是控制环境的监测指数。实际上，这几个环境控制检测指数是相互关联的。温度是禽舍测定的最基本的指数，由于大多数的通风系统主要受温度控制，所以禽舍内温度应是恒定的。禽舍的最小通风速度通常是以相对湿度来确定的，而且在许多的禽舍中，只要湿度控制适宜，氨等有害气体含量就会自然得以控制。由于相对湿度与氨的含量有相关性，因此有的禽舍采用性能好的湿度传感器来取代氨传感器，以降低成本。
温度传感器、相对湿度传感器及氨传感器将测试的数据经过A/D转换器传输到计算机中，计算机将测试的数据处理后，立即发出指令，启动或关闭加热装置、冷却装置、人工照明系统及通风系统， 以便将环境参数调解在最佳范围内，使家禽生长在最佳环境中。
喂饲监测家禽在达到最佳生产性能的喂饲要求：一是饲料与水的营养、质量和数量足以保证体内能量，以限制传染性病菌的生存;二是制定稳定的保健计划非营养饲料添加剂、疫苗及监控)，以防止地方流行病和重要病原体(寄生动物、病毒及细菌)?。
对于需要采取限制喂饲工艺的家禽。采用计算机控制可更精确地限定采食次数和采食量。计算机程序可根据家禽品种、生长阶段、日增重、产蛋量、温度等数据，制定合理的喂料量和喂料时间。每到喂料时间，计算机发出指令，饲料便从贮料塔通过 输送机和计量秤，将实际输送饲料量与计算量进行对比。然后输送到喂料机或料盘中。在平养系统中。
饲料盘上安装电子料位器，将送料和盘内饲料的消耗数据反馈给计算机，以便计算机自动调解下一个喂料周期。
家禽的饮水量可以反映其群体的健康情况。通常采用安装在管路中的电子水表将家禽饮水数据反馈给计算机，根据传输数据，计算机迅速评价家禽健康状况，一旦出现异常情况及时报警。喂饲家禽的疫苗、药品或水溶性添加剂(如维生素等)，可通过药物泵来控制剂量和流量。将其输入饮水管路，供家禽饮用。
饲料配方饲料在家禽饲养成本中占70%，从某种意义上来讲，养殖业的效益取决于饲料的转化率。家禽营养学家经过多年的努力，制订出一整套家禽营养标准。但要制定出既要满足营养标准，成本又要最低的最佳方案是一项极其繁杂的工作，靠人工难以胜任。在计算机中用线性规划方法建立饲料的数学模型，并在数据库中贮存着根据家禽品种、日龄、产蛋量、日增体重、性别、环境条件等项因素制定的营养标准，一般采用的主要营养指标是代谢量、蛋白质、赖氨酸、氮氨酸+胱氨酸、钙及有效磷等。饲料管理者只要将原料数据和家禽的生产数据输入计算机中。就会立即在数据库中查找出相应的营养标准，然后自动调用单纯型计算程序，计算出最佳饲料配比方案。
据文献。使用计算机配方的全价饲料价格比人工计算降低4.38%，提高肉鸡生长速度IO%，提高饲料报酬I2%，降低饲料成本I6.87% ，经济效益十分显着。
体重监测家禽的日平均体重体现了家禽生长节奏的变化，是饲养管理者调整环境条件和管理方案的依据。
可以据此按饲料工艺要求，来加速或延缓家禽生长速度。若采用人工方法。劳动强度大，准确率低，还可能引起家禽应激造成减产;而计算机监测的家禽体重仪采用统计抽象方法评估家禽群体的平均体重或体重分布情况。家禽体重仪分为地磅式(平养和吊挂式(笼养)。抽取的样本应具有代表性，以便对家禽的整体平均和日增体重有较准确地评估。
加工管理家禽的屠宰加工是生产禽肉品的第一道加工工序。其生产线主要由高架悬挂式传送机、电击昏器、沥血槽、浸烫机、粗脱毛机、精脱毛机、剥肫机及其它附属设备组成 。在生产线上安装计算机系统，以达到提高控制能力、生产率和经济效益的目的。
加工过程控制目前。家禽加工厂应用的计算机系统主要分为过程控制系统、生产监测系统和数据处理系统3种类型。过程控制系统主要是应用于按家禽体重的分类;生产监测系统为改进工厂操作提供了可能性;数据处理系统主要用于操作记录，应用比较普遍。
计算机系统应用在高速的生产线上。一是能准确地按体重分出家禽的大小等级;二是在生产线的秤上安装一系列传感器，对家禽进行分等级处理，无须为各等级的家禽设专门生产线;三是按控制系统的程序操作，通过控制家禽胴体运动速度来调整不同工作间的工作量，以提高再加工部门的生产率;四是计算机系统可为销售部门提供不同质量和等级的加工方面最新信息;五是计算机包装系统可监测和控制同一产品包装质量，为每个包装箱贴标签，标明箱的质量、编号、生产日期及值班人员代号。
在深加工中，利用计算机系统控制操纵分发机，使各条净膛线的产品流动平衡。由计算机控制产量估测系统和包装检验的质量控制信息系统¨ 。在净膛线上用不同的加工操作期间测定禽体质量的损失，来评价净膛线的性能。质量控制系统类似于不合格产品记录系统。它连接于显示和打印的中心操纵台的数据输入终端网络，最大特点是降低人工质量监测统计的误差。
产品质量控制
计算机报告系统人工监测产品质量不精确，而计算机报告系统能够弥补这一不足。机算机报告系统包括1个带有电视显示终端和打印机的中心控制台，每个检验台与家禽转运台都有数据输入台以及安装在脱毛机与净膛线上的家禽计数器。其工作过程是：首先由清理员将不合格或降等级的家禽数量输入到数据终端，传送到控制台校正与显示;只要家禽卸下时，装载数量和饲养员的识别号便从家禽转运台输入到控制台;脱毛机和净膛线的计数器记录家禽数和空钩环数，向计算机提供信息，使实验台的不合格产品数与输入终端自动或分段标志相一致。
净膛线的报告显示生产线上加工产品的数量，每个检验台报告的不合格产品和受污染产品及其所占的百分比，可以用于评价饲养员的生产情况，同时监测生产线运转情况和故障。
机器视觉系统计算机视觉系统即用计算机检查产品的物理性状，并根据这种观察做出判断。合理的系统设计和完善的程序设计使工作效果非常一致，比人工检查更能准确地发现缺陷。其特点：一是用计算机完成重复的检查工作，可缩短人工检查的时间，工作效率高;二是保证检查质量;三是能察觉和分析最小的视觉特征，对产品做出质量判断。
采用机器视觉系统来鉴定产品，可使家禽在生产线上测定大小并将其分级，或对分割肉进行鉴定和分级，或在生产线上做全面检查。这些过程是通过摄像机和计算机程序设计来完成的。摄像机产生的图像，经过图像采集卡转换成计算机能阅读的信号(即像素的亮度或暗度)。把像素的陈列数字化。
计算机对从图像采集卡和数字量I/o卡送来的数据进行处理。就能根据已存入存储器中的图样和质量标准来检查图像的图样和质量，以做出等级的判断，从而达到分级的目的。
对于禽蛋品质的检测。采用机器视觉技术的无损检测分级系统和设备。该设备主要由输送带装置、分级执行装置、计算机视觉系统、控制电路、出蛋通道和集蛋台等部分组成，配合相应的软件系统完成蛋心颜色、蛋的大小、蛋新鲜度和蛋壳厚度的检测和分级。软件系统采用VC++6.0开发，模块化结构，应用多线程技术和数字图像处理技术;生产率为3600.-5000枚/h，可按需要将蛋分成1～9个级别 ，实现了禽蛋品质在线自动监测和分级。
展望据世界粮农组织(FAO)的报告，2004年由于受到饲养价格上涨、禽流感的传播等因素而引起消费减弱，使得世界禽肉生产增长相对减缓，其产品仅比2003年增长1.9%，大大低于过去5年中的5%的增长速度。禽肉人均占有率保持了过去5年3%的增长势头，比2003年有轻微上涨为12.2kg/人 。
家禽养殖与加工是两大利润低的产业。管理方面的轻微失误，就能造成很大的损失。其发展需要现代化管理和科学技术的支撑，这巳被家禽养殖与加工企业所认同。有关研究人员对计算机技术在家禽养殖与加工管理的进一步应用发展提出了预测：
一是利用计算机视觉系统与X射线照射相结合，测定去骨肉中的骨屑和碎骨，以保证禽肉的深加工质量;二是与机器人技术相结合，在禽蛋输送带上将不合格的产品移出，或在分割肉的输送带上将不同等级的产品分别包装;三是利用计算机视觉技术调整净膛线匙具深度，以减少匙具破坏内脏而造成染;四是利用计算机视觉技术监测加工后的家禽微生物污染情况。
随着产业结构的调整，生产力水平的提高以及科学技术发展的日新月异，我国对计算机技术在畜牧业的应用研究已经取得一定成果。它必将使我国畜牧业的现代化生产和管理再上一个新台阶。
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