信息化对畜牧业的影响

一、畜牧业信息化的范畴

畜牧业是从事动物饲养繁殖和动物产品的生产、加工、流通的产业。随着经济社会的发展，畜牧业产生了交易和加工，皮革、乳制品以及肉食品加工业不断发展，从而增加了畜产品的附加值，逐渐形成了科研、生产、加工、销售于一体的产业。在畜牧业内部根据分工不同又可分为不同的行业或体系，如良种繁育体系、饲料供给体系、动物保护体系、产品加工体系、产品销售体系以及科技教育体系等。从畜牧业信息化建设的角度看，具体内客包括：畜牧业信息化网络等基础设施建设，畜牧业信息资源的开发建设，畜牧业信息收集、发布的技术规程和标准建设，畜牧业信息化技术设施的研究与开发，畜牧业生产、管理、信息服务、预测预报等专业软件开发，畜牧业信息技术人员培训，畜牧业信息化理论研究等方面[4]。按照产业分工及总体流程，可将畜牧业的信息化建设划分为生产管理信息化、经营管理信息化、市场流通信息化、产品消费信息化、以及畜牧业宏观调控信息化[5]等部分。其中生产管理信息化是起点和主体，无论是畜禽的养殖，还是畜禽产品的生产加工过程都属于这部分。经营管理是指在企业内，为使生产、营业、劳动力、财务等各种业务，能按经营目的顺利地执行、有效地调整而所进行的系列管理、运营之活动，因此经营管理信息化是在更高的层面进行数字化管理，生产管理是经营管理的一部分。在养殖场产生的原奶、生猪等需要进入食品加工企业进行加工、存储、包装等才能进入流能领域。

1、 畜牧业生产管理信息化

畜禽养殖是畜牧业生产的首个环节，除此之外畜禽产品加工、饲料兽药、畜牧机械设备以及草原牧草的种植等都是畜牧业的必须环节。因此，生产管理信息化涉及的范围十分广泛，由于只有养殖过程具有特殊性，而其他环节具有工业生产的普遍性，因此在此不做论述。

养殖生产信息化的目标是收集养殖过程中产生的各种数据和信息，通过对这些信息的分析处理，发现动物个体的生理特点、生产性能、遗传特性、健康状况等，根据动物的不同特点制定提高性能、降低成本及减小风险的措施和方案。根据养殖中的几个关键环节，实现养殖生产过程信息化主要涉及育种、疾病诊疗、饲料配方及日常生产管理[6、7、8]等方面：

育种信息化，早在20世纪50年代，美国奶牛群改良协会就开始用大型计算机进行奶牛生产记录管理。荷兰，1992年就有将近40％的种猪场使用MIS，这些猪场所饲养的母猪数占全荷兰母猪总数的约75％[9]。遗传改良中最主要的问题是畜禽个体的遗传性状、生产性能、生长情况等，对于遗传评定可将一些先进的计算方法（如BLUP）等整合到程序中，从而最大程度地运用遗传数据，又能够降低产生的偏差，从而提高遗传评定的准确性；生产性能方面的指标十分繁杂，利用计算机可对这些数据进行有效的管理，此外一些图像资料（如动物个体的照片）可直接转化为数字化资料，通过对图像的分析评价出该个体的性能；提高动物育种能力的另一个主要方式就是充分利用其他单位的种质资源进行联合育种，但只有实现良种资源的数据共享才有可能解决这一问题，网络技术为数据的共享提供了可能[10]。

饲料配方信息化，不同的动物种类，不同的动物个体对营养的需求是不同的，而每种饲料又具有各自的成分比例，因此如何配制饲料一直是养殖企业最为关心的问题，由于饲料配方中需要考虑的因素十分多，因此手工的方式计算配方早已被淘汰，目前多数都采用饲料配方软件，利用饲料配方软件可使复杂的线形规划变成简单的实用计算技术。尽管用户对于饲料成分、动物营养不甚理解，但仍不影响得出营养最全、价格最低，转化效率最高，生产成本最低的饲料配方。

饲养管理信息化，在养殖管理过程中需要利用信息技术帮助管理者完成三方面的工作，其一，利用必要的设备采集、检测生产过程中产生的数据，例如个体编号、产奶量、DHI、饲喂量等；其二，要利用计算机软件对产生的数据进行管理，并进行必要的提示，防止工作遗漏和失误。其三，要利用计算机中整合的算法、模型对生产数据进行分析，为管理者直接提供有关生产效率方面的信息，并对未来的生产情况进行预测以便于管理者制定相应的决策。饲养管理主要包括繁育管理、饲喂管理、疾病管理、生产资料管理、产品管理等方面。此外在硬件方面还包括自动体重记录系统、自动产奶量记录系统、自动产蛋记录系统、自动个体采食量记录系统等，这些在美、荷等畜牧业发达国家已经实现。

疾病智能化辅助诊疗，疾病诊疗是养殖生产中的一个关键环节，疾病直接影响到养殖场的生存。因此十分有必要提高疾病诊疗的准确性与效果，目前利用专家系统技术研制的疾病诊疗智能系统在一定程度上可提高养殖场兽医的诊疗水平，因此成为养殖信息化的重要组成。

数字化养殖就是要根据每个动物个体在不同生理状态、不同生产阶段、不同健康水平以及不同环境条件下设计出个性化的营养供给方案，通过对动物个体的遗传性状、生产性能、生长情况等各种因素的分析制定遗传改良方案。通过对历史数据的分析预测未来，使管理者能提前制定更加科学的计划。

2、养殖经营管理信息化

无论养殖场、乳品企业、肉业，还是销售企业都涉及到经营管理的问题，而且性质也是相同的，生产管理是从技术的角度提高生产效率，而经营管理是从管理的角度提高效益。经营管理的基本任务是如何合理地组织生产力，使供、产、销各个环节相互衔接，密切配合，人、财、物各种要素合理结合，充分利用，以尽量少的活劳动消耗和物质消耗，生产出更多的产品。实现经营管理的信息化就可以打通各个环节，利用网络、调研等途径获得的供求信息才能进行经营预测和经营决策，并确定经营方针、经营目标和生产结构；对于企业而言，除了一些管理制度无法实现数字化管理之外，设备管理、物资管理、生产管理、技术管理、质量管理、销售管理、财务管理等都需要利用计算机进行管理，并利用管理软件的分析、预测等功能制定更客观的决策。

3、畜牧业市场流通消费信息化

无论畜禽产品市场、畜种市场，还是饲料原料市场、兽药市场、畜牧技术设备市场、劳动力市场都始终处于周期性波动之中，而且振幅往往很大，养殖业经常出现宰杀母猪、烫死雏鸡、倒掉牛奶的现象，出现这种现象的一个主要原因是信息缺乏，导致产品流通环节出现障碍。美国[13]、日本[14]在这方面专门建立了畜牧信息系统，利用该系统可及时将农畜产品的价格、销售、库存、运输、进出口等动态信息，通过网络对外发布。从而实现在全国地方政府、交易所、研究所、大企业、饲料厂之间的信息共享，并提供不同产品的预测预报服务。这样可在很大程度上避免供求失衡的问题。

在交易方面美国早在20年前就开始发展邮购系统，目前电子商务已经十分发达，企业间普遍采用网上交易，在网上发布信息，甚至收发网络订单，从而大大降低市场运营过程中的不确定性和盲目性，减少流通成本，提高了交易的效率。畜禽农产品流通信息化通过建立完善的农产品流通信息系统和网络将农产品生产、流通、消费等各个环节连接起来，是对传统流通模式的巨大变革。

4、畜产品消费信息化

畜产品消费信息化主要是指质量安全可追溯系统的建设[15，23]。畜牧业的最后一个环节就是消费，近年来我国频繁发生的畜禽产品质量问题对畜牧业影响十分巨大。为此我国于2006年开始实施畜产品安全追溯体系工程建设[16]。畜产品安全追溯体系工程就是要建立行之有效的科学管理畜产品的生产、加工、流通过程体系．实现畜产品“从饲养地到餐桌”的全程质量控制．这已成为全球食品管理范畴的一个重要课题。畜产品安全追溯体系工程总体包括：畜禽标识申购与发放管理系统、动物生命周期各环节全程监管系统、畜禽产品质量安全追溯系统三部分。畜产品安全追溯体系中的核心技术就是信息采集技术，如用于畜禽个体识别的RFID技术[17，24]，通过无线射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，可以工作在各种恶劣环境；可识别高速运动物体；可同时识别多个标签；利用RFID电子标签可存储动物个体在养殖、屠宰分割、销售过程中的数据。利用该系统消费者就可以查询到所购畜产品的全部历史数据。对于质量安全的监控，除了技术方面的问题外，更需要国家及政府出台相应的政策和法规进行强制执行，例如法国为保证畜产品安全追溯体系的实施，建立了由农业部主管，经济、金融、食品卫生安全署、国家卫生安全委员会协同监管的机制。农业部内设的兽医局是全国畜产品质量追溯工作的主管行政机构，专门负责畜产品质量标准制订及相关法规制订，实施宏观监督管理。

5、畜牧业宏观调控信息化

近年来，市场化运作方式促进了畜牧业的快速发展，我国已经初步建立了基于商品经济的畜牧业发展模式，在这种体制下，生产取决于市场的需要，资源得到更加有效的配置。但市场机制也存在着很大的不足之处，主要表现在盲目性、滞后性、自发性等方面，由于这些缺陷往往会引起经济波动甚至经济危机。再加上畜牧业受自然因素影响较大，畜产品产量年际间波动性较大等问题。畜牧业的发展存在很大的不稳定性。因此政府部门十分有必要从更高的层面、从全局的角度对畜牧业的发展进行宏观调控。除了产业结构方面的问题之外，由于畜牧业对环境的破坏作用，畜禽疾病对人类造成的危害作用等都需要从宏观的层面进行控制，防止畜牧业在经济上的被动发展、在环境上的破坏性发展以及不注重整体防疫的自由发展。

在技术的层面，政府对国家或区域内的畜牧业进行调控的前提是掌握畜牧业发展现状，了解饲料原料、种畜、畜产品等各个方面的供需，了解畜禽疫病流行情况，政府才能制定科学、客观的调控决策。而对全国畜牧业发展数据进行管理的最好方法就是现代信息技术。建立国家和区域层面的畜牧业发展规划信息系统，建立国家畜牧业发展基础数据库，通过采集、存储、分析养殖、流通、资源、环境、疾病等各方面的数据，掌握畜牧业发展的现状，预测各方面的变化趋势，从而制定客观、科学、及时的宏观调控决策。美国组建了全球农业信息服务器。连接的数据库有美国政府农牧业供求及价格信息、大量农业资源和各个大学信息、政府资源及国际贸易信息，拥有600个以上的农牧业生产者行业协会信息、l万多个美国大型农牧场信息，还有全世界和各地区的天气信息，大量的数据可在各个主体之间共享。在国内，2008年农业部开通全国畜牧业统计监测系统，重点对畜禽产品进行生产统计监测[19]。总体上畜牧业宏观调控信息化建设我国的一些省份也建立了畜牧业数据库，但多数还没有形成统一的畜牧业乃至农业计算机网络服务功能，其共享性较差[20]，畜牧业信息化仍在大量的工作还未开始。

二、畜牧业信息化影响因素及服务模式

信息化建设可整体上提高畜牧产业的生产效率，降低生产成本，提高产品质量，避免风险。从工商业的信息化建设经验上看，信息化一定对于生产力的提高有很大的作用。但在农业、畜牧业实现信息化存在着很多的困难。首先畜牧业所面对的是具有生命的生产对象，动物的生长和生产受很多的因素影响，一些因素很难量化，而且即使量化也很难采集到真实、全面的数据。这是由于畜牧业的根本性质决定的。其次是信息化的研究相对滞后，尽管目前已经开发出了一些十分受欢迎的计算机软件，但是仍不能满足各方面的需要，此外，由于多数的研究是在实验中完成的，没有同实践相结合，因此缺乏适用性。信息产品的研究是影响畜牧业信息化发展的一个最主要因素，缺乏适用的软件，应用时间短等因素使管理层面还没有体会到信息技术带来的效益，这在很大程度上影响了决策层的积极性。再次，信息意识谈薄、人员素质参差不齐是影响信息化建设的一个重要方面，由于农业、畜牧业的整体发展水平限制，条件艰苦等导致行业中十分缺乏经过正规教育的专业人才。最后基础设施建设情况对畜牧业信息化有着很大的影响。

畜牧产业链包括五类实体：政府、高校科研机构、畜牧企业、行业协会、农户[21]。政府在建设中发挥主导作用，政府首先要通过规划、监管、调控保证畜牧业协调、健康、可持续发展，其次要直接或间接为生产部门提供政策、机制、环境等方面的支持与服务，最后要通过对整个产业链的监管保证畜产品的质量安全。畜牧企业包括养殖企业、加工企业、销售企业等，这些经济实体是畜牧产业链的核心，是信息化建设的领头军，企业的信息化需要从原材料采购、生产过程及销售等各方面着手，通过信息的共享减少生产成本、降低生产风险，提高运行效率，由于养殖规模的不同，可根据情况建立企业、协会、农户等多元化的信息服务模式。行业协会在链条中发挥桥梁纽带的作用，协会通过将小规模的养殖场或养殖户联合起来，形成一种松散但具有一定规模的组织，以整体的形式与龙头企业之间建立起合作关系，协会在为农户提供咨询服务、引导养殖户生产决策等方面起到了关键的作用。科研机构是技术主体，主要利用掌握的技术和知识，根据需求开发研制相关的信息技术产品，以满足生产管理、市场流通等各方面的需要，科研机构是信息化的主要驱动力。

在信息化服务方面，各地往往采用不同的模式，常见的有，“政府畜牧兽医部门+科技示范点+农户”型、“政府农业部门+信息服务点+农户”型、“企业+农户”、“企业＋协会＋农户”、“政府部门＋企业+协会＋农户”型等。“十一五”以来国家加快了农村信息化的建设速度，加大了在农业、畜牧业方面的投资力度，国内有些企业也根据自身发展的需要开展了信息化的改造工作，例如云南神农农业产业集团1998年开始进行信息化建设，最初引入金蝶K3系统对企业进行ERP改造，并进行了大量二次开发，建立适合自身发展的信息化平台。后来扩展到饲料加工、生猪养殖、屠宰加工等整个产业链。并形成了生猪产业链为主线，涵盖种植、饲料加工、生猪养殖、屠宰加工、肉食加工、物流配送等环节。建立以绩效管理为核心，整合集团资金流、物流、信息流、人流、知识流为一体的管理信息化集成系统。该企业是信息化应用比较成功的例子。我国的畜牧业信息化建设不是朝夕间就能完成的。目前来看，信息化建设的关键就是政府部门提高认识，加强政策、基础设施、技术、人才等各方面建设，并支持、鼓励、调动生产企业的积极性，系统地对畜牧业进行信息化改造。各地区有必要根据实际情况建立起由政府—科研机构—畜牧企业—畜牧社团组织—农户构成的信息化服务模式。通过信息化标准化建设、信息基础设施建设、队伍建设、信息产品开发与推广，打通产业链的各个关键环节，实现信息在各个实体间的流通与共享。