هدف دامداری هوشمند یا دامپروری دقیق (PLF) دستیابی به تغذیه بهتر، تولید مثل بیشتر، افزایش کیفیت دام با استفاده موثر از فناوری های دیجیتال و اینترنت اشیاء (IOT) است. یکی از حوزه های کلیدی با پتانسیل قابل توجه، دامپروری دقیق (PLF) است که شامل نظارت و تجزیه و تحلیل فردی حیوانات است. بیایید عمیق تر به این زمینه جذاب بپردازیم:
مقاله: مکمل ویتامینه و معدنی دام: کاهش هزینه جیره
مقاله: مکمل دامی مناسب گله شما کدام است؟
دامداری هوشمند یا دامپروری دقیق (PLF) :
PLF بر استفاده از بینش های مبتنی بر داده برای بهینه سازی مدیریت دام متمرکز است. این شامل نظارت در زمان واقعی بر تک تک حیوانات است و به دامداران اجازه می دهد تا تصمیمات آگاهانه بگیرند.
اجزای اصلی دامداری هوشمند ( دامپروری دقیق PLF) در عبارتند از:
نظارت بر سلامت حیوانات: حسگرها و دستگاه های پوشیدنی علائم حیاتی، رفتار و شرایط سلامتی را ردیابی می کنند. به عنوان مثال، نظارت بر دمای بدن، ضربان قلب و سطح فعالیت می تواند به تشخیص علائم اولیه بیماری کمک کند.
مدیریت خوراک: سیستم‌های تغذیه هوشمند، مقادیر خوراک را بر اساس نیاز حیوان تنظیم می‌کنند، ضایعات را کاهش می‌دهند و تغذیه بهینه را تضمین می‌کنند.
نظارت بر محیط زیست دام (مانیتورینگ دام): سنسورها عواملی مانند دما، رطوبت و کیفیت هوا را در انبارها یا آغل ها اندازه گیری می کنند.
مدیریت تولید مثل: PLF به ردیابی چرخه های فحلی، باروری و وضعیت بارداری کمک می کند.
مزایای دامداری هوشمند (دامداری دقیق PLF):
- بهبود رفاه حیوانات: تشخیص زودهنگام مسائل بهداشتی منجر به دخالت به موقع و کاهش رنج دام می شود.
- کارایی: تغذیه هدفمند و استفاده بهینه از منابع بهره وری را افزایش می دهد.
- پایداری: کاهش اثرات زیست محیطی از طریق مدیریت بهتر منابع.
- تصمیم گیری مبتنی بر داده: کشاورزان و دامداران می توانند انتخاب های آگاهانه ای بر اساس داده های زمان واقعی داشته باشند.
چالش ها در دامداری هوشمند:
- حریم خصوصی داده ها: تضمین حریم خصوصی و امنیت داده های حیوانات.
- یکپارچه سازی: ادغام سنسورها و سیستم های مختلف به طور یکپارچه.
- هزینه: سرمایه گذاری اولیه در فناوری و نگهداری مداوم.
- آموزش: کشاورزان برای استفاده مؤثر از ابزارهای PLF به آموزش نیاز دارند.
رویکرد دامداری و کشاورزی هوشمند:
در حالی که PLF بر ابزارهای خاص تمرکز دارد، کشاورزی و دامداری هوشمند رویکرد گسترده تری دارد. هدف آن بهینه سازی فرآیندهای کشاورزی و دامداری با استفاده از داده های موجود در کل سیستم است.
ویژگی های کلیدی دامداری هوشمند:
استفاده از داده ها: تجزیه و تحلیل داده ها از منابع مختلف (حسگرها، پیش بینی آب و هوا، شرایط خاک) برای تصمیم گیری آگاهانه.
مدیریت تطبیقی: تنظیم شیوه ها بر اساس اطلاعات زمان واقعی.
نه لزوماً اتوماسیون: دامداری هوشمند یا در حوزه وسیعتر “کشاورزی هوشمند” همیشه شامل ماشین آلات پیشرفته نیست. درواقع استفاده هوشمندانه از داده ها است.
زمینه جهانی
- تقاضا برای گوشت به دلیل رشد جمعیت و افزایش درآمد افزایش یافته است. انتظار می رود تا سال 2050، تقاضای جهانی گوشت تقریباً 50 درصد افزایش یابد.
- مناطق در حال توسعه، به ویژه آفریقا و آسیا، بیشتر این رشد را هدایت خواهند کرد.
- دامپروری در حال حاضر از منابع قابل توجهی استفاده می کند و به چالش های زیست محیطی کمک می کند. دامداری هوشمند می تواند به حل این مسائل به طور پایدار کمک کند.
به طور خلاصه، دامداری هوشمند، که توسط دیجیتالی شدن و تجزیه و تحلیل داده ها هدایت می شود، نویدبخش افزایش بهره وری، رفاه حیوانات و پایداری زیست محیطی در بخش تولید گوشت است.
گاوداری هوشمند
پرورش گاو برای تأمین غذای جمعیت جهان، امروزه با فناوری‌های مختلفی گره خورده است که مهم‌ترین آن استفاده از اینترنت است. از عمده ترین مفاهیم به‌کار رفته در فن آوری دامداری هوشمند، اینترنت اشیا(IOT) و واژه گاو هوشمند (Smart Cow) است.
شاید واژه «گاو هوشمند» برای شما کمی عجیب به نظر برسد و اصولاً نسبت به وجود چنین واژه ای ، شک داشته باشید ولی در پاسخ باید گفت توسعه سریع تکنولوژی اینترنت اشیا (IOT)، در عصری که بزرگ‌ترین کمپانی‌های جهان نیز به این وادی پا گذاشته‌اند، سبب شده است تا حالا دیگر دامپروران زیادی در جهان به فکر داشتن گاوهای هوشمند یا گاوهای متصل به اینترنت (connected cow) باشند چرا که هم زحمت و هم هزینه دامپروران با کمک فناوری کاهش می‌یابد و هم کیفیت محصولات و غذایی که در اختیار مردم قرار می‌گیرد بهتر خواهد بود.
طبق اطلاعات یک پلتفرم جمع‌آوری سرمایه با نام AgFunder که در کالیفرنیا پایه‌گذاری شده است، سرمایه‌گذاری در سیستم‌هایی به نام agtech در سال ۲۰۱۶ در سراسر جهان ۳.۲ میلیارد دلار بوده که ۳۶۳ میلیون دلار از این رقم به مدیریت مزرعه و تکنولوژی‌های مرتبط با سنسورها مربوط می‌شود. در قالب این سرمایه‌گذاری‌ها قرار است دامداری‌ها و مزارع پرورش گاو و گوسفند به عرصه‌ای گسترده برای استراتژی اینترنت اشیا شوند و بالطبع، میزان سرمایه‌گذاری نیز بسیار از 363 میلیون دلار فراتر برود.
سنسورها اساس عملکرد دامداری هوشمند
یکی از فناوری‌هایی که قاعده بازی را در دامپروری عوض کرد، سنسورها یا حسگرها هستند. تولیدکنندگان لبنیات از فناوری های مربوط به دامداری هوشمند برای نظارت بر وضعیت تولید مثل، رفتار تغذیه و سلامت گله خود استفاده می کنند. فناوری‌های هوشمند با استفاده از انواع حسگرهای مانند شتاب‌سنج‌های سه محوری، ژیروسکوپ، موقعیت‌یابی جغرافیایی، ترموگرافی مادون قرمز، دماسنج‌ها و میکروفون‌ها و… به کار گرفته می‌شوند. در این روش فناورانه، دامپروران حسگرها را در بخش‌های مختلف بدن گاوها جاسازی می‌کنند که کاشت این حسگرها سبب می‌شود تا رفتار یا وضعیت فیزیولوژیکی آنها ردیابی شود و بهره‌وری این دام‌ها افزایش یابد. برای مثال برای گاوهای شیری از حسگرهای متصل به موبایل استفاده می‌کنند که اطلاعات بیومتریک را در مورد دمای بدن، نبض و حرکات روزانه گاوها جمع‌آوری میکند تا به آنها اجازه دهد بیشتر چرا کنند و تولید شیر را بهتر مدیریت کنند.
در همین راستا محققان استارتاپ هلندی a که در زمینه نرم‌افزار فعالیت دارند گجت‌های مجهز به سنسور را به قوزک پای گاوها متصل کردند تا دامدار از این طریق بتواند دریابد که دام در طول روز سریع یا آهسته حرکت میکند و همچنین میزان حرکت دام، کم یا زیاد بوده است. گفتنی است که هریک از این حرکات، معنای خاصی دارد و درنهایت این اطلاعات در قالب یک نمودار در اختیار دامدار قرار می‌گیرد که وی می‌تواند از روی آن، متوجه سلامتی یا احتمالاً بیماری دام‌های خود شود.
چنین وسیله‌ها و گجت‌هایی، حالا دیگر بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند و چشم‌انداز بازار مناسبی دارند. دامداران سنسورها را به بخش‌های مختلف بدن گاوها ازجمله دم، گردن، درون شکم (سیرابی)، روی قوزک، سم چهارپایان و… متصل می‌کنند تا به افزایش بهره‌وری گله‌های گاو خود کمک کنند.
تاثیر دامداری هوشمند در:
- افزایش کیفیت و کمیت تولید شیر
- زمان بندی فعالیت روزانه دام
- مدیریت تغذیه دام
- مدیریت رفتار دام
- تولید مثل دام
- مکان یابی دام
- کاهش مرگ و میر دام
- کاهش هزینه های دامداری
تاثیر دامداری هوشمند بر کمیت و کیفیت تولید شیر در دام
علاوه بر اصلاح ژنتیک برای تولید شیرهایی با کیفیت بالاتر و غنی‌شده نیز بخشی دیگر از تلاش‌های محققان مؤسسات فناوری با همکاری مهندسان پزشکی است. محققان با الگوریتمی مشابه و بر پایه گاوهای متصل به اینترنت (connected cow) خدماتی را ارائه دادند که برای تولید شیر بیشتر و محصولات باکیفیت‌تر برنامه‌ریزی شده است. گفتنی است که این موضوع در بریتانیا از اهمیت بسیاری برخوردار است چون دامداران به شدت به‌دنبال کسب نتیجه بهتر هستند.
مقاله مرتبط: پرورش گوساله شیرخوار ⭐ [نکات طلایی]
تاثیر دامداری هوشمند بر زمان بندی فعالیت های روزانه دام
زمان اختصاص یافته به استراحت، خوردن ، آشامیدن و نشخوار هر کدام بخش مشخصی از کل بودجه زمانی گاو هستند. بنابراین اگر حیوان زمان کمتری به هر کدام از فعالیت های روزانه خود اختصاص دهد ،گاودار از طریق سیستم دامداری هوشمند متوجه می شود که یک مشکل یا تغییر وضعیت ایجاد شده است که باید هرچه زودتر بررسی شود.
مقاله مرتبط: استرس گرمای در گاو (تنش گرمایی در گاو) : کاهش و مدیریت
دامداری هوشمند بر مدیریت تغذیه دام
بهداشت و مدیریت جیره از مواردی هستند که باید بسیار مورد توجه دامداران قرار بگیرد تا مشکلات به حداقل برسد. یکی از این سیستم هایی که در دامداری هوشمند استفاده شده است سیستم Well Cow Bolus، می باشد که یک سیستم اندازه‌گیری از راه دور است. در واقع در این فناوری، از طریق سنسور جای گرفته در شکمبه، بهداشت و رژیم غذایی و نیز دمای بدن دام اندازه‌گیری می‌شود. اطلاعات جمع‌آوری شده توسط این سنسورها، فرصت‌هایی را برای افزایش بهره‌وری گله فراهم میکند.
مقاله مرتبط: فیبر موثر فیزیکی در تغذیه نشخوارکنندگان (peNDF)
کمپانی بریتانیایی Well Cow در شکمبه گاو سنسورهایی نصب میکند که می‌تواند میزان نیاز دام به خوزاک و هضم خوراک را رصد کرده و بر آن نظارت کافی داشته باشد. این موضوع به دامدار اجازه می‌دهد تا بر میزان خوراکی که می‌خواهد به گاوها اختصاص دهد نظارت داشته و آن را به بهترین شکل در اختیار دام‌های خود قرار دهد. گفتنی است که بهینه کردن رژیم غذایی دام، عملاً می‌تواند بر کاهش متصاعد شدن گاز دی اکسید کربن(CO2) نیز تأثیرگذار باشد که خود گام بزرگی در کاهش گازهای گلخانه‌ای محسوب می‌شود.
مقاله مرتبط: توکسین بایندر در تغذیه دام و طیور
دامداری هوشمند بر مدیریت رفتار دام
سیستم دامداری هوشمند در بازه های مختلف زمانی علایم رفتاری را براساس نوع فعالیت دام پردازش می کند و می تواند گزارشی مبنی بر میزان سلامت دام ارائه کند و در صورت مشاهده هر گونه تغییر رفتار ناگهانی خیلی سریع اطلاع رسانی خواهد کرد و سرعت رفع مشکل را سرعت می بخشد.
مقاله مرتبط: رفتار شناسی گاو
تاثیر دامداری هوشمند بر تولیدمثل دام
Fujitsu کمپانی فناوری ژاپنی نیز یکی دیگر از شرکت‌هایی است که به بحث نگهداری و تولیدمثل دامداری هوشمند وارد شده است. این کمپانی با کمک مایکروسافت این غول دنیای فناوری به باروری بیشتر دام‌ها کمک کرده است. Fujitsu با برخی دامداران در ژاپن همکاری کرد تا با کمک سنسورها، گام شمار و نیز اپلیکیشن‌هایی ویژه، دقیق‌ترین زمان برای تلقیح مصنوعی را مشخص کنند.
بسیاری از افرادی که در مزارع پرورش دام فعالیت دارند، می دانند که فحل یابی اصولی، استاندارد و انجام دادن تلقیح در شرایط و زمان مناسب جزو فاکتورهای مهم و تأثیرگذار بر اقتصاد گاوداری است. به جرأت می توان گفت با از دست دادن یک دام آبستنی ضرر بسیار زیادی به مزارع وارد می شود؛ بنابراین با بررسی دقیق رفتار دام و ثبت به موقع تغییرات بدنی می توان تا حد زیادی به رونق اقتصاد گاوداری کمک کرد. سیستم هوشمند می تواند با دقت بالایی زمان مناسب برای تلقیح را محاسبه کند
دامداری هوشمند و مدیریت جامع دام
بسیاری از افراد در مورد مدیریت صحیح و استاندارد یک مزرعه گاوداری اطلاعات جامع و مفیدی ندارند؛ به همین خاطر نمی توانند در حیطه کاری جنبه های مختلف را در نظر بگیرند. به عنوان مثال در یک مزرعه گاوداری باید تغذیه آن ها، میزان شیردهی، وضعیت سلامتی شان و شرایط باروری به درستی کنترل شوند. تمام موارد ذکر شده در مدیریت سنتی گاوداری کاملاً تخصصی و دشوار بود و به همین خاطر معمولاً مدیران را در دردسرهای بزرگی قرار می داد. اما سیستم های هوشمند این امکان را به کاربر می دهند تا از طریق راه دور بتواند دامداری را کنترل کند. این سبک از مدیریت علاوه بر بالا بردن کیفیت کنترل و انجام امور را با سرعت بیشتری میسر می سازد و در واقع باعث صرفه جویی در هزینه، استفاده از نیروی انسانی کمتر خواهد شد.
دامداری هوشمند و مکان یابی دام ها
یک مسئله مهم در نگهداری از دام، مکان یابی آن است. در حال حاضر چنین وظیفه ای با وجود نیروی خبره انسانی خیلی راحت امکان پذیر می شود اما این کار نیاز به صرف انرژی و وقت زیادی دارد؛ بنابراین ممکن است یکسری اشتباهات و خطاها در انجام این وظایف به وجود آیند. سیستم مکان یابی هوشمند می تواند جایگاه دام را کاملاً دقیق بدون هیچگونه خطایی مشخص کند.
تاثیر دامداری هوشمند بر کاهش مرگ و میر دام
با کنترل هوشمند و بررسی آنلاین وضعیت دام می توان سلامت حیوانات را با استفاده از فناوری‌های سنجش پیشرفته بررسی کرد و با کنترل بیماریهای احتمالی مانند “بیمار حرکتی دام” از مرگ و میر احتمالی دام جلوگیری کرد.
دامداری هوشمند و کاهش هزینه های دام
با دامداری هوشمند، می‌توان هزینه‌های تولید را کاهش داد و سلامت حیوانات را با استفاده مانیتورینگ آنلاین دام افزایش دام. این رویکرد نه تنها بهبود بهره‌وری دامداری را به همراه دارد، بلکه به کاهش هزینه‌ها و افزایش رفاه حیوانات نیز کمک میکند.
ردپای اپراتور مخابراتی در دامداری هوشمند
در دامداری هوشمند، حتی می‌توان ردپای اپراتورهای مخابراتی بزرگ و مطرح جهان را دید. در همین راستا Moocall یک کمپانی ایرلندی با تیم اینترنت اشیای شرکت مخابراتی بزرگ جهان یعنی وودافون (Vodafone) همکاری خود را آغاز کرده است.
گفته می‌شود این کمپانی قصد دارد با کاشت سنسورهایی کوچک (که در کف دست جای می‌گیرند) روی دم گاوها، میزان مرگ و میر در گاوهای یک گله را تا 80 درصد پایین بیاورد که البته تاکنون نیز بسیار موفق بوده است.
در بریتانیا هر سال بیش از 110 هزار گوساله و 50 هزار رأس گاو به‌دلیل مشکلات مربوط به تولد می‌میرند و مطمئناً این فناوری در صورت موفقیت، می‌تواند بازار خوبی در این کشور ازآن خود کند. سیستم Moocall می‌تواند از طریق حرکت دم گاوهایی که مجهز به سنسورها هستند، به کشاورزان هشدار دهد که به‌عنوان مثال زایمان یک گاو نزدیک است یا نه یا اینکه مدت زمان زایمان، بیش از حالت طبیعی شده و دام نیاز به کمک‌های بیشتری دارد. به این ترتیب حتی اگر دامدار در شرایطی باشد که دسترسی چندانی به دامپزشک نداشته باشد می‌تواند از نشانه‌ها و هشدارها استفاده کرده و زودتر فکری به حال دام خود کند.
سوالات متداول دامداری هوشمند
دامداری هوشمند، امکان استفاده از حسگرها را در بخش‌های مختلف بدن گاو فراهم می کند تا از این طریق رفتار یا وضعیت فیزیولوژیکی آنها را ردیابی کنند، اطلاعات بیومتریک را در مورد دمای بدن، نبض و حرکات روزانه جمع‌آوری کنند و عملکردگاوها را افزایش دهند.
دامداری هوشمند از طریق نصب سنسورهایی به طور مثال در شکمبه، میزان نیاز دام به خوزاک و هضم خوراک را رصد کرده و بر آن نظارت کافی دارد. این موضوع به دامدار اجازه می‌دهد تا بر میزان خوراکی که می‌خواهد به گاوها اختصاص دهد نظارت داشته و آن را به بهترین شکل در اختیار دام‌های خود قرار دهد.
دامداری هوشمند با بررسی دقیق رفتار دام و ثبت به موقع تغییرات بدنی می تواند با دقت بالایی زمان مناسب برای تلقیح را محاسبه کند و عملکرد تولید مثلی را رونق بخشد.
دامداری هوشمند علاوه بر بالا بردن کیفیت کنترل و انجام امور را با سرعت بیشتری میسر می سازد و در واقع باعث صرفه جویی در هزینه، استفاده از نیروی انسانی کمتر خواهد شد.