Неинвазивное взвешивание поросят: уникальное решение для агропромышленных компаний

Технология для свиноводческих компаний, позволяющая повысить эффективность откорма свиней за счет ежедневного дистанционного их взвешивания с помощью применения нейросетевой видеоаналитики CVC 

Нейросетевая видеоаналитика продолжает показывать успешные результаты, и мы делимся интересным кейсом по внедрению нового решения на предприятии ГК «Дымов» от наших партнеров, компании CVC. 

Одна из составляющих успешного откорма поросят — это наличие точных данных об изменении их веса. Без этого крайне сложно оптимизировать стратегию откорма и прогнозировать убойную массу свиней на выходе. Но до настоящего времени у свиноводческих компаний не было эффективного, и при этом доступного по цене, инструмента для получения подобной информации. С гордостью хотим рассказать о том решении, которое мы успешно реализовываем на базе предприятия ГК “Дымов”. 

Суть проблемы и как она решалась по настоящее время

Главная цель откорма — получить максимальный прирост массы поросенка с минимальными затратами кормов. Безусловно, чтобы влиять на процесс, его нужно контролировать. В данном случае на первое место выходит регулярное определение прироста массы особей. Эти показатели позволят своевременно менять состав добавок корма в сторону его эффективности. Кстати, стоимость таких добавок может доходить до 30% стоимости кормовой базы. 

Для оценки эффективности добавок и их корректировки свиноводческим комплексам необходимо получать информацию о точной прибавке веса в среднем по станку минимум раз в 2-3 дня.

Человек, который не связан с данной отраслью, скажет: “Так ведь можно просто взвешивать поросят с необходимой периодичностью”. Однако специалисты свиноводческих ферм прекрасно понимают, что данное решение нереалистично по ряду причин.

Во-первых, беспокойство поросят в разы уменьшает эффективность откорма. Во время стресса у поросят теряется аппетит, снижается качество их мяса, а в некоторых случаях возможна и гибель животного.

Во-вторых, с точки зрения эпидемиологической опасности в период откорма необходимо минимизировать контакт поросят с людьми. 

И, в-третьих, в одном ангаре находится порядка 40-50 загонов, в каждом таком загоне — от 35 до 120 хрюшек. Если у компании 1100 подобных станков, значит одновременно в процессе откорма может находиться около 60 000 особей. Таким образом необходимо не просто создать целую инфраструктуру для взвешивания, но и сформировать отдельный штат персонала для этой цели. Говоря иначе, взвешивать поросят ручным способом не получится.

На данный момент свиноводческая промышленность выходит из данной ситуации за счет избирательного взвешивания. В процессе выборочного контроля отбирается несколько особей, а результаты взвешивания распространяются на весь загон. Этот метод по эффективности напоминает статистические опросы населения, когда погрешность с фактическими данными может оказаться существенной. Другими словами, когда поросята превратятся в хряков, руководство свинофермы может сильно удивиться реальной картинке. Например, вместо планируемых 120 кг одной свинки получится всего лишь 80 кг. С таким недовесом компания потеряет стоимость в несколько тонн свинины.

В подобной ситуации свиноводство жило десятилетиями. Но в век нейросетевых технологий многие ранее не решаемые задачи получают экономически эффективное решение.

Суть нашего решения для неинвазивного взвешивания поросят

Начало проекта и пару слов о заказчике

Итак, к нам обратился IT-отдел группы компаний “Дымов”. Компания объединяет в себе ряд крупных сельскохозяйственных предприятий России в различных направлениях бизнеса, в том числе свиноводство. Озвучив свою основную боль, нас заинтересовало решение данной проблемы. Тем более, когда мы узнали, что эта проблема является массовой для всех компаний этой отрасли, мы сразу загорелись перед новой нестандартной и интересной задачей.

Да, наша компания имеет большой опыт внедрения различных решений на основе искусственного интеллекта и компьютерного зрения для всевозможных задач компаний из разных сфер деятельности. Но со свиноводством мы столкнулись впервые. 

Как CVC справилась с поставленной задачей 

Суть следующая — камеры видят поросенка и анализируют его габариты. При этом поросенок является не статичным объектом, то есть он может бегать, лежать, поворачивать голову и так далее. То есть перед нами объекты неодинаковой геометрии. Соответственно, первый вопрос — измерить эти объекты, а второй — перевести показатели в вес. Таким образом создать весогабаритную модель, которая при заданных параметрах (плотность, ширина, высота, обхват шеи и т.д.) определяет вес объекта.

Одним из важных моментов при неинвазивном взвешивании поросят является то, что подобная массо-габаритная модель должна учитывать разницу веса отдельных поросят. Например, в один и тот же момент времени в загоне могут находиться поросята, существенно отличающихся по весу (самый большой поросенок может весить 80 кг, а самый маленький — 60). 

Особенности интеграции 

Проект был запущен летом 2021 года и прошел несколько стадий: 

1. Проектирование;
2. Пилотная установка;
3. Разработка массо-габаритной модели;
4. Проверка результатов.

Наша технология уже показала положительные результаты по трем циклам откорма свиней. Сразу поясним, что речь идет даже не об отдельном проекте, а о разработке технологии с нуля. При этом в процессе интеграции были учтены многие недостатки существующих решений. 

Сохранность оборудования

Первый момент был связан с тем, чтобы обеспечить выживаемость оборудования в реальных условиях. Как мы говорили ранее, речь идет о процессе мойки, когда грязь бесконтрольно разлетается во все стороны. Камеры разместили под потолком значительно выше, чем 2,5 метра. В результате обслуживание оборудования свелось к ежегодной протирке камер. 

Сервера на объекте заказчика

Для тестирования мы использовали собственный сервер, специально собранный под проект. При этом наше решение предусматривает то, что при масштабировании сервера будут находиться в локации заказчика. таким образом полностью решается вопрос ограниченности интернета на подобных объектах.

Приемлемая стоимость

Наше решение основано на SaaS. При этом стоимость абонентской платы в 2-2,5 раза ниже и номинирована она в национальной валюте.

Доступность отчетов

Отчеты о результатах взвешивания доступны в любой момент времени. Текущая система настроена таким образом, что отчеты формируются один раз в 2-3 дня. Но можно и каждый день смотреть прирост предыдущего дня в наглядных, удобных для анализа, графиках. 

О достигнутых результатах и точности измерений

Разумеется, первое, что важно заказчикам — насколько система дает точные результаты о весе поросят. Узнать ответ на этот вопрос можно только одним способом — взвесить поголовье после окончания цикла и сравнить данные с результатами системы. 

Заказчик по данному кейсу производит откорм поросят в течение 4 месяцев. На данный момент мы успешно прошли уже три цикла — три раза по четыре месяца. После каждого цикла происходит взвешивание каждого поросенка и определяются фактические результаты. Так вот результаты взвешивания нашей модели отличаются от фактических в 9 из 10 случаев менее, чем 3%, а в 1 из 10 — на 7%.