现代肉鸡生产信息化管理系统设计与实现*
2017-04-19连京华孙凯殷若新刘雪兰石天红李惠敏山东省农业科学院家禽研究所山东济南250023
连京华,孙凯,殷若新,刘雪兰,石天红,李惠敏(山东省农业科学院家禽研究所,山东 济南 250023)
现代肉鸡生产信息化管理系统设计与实现*
连京华,孙凯,殷若新,刘雪兰,石天红,李惠敏**
(山东省农业科学院家禽研究所,山东 济南 250023)
山东省是全国肉鸡养殖大省,现代商品肉鸡生产的饲养模式主要实行“公司+基地或农户”,采用“五统一”的管理模式,即统一提供苗鸡、统一配送饲料、统一饲养技术、统一防疫检验、统一收购、宰杀和加工。这种管理模式不仅使公司和养殖户之间互惠互利、双赢发展,而且便于新技术的示范应用和推广,但对公司来说也存在着饲养信息不集中、获取途径不畅而致监管不力的缺点,这些缺点严重制约了管理规模的扩大和生产效率的提高。在信息时代,网络技术、通讯技术等高速发展,在这种网络无处不在和使用成本低廉的环境下,现代肉鸡生产更应顺势而为,积极推行科学的饲养方法和现代化、信息化的管理手段,提高管理效率,确保肉鸡安全生产。现代肉鸡生产信息化管理系统,就是基于这一目的设计和实现的,是指利用现代信息技术搭建一个肉鸡养殖全程数字化信息汇集和交互管理平台,使养殖生产中的各种信息能够及时获取和流通,实现信息化管理、监控和指导决策。
1 肉鸡生产信息化管理系统的设计
通过对“公司+基地或农户”商品肉鸡养殖模式和生产流程的分析,选择了饲养全程几个主要环节为研究重点,抽象并建立了以信息数字监控为中心的肉鸡数字化养殖模型,为肉鸡生产信息化管理系统平台的开发提供了基础和依据。该模型包括6个部分,见图1。
图1 肉鸡生产信息化管理模型
1.1 目标管理 对养鸡单位和饲养肉鸡的管理和支持。
1.2 环境监控 对肉鸡舍内的环境数据采集和监控。
1.3 饲料管理 肉鸡饲料配方的改进和提供饲养计划。
1.4 喂养管理 喂养、饮水整个流程的监控。
1.5 禽病预防管理 鸡群的疾病预防、疫情控制和健康情况的监控。
1.6 监控中心 这是技术平台的核心,提供了对系统采集到的数据进行分析和报警、异常情况的决策处理、知识库的维护、更新以及与其它系统和平台的数据交换接口。
在模型中还有很重要的一部分就是用户验证和授权管理,这个模块提供了用户管理机制。每一个用户在使用系统之前都需要注册,通过注册系统能够确定用户身份,并提供给用户定制化的服务功能,授权用户使用其可以使用的功能。
2 肉鸡生产信息化管理系统功能的实现
肉鸡生产信息化管理系统平台是面向商品肉鸡养殖企业实施养殖过程综合信息化管理与监控的集成解决方案,是商品肉鸡生产综合信息管理的数字化实现。基于图1所示的肉鸡生产信息化管理模型,建立了肉鸡安全生产数字化养殖技术平台的功能模型,见图2。包括养殖基本信息管理、生产信息采集、消毒与免疫管理、监控中心、知识库管理、数据统计与分析、销售管理和系统管理等8个模块。其中监控中心完成对生产全程的实时监控、报警和警情处理。
图2 肉鸡安全生产数字化管理平台功能模型
2.1 养殖基本信息管理 基本信息管理是种禽企业信息管理的基石,也是平台各功能模块正常运行的信息源。该模块主要包括:养殖公司基本信息数据、肉鸡品种、鸡舍信息(包括饲养量等)、批次信息及养殖员工信息等。
2.2 生产信息采集 针对养鸡单位或养鸡户特定批次的肉鸡进行具体饲养管理,包括舍内环境信息,如温度、湿度、光照时间等信息;肉鸡体重信息,每日的死淘信息和每日饲喂信息等。
2.3 消毒与免疫管理 这是肉鸡安全生产的基本要素,包括定期消毒管理、按计划程序的免疫管理,记录消毒和免疫的时间、使用的药品或疫苗、消毒或接种方法、操作人员及效果等。
2.4 监控中心 监控中心以可视化图形方式实时监控各养鸡单位的鸡舍环境数据、卫生防疫信息以及其他日常饲喂情况,这些监控项目都有规范的安全阈值,一旦数据异常,即启动预警机制,通过手机短信、手机语音或电子邮件方式,告知生产管理者,及时采取措施,控制风险和生产中的问题,确保家禽健康和生产安全。
2.5 知识库管理 知识库搜集存储了大量的肉鸡饲养、疾病预防、营养配方等方面的知识、相关图片和案例的内容所涉及鸡群发生传染病的环节和因素、鸡群传染病流行过程的特点、鸡群传染病流行病学统计学术语、鸡群传染病的防制措施、鸡群免疫接种、药物预防鸡病、病鸡治疗注意事项、鸡病治疗方法、鸡场兽医用药须知、鸡的正确给药途径、关于鸡停药期的规定、鸡临床用药配伍禁忌、鸡病临床诊断等多方面。知识库管理完成对知识和案例的维护、智能检索和知识的提供。
2.6 数据统计与分析 主要为了分析各批次肉鸡或各个养鸡单位的肉鸡饲养状况,如平均存活率、平均体重、平均饲料耗费、料肉比以及疫情和免疫情况等,多路信息的储存、后台统计与分析,其结果可以表格、图形方式显示,并可实现历史查询,包括体重分析、死淘分析和饲喂分析等。
2.7 销售管理 对批次肉鸡出栏的卖出、利润的管理,包括销售明细、销售统计和效益分析等。
2.8 系统管理 系统管理的目的是确保整个技术平台的正常运转,同时管理平台的用户并为其分配角色,发布公司或企业新闻信息。平台用户共有三类:管理人员、技术专家和养鸡单位。管理人员负责监控和管理养鸡生产的全过程,并对过程中出现的情况及时进行处理;技术专家负责解答在养鸡过程中出现的问题,并对问题提出解决方案;养鸡单位查询养鸡公司提供的指导意见和建议,反馈养鸡生产信息。
3 信息化管理系统的体系平台结构及解决方案
从总体结构上,平台采用浏览器/服务器(B/S结构)和客户机/服务器(C/S结构)混合模式的体系结构,从而将集中的管理控制和相对独立的信息采集进行了有机集成。其中,平台信息管理和监控中心采用B/S结构,基于tomcat web服务器,可跨平台运行于支持java及tomcat的操作系统上,如windows、Linux等,并可根据实际需要添加相应的服务器软件或者开发新的应用软件,见图3。
图3 系统平台的体系结构
平台的软件系统主要采用J2EE相关技术开发,静态页面生成采用html+css+javascript,动态页面生成采用jsp+servlet,内部处理逻辑采用 jsp+ javabean+servlet实现,同时针对在B/S结构对农户鸡舍的温度、湿度、氨气等环境参数实时监控,系统通过internet将数据传送至监控中心,在Applet上以图形化界面直观显示的技术,通过适当的通讯方式绕过Applet沙箱规则限制,使得web服务器与数据库服务器分离,均衡了运行负荷,再通过设计模式、JFreeChart开源项目等技术手段提高系统的稳健性和可扩展性。系统监控面板,见图4。
图4 监控中心控制面板
肉鸡生产信息化管理系统平台是基于网络技术的数字化管理理念,应用系统工程原理和软件工程原理,在对目前我国商品肉鸡养殖模式进行充分调研分析的基础上,开发的集信息获取、管理决策、控制与服务于一体的信息管理服务系统,系统的上线应用,不但可以摒弃原始的、简易的纸墨记录管理,更重要的是可以实现对肉鸡生产和经营信息的快捷查询、统计与分析,从而适当做出生产辅助决策。可以说,该系统平台是肉鸡生产经营的信息管理的“大脑”,掌控全局肉鸡生产信息化,为我国商品肉鸡公司化、规模化饲养提供了现代化、科学化的管理方法。
S818.9
B
1673-1085(2017)03-0006-04
2017-02-07
山东省科技发展计划“肉鸡安全生产技术研究与产业化开发(项目编号:2014GGH210001)”;山东省农业科学院青年科研基金项目“基于智能手机的商品蛋鸡舍环境指标远程监测系统的研究”(项目编号:2016YQN57)。
**通讯作者。