酪農業是辛苦又危險的產業,持續面臨人口短缺和經驗斷鏈的挑戰。工研院在農業部科技司與經濟部產業技術司經費補助下,共同整合農工科技,開發「乳牛3D體態辨識系統」,整合智慧感測器與AI人工智慧技術,精準快速掌握乳牛的胖瘦度分級,如同幫人類量測身體質量指數(Body Mass Index;BMI),酪農可依照乳牛體態,及時調整出最佳的飼育配方與策略,提高照顧效率,讓乳牛頭好壯壯,穩定國產乳源。
臺南柳營是全國最大的酪農區及鮮乳產地,創立於1974年的「桂芳牧場」,第二代經營者曾仁瀚不遵循傳統勞力密集的經營管理方式,積極導入自動化設備及智慧科技,包括從紐西蘭引進外型好似旋轉木馬的圓盤式擠乳機,只需花費15分鐘就能擠好乳,減少人力作業負擔,也讓牛隻身處自在舒適的環境,擠出更香醇的乳汁;還有使用自動化仔牛餵乳機器人,能藉由電腦精準計算小牛的每日成長所需的進食量,確保每頭小牛健康成長。
曾仁瀚營造良好的飼養管理和獨立生產流程,讓桂芳鮮乳成為國內少數擁有產銷履歷的知名鮮乳品牌,如今桂芳牧場乳牛飼養規模已超過300頭,平日除了餵食、擠乳、清潔等工作,還有一項重要工作就是觀察每隻乳牛的體態。
畜試所指出,乳牛體態評分(Body Condition Score;BCS)是判斷乳牛健康的重要指標,特別是在乳牛轉換期的體型胖瘦,會影響泌乳早期的酮症發生率及泌乳高峰期的乳量。傳統方式是目測巡檢,採人工紀錄經驗,不僅耗時多工,也難以聚焦體態異常的牛隻,無法即時提供牛隻健康照護及治療。
工研院智慧感測與系統科技中心執行長朱俊勳表示,乳牛3D體態辨識系統結合專家經驗與AI分析,針對乳牛體態、體型進行辨識,建立數位化的國內乳牛體型資料庫,能減少牛隻的花色和牛體清潔度的影像干擾,不但取代耗時耗力的人工量測,牧場管理者可根據3D影像辨識結果,精準判讀乳牛的胖瘦度分級,作為未來國內乳牛大數據統計分析資料庫的一環。
以飼養300多頭乳牛,平均日產量約5噸鮮乳的桂芳牧場為例,過去每天要安排一至二人,每日巡場檢查牛隻健康狀態,每人需花費1.5小時,導入技術後,利用無線射頻辨識(Radio-frequency Identification;RFID)感測器,能清楚判定每頭牛隻身分,牛隻只要走進擠乳通道,一秒就完成每日體態健康檢測,省下來的人力更可專注在牛隻營養補給與照顧,讓牛隻產乳狀況更好。
工研院擘畫「2035技術策略與藍圖」,聚焦「智慧生活」、「健康樂活」、「永續環境」、「韌性社會」四大應用領域的研發方向,透過發展人工智慧與資安、半導體晶片、5G通訊、智慧感測等「智慧化致能技術」,支持四大應用領域發展出相關應用需求、展現創新系統及應用服務價值,厚植產業競爭力。
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