既中国奶业协会种类登记设备开发委托工作查核

一、概述

       DHI是Dairy Herd Improvement的缩写，直译为奶牛群改进打算，在我国也称奶牛出产机能测定。DHI主题能够概括为“测奶科学养牛”，即通过DHI测定堆集大量数据对种公牛进行遗传评估、对母牛进行种类登记、科学选种选配，进而推动群体遗传改进；同时DHI汇报对奶牛场出产活动拥有沉要的领导作用。在美国、加拿大、以色列等奶业蓬勃国度，使用DHI技术已超过100年的汗青，参测的牛场超过70％。我国DHI技术的利用从上世纪90年代起头，目前参与测定的牛场不及10％，测定的技术和伎俩远远落后于国际奶业蓬勃国度，因而大力发展DHI技术是发展奶业亟需解决的问题。其中测试奶样采集的正确性、奶样瓶与牛号的 逐一对应、奶样测定了局的牛号匹配、牛群异动情况的正确性，DHI汇报内容及解读利用等这几个方面是当前急需解决的关键问题，客观上严沉造约了我国DHI技术的推广利用。

以RFID为代表的物联网技术近几年获得了巨猛进展，在交通、金融等多个领域获得了丰硕的利用成就，利用技术不造成熟。但物联网技术在奶牛养殖业的利用根基属于空缺，奶牛出产机能测定（DHI）方面更是鲜有关注。

本利用实现奶牛养殖专业技术（蕴含DHI）、软件研发技术、物联网技术、智能化管控技术的融合，以DHI智能化治理为主线，使用最新先进科技实现对传统行业的刷新，实现参测牛只、奶样采集、数据分析的全过程智能化治理，且自动集成尝试室测定设备，能够大幅削减沉复性机新吠动、减轻工作强度和压力、降低人力成本、提高数据正确性，为奶牛场、集团、科研工作提供正确详实的基础数据，实现奶牛养殖科学、精密化治理，添补了国内空缺。

二、DHI测定过程

(1)参测牛场基础档案整顿：在牛场筹备参与DHI测按时，首先必要整顿好参测牛只的基础档案，蕴含牛只编号、系谱、配种、产犊、干奶、流产、转舍、裁减登记等根基信息，这是发展DHI测定的前期必备工作，建议参测奶牛场选取专业的牛场治理软件对重大的数据进行集中智能化治理；

(2)测试奶样采集：采样对象为产后5天至干奶这一阶段的个别泌乳牛，距离功夫领域为21－42天，采样需用带有搅拌职能的流量计（如TRUE TEST）每头牛每测试日所取的奶样为40ml。

(3)尝试室测定：将采集的奶样送至DHI测定尝试室，经过专业设备监测，形成针对每头奶牛的指标，蕴含日产奶量、乳脂肪、乳蛋白、乳糖、乳固体、体细胞等。

(4)了局分析：实现奶样测试和数据输入后，测试员将数据按牛舍保留为固定体式的文件交给数据处置员，并输入CNDHI软件。CNDHI软件将凭据输入的测定了局，结合参测牛只的根基档案，分析并天生反映个别和群体的53项机能指标，同时凭据分析的指标为牛场、尝试室或专业的科研机构形成各类治理数据汇报；

三、DHI测定工作中存在的问题

DHI 工作在种公牛遗传评估、奶牛种类登记、奶牛群体遗传改进、奶牛场出产领导等方面拥有显著的成效，但是DHI的数据的正确性是首先要解决的问题，“进去的是垃圾，出来的也是垃圾”，由于奶牛豢养方式、DHI测定方式、采样的步骤等原因，我们在DHI测试数据的可利用率极低，大量的垃圾数据严沉造约了行业发展。抓好数据源头对DHI至关沉要，经过几年的项目运作与现实工作经验总结显示，影响DHI汇报正确性重要蕴含以下四个方面：

(1)测试奶样采集的正确性：此刻国内选取的是3次采样，早中晚三次 4:3:3比例混匀，早晨第一次采样比力容易，中晚两次采样首先要找到早晨牛只对应的采样瓶，而后持续采样，工作量很大，正确性不容易保障。牛号通常使用笔纪录在采样瓶上，容易鉴别不清。此刻中奶协组织并已经实现一次采样的参数校准工作，共统一次采样的有关设备、软件，这样对测试奶样的采集减轻大量工作的同时，将极大的提高数据的正确性。

(2)奶样瓶对应牛号的鉴别：此刻所有DHI尝试室对奶样瓶牛号的鉴别根基都是选取人为的法子，采样时使用粗笔在采样瓶上加以标注，奶样测试实现之后，人为鉴别出牛号，再记入测试了局。这样的过程存在很大的风险隐患，只有有一头牛鉴别谬误或识此外挨次谬误，整个牛场的测试了局将失去意思。

(3)奶样测定了局的牛号处置：此刻国内主流DHI测定设备出来的测定了局都只有挨次号，没有牛号，设备自身不能鉴别测定的奶样是那头牛的，必要尝试室技术人员凭据上样的挨次，纪录牛号，再依照挨次牛号批改测定设备出来的测定了局，工作单调蹩脚，谬误率不容忽视。

(4)牛群档案的正确性：DHI测定分析汇报蕴含了三十多张专业表格，这些表格是综合了测定设备的了局，以及牛只个别的具体档案天生的，因而牛只编号、系谱、滋生、产奶等信息的正确性将直接影响汇报的正确性。

针对上述四个方面，选取物联网的先进技术，结合业务需要，能够大幅削减沉复性机新吠动、减轻工作强度和压力、降低人力成本、提高数据正确性，为奶牛场、集团、科研工作提供正确详实的基础数据，是实现奶牛养殖精密化治理的基础。

四、物联网产品化解决规划

（一）牛只个别标识与电子奶样瓶

 (1)牛只个别标识：选取超高频只读无源标签技术，实现一牛一号治理，每头牛设计佩带1～2枚电子耳标。电子耳标是其他智能软件系统运行基础，通常电子耳标如下图所示：

         (2)电子奶样瓶：选取瓶盖和瓶体分体设计，底部设置超高频 （ISO 18000-6C尺度）电子芯片，瓶体内置容积刻度线，瓶体设计有自动抓取凸槽，瓶盖尺寸为：6mm(高)×34.5mm(直径)，瓶体尺寸 为：84mm(高)×30mm(直径)。该奶样瓶能够配套RFID自动设备设备、自动化奶样检测设备、自动化奶样瓶洗濯设备使用，能够大幅提高检测效能， 降低检测谬误率，提高检测数据质量。电子奶样瓶如下图所示：

（二）牛场智能采样系统

（1）牛号自动鉴别系统：对DHI参测场的自动挤奶设备做技术升级，在奶厅入口加装电子耳标自动读取设备，按挨次鉴别每头进入奶厅奶位的奶牛。

  (2)流量计与采样:实现对奶牛产奶量的精确自动计量，同时建设奶样采集端口，使得采集单一快。

        （3）奶样标识系统:自动将当前采样的牛只电子耳标号及牛场名写入电子奶样瓶，即便奶样瓶轻易摆放也不会错乱。

 （4）牛场智能化档案治理软件系统：总结了国内表奶牛豢养专家的育种、日粮、疫病、以及经营治理实际经验，遵循我国奶牛豢养尺度规范开发，并经千家以上奶牛场执行利用发展成熟。产品业务职能蕴含：基础档案治理、智能预警、牛群治理、滋生治理、产奶治理、DHI分析、兽医保健、饲喂与营养、物资治理、财政分析、绩效评价、决策支持、OA等。

   扭转以往牛场向DHI测定中心报送数据的做法，测定中心自动抓取天生DHI汇报必要的牛场出产数据。

（三）DHI中心数据采集与分析系统

（1）奶样瓶自动鉴别系统：对DHI奶样检测设备进行刷新，加装自动读取设备，当电子奶样瓶经过自动读取设备时，系统自动读取出电子奶样瓶对应牛号，并登记进入CNDHI软件。

       （2）数据综合处置系统：系统的业务职能蕴含：根基信息、数据处置、个别分析汇报、群体分析汇报、牧场测定汇报、系统治理、系统援手。

五、利用成就鉴定