ICS65.020.30本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件起草單位:山東省飼料獸藥質量檢驗中心、中國農業大學動物醫學院、齊魯動物保健品有限公司、山東亞奧特乳業有限公司、南京豐頓科技股份有限公司、青島農業大學、濰坊市寒亭區畜牧業發展中心、臨朐市畜牧業發展中心、寧陽縣畜牧獸醫事業發展服務中心、海陽市動物疫病預防與控制中心、泰安金蘭奶牛養殖有限公司。本文件主要起草人：魏茂蓮、李有志、章安源、宋祥彬、湯文利、強莉、戰余銘、郝智慧、孔梅、趙有臣、李玉軍、鄒明、崔進、王乃建、井偉、寧尚鍇、李寶華、法文靜。本文件是首次發布。2規模化奶牛場數字化建設指南本文件規定了規模化奶牛場數字化建設的基本原則、數據范圍、設施設備、數字化管理軟件平臺、數據安全技術和保障措施。本文件適用于規?；膛龅臄底只ㄔO、改造、管理、評估和運維等。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB4706.47家用和類似用途電器的安全動物繁殖和飼養用電加熱器的特殊要求GB/T20988信息安全技術信息系統災難恢復規范GB/T22239信息安全技術網絡安全等級保護基本要求GB/T30269.701信息技術傳感器網絡第701部分:傳感器接口:信號接口GB/T30269.702信息技術傳感器網絡第702部分:傳感器接口:數據接口GB/T33905（所有部分）智能傳感器GB/T34068物聯網總體技術智能傳感器接口規范GB/T34960.5信息技術服務治理第5部分:數據治理規范GB/T37024信息安全技術物聯網感知層網關安全技術要求GB/T37025信息安全技術物聯網數據傳輸安全技術要求NY/T682畜禽場場區設計技術規范NY/T1567標準化奶牛場建設規范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。33.1奶牛場數字化技術Dairyfarmdigitaltechnology奶牛場生產、經營和管理等關鍵環節的數據使用物聯網技術進行自動獲取、智能識別、分類存儲、分析處理，提供精準識別控制、監測預警、決策支持和管理服務等計數功能。3.2智能化設備Intelligentequipment是指設備在軟件、大數據、物聯網和人工智能等技術的支持下，能夠自動完成或輔助人完成某些任務，具有更好地滿足人和奶牛需求的屬性。4基本原則4.1一體化規劃奶牛場建設符合NY/T1567，依據規模奶牛場的現有基礎條件，遵循實用性、兼容性和經濟性原則，因地制宜選擇數字化軟硬件設備和技術，分步應用數字化技術，配備相應的數字化軟硬件。4.2高效化配置打造一站式數據管理平臺,包括數字化設施裝備、數字化管理平臺、人員配備與制度建設等，應考慮為管理部門、數據中心等外部平臺預留或提供接口，符合GB/T30269.701和GB/T30269.702。4.3規范化運行通過統一制定和使用標準，使數據、信息、技術系統和平臺等各數字化組織間的運行保持高度一致和協調，設備、系統和服務等應具有高可靠性、高容錯性和可維護性，符合GB/T34960.5。4.4智能化管理實現對生產全過程監督預警，對照管理目標自動進行日常工作提示、異常業務警示和安全威脅警報等實時服務。5數據范圍5.1基礎數據5.1.1注冊信息主要包括場名、地址、負責人、聯系方式、占地面積、建筑面積、設計規模、養殖代碼、動物防疫合格證和廢棄物處理模式。45.1.2生產數據主要包括奶牛品種、存欄量、牛群結構、發情信息、配種信息、胎次、孕檢信息、分娩信息、出生體重、泌乳牛數、產奶量、轉群信息、免疫信息、消毒信息、死亡和淘汰數、診療信息、用藥信息、DHI測定信息、牛奶質量等。5.1.2.1群體結構與數量:奶牛品種、哺乳犢牛、斷奶犢牛、育成牛、青年牛、泌乳牛和干奶牛存欄數量。5.1.2.2群體繁殖性能:發情率、受配率、總受胎率、第一情期受胎率、產后首次配種受胎率、21日妊娠率、分娩率、犢牛成活率、胎間距和產奶年限等信息。5.1.2.3群體衛生防疫數據：免疫、消毒、死亡和淘汰數、診療和用藥等信息。5.1.3倉儲數據主要包括飼料和獸藥供應、牧草品類、凍精、入庫時間和數量、領用時間和數量、庫存量、TMR情況。5.1.4財務數據主要包括奶牛場建設、生產和經營關聯的固定資產、投入品和人力資源等采購、倉儲、折舊、消耗、銷售、成本核算等記錄和財務報表等。5.2環控設備數據主要包括位置（或編號）、狀態、功率、控制、傳感器、預警等及其分析報表等。5.3飼喂數據主要包括位置（或編號）、飼料種類、投料量、采食量、剩料量、預警等及其分析報表5.4監控數據主要包括位置（或編號）、視頻、事件識別、預警等及其分析報表等。5.5能耗數據主要包括位置（或編號）、水電耗用、預警等及其分析報表等。5.6廢棄物數據主要包括糞污量、處理方式、化學需氧量、總氮、總磷、氨氮、pH值、資源化用途和數量等。6設施設備6.1基本要求6.1.1數字化技術的設施設備和材質應符合NY/T682的要求。56.1.2建筑物建設應同步考慮奶牛生產、疫病防控、環境控制、糞污處理和管理等實施數字化軟硬件技術的需要，并應符合NY/T682的要求。6.1.3傳感器應符合GB/T33905的要求。6.1.4設施設備應安裝牢靠，并符合防水、防腐蝕、防壓和防塵等要求。6.1.5設施設備和控制箱等應開放控制、通訊接口和協議，并符合GB/T34068的要求。6.1.6應配置智能應急供電及其配套和通訊傳輸等設備，并符合GB4706.47的要求。6.2網絡系統設備6.2.1網絡系統應涵蓋養殖舍、運動圍欄、水電系統、擠奶系統、牛奶冷卻和運輸系統等。6.2.2網絡設備6.2.2.1應配備有線/無線路由器、交換機、光模塊、光纖、網線和數據線等。6.2.2.2應配備500M以上有線寬帶或4G及以上移動網絡，并配備覆蓋全場的通訊網絡和必要的終端設備，符合快速、可靠、安全、穩定的數據傳輸要求。6.2.2.3生產管理設備與辦公生活網絡應分開獨立配置，生產區使用專線網絡，保障數據、圖像、音頻等的穩定傳輸，核心數據采集設備宜配備不間斷電源。6.3身份識別6.3.1奶牛場應為個體牛只配備可標識身份等相關數據的智能電子耳標標識，并配備自動識別的識讀設備。6.3.2識讀設備應能夠與手機APP或微信小程序自動數據集成。6.4發情監測6.4.1奶牛場能繁母牛應配備可采集并發送個體活動量、爬跨次數等相關數據的項圈、計步器或其他智能發情監測設備。6.4.2智能發情監測設備應與奶牛場生產管理系統高度集成，結合產奶量變化、泌乳期、發情期、爬跨次數和活動量等生產生理數據綜合判斷，提醒配種人員適時配種，杜絕漏情漏配，提高奶牛繁殖效率。6.5全混合日糧（TMR）監測6.5.1奶牛場應配備智能料塔、TMR精準飼喂監控設備，根據日糧配方提示原料添加量、添料順序并自動采集、發送TMR配料量、食槽添加量、奶牛采食量等數據，記錄奶牛日糧配方信息并對奶牛日糧的制作、投放和采食過程進行數據監測。6.5.2奶牛場可選配自動推料機器人、推料監控系統、剩料回收系統。6.5.3TMR智能監測系統可實現從配方、投料單、投喂、推料、剩料管理、成本分析全過程監控管理。6.6奶廳監測6.6.1擠奶廳應配備自動識別牛號、自動電子計量和真空、脈動壓力監測系統的擠奶機，自6動采集牛只個體每班次產奶量等數據。6.6.2擠奶廳可選配擠奶機原位清洗監測設備，自動采集清洗酸堿液濃度、水溫、和清洗時長等數據。6.6.3擠奶廳可選配奶罐溫度監測設備，自動采集各奶罐溫度、壓縮機啟停狀態、溫度超限和壓縮機故障預警等數據。6.6.4在擠奶廳出口通道宜選配安裝體重行為監測、智能體況評分和智能分群等設備，并接入養殖管理軟件系統。6.7環境監測6.7.1環境控制設備主要包括舍內舍外防暑保暖、通風換氣、減臭除塵等，及其配套的傳感器、控制器和通訊等數據采集和傳輸設備。6.7.2奶牛舍內可選配環境監測傳感器，監測溫度、濕度、氨氣等指標，自動采集并發送監測相關數據。6.8精準噴淋6.8.1奶牛舍、待擠區、擠奶廳宜選用能自動感應噴頭，感知噴頭下有無牛只、根據溫濕指數（THI）或臭氣濃度等判斷和自動控制噴淋開關、頻率和持續時長的智能噴淋系統。6.8.2奶牛舍內可選配智能環境控制設備，對環境異常指標進行實時預警，與精準噴淋系統、通風系統智能協同，自動對奶牛舍內環境調控管理。6.8.3奶牛場應選配智能水表、電表，實時采集并發送用水和用電等監測數據。6.9糞污監測6.9.1奶牛場應配備污水液位、污水流量等指標實時監測設備，根據管理需求宜配置相應的氣體及化學需氧量（COD）等監測設備，自動采集并發送相關數據。6.9.2糞污處理應配套堆肥設施、污水納管排放或還田利用、糞便（渣）發酵或外運和病死奶牛無害化處理等數據。6.9.3奶牛場場界宜安裝氣體、惡臭指數、風速、風向監測設備，動態采集相關數據。6.10視頻監控管理6.10.1監控設備主要包括攝像、照相等圖像獲取及其存儲、顯示等功能，優選具有智能化軟件功能的數字監控預警設備。6.10.2奶牛場場界、場區及舍內安裝攝像頭，覆蓋場區主要出入口、車輛洗消中心、擠奶廳，飼料庫、藥品庫、糞污處理區、無害化處理區和通道等關鍵點位，實時視頻監控奶牛群體和場內外情況。6.10.3奶牛場應配備消毒人員、物資智能消毒設施，主要包括門禁和閘口、人員和車輛洗消、物資消毒、環境和器具消毒，以及病死動物尸體收集、轉運和無害化處理等。6.10.4能自動或通過其他配套設備采集并發送人員和車輛進出、洗消和烘干時間等相關數據，對異常情況實時預警。77數字化管理軟件平臺7.1奶牛場管理系統7.1.1數字、文本、聲像等采集、傳輸、存儲信息統一格式和標準，應滿足后續數據分析和挖掘的需要，并留有數據調用接口和開放協議。7.1.2建立奶牛個體檔案，包括基本信息、牛只事件、生產性能、體貌體型，在顯示終端以數字或圖表形式獨立呈現。7.1.3系統應實時接收牛只個體產奶、繁殖、免疫、飼喂及水電消耗等數據，對配種、妊檢、分娩、斷奶、淘汰等全生命周期進行智能化管理。7.1.4系統應實時對飼喂、發情、奶廳、牛舍環境、噴淋、環保、化驗信息等各類生產數據開展分析和處理，實時推送生產日/月報。對異常警告數據通過短信、手機App、微信等方式向相關崗位人員做出預警。7.1.5核心育種場應建立遺傳評估數智能化平臺，包括：系譜檔案、后裔測定、近交系數、群體近交、核心群選留、性狀遺傳評估和基因組選擇評估等應用模塊。7.2TMR監測系統7.2.1TMR監控軟件系統與牧場管理系統自成一體，實現從配方、投料單、投喂、堆料、剩料管理、成本分析全過程監控管理。7.2.2系統應自動生成每種日糧執行情況月報，結合對應配方牛群生產性能表現綜合分析日糧配方合適度。7.2.3系統自動統計分析配方成本、實際成本、成本偏差、配方總成本、實際總成本等數據，并結合奶牛產奶量綜合分析飼養效率。7.3奶廳統計分析系統7.3.1產奶量記錄：按個體記錄當班當次產奶數量，也可按每頭每日或者每個牛舍每天的產乳情況進行數據記錄。7.3.2鮮乳質量檢測記錄：記錄原奶品質檢測的原始數據，管理系統數字化表達不同等級的鮮乳質量標準，作為判斷原奶質量等級的依據。7.3.3報表記錄：通過報表工具統計指定時間內的產奶量、牛群產奶明細和牛群胎次產量等。7.3.4牛群生產圖表分析：動態統計一段時間內牛群產奶量的變化、泌乳牛頭天數和泌乳牛日均產等重要的生產性能指標，并進行圖形化輸出，使管理者對生產情況一目了然。7.4設備運行管理系統7.4.1設備的數據通訊協議應標準化，并實現設備間、設備和系統間的互聯互通。7.4.2能實時采集和存儲設備工作狀況數據，實現對設備的統一管理、監控狀況呈現和分析。7.4.3能遠程控制設備啟停，監測設備運行工作狀況，并具有預警提醒功能。87.5奶牛專家服務系統主要內容有：奶牛場生產報告、牛群周轉分析、牛群飼喂成本分析和產奶綜合分析等。8數據安全技術8.1身份認證應采用用戶口令、身份識別、PKI證書和生物認證等身份認證技術確定擁護或者設備身份的合法性，應對數據的使用者按層級進行授權和驗證。8.2采集傳輸應保證數據采集的正確性、一致性和完整性，數據傳輸應符合GB/T37025的要求