在前不久舉辦的中國國際乳業(yè)合作大會上，“智能化機器人在奶業(yè)中的應用”專場吸引了與會者的注意，可以說，這個話題是第一次在中國奶業(yè)類型的會議上提出來。隨著科技的進步，機器人的應用在很多產業(yè)和領域已非常普遍，再加上“中國制造2025”中國強國戰(zhàn)略的第一個十年行動綱領的出臺，農業(yè)、畜牧業(yè)乃至奶業(yè)的生產方式將被重新定義。未來10年，在全世界牧場機器人或將會逐步進入奶牛業(yè)，且使用量將會快速增加。

　　哈爾濱工業(yè)大學機器人研究所副所長李瑞峰說，機器人的發(fā)展處于非?；馃岬碾A段。各個國家目前都在思考全球智能化制造的問題，如美國、日本、歐洲，其中以德國為首提出了工業(yè)4.0的概念。中國針對這樣的形勢也提出了自己的“中國制造2025計劃”。

　　農業(yè)機器人作為機器人領域的一個重要分支，應該具有非常大的應用市場。無論是針對植物還是動物，都是非常復雜的，因為作物的種植收獲過程不像工業(yè)產品那樣可以以一個固定的形狀進行處理，而動物是活的，因此需要更多地加入一些人工智能技術，如自動化行動識別、位置識別等。

　　全球擠奶機器人的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

　　利拉伐亞太區(qū)機器人業(yè)務經理洲寇泰尼（JoukoTiainen）介紹，擠奶機器人不是一項非常新的技術，最早出現(xiàn)的時間是1982年，商品化的機器人制造和使用已經有20年左右的時間。擠奶機器人在使用時有很多挑戰(zhàn)，如需要在高濕度的環(huán)境當中運行，經常接觸化學品，而且還有灰塵和沙石，環(huán)境非常的惡劣。供電和成本也是很大的挑戰(zhàn)。

　　使用機器人擠奶可節(jié)省勞動力和降低管理難度，這里包括幾個方面：首先是節(jié)省了現(xiàn)有的勞動力，然后是勞動力的質量、監(jiān)控和管理。有了更加好的控制，我們就可以提供更加有能力的擴張方式。最重要的一點是，機器人可以改善牛群的健康，實現(xiàn)奶牛的長壽。

　　機器人如何實現(xiàn)對牛群更好的控制？首先是識別，傳統(tǒng)擠奶機也可以識別奶牛和進行奶量計量，但是機器人是分乳區(qū)進行計量的監(jiān)測，每個乳區(qū)的奶量都有監(jiān)測，而且是分乳區(qū)計量、監(jiān)測牛奶的顏色，這些監(jiān)測都是全自動的。我們也可以通過機器人自動發(fā)料給奶牛，通過機器人監(jiān)測奶牛的飼料消耗，同時我們也監(jiān)測奶牛的活動量，并且提供在線的體細胞檢測技術，裝配有牛群導航儀的機器人還能夠監(jiān)測牛奶當中的乳酸脫氫酶。

　　如此多的信息應該如何來管理呢？我們可以通過智能手機或者平板電腦上的APP來管理，這樣可以實現(xiàn)移動辦公。你可以通過Windows上面的應用程序進行入場管理，然后在牧場里面裝一臺電腦，這樣可以多終端地進行訪問，同時VMS也可以內置觸摸屏。秉承的就是后端復雜、前端簡單，提供一個傻瓜式的操作。
機器人擠奶會給牧場帶來哪些變化？以1000頭牧場的運作方式為例，研究表明，通過使用機器人擠奶系統(tǒng)，可以從19個員工減少為7個員工。真正本質的目標并不是單純地為了減少操作工的數(shù)量，而是想讓在牧場當中工作的人，把精力集中到真正需要關注的牛群的管理和牧場的管理當中。良好的牧場管理可以贏得更好的生意賺更多的錢。

　　牧場機器人會帶來經濟性。機器人可以針對不同的奶牛提供不同頻次的擠奶，以增加產奶量。因此，如果從傳統(tǒng)擠奶轉到綜合擠奶，效率會有一定程度的提高。

　　擠奶機器人不僅僅是擠奶機器，而是針對整個牧場、整個牛舍的全套解決方案，但在購買前是需要考慮規(guī)劃和設計的。

　　為什么奶牛會去機器人那里擠奶呢？唯一的動力就是飼料。如果我們能夠有一個比較連貫的方式來給料，奶牛自然而然地就會動起來。因此，如果飼喂做得比較好的話，這頭奶牛能夠更好地移動，整個系統(tǒng)的擠奶能力就可以提升，奶牛勞動力的需求就會降低，乳房也會更加健康。

　　未來會是什么樣的愿景呢？期望全球范圍內機器人的數(shù)量會在未來的五年內翻一番，過去的二十年發(fā)生的事會在未來五年實現(xiàn)。未來機器人將會集成更多功能。由于系統(tǒng)的優(yōu)化設計，預防性維護時間也大大縮短，也就是服務時間大大縮短。

　　機器人技術在中國牧場的實踐與成果

　　牧場在日常運行當中存在的問題：飼料成本居高不下、奶牛體況難以控制、高峰產奶量上不去；乳房炎發(fā)病率居高不下、藥浴液大量使用但效果卻難以保障；人力成本逐年增加。這些問題如果得不到良好的解決，將會導致惡性循環(huán)，直接影響牧場的盈利能力。而解決這些問題唯一的出路，就是采取自動化的方式來處理繁瑣且受主觀影響很大的工作，保證牧場標準化操作流程的徹底執(zhí)行，同時降低人力成本和增加牧場管理工作的吸引力。事實上，以上問題只需通過簡易的自動化方案就可以一步解決。

　　奶牛體況評分是用來評價個體奶牛、一群奶牛乃至整個牛群的體況的一種方法，一般采用5分制，主要作用是用來調整飼喂水平，優(yōu)化飼喂策略、改善奶牛健康、增加奶產量和提高繁殖率?，F(xiàn)在大部分的牧場在做體況評分時，是按照一個胎次為周期，做三次體況評分，剛產犢時做一次，高峰產量時做一次，干奶時做一次。但人為地靠體況評分員來做這項工作，工作量非常大，1個體況評分員1小時可以評分30頭牛，一天240頭牛，5000頭的牧場單做一次體況評分，就需要1個月的時間，耗費大量的人力，并且靠人工來做體況評分會有很多人為的因素和主觀因素，難以控制精準度。而有些小型牧場甚至不會做體況評分，或者非常不規(guī)律。

　　藥浴機器人是專門針對轉臺系統(tǒng)的自動化解決方案，它安裝在轉臺的外側，獨立于轉臺運行。藥浴機器人可以節(jié)省人力、標準化藥浴操作流程且始終如一、工作效率高達400頭/小時、節(jié)省藥浴液。具體計算，可以節(jié)省3—3.5個全職工人，3.5個人的成本就是25萬元。同時藥浴機器人可以節(jié)省藥浴液，每頭牛只需要12—13毫升，而人工藥浴操作的消耗量是13—25毫升。同時使用機器人就不用擔心有員工更替以及管理的問題了，藥浴工作質量的提高也可為牧場帶來額外收益。
機器人技術并不遙遠。有國外公司在中國的第一個擠奶機器人項目在四川，該牧場2009年投產，一直運行得非常良好，特別是牛奶質量控制得特別好。第二個項目屬華北一家大型央企，該項目前期安裝了2臺機器人擠奶系統(tǒng)，設備運行后，大幅削減牧場人力成本約50%，牛奶質量亦得到了很好的控制，并且大大提升了企業(yè)的品牌形象。該企業(yè)于2016年追加投資，額外采購16臺機器人。第三個項目是南方的一家私人牧場，運用16臺機器人擠奶系統(tǒng)。由于地理位置靠近長三角，所以人工成本特別高，合格的人員也很難招，好不容易召到的員工又很難留住，該牧場主最終選擇擠奶機器人系統(tǒng)。第四個項目是天津的一家科研單位，采用草地放牧式牛群管理系統(tǒng)，這個在國內尚屬首例。該牧場采用了牛群導航儀和在線體細胞檢測儀，通過機器人系統(tǒng)收集奶牛的很多數(shù)據(jù)和信息，包括奶牛的乳房炎監(jiān)測指標，分乳區(qū)產奶信息，奶牛核心生理指標的實時監(jiān)測和飼料的精準飼喂。通過以上大數(shù)據(jù)及其分析結果，來支撐該單位的科研需求，并最終用來指導生產轉化為牧場的實際收益。故機器人系統(tǒng)可以滿足不同客戶的不同需求，從各個方面來滿足牧場的實際需求。

　　擠奶機器人是如何保證奶牛健康的？首先是奶牛標準化擠奶操作流程的徹底執(zhí)行。其次，從三個不同維度上監(jiān)控奶牛健康，并根據(jù)檢測結果自動生成預警報告，在出現(xiàn)臨床癥狀之前有發(fā)病風險的奶牛進行正確處理。乳房炎檢測指數(shù)MDi是擠奶機器人里面最基本的一個功能，通過監(jiān)測奶牛的電導率、牛奶顏色，結合擠奶間隔，通過數(shù)據(jù)模型得出該乳房炎指數(shù)。當這個指數(shù)大于1.2時會出現(xiàn)黃色預警，提醒牧場人員注意；大于2.5時會出現(xiàn)紅色預警，意味著奶牛有乳房炎的風險了；當指數(shù)小于1.2時，奶牛圖標顯示為綠色，即奶牛處于安全的狀態(tài)。在線體細胞測試儀OCC通過在線監(jiān)測奶牛牛奶中的體細胞數(shù)，直接找出有乳房炎風險的牛只和臨床發(fā)病牛只。通過牛群導航儀HN，機器人系統(tǒng)可以在線監(jiān)測奶牛的核心生理指標，其中乳酸脫氫酶LDH可以預先指示有乳房炎患病風險的牛只，一般可以在出現(xiàn)臨床癥狀之前的3—5天發(fā)出預警。

　　因為擠奶機器人系統(tǒng)是一套全新的系統(tǒng)，所以牧場需要全新的管理方式和管理理念，常言道：改變牧場主的理念比改變奶牛的習慣要困難得多，所以從牧場設計到設備安裝以及后期的牧場運行，機器人擠奶系統(tǒng)的牧場需要有專業(yè)的團隊來進行支持。