歷時23年,台灣終於從口蹄疫疫區除名,這也意味著台灣豬肉取得出口到世界各地的資格,即將重回國際市場。然而,相較於中國、歐美等畜牧大國,台灣養豬規模較小,利基何在?面對來勢洶洶的非洲豬瘟,如何有效抗疫?作為科技強國,台灣已經有不少新創企業躍躍欲試,嘗試將AI導入畜牧的場域,期待以更智慧的方法,提升台灣畜牧業競爭力。

加入豬尾巴、特殊胎記辨識 小規模豬農也能精準搜集資料

根據行政院農委會2020年5月最新豬隻頭數調查顯示,台灣目前一千頭以上飼養場佔總場數25.1%,全國平均每場飼養規模為851頭,對比高度成熟且規模化的美國,養殖場動輒上百萬頭豬隻,確實小巫見大巫。再者,中國近年積極推動AI養豬,憑藉的就是發展工業化與大規模的養豬場,從中搜集大量數據建模。台灣在豬隻規模小,資料相對少的情況下,該如何讓AI成為養豬「利器」?

不讓大企業專美於前,許多新創企業看準機會,紛紛投入智慧養豬的探索。台灣人工智慧學校校友、同時也是傑西樓口智能科技公司執行長陳師平,自2019年帶領團隊展開智慧養豬研究,他們認為,若是能對豬隻進行生物特徵辨識,將會有效帶動養豬產業升級。為了幫助相對小型的豬農,他們參考國外的學術論文,體認到在豬隻數量不多的條件之下,必須將更多維度的數據結合在一起,交叉比對綜合評估,才能更精準地預測。「就像感冒的時候,醫生不會只有看你的扁桃腺,同時也會測量心跳、體溫等其他症狀。」他舉例。

因此他們除了對豬隻進行豬臉辨識,還對豬尾巴、固定體態的截面積、體溫或是特殊胎記進行識別,陳師平提到,可以從豬尾巴的狀態,蜷曲、伸直或掉色,來判斷豬隻的身體情況,取得這些資料後可以進一步了解豬隻的進食偏好、食量大小、是否處於發情階段或心情好壞等健康數據,進而得以分籠飼養,得到最好的生長條件。同時也讓現場管理豬隻的專家知道這些數據,就不需要靠他們的肉眼以及經驗法則管理,做最有效率的管控。

加入特殊胎記及符號辨識

用AI做「屠體評級」制定豬肉等級標準

除了飼養環境可以用AI,也可將其應用在豬肉等級的判斷。以往台灣養豬業多數是採「豬隻活體拍賣」的形式進行交易,而活體拍賣是以豬隻的「外形體態」決定價格高低,而非以「肉質」判斷優劣,導致有較好飼養管理、品質佳的豬肉無法獲得好價格。而多數先進國家採用的「屠體評級」交易方式,則是在豬肉被宰殺後,由專業人員評定等級,決定價錢。

屠體評級是指,屠體重(豬肉片)與背脂(五花肉的油脂處)厚度對屠體瘦肉率計算的公式,另外還有其他因素 (如屠體長度、後腿飽滿度、背脊肉飽滿度、腹脂厚度等外觀因素) 的輔助,以提高屠體評級的準確度。屠體評級標準的訂定,除了考慮計算出來的瘦肉率之外,還要根據評級後,進行分切試驗之有經驗的「評級員」以「外觀評估」給予外觀評分,讓評級結果更趨於客觀合理。但是問題在於,用肉眼判別難免被認為主觀,不同的評級員會有不同看法,因此陳師平的團隊使用影像辨識的方法,讓電腦來識別豬肉的瘦肉率,讓豬肉等級標準化。

另外一個案例,同樣是在屠宰場,豬隻在宰殺的時候,會計算「骨肉分離率」,對屠宰場來說,每一片豬肉都是錢,不同削肉人員把肉從骨頭上削下來的時候,若沒有削乾淨,都會造成成本的損失。因此他們也將骨頭回收再利用,以視覺分析的方式來判定骨頭上的肉是否有削乾淨。

如何普及與推廣智慧養豬 仍需努力

之所以會投入智慧養豬的行列,陳師平表示,看到中國大陸還是有很多小型的養豬戶,豬隻頭數沒有很多,因為機電整合、軟體授權費用相當昂貴,因此沒有辦法導入科技巨頭提供的解決方案,因此希望透過小規模的試驗,可以形成一個相對便宜的科技養豬解決方案給豬農。

然而在這期間並非一帆風順,研究團隊發現要取得這些豬隻的資料還是有一定的難度,例如豬隻會打架,身體或臉部都是髒污,導致鏡頭無法辨識,因此初期在豬舍架了許多攝影機,花了很多時間抓出豬隻的行為規律,大約要三個月才能取得滿意的資料。

陳師平也不諱言,雖然智慧養豬聽起來很絢麗,但目前大多還是老一輩的豬農在經營,思想趨於保守,多半不想花額外的經費改變他們的生財工具與環境。他也提到,智慧養豬的環境需要微調,因為現階段不少豬圈是豬農自己搭建,如果要做影像辨識,現場的光線、角度、是否潮濕淋到雨,都是基礎建設需要搭配施做的。「因此下一步要做的是,要拿出確定可行的方案,直接幫助他們升級,並且讓他們知道,他們不需要用傳統的方式養豬,我們幫你架設好環境,以後就是在三合院客廳泡茶看電腦。」他說。

台灣雖然養豬場域小,但是卻有著其他國家沒有的彈性與優勢,軟硬體整合能力強,加上台灣的人文與科技相互接軌,未來的發展還是值得期待。徒有科技還是不夠,中國大陸雖然積極發展AI養豬,但是似乎也無法倖免於這波非洲豬瘟帶來的衝擊,據觀察,他們似乎只強調AI養豬可以帶來多大的經濟效益,卻沒有看到具體對抗非洲豬瘟的制策。

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