记者 | 林腾
上海嘉定区离市中心相距几十公里。在一栋并不起眼的创业小楼里，一家三十人左右的公司已经在此蜗居了三年多。
这三年多的时间，他们做着一件让人匪夷所思的事情——AI养猪。
这家公司名叫睿畜科技，创始成员是新加坡南洋理工大学的几位博士。CEO兰嵩和CFO陈浩恺研究的是集成电路设计，首席科学家吴海玲则是专攻数学。
他们几乎都跟养猪没有什么关系，但在新加坡相识之后，共同选择了养猪这项原始而传统的行业。
截至目前，睿畜科技仅仅有30人左右的规模，成员来自电子、机械、软件、算法、兽医、畜牧等专业背景。他们已经在AI养猪的路上小有建树，比如研发出了AIoT养殖平台、可以精准测温的生猪可穿戴设备，以及让生猪身份不可篡改的智能耳标。
除此之外，包括温氏集团、牧原集团、新希望集团和天邦集团等中国头部养殖集团都成为了这家公司的客户。2018年，这家公司还入选第二期腾讯AI加速器，后者是腾讯于2017年开办的AI项目孵化器，着重关注AI+产业的创业项目。
比智能手机更大的养猪市场
第一个提出要用AI养猪的人是CEO兰嵩。他的父亲曾从事畜牧业、饲料原料等相关工作，所以他从小就对这个行业耳濡目染。有一次，兰嵩在新加坡创业大赛上，看到一个温度计装在婴儿肚子上面测量体温，他突然就有了创业灵感。
“我们为什么不把温度计放在大型养殖动物，比如猪、羊、牛的身上呢？”兰嵩对界面新闻记者说。
在这之后，兰嵩首先在网上进行大量的调查，然后返回了成都老家进行一线考察，经过接近一年时间的研究，兰嵩发现这个灵感并非天马行空。
一方面，中国是全球第一大猪肉消费国，也是第一大猪肉生产国。整个猪肉的产业，再加上它的外围，市值有3万亿元。与猪肉直接相关的产业有1.4万亿元，是智能手机市场的两到三倍。
在中国，每年出栏的猪有6.9亿头，也就是说中国人每年每人要吃掉半头猪。在北京、上海这些比较富裕的地方，猪肉消费会更多。中国最大的养殖企业是广东的温氏集团，它去年的出栏量是2200万头，但这还不够北京一个城市的消费量。
另一方面，目前在养猪行业，物联网及人工智能技术的应用几乎一片空白，基本上中国养猪还是靠大量的人力，行业效率低下。
兰嵩说，中国养猪规模和外国体量不一样。欧洲养殖都是一千头的小户比较多，而这在中国只是一个中小型的规模养殖户。而且国外很早就引进了ERP系统，行业信息化程度高，这提升了管理和生产效率。
但中国因为养猪体量太大，需要用人进行分级式的管理，但人的经验是很难去复制的，加上信息化普及度不高，所以在中国基本无法复制国外的模式。
但是，在管理庞大规模的人口和交通方面，国内的AI应用相对成熟，比如智能安防、智能城市等。所以兰嵩认为，管理如此大规模的猪，AI同样大有可为。
一个很简单的例子是数猪。在诸多中小型养殖场里面，要准确无误地数出总共有多少头猪是一件极其困难的事情。一方面，猪会生老病死，还喜欢挤在一起。另一方面，雇人来数猪，可能会出现虚报和瞒报。因此猪场中猪的准确数量一直是个谜。
另外提高母猪的产仔数也是一个难点。中国和西方的产仔数，每头母猪每年能相差10头左右，经济价值大概是3000块人民币。也就是说，中国每养一头母猪就比丹麦、荷兰这样的国家少赚了3000块钱。
“现在一个大型猪场的投资高达上亿人民币，猪，肯定是风口。”睿畜科技的创始人员说，他发现猪场饲料的运输管道跟星巴克烘焙工坊的居然是同款管道。
匮乏的养猪数据
一片蓝海的行业意味着市场足够大，同时也意味着这个行业可能一无所有。人才、技术、数据积累、养殖户对科技的接受程度，都是这家公司创业的重重障碍。
“首先要找到懂技术，又愿意进入猪场的人。”兰嵩说，人才问题在刚开始困扰了他很久，因为行业并没有相关的技术积淀，因此这方面的人才也少之又少。
进入猪场考察也是一个挑战。为了避免给猪场带入外界的病毒，人是不能随意进出猪场的。猪场的生物防控等级甚至比军事基地还高。睿畜科技的一位工作人员说，他的所有衣物都不能进场，他还隔离了48小时，一直在等待健康检测结果。
“为了调研数据，我们的员工常常在猪场里面一呆就是几个月。”兰嵩说，仅仅是动物实验，睿畜科技就做了好几年。
他强调，这个市场很大，但缺乏信息化管理，其中最缺的是数据。因此他们想做的事情是通过物联网和人工智能技术，帮助行业收集并分析猪的相关数据。
给猪带上“耳环”
睿畜科技第一个想突破的技术是给猪测温。
母猪排卵的生理周期是21天，如果错过了，母猪就要空窗很多天，生产效率就会下降。传统的母猪查情完全依赖人的经验，得有人赶公猪，有人按母猪的背，有人去查看阴户。发情特征又是排卵期的行为表现，很多畜牧专业的本科生进猪场工作3年，都还没能力做母猪查情。
睿畜科技发现，母猪在排卵期前后，体温会有一个特别的变化。可以借助AI算法把这个特征找出来，从而准确地找到排卵时间。这样就能更好地查情配种，以此提高产仔数。
如何让母猪佩戴可穿戴测温设备呢？他们首先参考的是养牛。牛的脖子上会佩戴项圈，项圈有计步等功能，获取的数据可用于了解牛的生理状况。但问题在于，猪太胖了，没有脖子，所以这个想法行不通。
最后他们决定开发猪的测温耳环——电子医生。团队给自己定了3个月的时间去实现，开始设计、打样、开模、开发配套软件。结果到了猪场做测试后发现，猪甩了两下头，耳环掉了。
“给猪做可穿戴设备比给人做更难，因为人不会刻意摔手机，但猪会撞、会打架。”睿畜科技的结构设计师来自富士康，他一开始对给猪做耳环信心满满，但产品测试应用的失败，持续打击着他的信心。
研发人员说，猪生活的环境四周是铁栏杆，猪又喜欢甩耳朵，不免会撞击产品。猪群之间还会撕咬打架，增加佩戴稳固的不确定性。
另外，猪圈的环境非常人能想象。猪生活的环境有尿液，粪便，还有发酵的饲料，猪场氨气浓度高，耳朵还有汗液等分泌物。这就要考虑腐蚀性环境对材料的影响，因此对产品的防护等级要求很高。另外，这款产品作为一款信号采集和发射装置，还要考虑猪场金属栏杆对信号的干扰。
猪耳朵也是不可忽略的因素。猪耳朵厚度因品种、猪龄、个体差异不同，因此产品佩戴在猪耳朵上的位置会有差异，引起佩戴松紧程度的不同。
“所以我们要通过大量持续的动物实验，来观察产品有没有让猪佩戴不舒适，避免造成猪不开心。”上述研发人员说。
兰嵩认为，解决以上问题，要综合电子、机械、物理、化学、生物、兽医等多个学科的知识，是一个庞大的系统工程。这里面有多个变量因子，而且互相之间还是不独立的，要验证所有变量，不断缩小范围，直到找到最优解。
最后研发电子医生的时间从3个月变成了2年。从结构改良到信号调试，这家公司开发了六代产品。他们的动物科学实验员需要长期驻扎在猪场进行测试，以便不断迭代这款产品，好让猪戴得牢且舒服。
在最新的一代产品上，电子医生测到的温度与传统的测温方式相比，温差已经可以控制在0.13摄氏度以内。
数猪和称重
第二个想突破的技术是数猪和称重。
在养猪行业中，养两三头猪，数猪不是难事。但是当养殖规模超过一百头、一千头、一万头的时候，数猪会变得非常困难。一个是猪会生老病死，第二个是猪有时候会叠在一起、挤在一起。第三个是雇人来养，而人会出于各种目的瞒报和虚报。
称重也是个大问题。传统给猪称重的方式是用秤，人必须把猪赶上秤，再把猪赶下来。但问题在于，猪的胆子很小，遇到威胁的第一反应就是往后缩，所以会越赶越乱。因此赶猪是猪场里面一个特别难的技术活，赶猪人都是按提成收钱的。
睿畜科技从交通摄像头获得灵感，在猪场的天花板上安装俯拍的摄像头，利用AI技术分析图像，帮助规模化养殖集团管理猪。因为摄像头安装在猪场天花板的顶棚上，所以产品也命名为天蓬系统。
系统通过识别图像中的猪并进行累加，解决数猪的问题。系统还提供了轮廓提取功能，可以重构出猪的三维体型和体重。另外还可以从系统中看到某只编号为XXX的猪今天有没有运动，有没有靠近采食区吃东西，是不是在打架。也就是说，天蓬系统解决了规模养殖场的关键数据录入问题。
虽然这些AI技术已经比较常用，但要应用在猪场，仍然是一件非常困难的事情。
天蓬系统的应用流程涉及基建的安装、调试、系统接入等流程。从数据采集到算法上线应用，前期遇到过很多问题。例如，猪舍具体情况很多时候靠人描述，但最后往往会发现和实际的千差万别。
“有一次，研发人员在办公室做基本的模拟测试后，交付相关人员到达猪舍开始安装设备。但摄像头装上去之后，我们打开画面后傻眼了，视野完全被黑色通风装置挡住了，镜头下黑漆漆的。”研发人员说，工作人员必须在现场做评估，当场出解决方案。
目前，天蓬系统可以实现点数准确率100%，估重准确率在96%以上。
猪的身份证
猪的身份在中国也是一个难解的问题。
实际上，中国早在十年前就开始推广以耳标为代表的生猪追溯系统。耳标上面印有猪的身份标号。如果吃到的猪肉出现了任何问题，可以通过这个标号查到这头猪是哪来的、是谁养的等等信息。
但问题在于，耳标是发到农户手里，让其自行佩戴的。许多农户并不愿意给猪戴耳标。国家规定出栏前三个月戴，但许多农户出栏前才戴上。
因为不戴耳标有“好处”，比如骗保，农户买1000头猪，但只买100份保险，如果有猪死了，农户可以说这头猪是他一百头投保中的一头，这就可以省了900份的保费。
传统的耳标是通过这样一个工具给戴上的，上面是一个钳子，通过钳子的握力把一公一母咬合，扣在猪的耳朵上。
为了解决虚假戴耳标的问题，睿畜科技选择在钳子上加入电子模块，并增加激活和建档的功能，耳标一戴上猪耳，就会激活并发送一条信息。这条信息包含了谁，在什么时间，在什么地方，是真的戴标还是假的戴标，以及这个标号是什么。
“这里边用到的技术，比如识别标号、鉴别真假戴标所用的动作识别等等，都是非常基础的AI技术。”睿畜团队的成员说，但在这之前都没有人去研发和尝试。
这些数据最直接的作用是建立追溯体系。此外，睿畜科技通过把数据开放给政府，帮助养户成为当地的规模化示范场。同时，通过把数据开放给很多省市的保险公司，帮助他们把赔付率降下来。此外还可以帮助农户，使他们的理赔过程变得简单。
AI养猪的未来
作为南洋理工大学的创业孵化项目，睿畜团队当时在学校的支持下很快成长起来。为寻求更广阔的市场空间，他们将事业版图搬到中国，先于2015年底成立上海睿畜电子科技有限公司。其后又以四川省作为战略试点，于2017年初成立成都睿畜电子科技有限公司。
前几年的时间里，无论是受到的关注度还是营收，睿畜科技都并不算多。直到2018年的某一天，一位大客户敲门了。
“在生猪可穿戴设备最后做得差不多的时候，我们接到一个意外的电话，对方是国内的大型养殖集团之一，他说他们一直在全球范围内寻找一款产品，去解决猪的测温问题。”睿畜科技工作人员说。
这给了这帮苦苦研发的人员极大的信心，他们认为，养猪行业并不像想象中那么排斥科技，其实行业也在渴望变化。
紧接着，大型养殖集团都陆续找上门来，公司的订单也开始源源不断，现在睿畜科技已经和温氏集团、牧原集团、新希望集团、天邦集团等头部养殖企业达成合作协议。而在得到腾讯青睐，成为了AI加速器的成员之后，很多投资人，资源方也陆续进来。同时睿畜科技也跟腾讯开始合作畜牧行业专属的智能网关。
其实，许多大公司都在关注AI在农业领域的应用。去年，腾讯AI Lab团队的成员协同国内外农业专家和学生，搭建出一个农业人工智能系统，在荷兰一间温室里种植黄瓜。种植全程没有人工操作，通风、光照、施肥和打顶这一系列工作都由AI 自动收集环境数据，通过深度学习和计算，进行判断和决策，再驱动温室里的设备元件完成。
“行业对于新技术的接受度还需要一些时间。此外，产品的研发确实也非常难，不仅需要开发硬件、算法和软件，还必须到猪场进行动物实验。但最近猪场的生物防控愈发严格，这也在增加动物实验的难度。”兰嵩说，AI养猪这件事，他们并不着急，会耐着性子继续做下去。
