通威智能化养殖模式助推行业可持续发展

  为重新发展和定义水产养殖行业的标准及价值，引领行业的健康可持续发展，推动通威强大科技实力与研发成果的转换，促进通威先进养殖模式示范试点工作更好的落地，4月22日，在集团董事局会议室召开了关于“智能化养殖模式”的专题会议。集团董事局刘汉元主席、股份严虎总裁及股份信息体系、技术体系相关负责人参加会议，会议进一步明确了通威智能系统集成化养殖模式建设与实践的运行思路，并就下一阶段的研发与应用工作进行部署、安排。

　　随着人们消费水平和环保意识的增强，群众的饮食习惯和结构已发生了很大变化，绿色水产品越来越受到消费者的青睐。但作为典型的传统模式，水产养殖业目前的生产实践中却存在着种种弊端，有诸多的问题亟待解决：养殖模式和技术的落后、水域资源逐渐短缺、水体污染的逐年加重、水产品食品安全问题的时有发生等，这些都预示着传统养殖模式受到重大的挑战，智能化养殖模式应运而生。

　　所谓智能化养殖模式，是指将工程技术、机械设备、监控仪表、管理软件和无线传感等现代技术手段用于水产养殖生产，实现高密度、高产值、高效益的标准化养殖模式。与传统粗放型养殖模式相比，智能化养殖具有明显的优势。一是机械化、自动化程度较高，能迅速运用先进的养殖技术;二是通过循环用水和污水处理，实现高密度养殖和节约水资源，是一种环保型、节水型、高产值的养殖模式;三是生产效率高，企业的经营管理水平也较高。

　　通威智能系统集成化养殖模式应用无线传输技术、传感器技术、软件开发技术，集成一批物联网设备，实现水质监控、环境监控、水质调节、精准化投喂与生物生长状态科学调控与自动化管理，并在此基础上开展智能养殖应用示范，构建水产养殖全过程数字化、科学化、标准化、规范化、精细化、远程化、自动化、智能化、环保化的现代水产养殖模式，建设现代水产养殖信息化体系。

　　开展基于编码标识和生产主体身份识别等关键物联网技术研究，完成加工、运输和销售环节的个体编码和快速批量识别技术及防伪的技术研究，根据物联网信息量大的特点，研究大数据量的远程数据传输和云存储技术，形成水产品养殖、检疫、加工、储存、运输、销售全过程可追溯信息系统，建立水产食品的安全体系。

　　同时，探索生物因子与养殖动物定量关系模型及相关趋势判定规则，建立鱼类生长指标与主要环境因子之间的回归关系方程，并依据养殖生产过程中的环境数据、生理指标、生长指标，应用云计算和智能判别技术对不确定性因素进行预测和判别，智能控制相关物联网养殖设备，形成智能养殖专家系统，为水产养殖过程提供科学、标准的养殖技术。

　　相较于一般的智能化养殖模式，通威的智能系统集成化养殖模式有着得天独厚的实施条件，有信息系统方面的物联网技术、设施渔业方面的底排污、电化水技术等硬件、软件平台作为支撑的，围绕智能水产养殖和食品安全体系，将股份技术中心动保所防疫方案、渔业研究所的设施方案与池塘的生产力融合进来，考虑与通威的ERP系统、CRM系统、光伏发电系统、安全保障体系、质量全程追溯系统进行集成，形成一个网状的支撑结构，建立高度集成的支撑系统。这些是对通威近些年来水产养殖科技的集大成，是通威近年来丰硕的科技结晶，也是通威最为重要也最不可替代的差异化竞争优势。

　　在集团董事局刘汉元主席的高度重视与躬身指导下，经过通威研究院副院长高启平等专家领导的密集调研，在股份信息、技术系统的大力支持下，由设施渔业研究所负责人吴宗文老师牵头成立的“通威智能系统集成化养殖”项目组已正式成立。

　　相较于一般的智能化养殖模式，通威的智能系统集成化养殖模式有着得天独厚的实施条件，有信息系统方面的物联网技术、设施渔业方面的池塘底排污、投饵网箱鱼体排泄物回收系统、生态电化水处理技术、“渔光一体化”技术等硬件、软件平台作为支撑的，围绕智能水产养殖和食品安全体系，将股份技术中心动保所防疫方案、渔业研究所的设施方案与池塘的生产力融合进来，考虑与通威的ERP系统、CRM系统、光伏发电系统、安全保障体系、质量全程追溯系统进行集成，形成一个网状的支撑结构，建立高度集成的支撑系统。

　　通威池塘底排污、投饵网箱鱼体排泄物回收系统，通过将物理、生物净化与养殖技术有机结合，将池塘养殖污染物达到国家渔业水质标准，使养殖水体生态系统良性循环，有效防止养殖内、外源性污染，提高池塘养殖成活率，降低用药污染，大幅度提高了养殖产量和水产品质量安全水平。实现了渔业养殖“装备工程化、技术精准化、管理智能化、生产工厂化”的目标。提高池塘养殖成活率，降低用药污染，大幅度提高了养殖产量和水产品质量安全水平。实现了渔业养殖“装备工程化、技术精准化、管理智能化、生产工厂化”的目标。目前，通威池塘底排污、投饵网箱鱼体排泄物回收系统己获得多项专利和省政府科技成果奖。

　　通威生态电化水处理技术，创新研究了生态电化水孵化名优鱼卵，提高孵化率;净养通威鱼，提高了鱼的品质和运输成活率;代替化学药品灭菌、保鲜，有利于鱼片的加工、出口，延长了货架期。目前，通威生态电化水项处理技术己通过两项企业标准、四项受理专利，具有产品合格证，并荣获省政府科技成果奖。

　　通威池塘“渔光一体化”技术， 通过养殖空间的综合利用，在池塘养殖水面上架设太能电池板，实现了“鱼电双丰收”。这些技术专利是通威丰硕的科技结晶，是对通威近些年来水产养殖科技的集大成，也是通威最为重要也最不可替代的差异化竞争优势。

　　在集团董事局刘汉元主席的高度重视与躬身指导下，经过通威研究院副院长高启平等专家领导的密集调研，在股份信息、技术系统的大力支持下，由设施渔业研究所名誉所长吴宗文牵头成立的“通威智能系统集成化养殖”项目组已正式成立。

　　随着通威智能化养殖技术的不断完善与项目阶段进度的推进，在我国水产养殖的可持续发展道路上，通威将继续践行“为了生活更美好”的愿景，为行业做出更大贡献。

　　■  什么是物联网智能化养殖

　　只需要在房间里点点鼠标，在手机上动动手指，就可以养鱼，真的有那么简单?不用扛包投料，自动投喂;不用经常白天、夜里巡塘，可以远程巡塘和报警，真的有那么先进?不懂养殖技术，没有养殖经验，就能把鱼养得比别人都好，真的不是吹牛?

　　是不是吹牛，先了解2个名词，物联网和智能化，最近几年，这两个词越来越多的出现在我们的身边，顾名思义，物联网就是物物相连的互联网，智能化就是像有人的思维一样做出动作指令。听起来很‘高大上’的事物，似乎离我们普通老百姓的生活还很远，其实随着互联网信息技术的高速发展，这些高新技术正在融入我们的生活，帮我们解决以前不能解决的问题，实现以前无法实现的需求。比如：变频空调，可根据环境温度自动选择制热、制冷和除湿运转方式，使居室在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动，实现了快速、节能和舒适控温效果。其实其原理也很简单，通过对周围环境的监测和感知，智能的控制空调的运行，使室温波动小、电能消耗少，其舒适度大大提升。

　　对环境的监测和感知，对设备的智能控制，如果再结合互联网，如果再把这些技术运用到养殖生产上……想一想，其实也不难理解，智能化养殖有以下几个要素。首先，通过在线探头设备，可以将我们需要的环境指标(如：溶解氧、PH值、温度等)采集上来并分析，为我们提供科学养殖的依据;其次，根据对采集的数据进行分析的结果，指导我们进行科学的增氧和喂食，再结合自动化设备，实现对设备的智能控制;再次，结合互联网技术，所有的采集数据传送到远端服务器进行分析，控制指令可以从远端发出，通过手机和电脑都可以查看数据和控制设备，再配以在线视频监控设备，实现远端视频监控。基于以上几点就是智能化养殖的简单实现，未来还可以有更多功能的实现，帮助我们工厂化、智能化的进行养殖。

　　■  为什么要进行智能化养殖

　　随着养殖行业的不断进化，养殖规模越来越大，养殖环境越来越集中，人工成本越来越高，人们对食品安全的意识越来越强，传统的养殖方式已经不能适应发展的需要，我们需要改变我们的养殖方式，实现高效、科学、绿色、环保的养殖需求。早在2010年我们通威就在思考如何通过物联网技术来解决市场和业务上的问题，在2012年通过通威科技年会实现了“手机养鱼”，对智能化养殖进行了部分的探索和试验。今年我们公司正在大力推行先进养殖模式示范试点项目，其主要目的是推广先进的养殖技术和模式，先进的养殖技术和模式来源于技术体系的研发成果，能将技术体系的研发成果进行有效的集成，实现快速的成果转化，将研发、配方、产品以及池塘生产力、动物防疫和保障、渔业设施的研发等有机会进行结合和集成，智能化养殖将是必不可少的信息辅助手段。智能化养殖将颠覆传统的养殖模式，通过科学养殖，精益生产，改善和控制水质条件，保障养殖环境，做到精确投喂和科学放养，鱼类健康成长，水质智能调节，配方科学优化，从而提升养殖水平，实现好的养殖效果。

　　■  智能养殖的价值

　　1、减轻劳动强度，不用扛包投料，自动投喂;不用经常白天、夜里巡塘，可以远程巡塘和报警。

　　2、提高生活质量，可以长时间离开鱼塘，可去旅游，可以去休闲、娱乐，过得比城里人安逸。

　　3、降低技术门槛，以前从事养殖，必须懂养殖技术，必须有养殖经验，现在是傻瓜式操作，只需要看看数字，相关设备会自动启动，同时复杂问题通过后台，与饲料厂家的系统相连，厂家会提供主动服务。

　　4、提升养殖水平，通过科学养殖，精益生产，改善和控制水质条件，保障养殖环境，做到精确投喂和科学放养，鱼类健康成长，水质智能调节，配方科学优化，从而提升养殖水平，实现好的养殖效果。

　　5、改变工作方式，和城里白领上班一样，只需要在房间里点点鼠标，在手机上动动手指。

　　6、增加经济效益，通过精细化自动监控水质，调节水质，对水质进行有效的控制，可以较大的降低饵料系数，提前池塘利用率，节约饲料成本。

　　7、促进技术整合，能将技术体系的研发成果进行有效的集成，实现快速的成果转化，将研发、配方、产品以及池塘生产力、动物防疫和保障、渔业设施的研发等有机会进行结合和集成，通过软件进行固化和转换。

　　8、保证食品安全，水质和环境的改善和控制，鱼类能健康、愉悦的成长;对养殖过程全程掌控，采集需要的数据和信息，进行全程查看和追溯。

　　9、增强透明信赖，满足消费者的知情权、选择权、监督权，增加消费者对企业产品的认知度。满足政府监管的需要。

　　10、树立强大品牌，保障水产品安全生产，诚信经营，创建优质水产品品牌，增加收益的需求;

　　11、改变业务模式，为水产的大规模的集约化生产提供技术保障，促进农业化向工业化和信息化转型，降低技术门槛，改变生产方式，

　　12、重构商业形态，养殖效果不但要投资省，风险小，产量高，但要是安全健康的产品，同时通过光伏发电项目的有机结合，利用同样的资源，能达到丰厚的经济效益。

　　13、实现产业转型，推动农业化向工业化转型，实现农业化、工业化、信息化，三化融合。

　　■  通威在做什么

　　基于计算机技术、手机通信技术、数据通信技术、自动化设备技术和传感器技术为基础的养殖水质多参数在线监测系统和控制系统是实现智能化养殖的重要组成部分。通过信息化整合、集成，将多种技术融为一体，初步实现智能化养殖，通威近期需要做以下几点工作：

　　1、开发web软件和手机app，实现养殖户的远程人机交互;

　　2、选取采集精准的探头设备，对养殖水质的溶解氧DO值、pH值、水温等常规水质指标进行连续自动监测，根据水质监测结果，实时调整控制设备或预警养殖户，实现智能控制;

　　3、建立数据通信服务平台，实现与远程通信，将软、硬件连接起来，并为后面实现大数据平台和云计算、云服务做准备。


　■  池塘水质改良关键技术

　　通威颠覆了传统高产池塘导致内、外源性污染的历史，在成都双流、新津、广东、江苏、湖南、湖北、重庆等地推广集成创新“深挖塘(3-5m)、底排污、固液分离、人工湿地、鱼菜共生、节水循环与薄膜防渗、泥水分离”等环保渔业工程专利技术，将物理、生物净化与养殖技术有机结合，有效控制水产养殖污水排放导致内外源性污染的问题。该系统每隔3-7天排污1次，每次2-3方(每亩下降1-2mm水深)，实现养殖水体良性生态循环，不仅为鱼类创造了良好生活环境，也减少了清淤80%以上能耗和劳动力，实现节能环保，有效防治水体污染、鱼病频发和水产品药残等长期未解决的问题，为确保渔农持续产出质量安全的水产品提供了技术支撑。

　　池塘底排污工程即塘底最低处设置排污口、拦鱼网，通过排污口、排污管与固液分离池连通。养殖污水经池塘底排污系统处理后,达到国家渔业养殖用水标准循环使用，实现养殖水体良性生态循环。该项技术获授权实用新型专利1项，受理发明专利1项。

　　■  投饵网箱鱼体排泄物回收技术

　　国内独创投饵网箱鱼体排泄物回收技术(已获发明专利“一种投饵网箱鱼体排泄物机械化抽提系统”和二项实用新型专利)，有效控制传统网箱养殖鱼粪、残饵等污染物导致的水库水质恶化等问题。提高水资源利用率，促进水资源的生物修复以及网箱养殖鱼体排泄物的再生利用，降低养殖水环境污染的治理成本，改善水域生态环境，为科学开发蓝色国土资源，持续产出质量安全的水产品提供技术支撑。

　　通威投饵网箱鱼体排泄物回收技术改革传统养鱼网箱箱体结构，创立环保生态网箱养鱼新模式。研究开发环保生态网箱鱼体排泄物回收装置，创新研制集污漏斗系统(集污漏斗固定器、集污漏斗振动装置)、鱼体排泄物收集管道系统(运输管道和滤渣筒)、浓缩系统、动力系统及粪水分离系统。在内外网箱间养殖滤食性和标识性鱼类，网箱外种植水生蔬菜，实现物理和生物净化功能，减少网箱养殖污染物的排放。

　　“投饵网箱鱼体排泄物收集技术”降低网箱养殖产生的污染80%以上，有效防止养殖内源性污染，对传统网箱进行创新设计、制备，配套组装鱼体排泄物收集系统，并对环保生态网箱在形状、结构和材质的选择有所创新，把物理、生物净化技术与养殖技术有机结合起来，发展持续健康网箱养殖提供环保工程设施装备与集成创新配套技术。

　　■  通威生态电化水处理技术

　　通威电化水项目源于2007年刘汉元主席在新加坡考察时，发现有一种电化学水处理装置能快速净化污水，因此创新提出开展该技术应用于水产养殖领域的探索。电化水项目历时7年，在主席的指示和鼓励下，依托通威国家认定企业技术中心为研发平台，通过各研发部门及分子公司的通力合作，现已在水产产业链各环节开展应用示范与推广。实现渔业装备工程化、技术标准化、操作自动化，真正符合创新高效、节水减能、生态安全的现代化渔业先进技术。

　　本项目以自主创新电化学处理技术为核心，在外加电场作用下，通过特定电极引发电化学反应，产生强氧化性的中间体(溶剂化电子、·HO、·HO2 等自由基)、小分子团水、高氧化还原电位等，同时利用电絮凝、电力净化、电气浮、电子轰击等效果，小分子团水的高渗透力、高扩散力、高溶解力、高含氧量的特性，实现物理方式杀菌、灭藻、除虫、增氧、去污。保障了通威水产品质量安全，提升了通威渔业科技化水平。

　　目前，通威电化水项目已在四川成都、眉山，广东南海等地开展电化水应用于名优鱼卵孵化示范，降低水霉、剑水蚤等病虫害事件发生，提高孵化率和成活率;应用于养殖水质改良，降低水中氨氮、亚硝酸盐，降低鱼病爆发与水体富营养化危害;应用于鲜活鱼净养运输，抑制水体恶化，提升活鱼品质与运输成活率;应用于水产品加工灭菌、保鲜，代替化学药品杜绝药物残留，延长产品货架期。

　　■  “渔光一体化”模拟试验

　　光照是影响池塘水产养殖生产的重要因素。“渔光一体化”是江浙地区近年来将水产养殖和太阳能产业结合的生产方式，即在池塘水体中开展水产养殖生产，同时在水面上架设光伏组件开展太阳能发电工作。能够实现水下养鱼，水面发电的目标，大大增加养殖业者的收入，具有很强的市场前景。“渔光一体化”将对池塘的光照产生影响，进而对池塘养殖的环境与生产产生影响，因此需要探讨和评估“渔光一体化”对养殖效益的影响，以及怎样改进避免这些影响。

　　通威选用黄颡鱼为研究对象，模拟“渔光一体化”对黄颡鱼精养模式下鱼生长、饲料利用及池塘水生浮游生物、水化指标的影响，评估“渔光一体化”对黄颡鱼精养模式养殖效益的影响，为下一步太阳能渔业提供参考数据。

　　模拟试验池塘位于通威南京水产科技公司，共有池塘10口，每口池塘面积约为2亩，平均水深1.7米左右。模拟试验池塘设置遮光面积分别为100%、70%、50%、30%、0(此遮光面积为光伏电站矩阵面积，模拟遮光)。

　　遮阳材料拟选择遮阳网(膜)。安装要求美观牢固，间距、宽度、倾斜角等完全按照太阳能光伏板设置。根据光伏电力事业部之前的研究，已确定遮阳设施面向池塘正南方，倾斜度为25度，遮阳设施宽度为3.3米，设施距离池塘水平面0.3米，每组设施间距3米(100%遮光组以缩小组间间距达到，间距缩小为2.5米左右)。并通过生长及饲料利用效率、经济效益的分析、水质的影响、底泥的影响、光照度的影响、浮游生物种类及生物量的计算等指标进行评估。

　　延伸阅读：

　　手机掌控 千里之外能养鱼

　　“一条三两左右的观赏锦鲤，市场上卖100多元一尾;一斤金花鲷鱼，能卖50多元。去年仅观赏鱼一项，我就挣了900多万。”4月20日，在淮安市淮安区流均镇蓝洋科技生态园，乔广军边滑动手机显示特种鱼图片，边向记者介绍。

　　“现在 养鱼 ，一部手机全部搞定。”在鱼池边，乔广军用手机发出一条短信，约10秒后，鱼池里的微孔增氧设备自动开机，水面翻腾起成片气泡。再发一关机短信指令，眼前翻腾的气泡瞬间即停。

　　一部普通手机，装上我国不久前研发的高科技养殖技术——池塘养殖环境自动监控系统，不管主人在哪里，都能随时发送短信指令、开关 养鱼 设备。

　　该系统由360度探头、水下感应器、养殖设备、设施控制器、互联网服务器及终端构成，通过发送无线信号指令，鱼池设备可自动增氧、投料，还能定时发布水温、溶氧、ph值等环境监测数据。

　　流均镇农技服务中心主任杨立功告诉记者，乔广军是淮安市水产养殖采用这一新技术的第一人。传统养殖，凭人工经验监测鱼池的养殖环境，翻塘、鱼病等现象频发，养殖风险大。这项新技术投入需上千万元，不仅让鱼苗存活率高达99.6%，还可以多养30%的鱼苗，特有的“微孔增氧”改变过去表面增氧为立体式增氧，节省近八成用电量。

　　在科技带动下，乔广军的鱼场去年实现特色养殖7000万元，亩均产值1.5万元，观赏鱼养殖产值1200万元，亩均产值3万元。“3亩水面能‘出’一辆轿车，这样的技术和效益，全国少见!”中国水产科学研究院淡水渔业研究中心主任徐跑研究员参观之后说。