Оценка технологии UHF RFID для отслеживания крупного рогатого скота

Оценка технологии RFID для отслеживания крупного рогатого скота: Пилотный проект APHIS UHF RFID и его влияние на отслеживаемость скота

Резюме

Служба инспекции здоровья животных и растений Министерства сельского хозяйства США (USDA) запустила комплексный 18-месячный пилотный проект по оценке Технология RFID для отслеживания крупного рогатого скота с использованием сверхвысокочастотных (UHF) RFID-систем.
Цель проекта - определить, является ли современная Ушные метки RFID для крупного рогатого скота может улучшить отслеживаемость животных, реагирование на болезни и общую эффективность управления стадом по всей территории США.

Благодаря сотрудничеству с несколькими штатами, поставщиками и производителями, этот пилотный проект представляет собой важный шаг на пути к созданию общенациональной цифровой системы отслеживания, которая может изменить подход американских фермеров к управлению поголовьем скота.

1. Почему технология RFID важна для отслеживания крупного рогатого скота

Идентификация крупного рогатого скота всегда была важна для обеспечения биобезопасности, торговли и безопасности продуктов питания.
Однако традиционные методы, такие как металлические бирки или бумажные записи, не могут обеспечить скорость, точность и автоматизацию, необходимые в современных животноводческих операциях.

Именно здесь технология RFID для отслеживания скотаg входит.
В технологии радиочастотной идентификации (RFID) используются небольшие прочные метки - обычно встроенные в ушные бирки - которые передают данные на считывающие устройства с помощью радиоволн. Это позволяет фермерам, ветеринарам и регулирующим органам мгновенно идентифицировать животных без ручного ввода данных.

RFID улучшает:

• Прослеживаемость: Каждая метка хранит уникальный идентификатор, связанный с историей и перемещением животного.

• Мониторинг здоровья: Помогает отслеживать вакцинацию, лечение и подверженность заболеваниям.

• Операционная эффективность: Сокращает количество человеческих ошибок и время, затрачиваемое на ручное сканирование.

Благодаря тому, что технология UHF (ультравысокой частоты) уже тестируется, отслеживание с помощью RFID превратилось из идентификации на коротком расстоянии в мониторинг на большом расстоянии в режиме реального времени.

2. Предпосылки и цели пилотного проекта USDA-APHIS UHF

Пилотный проект USDA-APHIS, запущенный в 2021 году, является одним из самых амбициозных проектов по отслеживанию поголовья скота за последние годы.
Его цель - проверить, как Метки UHF RFID для крупного рогатого скота работают в реальных условиях - от открытых пастбищ до высокоскоростных откормочных площадок.

Задачи пилота:

• Оценка точности считывания и расстояния до метки UHF в динамических условиях.

• Оцените долговечность при воздействии погодных условий, грязи и поведения животных.

• Сравните надежность данных с низкочастотными (НЧ) системами RFID.

• Определите, может ли UHF RFID стать национальным стандартом для идентификации крупного рогатого скота.

APHIS предоставил участвующим производителям ушные метки UHF RFID и инструменты для управления данными.
Эти метки используются для отслеживания скота при его перемещении между ранчо, откормочными площадками, аукционами и перерабатывающими предприятиями.

Полученные результаты послужат основой для принятия федеральных и отраслевых решений о том. RFID-метки для коров может стать основой сети прослеживаемости следующего поколения в сельском хозяйстве США.

3. Понимание принципов работы технологии UHF RFID

Наука, лежащая в основе UHF RFID

Технология UHF RFID (работает на частоте 860-960 МГц) использует радиосигналы для автоматической идентификации животных.
Каждая ушная метка RFID для крупного рогатого скота содержит:

• Микрочип с уникальным идентификатором.

• Антенна, передающая идентификатор на ближайший считыватель.

• Защитный корпус, выдерживающий воздействие внешней среды.

Когда корова проходит рядом с воротами или желобом, оснащенным читатель, Метка передает информацию без проводов - даже с расстояния в несколько метров.
Полученные данные записываются в систему управления стадом или передаются в облако для анализа в режиме реального времени.

Почему это усовершенствование по сравнению с низкочастотной радиометкой

Традиционные низкочастотные RFID-метки работают на частоте около 134 кГц и должны сканироваться в радиусе нескольких дюймов.
Это означает, что работник должен принести портативный считыватель близко к каждому животному - трудоемкий и непрактичный процесс в больших стадах.

В отличие от этого, метки UHF RFID для крупного рогатого скота можно считывать с расстояния 3-10 метров, даже если животные быстро проходят через ворота.
Такая дальнобойность позволяет осуществлять автоматическое сканирование во время обычных операций, таких как погрузка, взвешивание или вакцинация.

4. Преимущества использования ушных меток RFID для крупного рогатого скота

Переход на технологию RFID для отслеживания скота - это не просто модернизация, это измеримое повышение эффективности и безопасности.

4.1 Ускоренный сбор данных

Технология UHF RFID позволяет идентифицировать скот в режиме реального времени, устраняя узкие места на желобах или в зонах погрузки.

4.2 Сокращение трудозатрат

Благодаря возможности одновременного считывания данных с нескольких животных, персоналу больше не нужно сканировать каждую ушную бирку по отдельности, что позволяет экономить часы при проверке стада.

4.3 Улучшенная точность

Автоматизированное считывание сводит к минимуму человеческие ошибки. Система фиксирует стабильные данные, даже если животные быстро двигаются или условия пыльные или влажные.

4.4 Усовершенствованная система отслеживания заболеваний

В случае вспышки заболевания система может мгновенно отследить историю передвижения пострадавшего скота, помогая властям изолировать источник и предотвратить распространение.

4.5 Улучшение условий содержания животных

Меньше ручной работы - меньше стресса для животных.
Скот проходит через ворота с радиометками, которые автоматически записывают его идентификационные данные.

5. Пилотное внедрение в нескольких штатах

5.1 Где и кто участвует

Пилотный проект охватывает такие штаты, как Флорида, Калифорния, Монтана и Гавайи, с различными климатическими условиями и породами скота.
В акции участвуют владельцы ранчо, откормочных площадок, ветеринары и скотобойни.

Около 150 000 голов крупного рогатого скота были оснащены ушными метками RFID для отслеживания поголовья.

5.2 Процесс сбора данных

Каждый раз, когда скот перемещается между объектами, считыватели RFID фиксируют данные о его метках, в том числе:

• Уникальные идентификационные номера

• История движения

• Записи о состоянии здоровья и прививках

• Изменения в собственности

Эти данные хранятся и управляются государственными ветеринарными службами с помощью локальных или облачных серверов.

5.3 Проверяемые проблемы в полевых условиях

Пилот - это не только технология, но и проверка надежности в реальных условиях ранчо:

• Насколько хорошо метки выдерживают солнце, дождь, грязь и трение животных?

• Создают ли помехи металлические ворота или несколько меток поблизости?

• Могут ли портативные и стационарные считыватели достичь одинаковых результатов?

Эти данные помогут определить, сможет ли UHF RFID работать в кормоцехе так же надежно, как в лаборатории.

6. Мониторинг долговечности и производительности

Испытание на долговечность

Ушные метки UHF RFID отслеживаются на всех этапах производства - рождение, откорм, транспортировка и убой.
Метки оцениваются на предмет:

• Физический износ

• Последовательность чтения

• Помехи сигнала в местах большого скопления людей

Производительность читателя

Ручные и стационарные считыватели UHF RFID тестируются на точность считывания и дальность действия.
Стационарные считыватели на воротах автоматически фиксируют большие группы, а ручные устройства позволяют выборочно проверять отдельных животных.

APHIS также отслеживает “блуждающие считывания” - непреднамеренные сканирования от соседних животных - для того, чтобы система оставалась точной в густых стадах.

7. Отраслевые партнеры и поставщики технологий

Два ведущих поставщика поддерживают этот пилотный проект USDA-APHIS:

HANA Micron America

Компания AniTrace предлагает систему AniTrace - масштабируемое решение на основе UHF RFID, интегрируемое как с облачными, так и с локальными серверами.
Его особенности включают:

• Считыватели ворот для быстро перемещающегося скота

• Считыватели желобов для проверки одного животного

• Программное обеспечение для составления отчетов о прослеживаемости

Корпорация Y-Tex

Поставляет прочные ушные метки UHF RFID, рассчитанные на длительный срок службы и высокую скорость считывания в суровых внешних условиях.

Интеграция мобильных и облачных технологий

Для мобильных операций считыватели TSL Bluetooth UHF RFID позволяют владельцам ранчо сканировать метки с помощью смартфонов или планшетов и синхронизировать данные непосредственно с облаком.

Это сочетание аппаратного и программного обеспечения образует полноценную экосистему для управления крупным рогатым скотом в реальных условиях.

8. Управление данными и отчетность

Каждый штат-участник управляет своим собственным набором данных либо на облачных серверах, либо в локальных базах данных.
По окончании эксперимента APHIS обобщит все данные и подготовит общенациональный отчет, в котором будет дана оценка:

• Производительность тегов (скорость чтения, долговечность, согласованность)

• Операционная эффективность улучшения

• Анализ затрат для долгосрочного усыновления

• Рекомендации для национальной политики в области прослеживаемости

Этот отчет послужит основой для принятия решений политиками, производителями и поставщиками технологий, рассматривающими возможность полномасштабного развертывания RFID-метки для крупного рогатого скота по всей территории США.

9. Сравнение систем UHF RFID и LF RFID

Это сравнение подчеркивает очевидную эффективность и масштабируемость систем УВЧ в современном животноводстве.
Хотя низкочастотные метки по-прежнему находят свое применение, УВЧ-метки предлагают лучший баланс скорости, точности и автоматизации для крупных стад.

10. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

12. Основные выводы

• Пилотный проект USDA-APHIS - это знаковый проект по оценке технологии UHF RFID для отслеживания крупного рогатого скота в нескольких штатах США.
• Первые результаты показывают, что ушные метки RFID для крупного рогатого скота обеспечивают более быструю, точную и менее трудоемкую идентификацию по сравнению с традиционными методами.
• Благодаря таким партнерам, как HANA Micron America и Y-Tex, проект демонстрирует, как сотрудничество государственного и частного секторов может модернизировать сельское хозяйство.
• Окончательный отчет APHIS определит будущие стандарты отслеживания и, возможно, создаст основу для обязательного внедрения RFID в отрасли.

13. Заключение и призыв к действию

Технология RFID для отслеживания скота представляет собой следующий шаг в создании прозрачной, управляемой данными животноводческой отрасли.
Применяя ушные метки RFID для крупного рогатого скота, владельцы ранчо могут улучшить отслеживаемость животных, автоматизировать ведение учета и опережать изменения в законодательстве.

Пилотный проект USDA-APHIS доказывает, что RFID - это не просто теоретическая модернизация, а практическое решение, проверенное в масштабах страны.
При наличии необходимой инфраструктуры, обучения и поддержки со стороны поставщиков коровьи метки RFID могут помочь каждому производителю перейти к более умной, безопасной и взаимосвязанной цепочке поставок.

Если вы хотите узнать больше или разработать индивидуальные ушные метки RFID для вашего стада, свяжитесь с нами:
📧 [email protected]

Давайте сделаем управление крупным рогатым скотом более простым, основанным на данных и готовым к будущему.