Hodnotenie technológie UHF RFID na sledovanie dobytka

Hodnotenie technológie RFID na sledovanie dobytka: Pilotný projekt APHIS UHF RFID a jeho vplyv na vysledovateľnosť hospodárskych zvierat

Zhrnutie

Úrad inšpekcie zdravia zvierat a rastlín (APHIS) amerického ministerstva poľnohospodárstva (USDA) spustil komplexný 18-mesačný pilotný projekt na vyhodnotenie Technológia RFID na sledovanie dobytka pomocou systémov RFID s ultravysokou frekvenciou (UHF).
Cieľom projektu je zistiť, či moderné Ušné štítky RFID pre hovädzí dobytok môže zlepšiť vysledovateľnosť zvierat, reakciu na choroby a celkovú efektívnosť riadenia stád v Spojených štátoch.

Vďaka spolupráci s viacerými štátmi, predajcami a výrobcami predstavuje tento pilotný projekt významný krok smerom k celoštátnemu systému digitálnej vysledovateľnosti, ktorý by mohol zmeniť spôsob, akým americkí chovatelia spravujú svoje hospodárske zvieratá.

1. Prečo je technológia RFID dôležitá pre sledovanie dobytka

Identifikácia hovädzieho dobytka bola vždy nevyhnutná pre biologickú bezpečnosť, obchod a bezpečnosť potravín.
Tradičné metódy, ako sú kovové štítky alebo papierové záznamy, však nedokážu zabezpečiť rýchlosť, presnosť a automatizáciu, ktoré si vyžadujú moderné chovateľské prevádzky.

Práve tu sa využíva technológia RFID na sledovanie dobytkag prichádza.
Rádiofrekvenčná identifikácia (RFID) využíva malé odolné štítky - zvyčajne vložené do uší - ktoré prenášajú údaje do čítačiek prostredníctvom rádiových vĺn. To umožňuje poľnohospodárom, veterinárom a regulačným orgánom okamžite identifikovať zvieratá bez manuálneho zadávania údajov.

RFID sa zlepšuje:

• Vysledovateľnosť: Každá značka uchováva jedinečné ID spojené s históriou a pohybom zvierat.

• Monitorovanie zdravia: Pomáha sledovať očkovanie, liečbu a vystavenie chorobám.

• Prevádzková efektívnosť: Znižuje počet ľudských chýb a čas strávený manuálnym skenovaním.

Vďaka technológii UHF (ultravysoká frekvencia), ktorá sa v súčasnosti testuje, sa sledovanie RFID vyvinulo z identifikácie na krátku vzdialenosť na monitorovanie v reálnom čase na veľkú vzdialenosť.

2. Pozadie a ciele pilotného projektu USDA-APHIS UHF

Pilotný projekt USDA-APHIS, ktorý sa začal v roku 2021, je jedným z najambicióznejších projektov sledovateľnosti hospodárskych zvierat za posledné roky.
Jeho cieľom je otestovať, ako Značky UHF RFID pre hovädzí dobytok v reálnom prostredí - od otvorených pasienkov až po vysokorýchlostné krmoviská.

Ciele pilotného projektu:

• Hodnotenie presnosti čítania a vzdialenosti tagov UHF v dynamických podmienkach.

• Posúďte odolnosť pri vystavení poveternostným vplyvom, blatu a správaniu zvierat.

• Porovnanie spoľahlivosti údajov v porovnaní s nízkofrekvenčnými (LF) systémami RFID.

• Určiť, či by sa UHF RFID mohla stať národným štandardom pre identifikáciu dobytka.

APHIS poskytol zúčastneným výrobcom ušné štítky UHF RFID a nástroje na správu údajov.
Tieto značky sa používajú na sledovanie pohybu dobytka medzi rančmi, kŕmnymi zariadeniami, aukciami a spracovateľskými zariadeniami.

Výsledky budú podkladom pre rozhodnutia federálnych orgánov a priemyslu o tom, či Značky RFID pre kravy sa môže stať základom novej generácie siete vysledovateľnosti v americkom poľnohospodárstve.

3. Pochopenie fungovania technológie UHF RFID

Vedecké poznatky o technológii UHF RFID

Technológia UHF RFID (pracujúca na frekvencii 860-960 MHz) využíva rádiové signály na automatickú identifikáciu zvierat.
Každá ušná značka RFID pre hovädzí dobytok obsahuje:

• Mikročip s jedinečným ID.

• Anténa, ktorá prenáša toto ID do blízkej čítačky.

• Ochranný kryt navrhnutý tak, aby odolal vonkajšiemu pôsobeniu.

Keď krava prejde v blízkosti brány alebo žľabu vybaveného čitateľ, tag prenáša svoje informácie bezdrôtovo - aj zo vzdialenosti niekoľkých metrov.
Údaje sa potom zaznamenávajú do systému správy stáda alebo sa odosielajú do cloudu na analýzu v reálnom čase.

Prečo je to pokrok oproti nízkofrekvenčnej technológii RFID

Tradičné LF tagy RFID pracujú na frekvencii okolo 134 kHz a musia byť skenované v rozmedzí niekoľkých centimetrov.
To znamená, že pracovník musí priniesť ručná čítačka v blízkosti každého zvieraťa - čo je časovo náročný a nepraktický proces vo veľkých stádach.

Naproti tomu tagy UHF RFID pre dobytok sa dajú čítať zo vzdialenosti 3-10 metrov, aj keď sa zvieratá rýchlo pohybujú cez bránu.
Táto schopnosť dlhého dosahu umožňuje automatické skenovanie počas bežných operácií, ako je nakladanie, váženie alebo očkovanie.

4. Výhody používania ušných štítkov RFID pre hovädzí dobytok

Prechod na technológiu RFID na sledovanie dobytka nie je len o modernizácii - ide o merateľné zvýšenie efektívnosti a bezpečnosti.

4.1 Rýchlejší zber údajov

Technológia UHF RFID umožňuje identifikáciu dobytka v reálnom čase počas jeho pohybu, čím sa eliminujú úzke miesta pri žľaboch alebo nakladacích zónach.

4.2 Znížená prácnosť

Keďže je možné čítať údaje z viacerých zvierat súčasne, zamestnanci už nemusia skenovať každú ušnú značku osobitne, čím sa ušetria hodiny pri kontrolách stáda.

4.3 Zvýšená presnosť

Automatizované čítanie minimalizuje ľudské chyby. Systém zachytáva konzistentné údaje, aj keď sa zvieratá rýchlo pohybujú alebo sú podmienky prašné či vlhké.

4.4 Zvýšená vysledovateľnosť chorôb

V prípade výskytu ohniska nákazy dokáže systém okamžite sledovať históriu pohybu postihnutého dobytka, čím pomáha úradom izolovať zdroj nákazy a zabrániť jej šíreniu.

4.5 Lepšie životné podmienky zvierat

Menej ručnej manipulácie znamená menej stresu pre zvieratá.
Dobytok prechádza cez brány RFID, ktoré automaticky zaznamenávajú jeho identifikačné údaje.

5. Pilotná implementácia vo viacerých štátoch

5.1 Kde a kto je zapojený

Pilotný projekt zahŕňa štáty ako Florida, Kalifornia, Montana a Havaj a pokrýva rôzne klimatické podmienky a plemená dobytka.
Zúčastňujú sa na ňom rančeri, krmovinárske podniky, veterinári a bitúnky.

Približne 150 000 kusov dobytka bolo vybavených ušnými štítkami RFID na sledovanie dobytka.

5.2 Proces zberu údajov

Pri každom pohybe hovädzieho dobytka medzi zariadeniami čítačky RFID zachytávajú údaje z ich štítkov vrátane:

• Jedinečné identifikačné čísla

• História hnutia

• Zdravotné záznamy a záznamy o očkovaní

• Zmeny vlastníkov

Tieto údaje uchovávajú a spravujú štátne úrady pre zdravie zvierat pomocou miestnych alebo cloudových serverov.

5.3 Testované výzvy v teréne

Pilotný projekt nie je len o technológii, ale aj o skúške spoľahlivosti v reálnych podmienkach ranča:

• Ako dobre odolávajú štítky slnku, dažďu, blatu a treniu zvierat?

• Spôsobujú kovové brány alebo viacero značiek v blízkosti rušenie?

• Môžu ručné a stacionárne čítačky dosahovať konzistentné výsledky?

Tieto poznatky pomáhajú určiť, či technológia UHF RFID môže fungovať rovnako spoľahlivo vo výkrmni ako v laboratóriu.

6. Monitorovanie životnosti a výkonu

Testovanie odolnosti

Ušné značky UHF RFID sa monitorujú vo všetkých fázach výroby - pri narodení, v kŕmnom zariadení, pri preprave a pri porážke.
Značky sa vyhodnocujú pre:

• Fyzické opotrebovanie

• Čítanie konzistencie

• Rušenie signálu v preplnených prostrediach

Výkon čitateľa

Ručné aj pevné čítačky UHF RFID sa testujú na presnosť čítania a dosah.
Pevné čítačky pri bránach automaticky zachytávajú veľké skupiny, zatiaľ čo ručné zariadenia umožňujú náhodné kontroly jednotlivých zvierat.

Agentúra APHIS monitoruje aj “zatúlané čítania” - neúmyselné skenovanie okolitých zvierat - aby sa zabezpečilo, že systém zostane presný aj v hustých stádach.

7. Partneri z odvetvia a poskytovatelia technológií

Tento pilotný projekt USDA-APHIS podporujú dvaja poprední dodávatelia:

HANA Micron America

Poskytuje systém AniTrace, škálovateľné riešenie UHF RFID, ktoré sa integruje s cloudovými aj lokálnymi servermi.
Medzi jeho funkcie patrí:

• Čítačky brán pre rýchlo sa pohybujúci dobytok

• Čítačky žľabov na overenie jedného zvieraťa

• Softvér na podávanie správ o vysledovateľnosti

Y-Tex Corporation

Dodáva robustné UHF RFID štítky do uší navrhnuté pre dlhodobú odolnosť a vysokú rýchlosť čítania v náročných vonkajších podmienkach.

Integrácia mobilných zariadení a cloudu

Na mobilné operácie umožňujú čítačky TSL Bluetooth UHF RFID farmárom skenovať značky pomocou smartfónov alebo tabletov a synchronizovať údaje priamo do cloudu.

Táto kombinácia hardvéru a softvéru tvorí kompletný ekosystém pre reálny manažment dobytka.

8. Správa údajov a podávanie správ

Každý zúčastnený štát spravuje svoj vlastný súbor údajov buď na cloudových serveroch, alebo v miestnych databázach.
Na konci pilotného projektu APHIS skonsoliduje všetky údaje a vypracuje celoštátnu správu, v ktorej zhodnotí:

• Výkonnosť značky (rýchlosť čítania, trvanlivosť, konzistencia)

• Prevádzková efektívnosť vylepšenia

• Analýza nákladov na dlhodobé prijatie

• Odporúčania pre národnú politiku vysledovateľnosti

Táto správa bude slúžiť ako rozhodovací rámec pre tvorcov politík, výrobcov a predajcov technológií, ktorí zvažujú plné nasadenie RFID štítky pre dobytok po celých USA.

9. Porovnanie systémov UHF RFID a LF RFID

Toto porovnanie poukazuje na jasnú účinnosť a škálovateľnosť systémov UHF v modernom riadení chovu hospodárskych zvierat.
Hoci LF tagy majú stále svoje špecifické využitie, UHF ponúka lepšiu rovnováhu medzi rýchlosťou, presnosťou a automatizáciou pre veľké stáda.

10. Často kladené otázky (FAQ)

12. Kľúčové závery

• Pilotný projekt USDA-APHIS je prelomovým projektom, ktorý hodnotí technológiu UHF RFID na sledovanie dobytka vo viacerých štátoch USA.
• Prvé zistenia ukazujú, že ušné štítky RFID pre dobytok umožňujú rýchlejšiu, presnejšiu a menej prácnu identifikáciu ako tradičné metódy.
• Vďaka partnerom, ako sú spoločnosti HANA Micron America a Y-Tex, projekt ukazuje, ako môže spolupráca verejného a súkromného sektora modernizovať poľnohospodárstvo.
• Záverečná správa APHIS určí budúce normy sledovateľnosti a možno pripraví pôdu pre povinné zavedenie RFID v celom odvetví.

13. Záver a výzva k činnosti

Technológia RFID na sledovanie dobytka predstavuje ďalší krok v budovaní transparentného odvetvia živočíšnej výroby založeného na údajoch.
Zavedením ušných štítkov RFID pre dobytok môžu chovatelia zlepšiť vysledovateľnosť zvierat, automatizovať vedenie záznamov a predbiehať zmeny v právnych predpisoch.

Pilotný projekt USDA-APHIS dokazuje, že RFID nie je len teoretickým vylepšením, ale praktickým riešením testovaným vo veľkom meradle.
So správnou infraštruktúrou, školeniami a podporou predajcov môžu štítky RFID pre kravy pomôcť každému výrobcovi prejsť na inteligentnejší, bezpečnejší a prepojenejší dodávateľský reťazec.

Ak sa chcete dozvedieť viac alebo preskúmať vlastné ušné štítky RFID pre vaše stádo, obráťte sa na:
📧 [email protected]

Zjednodušme správu dobytka, orientujme sa na údaje a pripravme sa na budúcnosť.