日益增长的肉蛋奶等畜禽类产品的需求促使我国畜禽养殖业向规模化和集约化的方向发展，但日益紧缺的畜禽业劳动力资源却难以支撑不断扩大的养殖规模。随着信息化、自动化、智能化技术的不断发展以及新技术与养殖业的不断深度融合，智能养殖技术装备的研发与应用已成为促进畜禽养殖行业健康可持续发展的关键，对提升我国畜禽养殖产出效率、降低生产过程对劳动力的依赖、实现产业的绿色高质量转型发展具有重要意义。

1 养殖环境监控技术与系统

养殖环境对畜禽的生理状态、健康状况以及生产性能的影响日益受到现代养殖业的重视，基于环境参数传感器、现代通信、自动控制等技术，建立集饲养环境监测、环境调控设备管理于一体的畜禽高效安全养殖环境监控系统，是实现养殖环境智能化监测与精准化调控，减少畜禽疫病发生、保障畜禽产品产量与质量安全、最大限度获得养殖效益的重要途径。养殖环境数据感知与传输、养殖环境调控理论与模型、智能环控装备及系统集成等已成为养殖环境监控技术与系统研发的重点方向。

2 畜禽本体数据采集与分析技术

准确高效地采集畜禽本体数据有利于分析其生理、健康和福利状况，是实现健康养殖和提升畜牧产品安全水平的基础。穿戴式传感是畜禽本体数据采集的主流技术之一，主要用于采集包括畜禽体温、心率等生理指标，站、卧等姿态信息以及休息、快走、争斗、爬跨等行为信息。穿戴式传感技术给畜禽带来一定的应激的同时，装置被损坏的情况也时有发生。近年来，拾音器、摄像机等无接触数据采集设备被越来越多地应用于采集不同养殖环境、不同生理阶段、不同健康水平等情形下的畜禽本体音视频数据，声学信号处理、计算机视觉技术被大量应用于从音视频数据中自动提取畜禽体表温度、姿态、行为等本体数据。随着人工智能技术的不断发展，蕴含丰富信息的畜禽图像、视频还被用于估测母猪背膘厚度、畜禽心率、呼吸率等以往需用专用仪器测定的指标，大大加快了智能化技术推动健康养殖业发展的进程。

3 畜禽养殖自动化、智能化装备

开发以畜禽健康异常识别模型、营养需求模型、作业对象识别模型等为核心的畜禽健康巡检机器人、投入品精准管控设备、畜禽舍清洗消毒等养殖作业智能装备是改造传统饲养管理方式，实现自动化、智能化养殖，提高生产管理效率，降低人力成本的关键。畜禽自动化、智能化养殖装备按照具体应用场景可分为固定式装备与移动式机器人2类，固定式养殖装备以各类精准饲喂站、畜禽自动分群等装备为代表。而移动式养殖作业机器人则可通过自主行走完成畜禽舍内多位置、多畜禽个体的自主作业任务，主要包括畜禽健康巡检、畜禽舍消毒、畜禽粪污清理及清洗等。畜禽养殖自动化、智能化装备是在畜禽养殖关键环节中实现“机器换人”目标的保证，一直都是智能化养殖技术领域的研发热点。

在集约化、规模化、工厂化畜禽养殖业快速发展的背景下，为更好地发挥自动化、智能化技术对现代畜牧养殖业的推动作用，特在《山西农业大学学报（自然科学版）》组织“智能化养殖技术与装备”专栏。专栏文章针对我国自动化、智能化养殖技术与装备领域中存在的一些问题开展相关研究，提出解决途径，为畜禽养殖行业健康、高效、可持续发展助力。