台灣牧場乳量預測

牧場乳量預測

根據統計 2019 年全球酪農業的預估營收超過 4,420 億美元,至 2019 年第二季農委會資料開放平台資料顯示,全台乳牛飼養場數為 557 場,乳牛在養頭數為 115,685 頭,其中每牧場的平均飼養規模約 207 頭牛。依農委會 107 年農業統計年報─畜牧生產之統計結果,產乳牛有 61,967 頭,產乳量約 419,342 公噸。

隨著數位轉型,農牧業也開始擁抱新科技。10 至 15 年前酪農業開始引進牧場管理精準系統,透過腳環、頸圈蒐集乳牛活動力、發情狀況、反芻狀況等,並利用身份辨識記錄每一頭乳牛的產乳量。前述資料有助於育種時,找到與產乳量正相關的因子,篩選產量高的母牛配種,優化遺傳。不同於過往需要單靠各別牧場專家的經驗預測,這些大量包含影響因素的資料經過分析後,可以系統化地利用機器學習嘗試預測未來不同區域的產乳量,提供業者更多的參考依據。

本議題由中華民國乳業協會所提供的乳牛群性能改良計畫(Dairy Herd Improvement, DHI)資料庫預測台灣不同地區牧場生產的乳量,訓練資料集為 2013 年~ 2018 年 7 月,用以預測 2019 年 1 月~ 12 月的產乳量。為避免解題會員辨識出提供數據的畜牧場,僅顯示地區,而非地理位置。揭露地區有助於解題會員結合當地氣候資料,綜合乳牛健康及採食狀況,調整產乳量預測模型。

本議題吸引參賽人數達 196 人,最高成績 5.79 ,換算為準確率達 8 成。透過 AI 掌握預測乳量生產的關鍵,應用可擴及至農業,易受環境影響產量的農作物藉由智慧化管理、分析數據,對於台灣農業後續在價格擬定、產銷調節有很大的助益。