رعاية الحيوان والذكاء الاصطناعي: مزيج من الدواجن الحاضر أوالمستقبل؟

• بناءً على الحيوان (الحيوانات): هذه هي تلك التي يتم تقييمها مباشرة على الحيوان وتشمل التغيرات الفسيولوجية والسلوكية وبعض مؤشرات الصحة الحيوانية الأخرى.
• قائمة على الموارد: تتضمن ملاحظات مباشرة للمرافق والعمليات المتعلقة برعاية الحيوانات ومناولتها.
• قائم على الإدارة: يتضمن مراجعة وثائقية لإجراءات وسجلات الصحة والرعاية الحيوانية.

هناك توصيات بشأن المعايير التي سيتم تقييمها ضمن كل مؤشر من هذه المؤشرات، ولكن قد تكون هناك اختلافات وطنية ودولية، وكذلك اختلافات بين المعايير الوطنية والخاصة.

تشجع المنظمة العالمية لصحة الحيوان المعايير الخاصة على تطوير آليات الشفافية والعمل على المواءمة بين المعايير العامة والخاصة.

مبادئ برنامج رعاية الحيوان

بشكل عام، يجب أن يخضع برنامج رعاية الحيوان للمبادئ التالية من Main والآخرون (2014):

1. برنامج الإدارة الديناميكية لرعاية الحيوان: يجب أن يكون البرنامج استباقيًا وقادرًا على تعزيز التحسين المستمر.
2. المعايير التقدمية: يجب أن تفي المعايير على الأقل بالحد الأدنى المنصوص عليه في القانون وأن تسعى للحصول على برنامج اعتماد ذي صلة بالإضافة إلى تعزيز مجالات التحسين.
3. وضع مبادئ توجيهية محددة مسبقًا للتقييم وتعزيز التغيير السلوكي: من المهم تحديد الأولويات والمخاوف المتعلقة برفاهية الحيوان مسبقًا، وكذلك تعزيز اهتمام المشاركين في البرنامج بإحداث التغيير.
   • يجب أن تقدم البرامج المشورة الفنية، بالإضافة إلى وجود معايير مسموح بها أو غير مسموح بها في التقييمات.
4. مشاركة التقييمات الخارجية: من خلال البرامج القائمة على الأدلة، يمكن تطوير التقييمات ودعوة المراجعين (المفتشين الخارجيين أو المدققين) للمشاركة.

رعاية الدواجن والذكاء الاصطناعي

تميزت تربية الدواجن الحديثة ببحثها المستمر عن الاستفادة المثلى من الموارد من أجل تحقيق الكفاءة الإنتاجية، وضمان التنمية المثلى للطيور وتقليل الوفيات.

وقد أمكن ذلك بفضل جهود التقنيات المتنوعة والتطورات متعددة التخصصات.

• لذلك، فإن إدراج مفاهيم مثل “الثروة الحيوانية الدقيقة” ليس غريباً على تربية الدواجن، لأنه يركز على المراقبة الآلية للاستهلاك الحيواني والسلوك وتحليل المعلومات باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي مثل التعلم الآلي أو التعلم العميق.

الإنتاج الحيواني والصناعة 4.0

تلعب هذه النظرة الشاملة حول جمع المعلومات والتحليل الآلي لاتخاذ القرارات في الإنتاج الحيواني دورًا مهمًا في الثورة الصناعية الرابعة أو ما يسمى أيضًا الصناعة 4.0.

يتضمن هذا التحول الرقمي للريف أدوات مثل:

• التعلم الآلي الذي يتكون من التقييم الخطي للمعلومات التي تتراوح بين التقاط المعلومات ومعالجتها وتقديم النتائج.
• ومع ذلك، هناك أدوات أكثر تعقيدًا مثل التعلم العميق الذي يستخدم خوارزميات تسمح بتحليل هذه المعلومات بطريقة غير خطية.

وبعبارة أخرى، يستخدمون طرق تصنيف وانحدارات بيانات مشابهة لنمط تعلم وتحليل الدماغ البشري.

• لم يتضح بعد نطاق هذه الأدوات لتقييم رفاهية الدواجن، لكن البحث العلمي الحالي ركز على استخدام الذكاء الاصطناعي في المؤشرات القائمة على الحيوانات والموارد.

مزايا هذه التقنيات الجديدة

• المزايا الرئيسية التي توفرها هذه التكنولوجيا لتقييم الحيوانات هي أنها موضوعية من خلال التقليل من ذاتية الحكم البشري.
  • في الوقت الحالي، يعتمد تقييم رعاية الحيوان إلى حد كبير على خبرة ومعرفة المقيم.
• ميزة أخرى هي أنه غير باضع، حيث يمكن تحليل جمع المعلومات مثل الصور أو البيانات عن بُعد.
  • وهذا يمثل ميزة من حيث الأمن الحيوي والإجهاد أو التغيرات السلوكية للطيور في وجود البشر.
• من المحتمل أن يكون التحليل في الوقت الفعلي ميزة أخرى، ولكنه يعتمد إلى حد كبير على المعدات التي سيتم استخدامها.

استخدام الذكاء الاصطناعي: المؤشرات الحيوانية

حدد Okinda والآخرون (2020) البحث باستخدام الذكاء الاصطناعي في إنتاج الدواجن الذي يركز على المؤشرات الحيوانية مثل:

• تقييم زيادة الوزن
• العرج والمشكلات الحركية
• تحديد المشاكل الصحية
• أنظمة مراقبة التغيرات الحركية والسلوكية

 تختلف منهجية إجراء هذه التحليلات بين الدراسات.

تقييم زيادة الوزن

بشكل عام، في حالة تقييم زيادة الوزن، يتم التقاط صور الطيور بطريقة آلية ويتم تعيين أو ترميز شكل هندسي للطيور وفقًا للمساحة التي يشغلها جسمها فيما يتعلق بالبيئة.

يتكون التحليل من تقييم التغيرات في الشكل الهندسي أو جسم الحيوان فيما يتعلق بالبيئة.

من الناحية النظرية، تبدو هذه المعالجة واضحة، ولكنها تعتمد على عدة عوامل مثل نوع الإنتاج والتقاط الصور:

• في مزرعة بها طيور على الأرض، مثل دجاج التسمين، يكون الأمر أبسط.
• الطيور في بيت أو قفص حيث يكون التعرف على الحيوان في عزلة أكثر تعقيدًا.

هناك أيضًا مضاعفات عملية أخرى مثل تأثير الإضاءة على جودة الصورة وأخطاء التقدير مع تغير كثافة الحيوان.

تحليل المشكلات الحركية

في حالة تحليل المشكلة الحركية، يتمتع الذكاء الاصطناعي بمزايا مثل أتمتة التقييم.

• يمكن أن تؤثر المشكلات الحركية في إنتاج الدجاج على ما بين 15-25% من السكان وتؤثر بشدة على رفاهيتهم من خلال منع تطور السلوكيات المتوقعة مثل الأكل والشرب.
• تتكون الطريقة التقليدية لتقييم العرج من فحص بصري لمشية الدجاج والتسجيل على مقياس من 0 إلى 5، مع كون الدرجة 5 هي الدرجة التي تعكس أكبر صعوبة في المشي. يتطلب هذا الإجراء الخبرة والوقت ويتم تنفيذه بشكل فردي لكل طائر.

بينما يتطلب استخدام الذكاء الاصطناعي وضع علامات أو إشارات بصرية على الساقين والمفاصل بحيث يمكن التعرف على هذه العلامات من خلال التقاط الصور أو مقاطع الفيديو ويمكن للنظام قياس سرعة وتسارع ودرجة التزوي.

• وهذا يوفر تحليلاً موضوعياً وأكثر عملية لمشية الدجاج.

تقييم المشكلات الصحية

تشير الأبحاث باستخدام هذه التقنية إلى تحديد الطيور التي تعاني من مشكلات بدقة أفضل مقارنة بالطريقة التقليدية، والتي تمثل تقدمًا لصالح رعاية الحيوان من خلال القدرة على تحديد المشكلات الصحية في الوقت المناسب واتخاذ الإجراءات التصحيحية والوقائية.

ومع ذلك، هناك أيضًا قيود فنية في استخدام هذه الأدوات، نظرًا لأن صور المواضع الجانبية للطيور مطلوبة لتقييم مشيتها، في حين أن الحصول على صور من أعلى أو فوق الطيور أقل توغلاً.

• وبالمثل، أجريت هذه التحقيقات في بيئات خاضعة للرقابة وتم تقييد حركة الطيور مؤقتًا لتسهيل التقاط المعلومات الفردية.

تمت دراسة تقييم المشكلات الصحية بمناهج مختلفة باستخدام الذكاء الاصطناعي.

• ومن الأمثلة على ذلك تقييم إجهاد السعرات الحرارية باستخدام الصور التي تم التقاطها باستخدام تقنية الأشعة تحت الحمراء وتحليلها لاحقًا باستخدام التعلم الآلي.

أنظمة مراقبة الحركة والتغيير السلوكي

كما تم تقييم التغيرات السلوكية في الطيور التي تمر بعمليات معدية وحتى التغيرات في لون ولزوجة الإفرازات كمؤشرات على الصحة، ولكن القيود العملية مماثلة لتلك المذكورة أعلاه.

استخدام الذكاء الاصطناعي: بناءً على مؤشرات الموارد

التطبيقات الأخرى للذكاء الاصطناعي لتقييم رفاهية الحيوان بناءً على مؤشرات الموارد هي تلك المستخدمة لقياس التغيرات في درجة الحرارة والرطوبة والظروف البيئية الأخرى في مزرعة الدواجن بطريقة آلية.

الهدف من استخدامها هو إدارة أفضل للموارد لضمان رعاية الدواجن وتقليل التأثير البيئي.

الخلاصة

في الختام، يطرح استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي العديد من الحلول للتحديات الحالية في إنتاج الدواجن.

• ومع ذلك، لا يزال تطبيقه محدودًا وموجهًا إلى أنظمة أو أنظمة متكاملة مع درجة معينة من التقدم التكنولوجي.
• ومع ذلك، هناك فوائد لرعاية الدواجن إذا تم تحقيق دمجها في مواقع الإنتاج.

من المهم الإشارة إلى أن استخدام هذه التكنولوجيا لا يزال يتطلب من المشغل اتخاذ القرارات وتقع على عاتق المنتج والطبيب البيطري وموظفي المزارع مسؤولية رعاية الطيور ورعايتها.