นวัตกรรม "เครื่องชั่งน้ำหนักสัตว์ปีกอัจฉริยะ" ตอบโจทย์ Smart Farm ไทย

อุตสาหกรรมฟาร์มสัตว์ปีกถือเป็นธุรกิจหลักของประเทศไทย โดยเฉพาะ “ไก่” ซึ่งเป็นสัตว์เศรษฐกิจ ที่มีมูลค่าการส่งออกเนื้อไก่สดแช่แข็งและเนื้อไก่แปรรูป ปีละกว่าหนึ่งแสนล้านบาท และมีสัดส่วนมากกว่า 95% ของปริมาณการส่งออกผลิตภัณฑ์ปศุสัตว์

ปัจจุบันทั่วโลกยังนิยมบริโภคโปรตีนจากเนื้อไก่สูงกว่าเนื้อสัตว์ประเภทอื่น ๆ ภาคการผลิตรวมถึงเกษตรกร จึงมีการนำเทคโนโลยีและนวัตกรรมต่างๆ เข้ามาเป็นตัวช่วยในการบริหารจัดการการเลี้ยงไก่ในฟาร์ม ในรูปแบบของ “สมาร์ท ฟาร์ม” (Smart Farm) หรือชั่งน้ำหนัก เพื่อช่วยเพิ่มผลผลิต แก้ไขปัญหา เพิ่มความสะดวกสบาย ประหยัดเวลาและลดค่าใช้จ่าย

อย่างไรก็ดีระบบ Smart Farm ที่ใช้กันในปัจจุบัน ส่วนใหญ่จะเป็นอุปกรณ์ ไอโอที (IoT) ในการตรวจวัดและควบคุมสภาพแวดล้อมของโรงเรือนหรือควบคุมการให้อาหารและน้ำ

แต่ยังมีอีกหนึ่งโจทย์ปัญหาสำคัญจากเกษตรกรผู้เลี้ยงไก่ นั่นก็คือ “การประเมินประสิทธิผลของการเลี้ยง” ที่ต้องอาศัยการชั่งน้ำหนักเพื่อวัดการเจริญเติบโตในแต่ละช่วงอายุของการเลี้ยง 

ปัจจุบันยังต้องใช้แรงงานคนในการสุ่มชั่งและจดบันทึกก่อนจะนำเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์  ทำให้สิ้นเปลืองทั้งเวลาและแรงงาน รวมถึงมีโอกาสในการกรอกข้อมูลผิดพลาด และยังเป็นการรบกวนสัตว์อีกด้วย

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ นำโดย “รศ.ดร.จิรศักดิ์ วงศ์เอกบุตร” จากภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จึงพัฒนาโครงการ “แพลตฟอร์มระบบประเมินน้ำหนักออนไลน์อัจฉริยะสำหรับอุตสาหกรรมฟาร์มสัตว์ปีก”

 เพื่อเป็นเครื่องมืออำนวยความสะดวกในการประเมินน้ำหนักสัตว์ปีกให้กับเกษตรกรทั้งรายย่อย และรายใหญ่ในอุตสาหกรรมฟาร์มสัตว์ปีก

โดยใช้ความรู้และเทคโนโลยีด้านอิเล็กทรอนิกส์ การแปลงข้อมูล การส่งข้อมูลขึ้นระบบคลาวด์ และการนำข้อมูลมาแสดงผลทางคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์มือถือ   

 โครงการดังกล่าวได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดย “หน่วยบริหารและจัดการทุนด้านการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของประเทศ (บพข.)” แผนงานกลุ่มดิจิทัลแพลตฟอร์ม ร่วมกับ บริษัท แม็ก เทค คอนโทรล จำกัด ในปีงบประมาณ 2565     

รศ.ดร.จิรศักดิ์ วงศ์เอกบุตร หัวหน้าโครงการฯ  เปิดเผยว่า  โครงการดังกล่าวเป็นผลต่อเนื่องมาจากการทำงานร่วมกับเกษตรกร ในการพัฒนาแพลตฟอร์มเพื่อดูข้อมูลต่าง ๆ ในโรงเรือนเลี้ยงสัตว์ปีก เช่น สภาพแวดล้อมในโรงเรือน และปริมาณการให้อาหาร

แต่ยังขาดเรื่องการประเมินน้ำหนักสัตว์ ที่ปัจจุบันยังใช้การสุ่มจับชั่งด้วยมือ และจดบันทึกที่อาจคลาดเคลื่อนได้ง่าย ทั้งนี้ในแต่ละรอบการเลี้ยงสัตว์ปีก เช่น ไก่ จะใช้เวลาประมาณ 5 สัปดาห์  ต้องมีการชั่งทุกสัปดาห์รวม 5 ครั้ง โดยจะสุ่มชั่ง 100 ตัวอย่างต่อโรงเรือน 

หากจะชั่งให้ครบ 1 โรงเรือนใน 1 ชั่วโมง จะต้องใช้แรงงานถึง  3 คนในการจับชั่งโดยในฟาร์มขนาดเล็กจะมีไม่ต่ำกว่า  20 โรงเรือน

ดังนั้น จึงใช้เวลาค่อนข้างมากและสิ้นเปลืองแรงงาน ขณะเดียวกันการจับสัตว์ขึ้นชั่งบ่อย ๆ จะมีผลต่อคุณภาพของสัตว์ ซึ่งอาจทำให้ได้รับบาดเจ็บหรือเกิดความเครียด หยุดไม่เข้ามากินอาหารได้

จากปัญหาดังกล่าวทีมวิจัย จึงพัฒนา “เครื่องชั่งน้ำหนักออนไลน์” ขึ้น เพื่อใช้เสมือนเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในการเลี้ยงที่ติดตั้งในโรงเรือนตลอดเวลา และเป็นจุดเปลี่ยนของรูปแบบการประเมินน้ำหนัก

จากเดิมที่ใช้การสุ่มจับชั่ง มาเป็นการให้ไก่ในโรงเรือนสามารถขึ้นเครื่องชั่งได้เองตามธรรมชาติ และขึ้นชั่งได้เองตลอดเวลา

ตัวอุปกรณ์ มีการออกแบบให้เป็นเครื่องชั่งดิจิทัล ที่ทำงานเหมือนกับที่ใช้กันอยู่ทั่วไป แต่มีการติดตั้งระบบ IoT เพิ่มเติม เพื่อที่จะแปลงข้อมูลน้ำหนักรายตัวของไก่ที่ขึ้นเหยียบ และส่งข้อมูลขึ้นระบบคลาวด์แบบเรียลไทม์

เกษตรกรสามารถดูข้อมูล และนำไปวิเคราะห์ ประเมินการเจริญเติบโต และวิเคราะห์คุณภาพของอาหารได้อย่างรวดเร็ว

 “ระบบดังกล่าวเป็นแพลตฟอร์มที่ใช้งานง่ายทั้งเครื่องชั่ง (Hardware) และแอพพลิเคชั่น (Software) โดยในส่วนของเครื่องชั่ง เพียงแค่เสียบปลั๊ก และกดปุ่มเปิดเครื่อง เครื่องชั่งก็สามารถทำงานได้

ส่วนแอพพลิเคชั่น แสดงผลออนไลน์ได้แบบเรียลไทม์ ได้ข้อมูลน้ำหนักของสัตว์ที่ถูกต้องแม่นยำ เห็นอัตราการเจริญเติบโต เมื่อนำไปรวมกับข้อมูลอื่น ๆ ที่อยู่ในระบบ Smart  Farm เช่น สภาพแวดล้อมในโรงเรือน ปริมาณการให้น้ำและอาหาร หรือจำนวนสัตว์ จะช่วยทำให้สามารถบริหารจัดการฟาร์มได้อย่างสะดวก รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพมากขึ้น”

 ทั้งนี้ระบบดังกล่าวผ่านการทดสอบใช้งานจริงใน 3 ฟาร์มต้นแบบ คือ

1.ฟาร์มนครชัยศรี (ฟาร์มเป็ดเนื้อ) สังกัด บริษัท ซีพีเอฟ (ประเทศไทย) จำกัด (มหาชน) แผนกเป็ดเนื้อ

2. ฟาร์มไก่หลวงสุวรรณวาจกกสิกิจ สังกัดภาควิชาสัตวบาล คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

3. ฟาร์มไก่ คุณวารุณี ฟาร์มไก่ประกันราคาในเครือของ CPF จังหวัดปราจีนบุรี  

ปัจจุบันทีมวิจัยได้พัฒนาระบบประเมินน้ำหนักออนไลน์อัจฉริยะ ฯ ต้นแบบแล้วเสร็จเป็นที่เรียบร้อย โดยทีมวิจัยได้มีการออกแบบและพัฒนาเครื่องชั่งดิจิทัล ให้เหมาะสมกับพฤติกรรมของสัตว์ปีกอย่างต่อเนื่อง

ขณะนี้อยู่ในเวอร์ชั่น 3 ที่พร้อมให้ผู้ประกอบการนำขยายผลเชิงพาณิชย์ ส่วนด้านซอฟต์แวร์ ได้มีการปรับปรุงต่อเนื่อง เพื่อให้สอดคล้องกับการใช้งานจริงในฟาร์ม ซึ่งอนาคตทีมวิจัยมีแผนที่จะมีการนำเทคโนโลยีเอไอ และระบบกล้อง มาใช้กับการประเมินน้ำหนักอีกด้วย

อย่างไรก็ดี สำหรับการดำเนินการในอนาคต รศ.ดร.จิรศักดิ์ บอกว่า จะเป็นการสร้าง “แพลตฟอร์มระบบอัจฉริยะสำหรับบริหารจัดการธุรกิจอุตสาหกรรมฟาร์มสัตว์ปีก” ที่เกษตรกรสามารถดูข้อมูลต่าง ๆ ของการเลี้ยงสัตว์ปีกได้แบบออนไลน์เรียลไทม์ และครบวงจร ตั้งแต่ข้อมูลในฟาร์ม

ทีมวิจัยนอกจากจะพัฒนาระบบชั่งน้ำหนักออนไลน์ ทำให้ทราบน้ำหนักที่หน้าฟาร์มแล้ว แล้วยังมีการพัฒนาระบบควบคุมการจ่ายอาหาร ซึ่งเป็นต้นทุนในการเลี้ยง

ส่วนระบบการขนส่ง ซึ่งมีความสำคัญโดยเฉพาะในประเทศไทยที่มีอากาศร้อน จะทำให้สัตว์ปีกที่จะไปสู่โรงงานชำแหละและแปรรูปผลิตภัณฑ์ เกิดการสูญเสียน้ำหนักระหว่างการขนส่งประมาณ 5-7%

ทีมวิจัยได้พัฒนาระบบบริหารจัดการสภาพแวดล้อมในรถขนส่ง ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจาก บพข. แผนงานดิจิทัลแพลตฟอร์ม ในปี 2564 เพื่อช่วยลดการสูญเสียดังกล่าว พร้อมทั้งส่งข้อมูลการขนส่ง ไปยังโรงงานฯ

ทำให้สามารถบริหารจัดการการขนส่งหน้าโรงงานได้อย่างสะดวก รวดเร็ว ขณะเดียวกันทางโรงงานฯ จะได้รับข้อมูลต่าง ๆ ทั้งข้อมูลวัตถุดิบ การประเมินคุณภาพ และข้อมูลการขนส่ง ทำให้สามารถวิเคราะห์ และวางแผนการในการบริหารจัดการการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ 

เรียกได้ว่าเป็นการสร้างแพลตฟอร์มอัจฉริยะที่เป็น “Ecosystem” ของอุตสาหกรรมฟาร์มสัตว์ปีกของประเทศไทย ซึ่งถือเป็นเป้าหมายหลักของทีมวิจัย และตอบรับเป้าหมายสำคัญของผู้ให้การสนับสนุนทุนอย่าง บพข. เพื่อเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมไทย