Applications of livestock monitoring devices and machine learning algorithms in animal production and reproduction: an overview

Some sectors of animal production and reproduction have shown great technological advances due to the development of research areas such as Precision Livestock Farming (PLF). PLF is an innovative approach that allows animals to be monitored, through the adoption of cutting-edge technologies that continuously collect real-time data by combining the use of sensors with advanced algorithms to provide decision tools for farmers. Artificial Intelligence (AI) is a field that merges computer science and large datasets to create expert systems that are able to generate predictions and classifications similarly to human intelligence. In a simplified manner, Machine Learning (ML) is a branch of AI, and can be considered as a broader field that encompasses Deep Learning (DL, a Neural Network formed by at least three layers), generating a hierarchy of subsets formed by AI, ML and DL, respectively. Both ML and DL provide innovative methods for analyzing data, especially beneficial for large datasets commonly found in livestock-related activities. These approaches enable the extraction of valuable insights to address issues related to behavior, health, reproduction, production, and the environment, facilitating informed decision-making. In order to create the referred technologies, studies generally go through five steps involving data processing: acquisition, transferring, storage, analysis and delivery of results. Although the data collection and analysis steps are usually thoroughly reported by the scientific community, a good execution of each step is essential to achieve good and credible results, which impacts the degree of acceptance of the proposed technologies in real life practical circumstances. In this context, the present work aims to describe an overview of the current implementations of ML/DL in livestock reproduction and production, as well to identify potential challenges and critical points in each of the five steps mentioned, which can affect results and application of AI techniques by farmers in practical situations.(AU)

Termografia infravermelha aplicada ao diagnóstico de mastite subclínica / Infrared thermography applied in diagnosis of subclinical mastites

A mastite é uma doença inflamatória de alta incidência nos rebanhos leiteiros de todo o mundo, sendo responsável por grandes prejuízos econômicos na cadeia produtiva do leite. Existem diversos testes para a detecção da forma subclínica da doença, sendo os mais utilizados: a contagem de células somáticas (CCS) e o California Mastitis Test (CMT). No entanto, esses testes possuem algumas limitações práticas, como a interpretação subjetiva, o que pode resultar em diagnósticos falso-positivos. Diante desses aspectos, novas tecnologias vêm sendo estudadas para auxiliar o diagnóstico precoce da mastite subclínica, dentre as quais a termografia infravermelha (TIV), que é um método não invasivo de diagnóstico por imagem. Dessa forma, o objetivo desta revisão foi discutir sobre a técnica de termografia infravermelha e sua aplicabilidade no diagnóstico de mastite subclínica. A TIV tem sido empregada, com sucesso, em várias áreas da produção animal de precisão, inclusive no diagnóstico de mastite, sendo relatadas alterações térmicas na superfície do úbere antes do aparecimento dos sintomas clínicos e sua correlação com a CCS do leite. O uso dessa tecnologia se mostra promissor para a detecção do estado não saudável do úbere, mesmo na forma subclínica. Entretanto, mais estudos devem ser realizados para que se avalie a aplicabilidade da técnica em rebanhos comerciais.

Mastitis is an inflammatory disease of high incidence in dairy herds around the world, resulting in great economic losses in the milk production chain. There are several tests to detect the subclinical form of this disease, where the most applied are the somatic cell count (SCC) and the California Mastitis Test (CMT). However, due to their subjectivity, these tests can result in false-positive diagnoses. Therefore, new technologies have been studied for the early diagnosis of subclinical mastitis, including infrared thermography (IRT), which is a non-invasive diagnostic approach. Thus, this review aimed to discuss the infrared thermography technique and its applicability in the diagnosis of subclinical mastitis. The IRT has been successfully applied in numerous areas of precision animal production, including mastitis diagnosis, showing thermal alterations on the udder surface before the onset of clinical symptoms that are linked to milk SCC. Therefore, the use of this technology is a promising strategy to detect the unhealthy udder state, even in the subclinical form. However, further studies should be carried out to assess the applicability of this technique in commercial herds.

Robotic milking of dairy cows: a review / Ordenha robotizada de vacas leiteiras: uma revisão

Automatic milking systems (AMS) have aroused worldwide interest recently. The first installation was by the company Lely in a project in the Netherlands (its homeland) in 1992. But nowadays, AMS represents a growing reality due to lobby for labor issues, rising costs, difficulty finding well-trained workers, and/ or difficulty keeping people on farms. This work aimed to present a review of the literature on AMS, beginning with a brief history of the evolution of the technology, showing advantages and limitations of its use, and ultimately giving some suggestions. The understanding of the technical functioning and operational running can help farmers and technicians in decision making on the adoption of the new technology. Besides workforce reduction and labor quality promotion, AMS has potential to improve feed conversion to milk, milk quality (with lower SCC), and cow productivity, as well as providing useful data and parameters for better farm management. Potential limitations include high investment costs, changes in milk composition (solids, free fatty acids), and increased risk of ketosis in cows.

Robôs ordenhadores são uma novidade razoavelmente recente no mundo. O primeiro foi instalado em 1992, pela empresa Lely, em um projeto experimental em seu país de origem, a Holanda. Entretanto, trata-se de uma realidade presente e cada vez maior, pois o problema da mão de obra, em diversos locais do mundo, cada vez mais cara, pouco capacitada e/ou difícil de manter na fazenda, é inexorável. Objetivou-se apresentar uma revisão da literatura sobre a utilização da robótica na ordenha de vacas leiteiras, abordando o funcionamento técnico e operacional, bem como vantagens e limitações de sua utilização, visando auxiliar pecuaristas e técnicos na tomada de decisões em adotar, ou não, essa tecnologia. Apresentou-se, ainda, um breve histórico da evolução dos robôs ordenhadores, bem como algumas considerações finais. Constatou-se que os robôs, além de substituírem mão de obra, possuem o potencial de melhorarem a conversão alimentar para leite, a qualidade do leite (baixar CCS), aumentar a produtividade das vacas e proporcionar dados e parâmetros para uma gestão mais adequada dos números da atividade dentro da fazenda. Dentre as possíveis limitações estão o alto valor de investimento, alterações em sólidos do leite, presença de ácidos graxos livres no leite e aumento nos riscos de cetose nas vacas.

Robotic milking of dairy cows: a review / Ordenha robotizada de vacas leiteiras: uma revisão

Automatic milking systems (AMS) have aroused worldwide interest recently. The first installation was by the company Lely in a project in the Netherlands (its homeland) in 1992. But nowadays, AMS represents a growing reality due to lobby for labor issues, rising costs, difficulty finding well-trained workers, and/ or difficulty keeping people on farms. This work aimed to present a review of the literature on AMS, beginning with a brief history of the evolution of the technology, showing advantages and limitations of its use, and ultimately giving some suggestions. The understanding of the technical functioning and operational running can help farmers and technicians in decision making on the adoption of the new technology. Besides workforce reduction and labor quality promotion, AMS has potential to improve feed conversion to milk, milk quality (with lower SCC), and cow productivity, as well as providing useful data and parameters for better farm management. Potential limitations include high investment costs, changes in milk composition (solids, free fatty acids), and increased risk of ketosis in cows.(AU)

Robôs ordenhadores são uma novidade razoavelmente recente no mundo. O primeiro foi instalado em 1992, pela empresa Lely, em um projeto experimental em seu país de origem, a Holanda. Entretanto, trata-se de uma realidade presente e cada vez maior, pois o problema da mão de obra, em diversos locais do mundo, cada vez mais cara, pouco capacitada e/ou difícil de manter na fazenda, é inexorável. Objetivou-se apresentar uma revisão da literatura sobre a utilização da robótica na ordenha de vacas leiteiras, abordando o funcionamento técnico e operacional, bem como vantagens e limitações de sua utilização, visando auxiliar pecuaristas e técnicos na tomada de decisões em adotar, ou não, essa tecnologia. Apresentou-se, ainda, um breve histórico da evolução dos robôs ordenhadores, bem como algumas considerações finais. Constatou-se que os robôs, além de substituírem mão de obra, possuem o potencial de melhorarem a conversão alimentar para leite, a qualidade do leite (baixar CCS), aumentar a produtividade das vacas e proporcionar dados e parâmetros para uma gestão mais adequada dos números da atividade dentro da fazenda. Dentre as possíveis limitações estão o alto valor de investimento, alterações em sólidos do leite, presença de ácidos graxos livres no leite e aumento nos riscos de cetose nas vacas.(AU)

Ordenha robotizada de vacas leiteiras: uma revisão / Robotic milking of dairy cows: a review

Uma tecnologia inovadora e que tenta ganhar espaço no mercado atual são os robôs ordenhadores. Apesar dos altos custos, a ordenha robotizada pode gerar benefícios para o pecuarista e para os animais submetidos a esse sistema. Objetivou-se apresentar uma revisão da literatura sobre a utilização da robótica na ordenha de vacas leiteiras, abordando aspectos como implantação do sistema e funcionamento, efeito sobre a frequência de ordenhas, produção e composição do leite, contagem de células somáticas, mastite, reprodução e bem estar animal. Constatou-se que a programação do robô depende da quantidade de animais a serem ordenhados diariamente e da frequência de ordenha adotada em cada lote. A implantação do sistema depende, primeiramente, do local onde serão construídas as instalações e das possíveis estruturas já existentes na propriedade. A frequência de ordenha é maior em vacas de maior produção leiteira e no início da lactação, sendo esta influenciada pela palatabilidade do concentrado oferecido no momento da ordenha. Frequências maiores que três vezes ao dia diminuem a produção de gordura total no leite e aumentam a concentração de ácidos graxos livres. A incidência de mastite e a contagem de células somáticas tendem a aumentar nos três primeiros meses após a implantação do sistema; a partir do segundo ano, a saúde do úbere tende a melhorar normalizando a incidência de mastite e contagem de células somáticas. A reprodução das vacas não é afetada se a ingestão de matéria seca compensar os maiores gastos energéticos para produções leiteiras mais elevadas. A ordenha robotizada proporciona maior bem estar para as vacas, pois elas se encaminham ao robô de forma voluntária, no momento em que sentirem desconforto...

An innovative technology that currently tries to gain market share are milking robots. Despite the high costs, robotic milking may produce benefits for the farmer and for animals submitted to this system. The objective of this study was to perform a literature review on the use of robotic milking of dairy cows, addressing aspects such as implementation and functioning of the system and effect on milking frequency, milk production and composition, somatic cell count, mastitis, reproduction, and animal welfare. The results showed that the programming of the robot depends on the number of animals to be milked daily and on the milking frequency adopted in each batch. The implementation of the system mainly depends on the site where the facilities will be built and already existing structures on the farm. The milking frequency is higher for high-producing cows and at the beginning of lactation and is influenced by the palatability of the concentrate offered at the time of milking. Frequencies higher than three times per day reduce total milk fat production and increase the concentration of free fatty acids. The incidence of mastitis and somatic cell count tend to increase in the first three months after implementation of the system. After the second year, udder health tends to improve, normalizing mastitis incidence and somatic cell count. Reproduction of the cows is not affected if dry matter intake compensates the higher energy expenditure required for higher milk productions. Robotic milking improves cow welfare since the animals voluntarily turn to the robot when they feel discomfort...

Ordenha robotizada de vacas leiteiras: uma revisão / Robotic milking of dairy cows: a review

Uma tecnologia inovadora e que tenta ganhar espaço no mercado atual são os robôs ordenhadores. Apesar dos altos custos, a ordenha robotizada pode gerar benefícios para o pecuarista e para os animais submetidos a esse sistema. Objetivou-se apresentar uma revisão da literatura sobre a utilização da robótica na ordenha de vacas leiteiras, abordando aspectos como implantação do sistema e funcionamento, efeito sobre a frequência de ordenhas, produção e composição do leite, contagem de células somáticas, mastite, reprodução e bem estar animal. Constatou-se que a programação do robô depende da quantidade de animais a serem ordenhados diariamente e da frequência de ordenha adotada em cada lote. A implantação do sistema depende, primeiramente, do local onde serão construídas as instalações e das possíveis estruturas já existentes na propriedade. A frequência de ordenha é maior em vacas de maior produção leiteira e no início da lactação, sendo esta influenciada pela palatabilidade do concentrado oferecido no momento da ordenha. Frequências maiores que três vezes ao dia diminuem a produção de gordura total no leite e aumentam a concentração de ácidos graxos livres. A incidência de mastite e a contagem de células somáticas tendem a aumentar nos três primeiros meses após a implantação do sistema; a partir do segundo ano, a saúde do úbere tende a melhorar normalizando a incidência de mastite e contagem de células somáticas. A reprodução das vacas não é afetada se a ingestão de matéria seca compensar os maiores gastos energéticos para produções leiteiras mais elevadas. A ordenha robotizada proporciona maior bem estar para as vacas, pois elas se encaminham ao robô de forma voluntária, no momento em que sentirem desconforto...(AU)

An innovative technology that currently tries to gain market share are milking robots. Despite the high costs, robotic milking may produce benefits for the farmer and for animals submitted to this system. The objective of this study was to perform a literature review on the use of robotic milking of dairy cows, addressing aspects such as implementation and functioning of the system and effect on milking frequency, milk production and composition, somatic cell count, mastitis, reproduction, and animal welfare. The results showed that the programming of the robot depends on the number of animals to be milked daily and on the milking frequency adopted in each batch. The implementation of the system mainly depends on the site where the facilities will be built and already existing structures on the farm. The milking frequency is higher for high-producing cows and at the beginning of lactation and is influenced by the palatability of the concentrate offered at the time of milking. Frequencies higher than three times per day reduce total milk fat production and increase the concentration of free fatty acids. The incidence of mastitis and somatic cell count tend to increase in the first three months after implementation of the system. After the second year, udder health tends to improve, normalizing mastitis incidence and somatic cell count. Reproduction of the cows is not affected if dry matter intake compensates the higher energy expenditure required for higher milk productions. Robotic milking improves cow welfare since the animals voluntarily turn to the robot when they feel discomfort...(AU)

AVALIAÇÃO DE CARACTERÍSTICAS DE ORDENHABILIDADE E COMPORTAMENTO DE VACAS ORDENHADAS EM SISTEMAS ROBOTIZADOS

Objetivou-se analisar algumas caraterísticas de ordenhabilidade e comportamentais de vacas leiteiras em sistemas de ordenha robotizada com tráfego guiado do tipo feed first e milk first de diferentes grupos genéticos e ordens de parto, bem como analisar as correlações entre essas características. Foram utilizados dados referentes ao período de setembro de 2019 a março de 2020, de dois rebanhos leiteiros localizados no estado de Minas Gerais. Foram analisadas as características de ordenhabilidade: fluxo do leite (FL), tempo no box (TB) e eficiência na ordenha (EO); bem como as características de comportamento: handling time (HT), ordenhas incompletas (OIN) e coices (COI). Além delas, foram analisados outros dados obtidos no robô ordenhador, como tempo de ordenha (TO), frequência de ordenhas (FO) e intervalo de ordenhas (IO). Foram comparadas as médias dessas em relação a grupo genético e ordem de parto. Utilizou-se a análise de variância ANOVA, com análises de diferenças univariadas pelo teste T; e para comparações multivariadas, usou-se o teste Tukey. No rebanho que utiliza o sistema feed first, as multíparas nos dois grupos genéticos mostraram características mais favoráveis comparadas com as primíparas (FL, TB, EO, HT, P<0,01); exceto nas mestiças, no que se refere a COI, OIN e FO. As OIN foram associadas a maior redução na produção de leite em 16% nas vacas da raça Holstein e 17,8% nas mestiças (P<0,01). Os COI diminuíram a produção de leite por ordenha em 3,5% nas vacas da raça Holstein, enquanto que nas mestiças eles não afetaram a produção de leite. As vacas mestiças, assim como as vacas multíparas, mostraram características de ordenhabilidade e de comportamento mais favoráveis. No rebanho que utiliza o sistema milk first, as características de ordenhabilidade FL e EO foram mais favoráveis para as multíparas, enquanto TB foi mais favorável nas primíparas. Os valores das características de comportamento HT foram melhores nas primíparas. As vacas primíparas apresentaram maiores quantidades de COI e, as multíparas, maiores de OIN. As OIN que foram associadas a maior redução na produção de leite em 26,6% nas vacas primíparas e 26,7% nas multíparas. Os COI diminuíram a produção de leite por ordenha em 3,2% nas vacas primíparas, enquanto que nas multíparas diminuiram 2,0%. Quanto às correlações, considerando os dados conjuntos dos dois rebanhos, elas foram negativas moderadas entre FL e TB; EO e HT; bem como TB e EO; e positiva e alta entre FL e EO. Correlações positivas e altas foram encontradas entre TB e HT; positiva e moderada entre EO e PL; e correlação positiva baixa entre HT e OIN. Não houve correlação entre a frequência de ordenha (FO) com COI e OIN.

The objective was to analyze some milkability and behavior traits of dairy cows in robotic milking systems with guided traffic like feed first and milk first from different genetic groups and and calving orders, as well as analyzing the correlations between these traits. The data for the period from September 2019 to March 2020, from two commercial dairy herds located in the State of Minas Gerais. Daily records of milkability traits as average flow rate (FR), box time (BT) and milking efficiency (ME); as well as behavior traits: handling time (HT), incomplete milkings (IM) and kick-offs (KO). In addition to these variables, other data obtained from the milking system were analyzed, such as milking time (MT), frequency (MF) and milking interval (MI). The averages of these in relation to genetic group and calving orders were compared. ANOVA analysis of variance was used, with analysis of univariate differences by the T test; and for multivariate comparisons, the Tukey test was used. In the herd using the feed first system, the multiparous cows in the two genetic groups showed more favorable characteristics compared with the primiparous cows (FR, BT, ME, HT, P < 0.01); ); except for Holstein x Jersey crossbred, with regard to KO, IM and MF. The IM showed a greater relationship in terms of reduced milk production by 16% in Holstein breed cows and 17,8% in Holstein x Jersey crossbred cows (P < 0.01). KO reduced milk production by milking by 3.5% in Holstein cows, whereas in Holstein x Jersey crossbred cows they did not affect milk production. Holstein x Jersey crossbred cows, as well as multiparous cows, showed more favorable milkability and behavior traits. The values of HT behavior traits were better in primiparous cows. Primiparous cows had higher amounts of KO and multiparous cows, higher IM. The IM showed a greater relationship in terms of reduced milk production by 26.6% in primiparous cows and 26.7% in multiparous cows. KO decreased milk production by milking in 3.2% in primiparous cows, while in multiparous cows it decreased 2.0%. As for the correlations, considering the combined data from the two herds, they were moderate negatives between FR and BT; ME and HT; as well as BT and ME; and positive and high between FR and ME. Positive and high correlations were found between BT and HT; positive and moderate between ME and milk yield (MY); and low positive correlation between HT and KO. There was no correlation between milking frequency (MF) with KO and IM.

Métodos automatizados de diagnóstico de mastite em vacas leiteiras: uma revisão / Automated diagnosis methods of mastitis in dairy milk cattle: a review

A mastite é a infecção mais frequente dos animais destinados à produção de leite e que mais onera a pecuária leiteira. As perdas econômicas são causadas por diversos fatores: medicamentos, morte ou descarte precoce de animais, bem como em laticínios, pela queda na qualidade do produto final. Rotineiramente, quando se pretende verificar a incidência de mastite em vacas leiteiras utilizam-se os métodos convencionais e subjetivos, como a caneca telada e o California Mastitis Test. A automação na pecuária leiteira é uma inovação tecnológica que visa a minimizar os erros de manejo e otimizar os processos dentro da atividade, dentre os quais o diagnóstico precoce de casos subclínicos de mastite. O uso de sensores que utilizam parâmetros objetivos de mensuração tais como: condutividade elétrica, contagem de células somáticas, presença da enzima lactato desidrogenase, mensuração da cor e a homogeneidade podem ser a alternativa para detecção rápida e precisa de mastite em bovinos, especialmente quando se trata de sistemas automatizados, pois o diagnóstico precoce minimiza as perdas econômicas. Diante do exposto, objetivou-se realizar uma revisão bibliográfica sobre os métodos automatizados de detecção de mastite existentes atualmente.(AU)

Mastitis es la infección más frecuente en animales destinados a la producción de leche y más oneroso a la ganadería lechera. Las pérdidas económicas son causadas por diversos factores: medicamentos, muerte o descarte precoz de animales, así como en lacticinios, por la caída en la calidad del producto final. Rutinariamente, cuando se pretende verificar la incidencia de mastitis en vacas lecheras se utilizan los métodos convencionales y subjetivos, como la taza de red y el California Mastitis Test. La automatización en la ganadería lechera es una innovación tecnológica que busca minimizar los errores de manejo y optimizar los procesos dentro de la actividad, entre los cuales el diagnóstico precoz de casos subclínicos de mastitis. El uso de sensores que utilizan parámetros objetivos de mensuración tales como: conductividad eléctrica, conteo de células somáticas, presencia de la enzima lactato deshidrogenasa, mensuración del color y la homogeneidad que pueden ser la alternativa para detección rápida y precisa de mastitis en bovinos, principalmente cuando se trata de sistemas automatizados, pues el diagnóstico precoz minimiza las pérdidas económicas. Delante el expuesto, se ha tenido por objetivo realizar una revisión bibliográfica sobre los métodos automatizados de detección de mastitis existentes actualmente.(AU)

AVALIAÇÃO DE MODELOS PARA PREDIZER A PRODUÇÃO DE LEITE NO PRIMEIRO CONTROLE LEITEIRO DE PRIMÍPARAS

O período de transição é marcado por profundas alterações morfofisiológicas no corpo do gado leiteiro. A maioria dos distúrbios metabólicos e doenças infecciosas são diagnosticados durante o periparto, comprometendo o sucesso de toda a lactação. Formas de se avaliar o manejo de transição de multíparas têm sido propostas, muito embora o mesmo não tenha sido observado para novilhas. O objetivo do trabalho foi desenvolver um modelo capaz de estimar a produção de leite do primeiro controle de vacas primíparas (P_LEITE) com base em variáveis rotineiramente coletadas nos controles leiteiros, de tal forma que pudesse ser utilizado na avaliação do período de transição de animais nessa categoria. Para tal, foram utilizadas informações do primeiro controle de 3267 primíparas da raça Holandesa, realizados entre 2014 e 2017. As informações foram alocadas em arquivos de treino (n = 2345) e validação (n = 780), posteriormente utilizados na estimativa dos parâmetros e avaliação dos modelos, respectivamente. Variáveis relacionadas com a P_LEITE foram identificadas através da regularized regression por meio da elastic net. Três tipos de modelos foram avaliados: regressão linear múltipla (RLM), random forest (RF) e rede neural artificial (RNA). Os modelos resultantes foram avaliados com base em seis estatísticas de ajuste e 10-fold cross validation. Além disso, foram calculados os coeficientes de correlação de Pearson (r) e de concordância de Lin () entre os valores observados e preditos pelos modelos, assim como a comparação do valor mediano observado e predito de P_LEITE, adotando 5% como nível de significância. Os três modelos avaliados apresentaram capacidade preditiva para a P_LEITE, com erro absoluto médio abaixo de 4,00 kg no arquivo de validação e 10-fold cross validation. Não foi observada diferença significativa entre os valores medianos preditos e observados. A RNA foi o modelo que apresentou a melhor qualidade de ajuste comparada com a RLM e RF. Trabalhos futuros poderão estudar as possíveis variações existentes entre rebanhos, como forma de melhorar a capacidade preditiva da RNA.

Profound physiological and morphological changes occur in the body of a dairy cow during the transition period. Most of the metabolic disorders and infectious diseases are diagnosed during this time compromising the lactation overall success. Even though it has been proposed methods to evaluate the transition program in multiparous dairy cows, the same has not been observed for dairy heifers. The present paper aimed at developing a model capable of predicting first test day milk yield (P_LEITE) of primiparous dairy cows using Dairy Herd Improvement metrics (DHI). We used information from the first test day of 3267 Holstein primiparous dairy cows collected between 2014 and 2017. Data were split into training (n = 2345) and validation (n = 780) data set that were used to estimate model parameters and to evaluate the models, respectively. Variables associated to P_LEITE were identified using regularized regression via elastic net. Three types of models were evaluated: multivariate linear regression (MLR), random forest (RF) and artificial neural network (ANN). The resulting models were evaluated based on six fit-statistics and 10-fold cross validation. In addition, Pearson correlation coefficient (r) and Lin's concordance correlation coefficient () were calculated between predicted and observed values, as well as the comparison between observed and predicted median P_LEITE. Statistical significance was declared at an error level < 0.05. The three models were capable of predicting P_LEITE with a mean absolute error lower than 4.00 kg on validation data set and 10-fold cross validation. There was no significant difference between the observed and predicted median P_LEITE. ANN better-predicted P_LEITE compared to MLR and RF. Future work could focus on studying the variation between herds as a possibility to improve the ANN model.

AVALIAÇÃO DO APLICATIVO DE TECNOLOGIA MÓVEL ANDROID C7 LEITE: ZOOTECNIA DE PRECISÃO

Atualmente quem mora ou trabalha na zona rural tem cada vez mais acesso a tecnologias que favorecem o desenvolvimento das atividades. Os aparelhos smartphones e tablets com sistema operacional android, cada dia mais acessíveis ao homem do campo, oferecem oportunidades para utilização de aplicativos que auxiliam o produtor (a) rural na tomada de decisões. Estas novas ferramentas disponíveis ao homem do campo, profissionais da extensão rural e/ou assistência técnica podem ser utilizadas para aumentar a competitividade dessas propriedades. Este trabalho buscou avaliar o aplicativo C7 Leite II, seus pontos fortes e a melhorar, com isso, contribuir para a disponibilização de um sistema gerencial gratuito, eficiente e de fácil utilização por parte de produtores e técnicos, influenciando positivamente no gerenciamento de propriedades rurais que trabalham na atividade leiteira. Para esta avaliação foi testado a utilização do aplicativo em duas propriedades rurais da agricultura familiar, uma no município de Alto Alegre/RS e outra em Espumoso/RS, sendo acompanhado o desenvolvimento das atividades de utilização da ferramenta e registro das percepções dos produtores. Também foi levantado através de contatos e aplicação de questionários, a percepção de técnicos de campo que atuam na região de estudo, tentando identificar os potenciais e os limitantes da utilização de aplicativos junto ao seu público assistido. Ao final verificou-se que o aplicativo tem potencial como ferramenta para dar maior precisão no gerenciamento leiteiro, por apresentar vários pontos fortes, mas também precisa melhorar em outros pontos para que tenha maior aceitação pelos produtores e técnicos. Entre os limitantes do uso do aplicativo, aparecem com maior força as dificuldades dos produtores adotarem uma rotina de anotações sobre a atividade, e a falta de habilidade em trabalhar com as novas tecnologias, aspectos que comprometem até certo ponto o uso em maior escala de aplicativos como ferramenta complementar no gerenciamento da atividade leiteira. Já como potenciais aparecem a agilidade e mobilidade da ferramenta, geração de informações para tomada de decisão com baixo custo de acesso e manutenção do aplicativo, e a reflexão gerada no produtor (a) sobre como vem conduzindo sua atividade.

Nowadays those who live or work in the countryside have increasingly access to technologies that favor the development of their daily activities. Smartphones and tablets with android operating systems, which are every day more accessible to the farmers, offer opportunities for the use of applications that support them in decisionmaking. These new tools are available to the rural man, rural extension and/or technical assistance professionals, and can be used to increase the competitiveness of their properties. This study aimed to assess the C7 Milk II application to find out its strengths and weaknesses, as well as to contribute to the provision of a free management system, which is efficient and easy for the farmers and technicians to use, positively influencing the management of dairy farming properties. Thus we tested the use of this application in two family farms: one in the city of Alto Alegre/RS and another in the city of Espumoso/RS. We accompanied the development of the activities related to the tool use, and recorded the farmers´ perceptions on it. We also used contacts and questionnaires to find out the perception of field technicians who work in the region in order to identify the potential and limitations of the use of the applications among the rural men. At the end of the study, we found out that the application has potential as a tool to give greater precision to the dairy management, since it has several strengths. However, it also has some weaknesses, which need to be improved to have greater acceptance by farmers and technicians. Among the limitations of the application use, there are some difficulties for the farmers to adopt a notes routine about the activity, as well as their lack of ability to work with new technologies. These aspects impair their use in a big scale as a complementary tool in the management of dairy farming. The agility and the mobility of the tool; the generating of information for decision-making with low cost access and application service; and the farmer´s thinking on his activity have being considered potential factors.

AVALIAÇÃO AUTOMATIZADA DO COMPORTAMENTO INGESTIVO DE VACAS DA RAÇA HOLANDÊS COM METRITE PUERPERAL

A metrite, que costuma ser diagnosticada nas primeiras semanas após o parto, reduz a produção de leite e prejudica o desempenho reprodutivo, que é provavelmente o principal fator de influência sobre as decisões relativas ao descarte nas propriedades. Diversos estudos têm mostrado que as medidas de consumo e de comportamento alimentar que utilizam a tecnologia de radiofrequência são uteis para identificar problemas de saúde em bovinos leiteiros. O objetivo deste estudo foi mensurar e comparar o consumo de matéria natural, matéria seca, ingestão de água, comportamento alimentar e produção de leite de vacas com e sem metrite. O estudo foi realizado na Embrapa Gado de Leite. Dezoito vacas multíparas da raça Holandês (Bos taurus taurus) foram monitoradas do parto até a 12ª semana pós-parto, sendo os animais divididos em dois grupos: grupo 1, composto por nove vacas que apresentaram metrite; grupo 2, representado por nove vacas saudáveis. Após o parto os animais foram alojados no free-stall de Zootecnia de Precisão, com camas de areia, o qual apresentava 12 cochos eletrônicos e dois bebedouros eletrônicos com estação de pesagem corporal (Intergado®, Seva Engenharia Ltda, Contagem, Minas Gerais, Brasil). O comportamento alimentar foi analisado com base nas visitas individuais ao cocho e ao bebedouro. Os resultados mostraram que as vacas com metrite apresentaram menor peso nas duas primeiras semanas e na 11ª semana pós-parto, quando comparadas com as vacas saudáveis. Com relação ao escore de condição corporal (ECC), observou-se efeito (P<0,0001) da ocorrência de metrite, mas não das semanas pós-parto (P>0,05). Sendo que as vacas com metrite tiveram maior ECC, durante todo o período experimental. As vacas com metrite produziram 1,42 litros a menos de leite por dia, em média, do que as vacas sadias. O consumo de matéria natural (Kg/dia) foi afetado pela interação (P<0,0001) entre a ocorrência de metrite e semana pós-parto. As vacas que desenvolveram metrite tiveram menor consumo na 5ª, 6ª, 11ª e 12ª semanas pós-parto. Para o consumo de matéria seca (Kg/dia), observou-se comportamento semelhante. De forma geral, as vacas que desenvolveram metrite tiveram menor tempo de duração de visita aos cochos (P<0,0002), porém apresentaram maior número de visitas com ingestão (P<0,0001) e visitaram menor número de cochos (P<0,0001). As menores taxas de consumo (g/min) e os menores consumo por visita, tanto na matéria natural quanto na matéria seca das vacas com metrite, explicam o menor consumo diário de matéria seca destes animais. Com relação ao comportamento de ingestão no bebedouro, as vacas com metrite apresentaram menor consumo de água e tiveram menor consumo de água em relação ao peso vivo, em comparação com as vacas saudáveis. Ainda, o consumo de água por visita também foi menor nas vacas com metrite. Os níveis metabólicos também foram avaliados durante as primeiras sete semanas de lactação. As vacas com metrite apresentaram maiores concentrações plasmáticas de AGNE do que as vacas saudáveis. Para as concentrações de glicose, observou-se efeito apenas da ocorrência de semana. Com relação aos níveis de uréia, as vacas que desenvolveram metrite tiveram maiores concentrações de uréia na 2ª semana pós-parto, em relação às vacas saudáveis.

Robotic milking of dairy cows: a review / Ordenha robotizada de vacas leiteiras: uma revisão

Automatic milking systems (AMS) have aroused worldwide interest recently. The first installation was by the company Lely in a project in the Netherlands (its homeland) in 1992. But nowadays, AMS represents a growing reality due to lobby for labor issues, rising costs, difficulty finding well-trained workers, and/ or difficulty keeping people on farms. This work aimed to present a review of the literature on AMS, beginning with a brief history of the evolution of the technology, showing advantages and limitations of its use, and ultimately giving some suggestions. The understanding of the technical functioning and operational running can help farmers and technicians in decision making on the adoption of the new technology. Besides workforce reduction and labor quality promotion, AMS has potential to improve feed conversion to milk, milk quality (with lower SCC), and cow productivity, as well as providing useful data and parameters for better farm management. Potential limitations include high investment costs, changes in milk composition (solids, free fatty acids), and increased risk of ketosis in cows.

Robôs ordenhadores são uma novidade razoavelmente recente no mundo. O primeiro foi instalado em 1992, pela empresa Lely, em um projeto experimental em seu país de origem, a Holanda. Entretanto, trata-se de uma realidade presente e cada vez maior, pois o problema da mão de obra, em diversos locais do mundo, cada vez mais cara, pouco capacitada e/ou difícil de manter na fazenda, é inexorável. Objetivou-se apresentar uma revisão da literatura sobre a utilização da robótica na ordenha de vacas leiteiras, abordando o funcionamento técnico e operacional, bem como vantagens e limitações de sua utilização, visando auxiliar pecuaristas e técnicos na tomada de decisões em adotar, ou não, essa tecnologia. Apresentou-se, ainda, um breve histórico da evolução dos robôs ordenhadores, bem como algumas considerações finais. Constatou-se que os robôs, além de substituírem mão de obra, possuem o potencial de melhorarem a conversão alimentar para leite, a qualidade do leite (baixar CCS), aumentar a produtividade das vacas e proporcionar dados e parâmetros para uma gestão mais adequada dos números da atividade dentro da fazenda. Dentre as possíveis limitações estão o alto valor de investimento, alterações em sólidos do leite, presença de ácidos graxos livres no leite e aumento nos riscos de cetose nas vacas.

Robotic milking of dairy cows: a review / Ordenha robotizada de vacas leiteiras: uma revisão

Automatic milking systems (AMS) have aroused worldwide interest recently. The first installation was by the company Lely in a project in the Netherlands (its homeland) in 1992. But nowadays, AMS represents a growing reality due to lobby for labor issues, rising costs, difficulty finding well-trained workers, and/ or difficulty keeping people on farms. This work aimed to present a review of the literature on AMS, beginning with a brief history of the evolution of the technology, showing advantages and limitations of its use, and ultimately giving some suggestions. The understanding of the technical functioning and operational running can help farmers and technicians in decision making on the adoption of the new technology. Besides workforce reduction and labor quality promotion, AMS has potential to improve feed conversion to milk, milk quality (with lower SCC), and cow productivity, as well as providing useful data and parameters for better farm management. Potential limitations include high investment costs, changes in milk composition (solids, free fatty acids), and increased risk of ketosis in cows.

Robôs ordenhadores são uma novidade razoavelmente recente no mundo. O primeiro foi instalado em 1992, pela empresa Lely, em um projeto experimental em seu país de origem, a Holanda. Entretanto, trata-se de uma realidade presente e cada vez maior, pois o problema da mão de obra, em diversos locais do mundo, cada vez mais cara, pouco capacitada e/ou difícil de manter na fazenda, é inexorável. Objetivou-se apresentar uma revisão da literatura sobre a utilização da robótica na ordenha de vacas leiteiras, abordando o funcionamento técnico e operacional, bem como vantagens e limitações de sua utilização, visando auxiliar pecuaristas e técnicos na tomada de decisões em adotar, ou não, essa tecnologia. Apresentou-se, ainda, um breve histórico da evolução dos robôs ordenhadores, bem como algumas considerações finais. Constatou-se que os robôs, além de substituírem mão de obra, possuem o potencial de melhorarem a conversão alimentar para leite, a qualidade do leite (baixar CCS), aumentar a produtividade das vacas e proporcionar dados e parâmetros para uma gestão mais adequada dos números da atividade dentro da fazenda. Dentre as possíveis limitações estão o alto valor de investimento, alterações em sólidos do leite, presença de ácidos graxos livres no leite e aumento nos riscos de cetose nas vacas.