数字养殖项目可行性研究报告

畜禽养殖数字农业建设试点项目可行性研究报告2023年2月目录TOC\o"1-3"\u第一章项目摘要 61.1项目概述 61.2项目总投资及资金来源 71.3项目建设的编制依据和范围 81.4研究结论与建议 9第二章项目建设背景及必要性 102.1项目提出的背景和依据 102.2项目建设的必要性分析 14第三章项目承担单位概况 183.1项目承担单位与职能 183.2与科研单位签订合作情况 223.3项目建设方式 25第四章项目建设地点选择 254.1项目建设地点比较选择分析 254.2项目具体位置 27第五章项目区现状与建设需求分析 305.1自然资源条件分析 305.2现有基础设施状况 345.3现有生产能力调查与分析 36第六章建设方案 436.1建设目的 436.2工艺技术方案 466.3设备购置方案 54第七章建设内容 557.1建设选址 557.2建设内容 57第八章投资估算和资金筹措 758.1投资依据 758.2投资估算 758.3资金来源 778.4项目招标 79第九章项目组织管理与运营 829.1项目建设管理机构与职能 829.2项目建设和运营机制 829.3项目可连续运营的具体保障措施 84第十章效益分析与风险评价 8610.1经济效益 8610.2社会效益 8610.3生态效益 8710.4风险评价 87第十一章结论与建议 9011.1研究结论 9011.2建议 91附表：附表1：建设单位基本情况表附表2：项目重要建设内投资一览表附表2—1：固定资产投资表附表2—2：控制中心投资一览表附表2—3：无害化污水解决系统投资明细表附表2—4至2—9：5个试点养殖场投资明细表附表2—10：资金筹措与使用表附表3：项目招标基本情况表附表4：5个试点养殖场选址和建设条件表附件：1、建设单位营业执照2、建设单位国家级龙头公司证书3、与技术支撑单位的协议第一章项目摘要1.1项目概述1.1.1项目名称畜禽养殖数字农业建设试点项目1.1.2建设单位1.1.3法人代表1.1.4建设性质改扩建1.1.5建设地点1.1.6项目建设工期2023年2月—2023年12月1.1.7项目建设内容和规模1、建设规模：建设奶牛养殖数字化示范点5个，试点奶牛12900头，建设规模为：控制中心：改（新）建指挥控制中心800平方米，配套信息化设备141台（套）。其中：总部改造监控室200平方米，配套设备111台（套）；每个养殖场建设监控室100平方米，共500平方米；配套设备5台（套），共30台（套）。2、建设内容：根据奶牛养殖现状，在标准化奶牛场现有基础上，重要建设以下内容：⑴建设自动化精确环境控制系统。配套奶牛场自动卷帘门、排风系统、水帘等设备自动调节圈舍空气质量等设施和环境监测等设施设备，实现饲养环境自动调节。⑵建设数字化精确饲喂管理系统。配置电子辨认、自动称量、精确上料、精确饲喂、发情监测等设备，提高奶牛养殖智能化水平。⑶改造无害化粪污解决系统。在养殖场现有污粪解决设施的基础上，对牛场的污粪收集系统进行改造，改造漏缝地板、刮粪板、传送带自动清粪等粪便清理收集设施设备，实现粪污无害化解决和资源化运用。⑷建设总部云系统指挥控制中心和各奶牛养殖社区系统控制中心。1.2项目总投资及资金来源1.2.1项目总投资总投资为5200万元，所有为建设投资。其中：⑴工程费用4836.24万元，占总投资的93.0%；其中：建筑工程费675.7万元，设备投资4005.94万元，安装费154.6万元。涉及指挥控制中心（总部和养殖场）347.75万元，精确环境控制系统797.54万元，精确饲喂系统1691.45万元，无害化污粪解决系统1999.5万元。⑵工程建设其他费用119万元，占总投资的2.3%。涉及前期工作费用、建设单位管理费、勘察设计费、工程监理费、施工图纸审查费及招标代理费。⑶基本预备费按工程费用和工程建设其他费用之和的5%取费，费用244.76万元，占总投资的4.7%。1.2.2资金来源项目总投资5200万元，其中：申请国家补贴资金2023万元，建设单位自筹资金3200万元。1.3项目建设的编制依据和范围1.3.1编制依据1、2023年1号文献《中共中央、国务院关于进一步推动农业供应侧结构性改革加快哺育农业农村发展新动能的若意见》2、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划》3、《农业部办公厅关于做好2023年数字农业建设试点项目前期工作的告知》4、《全国现代农业发展规划》5、《可行性研究报告编制指南》1.3.2研究范围根据国家对基本建设项目可行性研究的内容和深度规定，重点研究以下内容：1、论述项目建设的背景、必要性；2、项目区现状与建设需求分析；3、贯彻项目建设的条件；4、拟定项目的建设方案和建设内容；5、估算项目建设投资和安排资金使用计划；6、项目组织管理与运营；7、项目效益分析与分析评价。1.4研究结论与建议1.4.1研究结论本项目符合农业部《农业部办公厅关于做好2023年数字农业建设试点项目前期工作的告知》规定。本项目以“饲养全过程控制”为切入点，建立“畜牧业空间信息云服务基础平台”，对坐落在垦区和六共青团农场的5个奶牛养殖场的12900头奶牛进行养殖数字化建设工作。项目建成后，实现奶牛场环境温度、湿度、氨气等进行准确辨认与分类，实现对奶牛个体温度、活动量进行准确采集，实现奶牛发情检测率不低于95%，奶牛TMR饲料采食量记录可靠性100%，核心示范奶牛场5个；奶牛示范头数不少于12900头。本项目技术工艺先进，建设内容符合养殖场需求，具有较好的示范作用。项目建设是必要的、可行的。1.4.2建议畜禽养殖数字农业建设项目是国家2023年的试点工作，在项目的建设过程中，建议国家在资金、政策上多给以支持与鼓励。第二章项目建设背景及必要性2.1项目提出的背景和依据当前，我国正处在农业现代化建设和全面建成小康社会的关键时期，农业一直是我国立国之本、强国之基。2023年至2023年，中共中央连续十三年发布以“三农”为主题的中央一号文献。农业不仅关系着我国8亿农民的幸福，更关系着国家的和谐稳定。通过数年不懈努力，我国农业农村发展不断迈上新台阶，已进入新的历史阶段。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》指出，农业是全面建成小康社会和实现现代化的基础，必须加快转变农业发展方式，着力构建现代农业产业体系、生产体系、经营体系，提高农业质量效益和竞争力，走产出高效、产品安全、资源节约、环境和谐的农业现代化道路。明确提出推动信息技术与农业生产管理、经营管理、市场流通、资源环境等融合。实行农业物联网区域实验工程，推动农业物联网应用，提高农业智能化和精确化水平。推动农业大数据应用，增强农业综合信息服务能力。鼓励互联网公司建立产销衔接的农业服务平台，加快发展涉农电子商务。我国是养殖大国，畜禽类存栏量达40余亿只，并呈逐年增长态势。随着畜牧养殖的发展，畜禽养殖对科学管理、精细养殖的规定也越来越高，重要体现在养殖环境的监控，畜禽精细饲料的投喂，动物繁育的全程监控，以及畜禽疾病诊断预警和健康管理。《全国农业现代化规划》提出提高畜牧业发展质量，提高技术装备和信息化水平，推动信息化与农业深度融合，加快实行“互联网”现代农业行动，加强物联网、智能装备的推广应用。力争到2023年农业物联网等信息技术应用比例达成17%、农村互联网普及率达成52%、信息进村入户村级信息服务站覆盖率达成80%。建成10个农业物联网应用示范省、100个农业物联网应用示范区、1000个农业物联网应用示范基地。力争2023年农业物联网等信息技术应用比例达成17%、农产品质量安全例行监测总体合格率要在97％以上。为贯彻贯彻“十三五”国民经济和社会发展纲要、全国农业现代化规划关于实行智慧农业工程的部署，坚持政府引导、市场主体、多元投入、多方协同的原则，推动大数据、云计算、物联网、移动互联、遥感等现代信息技术在农业中应用，在大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖等领域开展精确作业、精确控制建设试点，探索数字农业技术集成应用解决方案和产业化模式，打造一批数字农业示范样板，加快推动农业生产智能化、经营信息化、管理数据化、服务在线化，全面提高农业现代化水平，提高农业信息化水平，农业部决定从2023年起组织开展数字农业建设试点项目。按照农业部《农业部办公厅关于做好2023年数字农业建设试点项目前期工作的告知》规定，（以下简称）在已基本实现农业现代化的第垦区国家现代农业示范区，开展数字农业建设试点。第垦区国家现代农业示范区选择符合申报数字农业建设试点项目的单位为申报数字农业建设试点项目的单位。是农业产业化国家重点龙头公司，具有独立法人资格，连续从事该行业生产2023。2023年质量技术监督局组织专家评选出88家优秀《公司质量信用报告》，被评选为优秀公司之一。具有较强的经济实力，信用等级较高，可以贯彻承诺的自筹资金。具有较好信息化基础。配备必要的专业技术人才，有效开展数字农业建设试点在推动信息技术应用于生产、经营、管理、服务各领域中开展了先行探索，并取得较好成效。根据发展规划，近两年以来，在标准化奶牛场现有基础上进行改造，通过建立信息化平台等措施，开展了基于物联网技术的规模化奶牛场数据采集与监控、规模化奶牛场精确饲喂养殖数字化监控平台、基于大数据的奶牛场精细养殖过程控制与调度平台、规模化奶牛养殖业务系统集成与示范应用、基于云平台技术智能化牧场养殖信息采集系统等建设和研究。2.2项目建设的必要性分析（1）是贯彻贯彻党和国家有关方针政策的具体措施当前，我国农业发展方式进入深度调整期，要通过调结构、转方式，加快推动我国农业由传统农业向现代农业转型升级，在节本提质增效中实现转型，通过创新体制机制，推动农业供应侧结构性改革。近几年，国家出台了一系列方针政策，推动农业生产由生产导向为主转到更加注重消费导向上来，由传统种养为主转到种、养、加、销衔接、一二三产融合发展上来。今年的一号文献提出把进一步推动农业供应侧结构性改革作为当前和此后一个时期农业农村工作的主线，把提高农业供应质量作为主攻方向。本项目的实行关系居民食品安全、生态环保，不仅对现代农业的生产、经营、管理和服务具有流程优化和提质增效作用，并且对一二三产业融合具有耦合催化作用，促进农业节本增效，是贯彻贯彻党和国家有关方针政策的具体措施，可不断满足随着生活水平的日益提高，人民群众对农产品质量安全的规定。（2）是经济发展的必然选择农业是国民经济的基础。农业的主线出路在于现代化，农业现代化是国家现代化的基础和支撑。新形势下农业的内涵从数量供应发展到质量、效益和竞争力供应，农产品供应端开始追求差异化、品质化和绿色原生态化供应。信息化是当今世界发展的大趋势，是推动经济社会变革的重要力量。随着信息技术的迅猛发展,以数字化为核心,网络化为趋势的信息化产业逐渐进一步到社会的各个领域，农业信息化已成为我国农业农村经济发展的基本资源和重要动力，是现代农业的重要标志。畜牧业在我国社会经济中占有重要地位，对社会经济发展的作用越来越重要。畜牧业要走向现代化，一方面要实现信息化，信息化技术不断进一步到畜牧业生产的各环节中,形成了以数字化为特性的“数字畜牧业”,给畜牧业这个传统领域注人了新的活力。促进畜牧业信息化的关键在于数字畜牧业。实现畜牧业的全面数字化可以加速传统畜牧业的改造和升级,大幅度提高畜牧业生产效率,管理和经营决策水平，从而迅速、准确、有效地促进我国畜牧业向先进、稳定、健康的方向高速发展。本项目充足运用数字化改造传统奶牛养殖，实现奶牛场环境温度、湿度、氨气等进行准确辨认与分类，实现对奶牛个体温度、活动量进行准确采集，实现奶牛发情检测，奶牛TMR饲料采食量记录，对畜牧业生产要素实行数字化设计、智能化控制、精确化运营、科学化管理，是加快建设智慧农业，推动农业现代化的必然选择。（3）符合畜牧业可连续发展的基本方向健全品种选育、奶牛饲养技术社会化服务等配套体系十分必要，牛群健康和原奶质量的规定也开始受到政府和人民的关注。目前,我国的畜牧业发展已经进入新的发展阶段,正处在由传统畜牧业向现代数字畜牧业发展的转型时期,面临着发展模式的选择问题。数字畜牧业是我国畜牧业未来发展的基本方向。畜牧业的所有环节全面数字化，即畜禽生产、信息管理、质量追溯、预警预报等环节全面实现数字化，促进畜牧业生产管理由粗放向精确的转变，保持畜牧业的可连续发展。智慧畜牧业系统建设是第垦区国家现代农业示范区畜牧业发展现代化、信息化、数字化的体现，运用智慧畜牧业系统有助于公司规范自我管理，指导科学生产，有助于优化农业生产力布局，提高农业生产与资源环境匹配度。本项目的实行是现代农业示范区可连续发展主线规定。（4）是及示范区率先实现农业现代化的迫切规定近年来，受政策和市场的双重作用，发展畜牧业的积极性不断提高。但畜牧业是农业的“短板”，农业内部种养加比例不协调，畜牧业产值在农业总产值占比未达成30%。现代农业“十三五”规划提出做强现代畜牧业，并制定了到2023年农业信息化平台服务覆盖率达成100%，农业管理信息化整体水平达成80%，智能化管理等重大关键技术领域取得实质性进展等的目的。随着奶牛养殖科学技术的发展，促使奶牛养殖需要从数量型转化为质量效益型。通过不断采用新技术、新设备，加强管理努力提高生产水平，提高奶牛的繁殖率，实现奶牛的精确饲喂，有效防止和诊疗奶牛疾病，充足挖掘规模化奶牛奶牛场养殖潜力，这对整个奶产业链的健康发展有至关重要的作用，这也是本项目实行的重要意义所在。“十三五”畜牧业规划将打造垦区成为全国最优质畜产品基地。完善市“智慧畜牧”大数据平台系统，依托互联网+的信息化管理技术，实现健康养殖的智能监控、生产数据实时可查、畜产品质量安全追溯，有助于促进“十三五”及第垦区现代农业示范区全面实现农业现代化目的的实现。（5）是项目单位发展必然选择畜牧业数字化发展已有一定的基础，建设集约化、专业化和优质高效的现代数字畜牧业已经成为公司发展必然选择。目前，围绕畜禽高效高产、产品安全、资源开发环境保护等数字畜牧业技术，开展数字畜牧业基础设施改造建设，正处在数字畜牧业技术应用转化阶段。投入的资金局限性，数字畜牧业建设人才队伍建设滞后。数字化畜牧业建设基础设施薄弱，硬件方面数字传输网络没有全面覆盖,在软件方面各种畜禽养殖数据库,资源数据库,养殖环境数据库,疫病数据库以及人才数据库等都处在松散或空白状态，数字畜牧业发展需经历漫长的历程。因此畜牧业的数字化建设需要以政府为主导,加强技术和资金的投入。本项目的实行可以很好地满足数字化建设的内在需要。第三章项目承担单位概况3.1项目承担单位与职能3.3项目建设方式第四章项目建设地点选择4.1项目建设地点比较选择分析第五章项目区现状与建设需求分析5.1自然资源条件分析⑴区位条件⑵气候条件属于温带大陆性气候，冬冷夏热，年温差大，年降水量较少。当前的生态环境特点是干旱少雨，多风，水资源短缺，且分布不均匀。的畜牧业重要集中在沿边高寒地区，冬季寒冷且时间长。。四季中，春秋短而冬夏长，四季分明。光热资源较丰富，全年日照时数长，生长季日照时数为1900－2023小时，日照率65%，辐射量135.8千卡/平方厘米，光能潜力大。冬季严寒，夏季炎热，气温年、日差较大，≥0℃的活动积温3900－4100℃，无霜期较长，有助于光合产物的形成和累积。2023年城市空气质量优良率89.6%，具有的发展农区畜牧业得天独厚的气候条件，适合干旱和半干旱地区动植物生长发育的需要，为牛羊的饲养和饲草料的种植提供了良好气候环境。针对草场局限性和干旱少雨的问题，垦区通过加快发展人工饲草料基地和灌溉工程建设，很好地解决了天然草场饲草供应和青草期间降水量局限性等问题。冰雪融水、充足的光热条件适合于牛、羊等品种的养殖，具有发展现代畜牧业的明显优势。

⑶土壤条件垦区是平原地区，地势平坦、土层深厚、适宜发展耕作业。土壤成土母质以砾石、沙壤土为主,属于棕漠土、灰漠土和潮土,富含钙质,土层深厚,透气性良好;土壤腐殖质1%左右,全氮1.3mg/g,速效磷5mg/g,速效钾348mg/g,有效硼4.3mg/g,有效铁3.34mg/g,有效钼0.5mg/g,pH值7.0～8.2，多为碱性土。通过对作物桔杆机力粉碎还田，桔杆腐熟，增长土壤的有机质含量，从而提高土壤的肥力。牧草吸取盐碱的能力比一般农作物强，种草可以用生物技术抗病虫害。通过施用有机肥，家畜吃草比吃饲料更安全。六共青团农场土壤条件与垦区相似。土壤重要涉及壤质灰漠土和盐碱土，肥力中档。重要通过追施有机肥改良土壤，有效地增强土壤有机质含量，培肥地力。项目区土壤条件非常适应牧草生长，丰富的钙含量为优质牛奶、牛肉生产提供了有利条件，水土和食物多含钙,更易满足人们健康需要。发展农区畜牧业，根据土壤条件种植优质牧草和饲料作物种植，有助于调整农业种植结构，转变农业发展方式，加快构建粮经饲统筹、种养加一体、一二三产业融合的发展格局。5.2现有基础设施状况2023年末，垦区拥有土地面积6007平方公里，其中，耕地2456平方公里，园地98平方公里，林地237平方公里，草地693平方公里，城乡及工矿用地278平方公里，交通运送用地117平方公里，水域及水利设施用地313平方公里，其他用地1815平方公里。2023年垦区水资源径流量15.92亿立方米，其中，地表水资源10.52亿立方米，水质为一般清洁水，符合灌溉用水。地下水资源5.40亿立方米水质不通过解决可达成国家一级饮水标准。。淡水面积8.40千公顷，其中，可养殖面积占34.5%。年末，16座水库总容量5.51亿立方米。全年总用水量中农业灌溉用水14.29亿立方米，工业、生活及城市绿化用水1.63亿立方米。相对充足的水资源为垦区生产和生活提供了供水保证。近年来，市不断加快信息基础设施升级，大力发展信息技术设施，推动光网提速、移动通信4G建设。2023年，市被国家发改委列为国家“信息惠民”第一批试点城市。工业云计算中心落户市。2023年，全面启动信息化惠民和智慧城市建设，全面开展光网城市、无线城市和智慧城市建设。2023年，市列入全国产业集群区域品牌建设节水产业的试点地区。2023年末，拥有固定电话用户21.56万户，移动电话用户93.96万户，互联网用户数18.12万户，其中，宽带上网用户17.56万户。固定宽带家庭普及率51%，移动宽带用户普及率20%。本项目是在现有养殖基地的基础上进行改造提高。建设地点基础条件完善,水电暖、通讯、道路、绿化原有设施完善，广播电视及有线无线通讯、互联网全面覆盖，对项目建设和运营极为有利，完全能为数字化项目建设提供保障。5.3现有生产能力调查与分析本次数字化试点项目所依托的6个养殖场均按农业部《标准化肉牛养殖场技术规范》的规定进行建设，采用高标准、高起点、高质量的设计和建设，奶牛繁殖已所有采用人工授精技术。重要采用国际盛行的散栏式饲养、鱼骨坑道式挤奶台挤奶、全混合日粮搅拌投料车喂饲、地温式饮水槽饮水。自建成以来，设施齐全，运转正常。正向着专业、工厂化方向发展，机械化水平、自动化水平普遍提高，因此奶牛养殖的抗风险的能力逐年增强，经济效益也逐年提高。但在规模化奶牛场管理与精确养殖方面，整体水平与奶牛养殖发达地区还存在显著的差距。管理人员缺少对生产、销售、牛舍环境、饲料温湿度、人员在岗等工况的有效采集和控制手段，依赖人工经验来总结报告，缺少牛群结构、效益分析缺少准确报告。而养殖场内部的局域网会导致数据上报不及时，系统不能兼容硬件，不够智能，一些指标无法记录或记录成本过高，或者人为因素过多等因素，数据结构只能满足养殖场内部使用，缺少对公司数据分析的支持，致使技术人员对配种、治疗、饲喂、挤奶等工作都需要手工记录，信息反馈不及时不准确等问题，导致养殖场缺少有效的效益、财务等经营分析等问题。

第六章建设方案6.1建设目的6.1.1建设规模基于大数据、云计算、物联网、遥感等现代信息技术的现代化奶牛养殖，是全球奶牛业从传统生产方式向现代化管理方式转变的集中体现。奶牛养殖数字农业，依靠大数据云平台智能管理系统，重要建设：云平台：根据奶牛的养殖环境、活动量、TMR采食量、体重、产奶量、电导率、体温的变化规律建立奶牛的泌乳曲线、干物质采食量曲线、活动量曲线、体重曲线和电导率曲线，进行牛舍环境监测、奶牛发情预报、生产性能分析、饲料配方营养平衡分析、乳房炎预警、疾病预警等综合分析报告，为管理者提供技术决策依据。指挥控制中心：从软硬件上建立指挥中心系统。建设奶牛养殖数字化示范点6个，试点奶牛17900头，建设规模为：控制中心：改（新）建指挥控制中心800平方米，配套信息化设备141台（套）。其中：总部改造监控室200平方米，配套设备111台（套）；每个养殖场建设监控室100平方米，共600平方米；配套设备5台（套），共30台（套）。精确环境控制系统：建设5套精确环境控制系统，5个奶牛场个建1套。精确饲喂系统：建设5套精确饲喂系统，5个奶牛场个建1套。无害化粪污解决系统：建设污粪收集系统4套项目重要建设规模表表6—1单位名称规模化养殖场数量总存栏指挥控制中心设备精确环境控制系统精确饲喂系统无害化粪污解决系统土建设备污粪收集系统污粪解决系统个头㎡台套套套套5129007001365543200111120231005111112400100511111500010051112023100511111500100511116.1.2建设目的⑴实现对重要奶牛场环境温度、湿度、氨气等进行准确辨认与分类，精度在95%以上；配套奶牛场自动卷帘门、排风系统、水帘等设备自动调节设施；⑵实现对奶牛个体温度、活动量进行准确采集，精度在90%以上；⑶奶牛发情检测率不低于95%，奶牛平均胎间距缩短20天，情期受胎率提高3%以上；⑷奶牛TMR饲料采食量记录可靠性100%，实时性90%；⑸奶牛单产记录准确率95%；⑹牛号辨认率95%；⑺奶牛发病率检出率达成95%以上；⑼核心示范奶牛场6个；奶牛示范头数不少于17400头；⑽开展系统业务应用培训100人次以上；⑾建成畜牧业物联网应用专业化服务队伍1个。6.2工艺技术方案6.2.1技术手段项目重要采用大数据、云计算、物联网、遥感等现代信息技术，对规模化奶牛场进行数据采集与监控研究，使养殖生产智能化、管理数据化，全面提高奶牛养殖的现代化水平。技术手段涉及奶牛场环境监测与奶牛个体监测。建立奶牛养殖环境监测系统，对奶牛场养殖环境温度、湿度、氨气含量进行实时监测、分析与解决，优化安装高度、安装距离；应用数值平均、均方根等算法优化设计，减小奶牛场信息测量误差；采集奶牛个体运动量、温度、声音等生理指标，奶牛发情鉴定系统。实现通过多传感器信息集成的奶牛运动监测和室内定位平台。一方面，该平台可以通过度析奶牛身上安装的微机电（MEMS）陀螺、加速度计和磁强计，监测奶牛的运动参数（如步频、步幅、速度等），以及判断奶牛的状态（如站立、静卧、行走、爬跨、躁动）等。另一方面，计算每头奶牛处在当前所处环境中的位置、行动轨迹、运动量等信息。该平台为其他系统或模块提供活动数据调用接口，方便从外部直接调用每头奶牛的当前运动信息和运动信息记录。运用上述多传感器集成平台获取的运动和空间位置信息，构建物联网络—奶牛成为物联网的终端节点。从而，中央管理系统可以通过自动化设备、设施监控奶牛的活动数据，并运用大数据记录分析奶牛的各项生产过程（如休息、平常活动、繁殖、饲喂、疾病防治等）的时间，为牛场的科学管理提供指导和依据。此外，奶牛活动数据，可以通过模型进一步推导和分析每一头奶牛的生理和健康状态，或者对一些目的奶牛的状态进行记录分析，例如发现奶牛情期的活动规律，代替人工判断奶牛发情期，决定最佳配种时期。研究MEMS传感器的实时在线标定技术、基于MEMS传感器的运动检测和模式辨认技术、基于多传感器信息集成的室内定位技术等。图6—1奶牛养殖数字化系统集成平台6.2.1技术路线1、畜牧业云服务基础平台建设按照项目总体目的，结合目前管理体系，建立统一的时空框架，实现畜牧业数据的共享和融合，统一服务、业务逻辑与流程共享和互操作的方法。整合跨应用系统的信息流，形成信息链，消除信息孤岛的体系架构，实现行政部门及垂直机构、信息管理机构从网络、数据、信息、服务到应用的业务提醒和价值链整合。图6-2云服务基础设施框架图畜牧业云服务基础平台建设基本原则：数据共享标准化：一方面共享数据是标准的，另一方面共享的方法和途径是规范的。目前各系统数据资源数据库已有多种存在方式，要解决系统间信息的互连、互通、互操作，必须针对共享数据建立共同遵守的标准规范，只有编码是统一的、格式是统一的、数据互换的方式是统一的，才干保证数据是一致的，才干实现对数据互换和数据共享的有效管理。业务数据相对独立：各职能部门分管业务的范围和职责不同。因此，系统在全局考虑、统一设计的同时，还要充足考虑不同业务部门自身的特点，在统一规划的前提下，保证支持不同业务活动的数据具有相对独立性，建立面向各部门进行联机事务解决的业务数据库。决策数据集成化：建设数据中心的另一个目的就是将各部门的业务结果数据有机地集成在一起，进行综合查询和记录分析，为各级领导的决策提供有力的数据支持。图6-3云服务数据框架图2、奶牛场养殖数据采集云系统奶牛场信息重要涉及奶牛场环境信息和奶牛个体信息两部分，如图5—2所示。根据奶牛场现有条件，本系统选用奶牛场温度、湿度、氨气含量、奶牛运动量、反刍声音5项指标构建奶牛场信息指标体系。图6—4奶牛养殖数据采集系统3、UCOWS奶牛发情监测云系统UCOWS奶牛发情监测系统可以实时向牛场管理者和配种人员提供奶牛发情信息和活动信息，达成适时配种，杜绝漏情漏配，提高奶牛的繁殖效率。该系统用于奶牛基本信息管理并通过UCOWS奶牛活动量采集器采集奶牛活动量信息，信息由计算机解决后，揭发出奶牛发情和健康状况、提供奶牛活动监控曲线、通过GPRS技术及短信平台发送预警信息到用户手机，该系统完全实现了奶牛发情监测的自动化管理。奶牛发情监测智能化管理系统通过不断采用新技术、新设备，加强管理努力提高生产水平，提高奶牛的繁殖率，提高发情牛检出率，减少发情牛漏情率，同时保证发情牛检出准确率，充足挖掘奶牛发情监测智能化管理系统潜力，为实现畜牧业倍增目的，奠定了夯实的基础。图6—5奶牛发情监测示意图4、精确饲喂养殖TMR饲喂监控云系统采用奶牛日粮配制及饲喂全程智能化管理技术。奶牛的饮食营养结构直接决定所产牛奶的品质，牛奶的品质决定人类的健康，要严格执行TMR饲喂配方技术。实行TMR饲喂监控自动化技术可以保证TMR饲料配方的设计与实际投喂的一致性。TMR饲喂监控是在TMR搅拌车上安装TMR控制器，在牛舍进出口处、青贮窖、苜蓿棚等处设立RFID电子标签。重量仪表实时显示重量数据，RFID辨认器辨认饲料名称和不同牛舍，这些数据经TMR控制器解决后以GPS无线通讯模式把数据传到技术室，技术室可以实时看到TMR搅拌车的位置，每种配料的重量和每个牛舍投放的数量等信息，从而监督整个TMR过程是否与下达的技术指标一致。保障整个饲喂过程的准确性和可控性。图6—6精确饲喂监测网络示意图5、测产系统采集云系统在测产管理环节，MRS测产系统能准确地记录每头奶牛产奶量变化情况，奶牛任何疾病的产生都一方面反映在奶产量的变化上，故在现有挤奶设施基础之上增长测产和奶牛RFID辨认系统，完毕奶牛单产、奶牛温度、奶牛电导率、奶牛体重的自动测试和记录，并后传云平台；建立采食量和泌乳量的能量平衡校准机制；控制挤奶器自动脱杯；建立奶牛泌乳曲线和奶牛产量波动监控系统，发现问题及时预警、预报。在畜舍环境检测环节上，在每个奶牛舍设立设备运营监控传感器，采集气压及设备在线情况并及时上传云平台。采集数据涉及各工作人员的工作记录、牛舍和奶厅温度、湿度、空气质量等指标。实现奶牛精确化健康养殖，从而产出优质达标的牛奶。图6—7测产系统采集模块6.2.3技术来源1、技术特点⑴将物联网技术引入奶牛场精细养殖，综合应用无线射频辨认技术、无线传感器网络技术、3S技术、软件工程技术，构建了面向奶牛场以及奶牛个体的全方位数据采集物联网系统，实现对奶牛的疾病预警、发情预报、饲料配方和投喂准确性等的实时监控。⑵实现对奶牛养殖过程查询分析、奶牛产奶量监控、奶牛发情监测、全日混合粮饲喂监控、奶牛核心群选种选育管理。服务平台适时给生产管理者反馈计算机分析解决结果，促使用户做出对的决策，可以实现对奶牛养殖管理生产过程的可追溯监管和对各项关键技术实行环节的监控，使奶牛养殖更加规范，信息更加透明、易于查询，提高奶牛场生产效率，提高生鲜奶的品质。⑶牛场粪污无害化解决工艺采用格栅渠/集水池+固液分离机+混凝反映池+初沉淀+中间水池+USR+溶气气浮+A/O+BBAF+混凝终沉+消毒工艺，在明确养殖废水高有机、高氨氮、高磷浓度特性基础上设立专门解决单元；技术集成、一体式高效反映器设备应用，施工周期短、见效快。2、技术来源奶牛场大数据云平台智能管理系统开发技术来源于空间信息工程技术研究中心；畜禽养殖数字技术来源于银川奥特信息技术股份；集约化牛场粪污无害化解决与资源运用技术来源于大连理工大学和加拿大农业及农业食品部莱斯布里奇研究中心。6.3设备购置方案6.3.1设备选择的原则①购置的仪器设备必须可以满足奶牛养殖数字化工作的实际需要。②仪器设备及软件系统技术应先进、性能可靠。③注重性价比，在同等价格的仪器设备当中选择性能最佳的，在同样性能的仪器设备当中选择价格便宜的，以实现最佳最高的性能价格比。④购置仪器设备时，必须要选择售后服务好和售后服务措施配套的，保证仪器设备一旦出现问题或发生故障，厂家应当做到随叫随到，及时维修。同时，对仪器设备购置后的一些易损件的更换与一些常用耗材的采购，均要保证在仪器设备使用过程中的长期供应。6.3.2设备购置本项目的软件开发及信息化设计依托空间信息工程技术研究中心，系统经测试，效果较好。信息化设备在国内已较成熟，性能较好，价格比进口设备低，操作、维护方便，售后服务良好，可以满足本项目规定。因此仪器设备购置以国内设备为主，部分设备采用进口设备。项目所购设备四部分：1、指挥控制中心设备：重要涉及解决器、专用电脑、系统用UPS及软件管理系统。2、精确环境控制系统设备：重要涉及环境检测控制器、挤奶台检测器、草料监测仪、集中控制器、环境监测软件等。3、精确饲喂系统：重要涉及奶牛发情检测系统、TMR饲喂监控系统、挤奶厅测产系统、精确称重系统等。4、无害化污粪解决系统：重要涉及污粪收集系统（机械刮板机、堆粪场、污粪清理车）及无害化污粪解决系统。第七章建设内容7.1建设选址本项目计划在6个奶牛养殖场进行养殖数字化试点工作，在现有基础上进行改扩建，满足项目建设目的。土质良好，地下水位低，便于排水排废，无积涝隐患；交通运送便利，与交通主干道和居民距离在5000米以上，周边无传染源，符合动物防疫和环境卫生规定；水电供应充足，水质符合卫生标准，满足奶牛养殖规模发展的需要。1、整个场区分为生产区、生活及管理区、病牛隔离治疗区和粪污解决区等不同功能区，场区内植树种草，实现了生产环境生态化。生活及管理区在养殖场的南部，生产区在中部，粪污解决区在北部，处在下风向；病牛隔离治疗区与管理区相邻，在养殖区的西南角。场区建设条件较好，有建设控制中心和粪污解决厂的空地。2、整个场区分为生产区、生活及管理区、病牛隔离治疗区和粪污解决区等不同功能区，场区内植树种草，实现了生产环境生态化。生活及管理区在养殖场的北部，生产区在中部，粪污解决区在南部，处在下风向；病牛隔离区在圈舍的最北边。场区建设条件较好，可在现办公室内建设控制室，在圈舍的北部，现有牛圈的运动场改建粪污解决厂。3，整个场区分为生产区、生活及管理区、病牛隔离治疗区和粪污解决区等不同功能区，场区内植树种草，实现了生产环境生态化。生活及管理区在养殖场的东北部，生产区在中部，粪污解决区在西部，处在下风向。场区建设条件较好，可在现综合楼内建设控制室。4。整个场区分为生产区、生活区、管理区、病牛隔离治疗区和粪污解决区等不同功能区，场区内植树种草，实现了生产环境生态化。生活及管理区在养殖场的中北部，生产区在中部，粪污解决区紧邻生产区，处在下风向。场区建设条件较好，可在现办公楼内建设控制室。5，整个场区分为生产区、生活及管理区、病牛隔离治疗区和粪污解决区等不同功能区，场区内植树种草，实现了生产环境生态化。生活及管理区在养殖场的南部，生产区在中部，病牛隔离治疗区在西部。场区建设条件较好，有建设控制中心和粪污解决厂的空地。7.2建设内容根据奶牛养殖现状，在标准化奶牛场现有基础上，重要建设以下内容：1、建设自动化精确环境控制系统。配套奶牛场自动卷帘门、排风系统、水帘等设备自动调节圈舍空气质量等设施和环境监测等设施设备，实现饲养环境自动调节。2、建设数字化精确饲喂管理系统。配置电子辨认、自动称量、精确上料、精确饲喂、发情监测等设备，提高奶牛养殖智能化水平。3、改造无害化粪污解决系统。在养殖场现有污粪解决设施的基础上，对牛场的污粪收集系统进行改造，改造漏缝地板、刮粪板、传送带自动清粪等粪便清理收集设施设备，实现粪污无害化解决和资源化运用。4、建设总部云系统指挥控制中心和各奶牛养殖社区系统控制中心。7.2.1指挥控制中心7.2.1.1总部云系统指挥控制中心1、房屋装修改造在总部大楼内，建设总部云系统指挥控制中心。按照控制室装修设计规定，改造200平方米的办公室一间。按照机房使用的特殊规定对机房进行装修设计,为养殖数字化的信息应用系统提供基础使用条件和环境。⑴温度与湿度①开机时机房的温度、湿度规定：温度：夏季23±2℃，冬季20±2℃，温度变化率<5℃/h并不结霜；相对湿度45—60%。②停机时机房的温度、湿度规定：机房内应设立空气调节系统。⑵电气设计①供电系统电源：机房低压配电系统应采用频率50HZ、电压220/380V。计算机主机电源系统应按设备的规定拟定。供电方式：综合服务楼内设有总配电箱，采用放射式和树干式供电至各楼层配电箱，可满足项目需求。②照明设计电源：照明电源为三相四线制220/380供电方式，按标准照明度设计。灯具：均采用高效节能型荧光灯，管、线采用暗埋式。机房的平均照明度按500LX取值，无眩光，照明的均匀度不小于0.7。③防雷接地计算机系统的接地应采用单点接地并宜采用等电位措施，执行现行国家标准《建筑防雷设计规范》。⑷装修：机房装修除以下具体规定：地面：铺设防静电木地板，高度按实际需要拟定，一般在200—350毫米。内墙及顶棚：装饰材料选用非燃烧材料。2、设备配套总部云系统指挥控制中心重要配置服务器、核心互换机、防火墙、路由器、UPS电源系统等软硬件，共计111台（套）。总部云系统指挥控制中心表表7—1序号设备类型数量型号1应用服务器9曙光A840-G102数据库服务器2曙光A840-G103应用负载均衡服务器1曙光I620-G154备份服务器2曙光I620-G155数据库灾备服务器2曙光I620-G156核心互换机1华为S6700-48-EI7防火墙1华为USG55308路由器1华为AR3260

9存储2曙光DS600-F2010光纤互换机2华为S5710-28C-PWR-EI11普通互换机50华为S2700-9TP12管理用PC20联想家悦30600I13操作系统10微软Win202314数据库2微软sql202315网页防篡改系统2iGuard网页防篡改系统16UPS电源系统1山特3A3-45KS17空调系统1艾默生P3100UARMS1R18安防系统1鸿歌诺安安防监控套装19综合布线系统1本地化布线工程合计1117.2.1.2养殖社区系统指挥控制中心1、建筑设计新建指挥控制中心在各奶牛养殖场内，占地面积100平方米，建筑层数为地上1层，层高3.6米，结构类型为砖混结构。外墙面为白色瓷砖贴面，内墙面、顶棚为白色乳胶漆墙面，地面、楼面为水泥砂浆打磨地面，门为木门、刷本色油漆，窗为塑钢窗，一层窗设防盗栏杆。屋面防水等级为III级，防水耐用年限为2023，屋面有结构层、隔气层、苯板8厘米、1：10水泥珍珠岩找坡、水泥砂浆找平层、SBS卷材。卫生间墙面为白色瓷砖，地面为防滑地板砖。设计使用年限50年，抗震设防烈度为7度，结构类别为丙类，安全等级为三级，建筑耐火等级为二级。2、装修设计按照机房使用的特殊规定对机房进行装修设计,为服务楼的信息应用系统提供基础使用条件和环境。⑴温度与湿度①开机时机房的温度、湿度规定：温度：夏季23±2℃，冬季20±2℃，温度变化率<5℃/h并不结霜；相对湿度45—60%。②停机时机房的温度、湿度规定：机房内应设立空气调节系统。⑵电气设计①供电系统电源：机房低压配电系统应采用频率50HZ、电压220/380V。计算机主机电源系统应按设备的规定拟定。供电方式：综合服务楼内设有总配电箱，采用放射式和树干式供电至各楼层配电箱，可满足项目需求。②照明设计电源：照明电源为三相四线制220/380供电方式，按标准照明度设计。灯具：均采用高效节能型荧光灯，管、线采用暗埋式。③防雷接地计算机系统的接地应采用单点接地并宜采用等电位措施，执行现行国家标准《建筑防雷设计规范》。⑷装修：机房装修除以下具体规定：地面：铺设防静电木地板，高度按实际需要拟定，一般在200—350毫米。内墙及顶棚：装饰材料选用非燃烧材料。3、设备配置养殖场指挥控制中心重要解决器、专用电脑、系统用UPS电源、软件管理系统等软硬件，共计5台（套）。养殖场指挥控制中心表表7—2序号设备类型数量型号1解决器1帝波罗2专用电脑2帝波罗3系统用UPS14软件管理系统1合计57.2.2自动化精确环境控制系统检测牛舍、挤奶厅、草料棚等温度、湿度、氨气浓度、空气质量，并闭环控制牛舍内加湿器、通风器、热风机、卷帘门，以及挤奶台温湿度、挤奶机气压、冲洗程序的开关信号等信息采集，出具挤奶机气压、挤奶时间和清洗时间等分析报告。精确环境控制系统建设内容表表7—3类别序号项目备注1配套奶牛场自动卷帘门、排风系统、水帘等设备自动调节圈舍空气质量等设施精确环境控制系统2环境检测控制器每点可以检测温度、湿度、氨气浓度、空气质量（可更换为CO2、硫化氢等）等4个指标3挤奶台检测器检测挤奶机气压、温湿度、清洗开关信号等。4草料监测仪HJJSM015集中控制器HJJSC016环境监测软件V2.17.2.3数字精确化饲喂管理系统1、UCOWS奶牛发情监测云系统：记录奶牛发情时间、配种时间和妊娠检查时间等，记录21日妊娠率、情期受胎率、最终受胎率、育成牛配种月龄与绩效考核和相关数据报告。UCOWS奶牛发情监测系统表表7—4奶牛发情检测系统型号1UCOWS奶牛活动量读写器ATS-UCOWS0012UCOWS奶牛活动量采集器ATS-UCOWS1013UCOWS奶牛发情监测系统V2.24通信主机TMRT5系统控制器TMRM2、TMR监控云系统：自动记录TMR饲喂过程，绘制奶牛干物质采食量曲线，进行配方数据管理，配方调整，自动生成相关记录报表。TMR饲喂监控系统表表7—5TMR饲喂监控系统型号1TMR饲喂机2饲喂车显示器TMRD3称重仪TMRMＷ4TMR饲喂监控软件V6.1.143、MRS测产云系统：自动辨认牛号、自动测量奶牛单产、牛奶温度、牛奶电导率等，绘制奶牛泌乳曲线、电导率曲线，出具奶牛健康报告。MRS测产云系统表表7—6挤奶厅测产系统型号1牛号辨认器ATS-UID012牛奶测量仪ATS-MKW013挤奶控制器ATS-MKC014数据集中器ATS-DC015MRS软件V1.44、奶牛称重与蹄病检测云系统：接受每头奶牛的体重数据，绘制奶牛体重曲线，根据每头奶牛四个蹄子的重量，出具奶牛个体的健康报告和蹄病健康报告。精确称重系统蹄病检测表表7—7精确称重系统蹄病检测型号1牛号辨认器ATS-UID012蹄重测量仪ATS-WTF013称重控制器ATS-WTC014数据集中器ATS-DC015称重软件V1.26奶牛称重通道ATS-WTP01无害化污粪管理系统改造奶牛养殖场刮粪板、传送带自动清粪等粪便清理收集设施设备，建设粪便厌氧发酵池、沼液收集池、好氧解决池、粪肥堆粪场等设施，实现粪污无害化解决和资源化运用。7.2.4.1圈舍牛粪收集系统改造目前规模化牛场在牛舍清粪方面基本采用滑移装载机清粪、辅以人工清粪，由于劳动强度大，自动化限度低，不能做到全天24小时清粪，因无法及时清粪，清粪间隔时间长，严重破坏舍内环境。从舍内清理出的粪污，都集中到堆粪场进行堆放发酵后，做有机肥使用，但粪污含水量高，发酵速度慢，发酵不彻底，堆放时间较长，占用土地面积大，对牛场及周边环境导致影响。项目拟对牛场落后的粪污解决工艺进行改造，采用较先进的刮粪板清粪工艺。奶牛场智能清粪机由两个主刮粪板和两个侧刮粪板组成，中间装有索引装置。牛舍内采用智能化刮粪板将牛粪刮至牛舍中间的集粪渠，经地下管渠将粪污集中输送到粪污解决区进行固液分离，固体堆肥后做成有机肥或牛床垫料，液体（污水）经二级解决后灌溉周边的农田。机械刮板系统对牛舍地面和粪沟的工艺规定相对简朴，且能做到一天24小时清粪，时刻保证牛舍的清洁。机械操作简便，工作安全可靠，其刮板高度及运营速度适中，基本没有噪声，对牛群的行走、饲喂、休息不导致任何影响，运营、维护成本低，对提高奶牛的舒适度、减轻牛蹄疾病和增长产奶量都有促进作用。项目选用刮粪板技术参数：电机5千瓦，刮粪机移动速度4米/分。设备单价24.2万元/套。污粪收集系统表表7—8污粪收集系统1机械刮板机RJ—012堆粪场3污粪清理车小计7.2.4.2无害化污粪解决系统1、工艺技术及流程（1）工艺流程根据本项目的水质特点、污水解决规定及现场调研的实际情况，本项目养殖废水解决整体解决工艺采用格栅渠/集水池+固液分离机+混凝反映池+初沉淀+中间水池+USR+溶气气浮+A/O+BBAF+混凝终沉+消毒工艺，解决出水达标排放。（2）工艺流程图根据污水解决工艺设立，整体工程工艺流程图见下图。污泥回流污泥回流污泥排放USR厌氧罐缺氧池好氧池二沉池BBAF池2达标排放污泥浓缩池供气，Na2CO3BBAF池1次氯酸钠溶气气浮机PAC、PAM泵固液分离机混凝反映池中间水池泵格栅渠/集水池初沉池沼气净化后去锅炉产热供USR加热粪污三沉池混凝终沉池消毒池粪渣外运处置PAC、PAMPAC、PAM供气硝化液回流硝化液回流污泥回流污泥排放叠螺脱水机泥饼外运处置滤液（3）工艺流程描述①废水的解决养殖废水经收集流经格栅渠，通过粗格栅、细格栅各一道去除较大悬浮物、石块等，出水进入集水池，集水池设立潜水搅拌机防止污泥沉积，废水由泵提高进入固液分离机，滤液去混凝初沉池，投加混凝剂增长反映效果，混合废水在初沉池泥水分离后上清液自流入中间水池，废水经泵增压连续进入USR厌氧发酵罐，通过厌氧反映去除大部分有机物，出水进入溶气气浮一体机。废水在气浮反映区经加药反映后进入气浮的混合区，与释放后的溶气水混合接触，使絮凝体粘附在细微气泡上，在气浮力的作用下浮向水面形成浮渣，下层的清水经集水器流至清水池后，一部分回流作溶气使用，剩余清水通过溢流口流出，从而达成去除SS和不溶性COD的目的。气浮机出水进入缺氧池，在该池内，微生物处在缺氧状态，微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮。同时运用有机碳源作为电子供体，将回流混合液中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气，并且还运用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。所以缺氧池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续好氧池的有机负荷，以利于硝化作用进行，并且依靠污水中的高浓度有机物，完毕反硝化作用，最终消除氮的富营养化污染。缺氧池废水流入好氧池，通过池内好氧微生物的新陈代谢作用，彻底降解CODcr、BOD5、氨氮。该池部分混合液通过内循环回流至前端缺氧池进行反硝化，为取得良好的脱氮效果，回流比要大于200%。好氧池出水进入二沉池进行固液分离。二沉池出水自流进入BBAF池，池内安装组合填料，该填料比表面积大，能在该填料内自动形成硝化-反硝化过程，进一步增强生物好氧池的脱氮除磷功效；通过池内兼氧、好氧微生物的新陈代谢作用，彻底降解CODcr、BOD5、氨氮。出水进入三沉池进行固液分离。三沉池出水进入混凝终沉池通过投加除磷剂PAC、助凝剂PAM进行混凝反映，再在终沉池内絮凝沉降实现固液分离，有效脱除废水中残留的色度、含磷化合物以及部分非溶性CODcr。终沉池出水自流进入消毒池，与投加进来的次氯酸钠混匀并反映，从而杀菌消毒，并氧化去除废水中部分的氨氮。消毒池出水达标排放。②污泥的解决初沉池物化污泥、气浮机泥渣、USR厌氧罐剩余污泥、二沉池剩余污泥、三沉池剩余污泥与终沉池物化污泥一同泵入污泥浓缩池，污泥浓缩池的污泥再经泵进入叠螺脱水机，进行机械脱水。进叠螺脱水机前须投加PAM进行污泥调理，以利于污泥脱水。滤液排入集水池进行循环解决，泥饼外运处置。2、工艺设计根据前面所论述的工程规模和工艺进行方案设计，本工程设计规模最大按100m3/d设计。（1）格栅渠功能：设立人工粗、细格栅各一道，拦截废水携带的较大悬浮物、砖石等，避免后续废水泵磨损或堵塞。设计尺寸：L×B×H＝2.5×1.0×2.5m设计数量：1座；设计容积：6.25m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（2）集水池功能：储存废水原水，均化水质水量。设计尺寸：L×B×H＝6.0×5.3×4.0m（含顶板）计数量：1座；设计容积：127.2m3结构方式：半地下式，钢砼结构（3）固液分离机功能：集水池粪污经泵进入固液分离机进行固液分离，粪渣外运处置，滤液进入后续解决。配套设施：固液分离机：1台，型号MJYS-640，3000×1800×1800mm，主机功率3.75kw，主体材质不锈钢，放置于集水池顶板。（4）混凝反映池功能：固液分离机出水进入混凝反映池，投加混凝剂和废水混合反映，设立穿孔曝气增强反映效果。设计尺寸：L×B×H＝1.2×1.2×2.0m设计数量：2座；设计总容积：5.76m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（5）初沉池功能：废水在初沉池内絮凝沉降实现固液分离设计尺寸：D×H＝Ф6.0×4.5m设计数量：1座；设计总容积：127.17m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（6）中间水池功能：储存来自初沉池的出水，均化水量。设计尺寸：L×B×H＝6.0×4.0×4.5m设计数量：1座；设计总容积：108m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（7）USR厌氧罐功能：通过厌氧化反映，大幅度减少废水有机负荷。USR厌氧罐日产沼气量约为420m3，经脱水脱硫后进入沼气热水锅炉，产生的热能供应USR厌氧罐加热。基础尺寸,数量1座，钢砼结构，地上式。（8）气浮一体机功能：USR厌氧罐出水进入气浮一体机，废水通过加药发生混凝反映，在气浮作用下达成去除SS和不溶性COD的目的。气浮机置于集水池顶板。（9）缺氧池功能：气浮机出水进入缺氧池，在该池内，微生物处在缺氧状态，微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮。同时运用有机碳源作为电子供体，将回流混合液中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气，并且还运用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。池内采用潜水搅拌机搅拌混匀，后端好氧池混合液进入该池，进行混合液内循环，以提高生化系统脱氮效率。设计尺寸：L×B×H＝6.3×3.0×4.5m设计数量：1座；设计容积：85.05m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（10）好氧池功能：缺氧池废水流入好氧池，通过池内好氧微生物的新陈代谢作用，彻底降解CODcr、BOD5、氨氮。该池部分混合液通过内循环回流至前端缺氧池进行反硝化。设计尺寸：L×B×H＝3.0×3.0×4.5m+9.55×5.5×4.5m+6.3×3.0×4.5m设计数量：3座；设计总容积：361.91m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（11）二沉池功能：好氧池出水进入二沉池进行固液分离，沉降污泥经泵回流至缺氧池并排除部分剩余污泥。设计尺寸：L×B×H＝3.0×3.0×4.5m设计数量：1座；设计总容积：40.5m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（12）BBAF池二沉池出水经泵连续进入生物BBAF池，池内安装填料，该填料比表面积大，能在该填料内自动形成硝化-反硝化过程，进一步增强生物好氧池的脱氮除磷功效；通过池内兼氧、好氧微生物的新陈代谢作用，彻底降解CODcr、BOD5、氨氮。设计尺寸：L×B×H＝9.55×3.0×4.5m×2座+6.3×3.0×4.5m设计数量：3座；设计总容积：342.9m3。结构方式：半地下式，钢砼结构。（13）三沉池功能：BBAF池出水进入三沉池进行固液分离，沉降污泥经泵回流至缺氧池并排除部分剩余污泥。设计尺寸：L×B×H＝3.0×3.0×4.5m设计数量：1座；设计总容积：40.5m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（14）混凝反映终沉池功能：三沉池出水自流进入混凝反映池，通过投加PAC和PAM进行混凝反映，再在终沉池絮凝沉降实现固液分离，有效脱除废水中残留的色度、SS、含磷化合物以及部分非溶性CODcr。设计尺寸：L×B×H＝3.0×3.0×4.0m设计数量：1座；设计总容积：36.0m3结构方式：半地下式，钢砼结构。（15）污泥浓缩池功能：初沉池物化污泥、气浮机泥渣、USR厌氧罐剩余污泥、二沉池剩余污泥、三沉池剩余污泥与终沉池物化污泥一同泵入污泥浓缩池，污泥重力浓缩。设计尺寸：L×B×H＝3.0×3.0×4.0m设计数量：1座；设计容积：36m3结构方式：半地下式，钢砼结构。无害化污粪解决系统设备一览表（2023头）表7-9序号工程或费用名称单位数量估算金额（万元）建筑工程费设备购置费安装工程费合计一第一部分工程费用201.91257.651.52511.03（一）污水解决工程201.91236.647.32485.831格栅渠2.5×1.0×2.5m座10.7520.43.152集水池6.0×5.3×4.0m座110.186.51.317.983固液分离机——座108.51.710.24USR厌氧罐基础Φ12.7×0.6m座110.610821.6140.25混凝反映池1.2×1.2×2.0m座20.460.50.11.066初沉池Ф6.0×4.5m座110.175.61.1216.897中间水池6.0×4.0×4.5m座28.6420.411.048气浮机——座107.51.599缺氧池6.3×3.0×4.5m座16.83.50.71110好氧池3.0×3.0×4.5m+9.55×5.5×4.5m+6.3×3.0×4.5m座328.958.51.739.1511二沉池3.0×3.0×4.5m座13.242.50.56.2412BBAF池9.55×3.0×4.5m×2+6.3×3.0×4.5m座327.43367.270.6313三沉池3.0×3.0×4.5m座13.242.50.56.2414混凝反映池3.0×1.0×4.0m，分2格座10.9610.22.1615终沉池3.0×3.0×4.0m座12.882.50.55.8816消毒池3.0×1.8×4.0m座11.7330.65.3317污泥浓缩池3.0×3.0×4.0m座12.882.50.55.8818电控值班室3.0×4.2×3.6m间11.8920.44.2919加药设备间6.0×4.2×3.6m间13.7861.210.9820鼓风机房4.2×3.6×3.6m间12.2761.29.4721污泥脱水房6.0×4.2×3.6m间13.7881.613.3822沼气净化及锅炉房6.0×4.2×3.6m间13.78122.418.1823污水解决车间45.0×15×3.6m间167.50067.5（二）附属辅助工程214.225.21厂区管线项1102122厂区电气工程项181.69.63厂区自控工程项130.63.6第八章投资估算和资金筹措8.1投资依据⑴建筑工程根据项目的建设内容和工程量，按照本地建筑工程单位估算指标、综合定额和参考2023年第一季度本地同类建筑单位造价对比测算；⑵其它费用中的下列费用取费标准为：①建设单位管理费依据财政部财建[2023]394号文计取；②勘察费、工程设计费：按照国家计委、建设部计价格[2023]10号文，以土建工程费用为基础，按3.5%计算。③工程监理费：按《建设部关于发布工程建设监理费有关规定的告知》发改价格[2023]1070号文，以建筑工程费用为基础，按2.5%计算。④施工图审查费：根据发改价格[2023]534号计取，以建安工程费用，按0.7%计算。⑶预备费涉及基本预备费和价差预备费。基本预备费按直接工程费和间接工程费之和的5.0%计取；价差预备费根据维吾尔自治区计划委员会转发《国家计委关于加强对基本建设大中型项目中“价差预备费”管理有关问题的告知》的告知(新计设标[1999]008号)，价差预备费为零。8.2投资估算总投资为10000万元，所有为建设投资。其中：⑴工程费用9484.6万元，占总投资的94.8%；其中：建筑工程费765.7万元，设备投资8564.3万元，安装费154.6万元。涉及指挥控制中心（总部和养殖场）730.6万元，精确环境控制系统1877.2万元，精确饲喂系统4411.0万元，无害化污粪解决系统2465.9万元。⑵工程建设其他费用186.5万元，占总投资的1.9%。涉及前期工作费用、建设单位管理费、勘察设计费、工程监理费、施工图纸审查费及招标代理费。⑶基本预备费按工程费用和工程建设其他费用之和的5%取费，费用483.5万元，占总投资的4.8%。固定资产投资表表8—1单位：万元序号项目估算价值合计占总投资建筑工程设备购置安装调试其他比例（%）固定资产投资一第一部分：工程费用675.74005.94154.64836.2493.01.1指挥控制中心70277.75347.751.2精确环境控制系统797.54797.541.3精确饲喂系统1691.451691.451.4无害化污粪解决系统605.71239.2154.61999.51.4.1污粪收集系统466.4466.41.4.2污粪解决系统605.7772.8154.61533.12第二部分：其他费用1191192.32.1前期工作费用10.010.02.2建设单位管理费工程费用的0.52%25.125.12.3勘察设计费建筑费用的3.5%23.623.62.4工程监理费建筑工程费用的2.5%16.916.92.5施工图纸审查费建筑费用的0.7%4.74.72.6招标代理费工程费的0.8%38.738.7第一、第二部分合计675.74005.94154.61194955.2495.33预备费用244.76244.764.74建设期利息合计675.74005.94154.6363.765200100.08.3资金来源项目总投资5200万元，其中：申请国家补贴资金2023万元，占总投资的38%；建设单位自筹资金3200万元，占总投资的62%。项目重要建设内容投资表单位名称规模化养殖场数量总存栏部分现有设施指挥控制中心设备精确环境控制系统精确饲喂系统无害化粪污解决系统合计圈舍草料场挤奶厅土建设备污粪收集系统污粪解决系统个头栋座座万元万元万元万元5129004813870277.75797.541691.45466.41533.094836.23总部20240260112023832107.55159.66248.72116.6511.031053.56212400711107.55140.22270.72104.5511.031044.023150001651107.55160.34702.07879.964120231132107.55216.06248.72152.9635.23511500612107.55121.26221.2292.4511.03963.468.4项目招标8.4.1项目招标依据（1）《建设项目可行性研究报告增长招标内容以及核准招标事项暂行规定》（计划字[2023]103号文转发的“国家发展计划委员会2023年第9号令”）。（2）《中华人民共和国招标投标法》（1999年8月30日第九届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过，1999年8月30日中华人民共和国主席令第二十一号公布，自2023年１月１日起施行。）（3）《工程建设项目勘察设计招标投标办法》（自2023年8月1日起施行）（4）《工程建设项目施工招标投标办法》（国家计委、建设部、铁道部、交通部、信息产业部、水利部、中国民用航空总局审议通过，自2023年5月1日起施行。）（5）《建设工程监理范围和规模标准规定》（已于2023年12月29日经第36次部常务会议讨论通过，自2023年1月17日起施行。）（6）《建设工程设备招标投标管理暂行办法》（自1991年6月13起施行。）（8）《工程建设项目招标范围和规模标准规定》（9）项目建设承担单位有关规定。8.4.2招标范围依据《工程建设项目招标范围和规模标准规定》规定：“使用国有资金投资项目必须进行招标”；招标规模标准：“施工单项协议估算价在100万元人民币以上的”“重要设施、材料等货品的采购，单项协议估算价在50万元人民币以上的”“勘察、设计、监理等服务的采购，单项协议估算价在30万元人民币以上的”“单项协议估算价低于施工单项协议、重要设施、材料等货品规定的标准，但项目总投资在1000万元人民币以上的”都必须招标。根据规定，本项目总投资5200万元，土建工程、设备及安装、勘察设计费、工程监理费等均需招标。8.4.3招标方式按规定项目应采用公开招标的方式。项目招标采用项目法人委托具有相应资质的招标代理单位代理招标的形式，由招标代理机构会同项目法人共同组织招标。代理单位负责编写招标文献、组织开标、评标和定标工作。8.4.4招标组织形式根据国家计委令第5号《工程建设项目自行招标实行办法》的内容，项目单位不具有自行招标的有关规定。因此，项目招标组织形式为委托有资质的招标代理机构完毕。8.4.5招标方案根据项目特点，采用公开招标。项目招标基本情况详见表项目招标基本情况汇总表建设项目名称招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式招标估算金额（万元）所有招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察√√√23.6设计√√√建筑工程√√√675.7安装工程√√√154.6监理√√√16.9设备√√√4005.94重要材料其他√√√363.76情况说明：根据规定，本项目重要建筑工程、设备投资达成规定规定招标的标准，因此进行招标。建设单位盖章2023年2月第九章项目组织管理与运营9.1项目建设管理机构与职能为保证本项目实行及管理，应充足发挥已成立的市优质奶牛发展领导小组及其项目办公室的作用,及时拟定项目实行方针政策，审查项目建设计划、实行方案和资金使用计划，并协调各部门的工作关系，对重大问题进行决策，研究制定项目管理规划和计划组织实行。同时负责项目方案及资金的审定、监督、跟踪检查等工作。项目承担单位应设立由主管领导负责，成员涉及技术中心、基建部、财务、审计及具体实行单位等相关部门人员组成的相应工作机构。重要负责项目前期工作、项目实行、竣工验收资料和建成后运营管理及试点工作总结等。技术依托单位负责引进设备技术征询、设备安装、生产调试、人员培训等技术工作。9.2项目建设和运营机制9.2.1项目运营机制市优质奶牛发展领导小组及其项目办公室要坚持政府引导、市场主体、多元投入、多方协同的原则，加强组织领导，明确责任分工，建立健全工作协调机制，各司其职，密切配合，通力合作，实行动态管理，强化服务指导，及时解决实行中碰到的各种矛盾和问题。保证试点可以建得成、用得好、有效益，更好地发挥国家现代农业示范区先行先试和示范引领作用，促进农业现代化水平全面提高。项目建设中，项目主管部门及项目承担单位要按照国家及预算内资金项目管理办法，从实行到竣工，严格基本建设程序，实行项目法人责任制、协议制、招标制和工程监理制。资金管理实行专款专用，由审计部门实行财务监督。项目建成后，信息化工作以技术中心负责，以数据解决中心为支撑，项目管理中心为执行机构，安排专人负责。应与省部级以上农业信息化科研单位有长期的、稳定的合作关系，建立明确的数字畜牧业技术集成应用制度和可操作性的项目运营维护方案。各试点奶牛场应配备专门的信息化管理人员。信息化人员在上岗前应进行集中培训，员工培训由畜牧局负责，力量依托科研单位、大学等机构，每年培训1-2次。9.2.2运营费用分析及解决方案故本项目的运营费用重要涉及新增信息化人员的工资及福利、正常运营所需的电、低值易耗品等费用。⑴工资及福利费：项目新增信息化人员14人，年工资及福利费根据工资标准拟定。初步按5万元/人估算，需费用约70万元。⑵本项目年运营电、实验低值易耗品等费用，初步预算费用约为131.95万元。具体如下：①用水按照180升/人次.天，全年有效天数250天，工作日250天测算,信息人员总数14人,年耗自来水量630立方米，水费2元/立方米测算，水费1260元/年；②用电重要是信息设备的耗电量，按照每头牛折算年耗电5千瓦考虑，电费单价0.6元/度，需要耗电9.7万度,预计新增电费5.82万元/年；③其他低值易耗品（如耳标）费用初步估算约126万元。⑶设备维修费：按照折旧的30%进行提取，折旧按5年计算，需要530万元/年。综上所述，本项目的年运营直接资金支出为931.95万元。项目的运营费用由年利润中支出。9.3项目可连续运营的具体保障措施(1)加强组织领导。市优质奶牛发展领导小组及其项目办公室要强力推动市在畜禽养殖领域开展精确作业、精确控制建设试点工作，及时拟定项目实行方针，制定优惠等政策，加强试点工作总结，按季度向农业部报送试点进展情况。建立市数字农业试点项目转型发展基金，重点完善技术中心的条件，配备专业技术人员和相关的仪器设备。(2)严格组织实行。数字农业试点项目试点建设项目实行单位要制定项目实行方案。领导小组及其项目办公室加强对项目实行的指导和监督检查工作。引入第三方机制对项目进行评审、验收和审计；建立岗位责任制，实行绩效考核制度；开展生产监测行动，发布信息，提高产品质量；建立完善信息化队伍技术资源体系，强化培训工作，充足运用社会资源，为数字化农业提供人力保障；贯彻责任，强化监督检查；建立和完善激励机制，细化量化指标，制定奖惩措施。(3)全力组织协调和推广。市要多媒体、多渠道、多形式广泛宣传数字农业试点项目，树立样板，办出特色