Upload
claudia-kamphuis
View
210
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Wat kunt u verwachten
Claudia Kamphuis
Sensoren in de melkveehouderij
Sensoren voor detectie kreupelheid
Hoe goed zijn de sensoren
Om mee naar huis te nemen
Wat kunt u verwachten
Claudia Kamphuis
2004: Master Dierwetenschappen, Wageningen Universiteit
2006: PhD, Utrecht Universiteit
2010: Verdediging PhD
2004: Master Dierwetenschappen,Wageningen University
2006: PhD, Utrecht University
2010: Verdediging PhD
2011: Onderzoeker bij DairyNZ, Nieuw Zeeland
2004: Master Dierwetenschappen, Wageningen University
2006: PhD, Utrecht University
2010: Verdediging PhD
2011: Onderzoeker bij DairyNZ, Nieuw Zeeland
2013: Post-Doc, BedrijfseconomieWageningen Universiteit
Wat kunt u verwachten
Claudia Kamphuis
Sensoren in de melkveehouderij
Gestart door koe identificatie systemen in 1970
Monitoren van individuele melkgift
Voer verstrekking aan individuele koeien
Verder ontwikkeld door de uitvinding van de melkrobot (1992)
Gedwongen zintuigen te vervangen voor mastitis detectie
En verder gedreven door
Toename complexiteit bedrijfsmanagementfamiliebedrijf naar personeelklein naar grootschalig
En verder gedreven door
Toename complexiteit bedrijfsmanagement
Beschikbaarheid automatisatie en sensoren
En verder gedreven door
Toename complexiteit bedrijfsmanagement
Beschikbaarheid automatisatie en sensoren
Zorgen om dierwelzijn door overheid en maatschappij
Overheid Zembla: topsporters melkveehouderij Stichting Wakker Dier
Op welke management gebieden worden sensoren toegepast
Uiergezondheid Melksamenstelling Koe ‘samenstelling’
Reproductie Voortbeweging/locomotie/kreupelheid
En er wordt gezegd dat ze veel voordelen bieden
Verbeteren diergezondheid en dierwelzijn
Verbeteren productiviteit
Verbeteren efficiëntie
Verbeteren kwaliteit van producten
Objectieve manier van waarnemen
Verbeteren van sociaal leven
Gebruik van sensoren in Nederland(Steeneveld and Hogeveen, 2015)
Vragenlijst via email naar 1672 melkveehouders
512 melkveehouders hebben gereageerd (31%)
202 melkveehouders gaven aan sensoren te hebben41% van diegenen die reageerden12% van diegenen die een vragenlijst ontvingen
Gebruik van sensoren (%) in Nederland(Steeneveld and Hogeveen, 2015)
17
Sensor melkrobot(n = 121)
conventioneel
(n = 81)Geleidbaarheid 93 35Kleur 60 1Melk temperatuur 50 6Weegschaal 27 5Vet en eiwit 20 0SCC 17 1Activiteit voor melkvee 41 70Activiteit voor jongvee 12 28Temperatuur 6 14Herkauw activiteit 9 12Lactate dehydrogenase (LDH) 2 1Progesteron 2 1
Wat u kunt verwachten
Claudia Kamphuis
Sensoren in de melkveehouderij
Sensoren voor detectie kreupelheid
Kreupelheid is
Review van Schlageter-Tello et al., 2014
Wetenschappelijke publicaties tussen 1945 en 2013 Manuele of automatische scoring systemen voor kreupelheid 244 publicaties in 39 wetenschappelijke tijdschriften
Eerste artikel uit 198870% na 2007
Kreupelheid is
Review naar wetenschappelijke publicaties (Schlageter-Tello et al., 2014)
Congressen of projecten met kreupelheid als (werk)thema
Kinetische sensor benaderingMeten van bewegingsenergieDrukplaten
21
Welk type sensoren voor kreupelheid zijn er? Schlageter-Tello et al., 2014
Welk type sensoren voor kreupelheid zijn er? Schlageter-Tello et al., 2014
Kinetische sensor benadering
Kinematische sensor benaderingMeten van tijd en afstand van variabelen
gerelateerd aan ledematen of houding (van de rug)
23
Welk type sensoren voor kreupelheid zijn er? Schlageter-Tello et al., 2014
Kinetische sensor benadering
Kinematische sensor benadering
Indirecte sensor benaderingmeten van gedrag of productie
Indirecte sensor benadering in Nieuw-Zeeland
Geschatte kosten: ~$28,000 per jaar voor gemiddeld bedrijf met 400 koeien
Visuele observatie meest gebruikelijk: 75% gemist Fabian et al. 2014
24
€16,500
Data die we gebruikt hebben
Activiteit en volgorde van melken GewichtMelkopbrengst
5 bedrijven op het Noordereiland4900 melkkoeien1.5 jaar lang gevolgd
Sensor gegevens van iedere melking
Stap 1: vergelijken van sensor patronen over tijd
Koe identificatie nummer
Datum van observatie
Aangetaste hoef
Kreupelheidsscore2 t/m 5 (Sprecher et al., 1997)
1 kreupele koe 10 niet kreupele koeien
Stap 1: vergelijken van sensor patronen over tijd
381 kreupele koe 3180 niet kreupele koeien
Van hetzelfde bedrijf in dezelfde periode
-14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0320
340
360
380
Dagen
Verandering in activiteit (stappen / uur)
● Kreupel (n = 318); ○ Niet kreupel (n = 3180)
Dag van visuele detectie
Sensor patroon over de tijd was significant verschillend (P<0.05)
Veranderingen in andere sensoren
-14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 045.0
55.0
65.0
Dagen
Volgorde van melken
-14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 08.48.68.89.09.29.49.69.8
10.0
Dagen
Melkopbrengst (kg)
-14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0470
475
480
485
490
495
500
Dagen
Gewicht (kg)
patronen over tijd waren verschillend (P<0.05) voor alle
sensoren
● Kreupel (n = 318); ○ Niet kreupel (n = 3180)
Stap 2: voorspellen van de dag van kreupelheid
Middelen van sensor metingen1 meting per dag voor iedere sensor
Maken van voorspellende variabelen: 14 per sensorproportionele verschillen met voorgaande dagen
Model ontwikkeling met data mining en getestAdditieve logistische regressie
Resultaten van het detectiemodel
Sensitiviteit (%)Sensor Alle kreupele
koeienn = 381
Alleen kreupele koeien met score ≥3
n = 229Activiteit 26 39Gewicht 37 38Volgorde van melken 33 44
Combinatie 50 55
Combineren van sensoren is beter dan 1 sensor
Indirecte sensor metingen biedt mogelijkheden
Maar onvoldoende nauwkeurig voor de praktijk
Conclusie van dit onderzoek naar indirect sensor gebruik
55% sensitiviteit 80% specificiteit
Wat u kunt verwachten
Claudia Kamphuis
Sensoren in de melkveehouderij
Sensoren voor detectie kreupelheid
Hoe goed zijn de sensoren
Want wat betekenen de NZse resultaten voor de praktijk?
Incidentie kreupelheid = 54 gevallen / 100 koeien / jaarBruijnis et al, 2010
Melkveebedrijf van 100 koeien 5 kreupele koeien / maand95 gezonde koeien / maand
55% sensitiviteit2-3 kreupele koeien / maand
80% specificiteit
570 valse attenties / maand
19 valse attenties / dag
Want wat betekenen de NZse resultaten voor de praktijk?
Realiseren dat jekoeien mist en onnodig arbeid verrichtAlleen score ≥3 koeien
Maar score 2 meest interessant voor interventie?
55% Sensitiviteit2-3 kreupele koeien / maand
80% specificiteit
570 valse attenties / maand
19 valse attenties / dag
En hoe zit het met andere studies?
Rutten et al. (2013) heeft 38 publicaties bekeken
4 publicaties met sensitiviteit én specificiteit ≥ 80%4 kreupele koeien gevonden / maand19 gezonde koeien krijgen attentie / dag
Alle modellen zijn beperkt getest:4 publicaties hebben model getest op ≥2 bedrijven34 publicaties hebben model getest op 1 bedrijfwaarvan 37% op ≤15 dieren
Dus, geen enkel sensor systeem is perfect! Omdat sensoren
Niet 100% nauwkeurig en precies metenZe maken meetfouten
Geen enkel sensor systeem is perfect! Omdat sensoren
Niet 100% nauwkeurig en precies meten
Een afgeleide meten voor kreupelheid
Geen enkel sensor systeem is perfect!Omdat sensoren
Niet 100% nauwkeurig en precies meten
Een afgeleide meten voor kreupelheid
Parameters meten die niet uniek zijn voor kreupelheid
Geen enkel sensor systeem is perfect! Omdat sensoren
Niet 100% nauwkeurig en precies meten
Een afgeleide meten voor kreupelheid
Parameters meten die niet uniek zijn voor kreupelheid
Moeten functioneren in een heel moeilijke omgeving
Maar hoe erg is dit?
Betere parameters
Betere sensoren
Die in praktijk werken
Betere modellen
Waarbij we moeten nadenken over
Wat willen we vinden enwat zijn de gerelateerde management acties
Economische aspect automatische detectiewat levert de investering op
Goede voorlichting aan veehouderssensoren ondersteunen management
Wat kunt u verwachten
Claudia Kamphuis
Sensoren in de melkveehouderij
Sensoren voor detectie kreupelheid
Hoe goed zijn de sensoren
Om mee naar huis te nemen
Automatische detectie van kreupele koeien is HOT
Maar beschikbare sensoren zijn (nog) niet perfect
Er moet nog flink gewerkt worden
Sensoren ondersteunen management
Dankjewel voor uw aandacht
www.slideshare.net/claudiakamphuis ckamphuis