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[家畜]農工跨域技術之商業生態系初探-畜牧場域智慧仿生作業機械

資料來源:農業部畜產試驗所/陳水財副研究員、陳怡璇助理研究員、廖曉涵助理研究員、李佳馨助理研究員
工業技術研究院/李士畦副執行長、黃佩瑩副管理師

一、推動模式

扣合第二期智農綱要計畫之三大願景「精準、協作、普及」,農工合作服務小組以建構跨域產業生態系為最終目標,協助農工合作研發團隊建構以終為始的觀念,不僅關注單點技術研發,也以產業角度觀察並建構產業商模生態系,先讓「科技」產業化,然後「產業」才能科技化,串連農業的「科技使用端」與工業的「科技供應端」,建立互利夥伴關係,有價值擷取的商業合作模式,最終達成農業智慧轉型。

由上而下跨層次的農工生態系商業模式工作坊,先共同定義農工商業生態系(Business Ecosystem)後,由農工合作服務小組與農工技術團隊共同研析及推演技術應用後的產業商業化樣態,改變原本單一問題對應單一技術解方之型態,轉化為合縱連橫之創新整合解方,藉此達成初步團隊共識,建構四年後農工跨域科技產業生態系之樣態,並推動解方讓生態系長成及演化。

圖 1、優化技術發展與商業模式規劃:推動模式圖 1、優化技術發展與商業模式規劃:推動模式

二、畜牧場域智慧仿生作業機械生態系初探

(一) 需求洞察新商機
根據110年度統計數據指出,台灣酪農業共計566場、125,856頭乳牛、年生產449,214公噸牛乳,產值約為117.6億元,但進口飼料價格上漲1~1.5倍且數量短缺,而國內自產自給率在獎勵雜糧政策下雖有提升,但對應畜牧產業100~150萬噸的需求量,其自給率卻不到2%。加上2025年紐西蘭鮮乳進口零關稅政策與長期酪農勞動力不足的影響,台灣酪農業可能會面臨新一波離酪淘汰潮。

台灣的酪農業於熱帶地區之飼養技術具有指標性,加上二代酪農年輕化,可接受新觀念、技術設備引進,如能協助人力短缺問題及進一步提升精準飼養技術,應有機會幫助酪農轉化危機,協助轉型升級。

(二) 跨域共創新解方

對應需求洞察所指出,目前酪農業面臨缺工問題(清潔、飼餵、獸醫)及飼養技術精進、精準化作業等需求,現階段技術領域提出「自動餵飼」、「清糞機器人」、「聲紋辨識」、「體態感測」4個解方,藉由應用工業領域自動車、電動載具、3D影像、體態感測、人工智慧演算等技術,結合畜牧專家(農方)的專業知識,建構技術產品/服務,希望透過技術內化、國產化,降低設備成本、提高維修效率,更重要的是希望透過國產設備的使用,促成台灣在熱帶酪農業畜養相關數據可留在國內不外流,提高國家熱帶畜養知識的技術競爭力。

(三) 生態發展新商模

綜整需求洞察與跨域技術,由商業面再次檢視與梳理顧客需求,拆解酪農業的產業價值鏈,可發現乳製品是比較特殊的農產品,其中間必須經過加工,才可進入食品市場,因其價值鏈較長,中間有較多影響因子,因此本研析工作,僅先評估產業鏈的前段-牧場(酪農)及後段最終付費食用的市場樣態。

圖2、國內酪農產業價值鏈圖2、國內酪農產業價值鏈

「全年無休的媽媽」是媒體用來形容酪農業的辛苦,酪農每日工作時數超過14小時,且全年無休,將其日常工作樣態拆解,主要可分成勞力作業及經驗判斷兩種類型。

圖3、顧客洞察分析-酪農業的工作場景圖3、顧客洞察分析-酪農業的工作場景

而從終端市場觀察,可得知國產鮮乳8成以上都是直接飲用(含手搖飲、咖啡等),消費者於飲用乳品中關注的重點依序為價格、品牌、口感風味,屏除乳品在終端市場有不同品牌價格的策略,酪農戶可掌控收入的作法是提升乳脂率(高品質生乳),以提高收益,依據乳品加工廠收購生乳的計價表規定,最低品質與最高品質的生乳價差8,440元/公噸,因此生產優質生乳為價值鏈的重要關鍵。

統整前述,酪農戶最重要的任務為乳牛365天不間斷的照顧及生產出優質生乳,因此取代高勞力與經驗判讀的協作設備,將可減少乳牛牧場人力不足且人力無法精準照護的問題。

圖4、顧客洞察分析-痛點與解方圖4、顧客洞察分析-痛點與解方

研析顧客痛點及需求後,初步擬定希望透過1. 降低人力短缺與設備使用門檻、2. 設備協作提升精準照護、3. 提高生乳產量與品質,來為酪農提供國產高效系統化畜產設備,達到精準管理、智能協作的全方位乳牛保姆服務,其中重要的價值元素在於智動省工、平價優質、安全感測、精準判讀的技術特色。

圖5、畜牧智慧仿生作業機械價值結構發展圖5、畜牧智慧仿生作業機械價值結構發展

因此,在畜牧智慧仿生作業機械的產業生態系創新發展策略方面,初步規劃未來能發掘或由其他有意願業者轉投資或延伸投入之智慧畜舍規劃服務業者,做為本案的基石者,由其進行資源整合,提供酪農戶一條龍的服務,其他相關利基業者則包含設備製造維修、資訊平台、畜舍建構、獸醫、飼料及添加劑生產販售業者等,希望能達成省工且中央統一控制生產管理,達成個別精準照護的高效畜牧管理作業模式,並期能進一步拓展特殊規格、高利潤之產品創價市場。

圖6、「畜牧智慧仿生作業機械」生態系策略藍圖規劃圖6、「畜牧智慧仿生作業機械」生態系策略藍圖規劃
圖7、「畜牧智慧仿生作業機械」生態系活動圖7、「畜牧智慧仿生作業機械」生態系活動

▲研發團隊:農工合作服務小組

聯絡人:黃佩瑩/副管理師

電話:(07)3311658#805

E-mail:peiying.h@itri.org.tw

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