A medida que la industria lechera adopta cada vez más la automatización mediante el uso de sensores y robótica, los investigadores de Texas A&M AgriLife están ayudando a los productores a aprovechar esta tecnología en evolución para optimizar la producción y mejorar la salud y el bienestar del ganado lechero.
El Dr. Sushil Paudyal, profesor asistente de ciencia lechera en el Departamento de Ciencia Animal de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de Texas A&M, está liderando estos esfuerzos. Él encabeza investigaciones que aplican inteligencia artificial (IA) y tecnología de aprendizaje automático para recopilar datos avanzados en tiempo real en las granjas, desarrollando sistemas que permiten una detección temprana de enfermedades, una toma de decisiones informada y una adopción rentable de la robótica.
«Los sistemas basados en sensores, la inteligencia artificial y el análisis en tiempo real están transformando la manera en que las lecherías toman decisiones cotidianas», afirmó Paudyal. «Pero para ser eficaces, estas tecnologías deben ser adaptables, actualizables y ajustadas a las necesidades específicas de cada granja».
Construyendo el futuro de la producción lechera basada en datos
El laboratorio de Paudyal se centra en investigaciones prácticas basadas en tecnología que ayudan a los productores a adelantarse a desafíos cambiantes, como el aumento del estrés por calor y las dinámicas laborales en transformación. Los modelos impulsados por tecnología pueden detectar enfermedades de manera temprana, mejorar el manejo de las vacas y aumentar la eficiencia en las granjas lecheras. Ya ha implementado con éxito modelos para detectar cojera, mastitis y estrés por calor en vacas lecheras individuales, utilizando algoritmos avanzados de análisis entrenados con imágenes de cámaras y señales de comportamiento.
«Actualmente, estamos desarrollando modelos de eficiencia para granjas basados en aprendizaje automático aplicados a sistemas de ordeño robótico, con el objetivo de identificar tiempos muertos y fallos en el ordeño», explicó.
En la reciente Conferencia de Ganadería de Precisión de EE. UU., realizada en Lincoln, Nebraska, Paudyal y su equipo destacaron algunos de sus estudios:
- “Evaluación de los efectos del estrés por calor sobre la eficacia de los sistemas de ordeño robótico” – Este estudio, liderado por el estudiante de doctorado Rajesh Neupane, desarrolló modelos de aprendizaje automático y visión por computadora que demostraron que el manejo del estrés por calor es crucial en los sistemas de ordeño robótico, ya que afecta significativamente el flujo de vacas, el uso del robot, la producción de leche, el consumo de alimento y el rendimiento del ordeño. Las vacas en condiciones más frescas muestran un desempeño notablemente mejor. Las estrategias de mitigación, como el enfriamiento mejorado, la ventilación y los protocolos de alimentación ajustados, son esenciales para mantener la productividad y el bienestar animal.
- “Cuantificación impulsada por IA del estrés por calor y la mastitis en el ganado lechero” – Este estudio describe un sistema automatizado de monitoreo por video que utiliza inteligencia artificial para evaluar el estrés por calor y la mastitis en vacas lecheras mediante señales de comportamiento, lo que permite un monitoreo en tiempo real y a gran escala que mejora el bienestar animal y la eficiencia de la granja.
- “Uso de visión por computadora para detectar diferentes condiciones de dermatitis digital” – Esta investigación explora los avances más recientes en visión por computadora y enfoques de aprendizaje automático para la detección temprana y predicción de la dermatitis digital en el ganado lechero, con énfasis en su aplicación práctica. La visión por computadora permite una detección temprana, precisa y no invasiva de la dermatitis digital en vacas, mejorando el monitoreo de la salud y reduciendo la dependencia de evaluaciones visuales subjetivas.
Innovación diseñada para el uso en el mundo real
Uno de los objetivos de Paudyal es crear herramientas de diagnóstico no invasivas y rentables que funcionen en diversos sistemas de producción. Por ejemplo, algunos enfoques se basan en sistemas con cámaras en lugar de sensores físicos para monitorear grandes grupos de vacas, lo que reduce los costos iniciales y amplía el impacto.
«Estamos desarrollando sensores en nuestro laboratorio que pueden ayudar a detectar enfermedades sin necesidad de recolectar muestras invasivas de sangre o leche», explicó Paudyal. «Estos sensores monitorearán el comportamiento y variables fisiológicas para identificar vacas enfermas».
Actualmente, su equipo está desarrollando un asistente virtual llamado “DairyBot”, una herramienta de inteligencia artificial generativa que permitirá a los productores evaluar datos de la granja y resultados de laboratorio, así como hacer preguntas sobre decisiones alimenticias, mientras utiliza IA para interpretar en tiempo real los datos del hato.
«Tendrán un asesor en tiempo real con un vasto conocimiento especializado que podrá acceder a los datos de su granja y a la literatura específica sobre producción lechera», afirmó Paudyal. «No reemplazará al veterinario ni al nutricionista, pero los apoyará y fortalecerá en la toma de decisiones informadas».
Paudyal presentó sus primeros hallazgos en la conferencia de la American Dairy Science Association, celebrada en Louisville, Kentucky, del 22 al 25 de junio. Se espera que un prototipo funcional de DairyBot esté disponible en un plazo de seis meses.
Tecnología adecuada para todo tipo de lecherías
Aunque Paudyal afirma que la tecnología y la toma de decisiones en tiempo real son el futuro de las lecherías, también enfatiza la importancia de soluciones flexibles y adaptadas al tamaño de cada sistema. Sin embargo, aunque muchos productores obtienen un retorno sobre su inversión, las tasas de adopción siguen siendo variables.
Él considera que los sistemas basados en cámaras, que monitorean grupos más grandes de vacas, pueden reducir los costos iniciales e incrementar su adopción, ayudando así a cerrar la brecha digital.
«Siempre quiero desarrollar soluciones para los problemas reales que enfrentan los productores lecheros», dijo Paudyal. «Como universidad con financiamiento público y la misión de apoyar a los lecheros de Texas, es esencial desarrollar proyectos de investigación que ofrezcan soluciones prácticas y de aplicación inmediata. Al brindar a los productores las herramientas y recursos que necesitan, podemos ayudar a abordar de manera más eficaz los desafíos reales en las granjas».
