Agentic AI for Livestock Housing Management: Applications, Benchmarking, and Readiness Assessment
Alexey Ruchay · Hao Guo · Andrea Pezzuolo
综述90篇文献,提出PRAS框架与就绪度量表,评估智能体AI在畜舍管理中的应用与成熟度。
文献综述,提出感知-推理-行动-安全循环与就绪度量表,分阶段基准评估。
智能体AI目前更适合作为决策支持与解释层,而非自主控制,牛的证据最充分。
可研究跨农场验证、安全约束闭环控制与可审计基准,填补自主畜舍管理空白。
该综述系统梳理了智能体AI在畜禽舍管理中的应用,提出PRAS框架与准备度评估量表,方法新颖、结论审慎,对智慧畜牧研究与落地具有较高参考价值。
智能体人工智能(Agentic AI)正在成为精准畜牧养殖(Precision Livestock Farming)的延伸,通过在人工监督的畜舍工作流程中将感知、推理、规划与有限行动相连接。本综述综合了90篇文献,涵盖智能体人工智能、多智能体系统、检索增强生成、大语言模型、基础模型、机器人技术、数字孪生、仿真、计算机视觉、信息物理控制及相关使能技术在畜舍管理中的应用。我们提出了感知—推理—行动—安全(Perception–Reasoning–Action–Safety, PRAS)循环和智能体畜舍就绪度量表(Agentic Livestock Housing Readiness Scale),将系统从被动监测与建议性决策支持分类至受监督、安全约束的闭环运行。同时采用分阶段基准测试视角,整合算法性能、生物学相关性、安全性、可审计性、经济可行性及人机交互。当前证据最充分的领域为感知、建议性推理、自然语言数据访问、福利风险解读及仿真支持的决策支持,而稳健的畜舍级自主控制仍基本未经验证。技术类别采用非排他性编码,因此文献频次仅表示在所选语料中的代表性,而非有效性、证据强度或部署就绪度。跨物种来看,奶牛提供了最成熟的证据基础,家禽研究主要涉及环境舒适度与营养支持,猪系统侧重于基于仿真的精准饲喂,而小反刍动物的证据仍集中于建议性工具与情境化具身监测。总体而言,畜舍中的智能体人工智能目前作为编排、解释与决策支持层比作为自主控制技术更为成熟。通过区分直接畜舍应用、半智能体原型与使能技术,本综述厘清了当前证据与可部署自主性之间的差距。迈向更高就绪度需要跨农场验证、生物学合理性、来源溯源审计、安全保障、互操作性、经济评估、透明基准测试及明确的人工监督。