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Plataforma Cloud de datos federados con capa de inteligencia artificial para la mejora genética y reproductiva del ovino lechero

Groupe opérationnel GC4SHEEP : Plateforme cloud de données fédérées avec une couche d'intelligence artificielle pour l'amélioration génétique et reproductive des brebis laitières

  • Taper Groupe opérationnel
  • Exécution 2022 -2025
  • Budget alloué 599.022,08 €
  • Portée Supraautonómico
  • Communauté autonome Castilla y León; Castilla - La Mancha; Galicia; País Vasco
  • Principale source de financement PAC 2014-2020
  • Site Web du projet https://gc4sheep.com
Description

Projet axé sur la numérisation et l'innovation pour améliorer la reproduction et la fertilité grâce au traitement des données et à la numérisation à l'aide de l'intelligence artificielle.

Le projet GC4SHEEP vise à collecter des données conjointes sur les principales races ovines espagnoles dans le but d'améliorer la reproduction et la fertilité grâce à des modèles prédictifs pour une meilleure prise de décision. Elle s’appuiera sur des paramètres clés tels que la sélection séminale ou l’utilisation de diluants pour améliorer la qualité du sperme.
Cependant, pour analyser les données, il est nécessaire de les générer. Dans le cadre de ce projet, des données seront générées sur la gestion de la reproduction liée à l’amélioration de la sélection des femelles et des mâles dans les troupeaux. Par exemple, les corrélations liées aux spectres MIR du lait et à l'état corporel, l'analyse des performances reproductives des meilleurs verrats en fonction de la vitesse de saut, les corrélations de la qualité des verrats et des agneaux en fonction du régime alimentaire, les améliorations de la qualité des extenseurs pour améliorer la viabilité du sperme grâce à des solutions, et la qualité des verrats eux-mêmes pour définir l'abattage en fonction du big data. Cet ensemble d’analyses nous permettra d’évoluer vers l’élevage ovin 4.0, ce qui se traduira par une plus grande rentabilité des élevages ovins. L’évaluation économique de la solution numérique comme outil prédictif de la fertilité et de la reproduction, clé pour évaluer l’amélioration de la rentabilité des exploitations agricoles, vise à améliorer la gestion des exploitations agricoles grâce à l’intelligence artificielle. Les données seront stockées sur la plateforme cloud basée sur le lac de données du projet.

Le projet GC4SHEEP a développé un système complet de gestion et d’analyse des données pour améliorer la reproduction et la fertilité des moutons. Le résultat principal a été la création d’une plateforme numérique sécurisée et collaborative qui permet aux exploitations agricoles de stocker, d’analyser et de partager des données de reproduction. Grâce à cet outil, des études basées sur l’intelligence artificielle ont été menées pour mieux comprendre les facteurs qui influencent la fertilité. Parmi les avancées les plus significatives, l’utilisation des données MIR du lait permet un diagnostic de grossesse un mois plus tôt qu’avec les techniques traditionnelles, ce qui réduit les coûts et permet une prise de décision plus rapide. De plus, il a été démontré que l’évolution de l’état corporel des brebis pendant la gestation influence clairement les résultats en matière de fertilité, une bonne gestion nutritionnelle est donc essentielle.

Parallèlement, les performances reproductives des béliers ont été analysées, démontrant que des variables telles que le taux de saut et la qualité du sperme permettent une meilleure sélection des mâles reproducteurs. Les meilleures pratiques d’alimentation pour les béliers et les jeunes femelles ont également été identifiées, améliorant le développement testiculaire et les résultats de l’insémination. Dans l’ensemble, GC4SHEEP offre une solution pratique aux producteurs de moutons : un système simple et accessible qui leur permet d’anticiper les problèmes de reproduction, de prendre de meilleures décisions de gestion et d’améliorer la rentabilité de l’exploitation grâce à une utilisation efficace des données.

Objectifs
  • Objectif général :
    • L'objectif de GO GC4SHEEP est d'augmenter la rentabilité des élevages ovins grâce à une transformation basée sur les données et liée à des innovations en matière d'amélioration de la fertilité.
  • Objectifs spécifiques :
    • Analyse de données sur une plateforme de partage fédérée avec sécurité individualisée et alimentée par l'intelligence artificielle pour réaliser des prédictions alignées sur les améliorations de la rentabilité des exploitations agricoles.
    • Analyse de solutions innovantes pour améliorer la fertilité, en se concentrant sur la gestion des mâles et des femelles pour générer des données utiles à la prise de décision.
  • Autres objectifs
    • Coordination technique pour suivre les indicateurs et démontrer les améliorations de rentabilité avec les solutions innovantes proposées.
Résultats
  • Développement de Sheep Cloud et plateforme fédérée sécurisée
  • Analyse des données MIR et de l'état corporel pour évaluer les améliorations de la fertilité et analyse des données de performance reproductive des mâles, basées sur le rythme de saut, la nutrition et la viabilité du sperme pour la sélection des étalons.
  • Coordination et gestion du groupe opérationnel et analyse de rentabilité

Le résultat R1 du projet GC4SHEEP a été le développement d'une plateforme numérique fédérée qui permet aux fermes ovines de stocker, de gérer et d'analyser en toute sécurité leurs données de reproduction. Cette plateforme est basée sur un système de lac de données et un modèle de fédération qui permet de partager des informations entre associations sans perdre la propriété ou le contrôle des données. Parmi ses principaux avantages pratiques figure la possibilité d’effectuer des analyses prédictives à l’aide de l’intelligence artificielle, contribuant ainsi à améliorer la prise de décision en matière de reproduction, de sélection génétique et de gestion nutritionnelle. De plus, il intègre un système de signature numérique qui garantit la sécurité, l’authenticité et la traçabilité des informations partagées. Pour les agriculteurs, l’utilisation de cette plateforme représente une opportunité évidente d’améliorer l’efficacité et la rentabilité de leurs exploitations. Il permet une identification précoce des problèmes de reproduction, une meilleure planification de l’accouplement, une analyse comparative entre les campagnes et une optimisation de la gestion des mâles et des femelles. De plus, sa structure est préparée pour intégrer à l’avenir de nouveaux modules de données ou d’analyse, devenant ainsi un outil clé pour évoluer vers un élevage ovin plus numérique, efficace et durable.

Le résultat R2 du projet GC4SHEEP a démontré le potentiel de l’utilisation des spectres MIR du lait en conjonction avec l’analyse de l’état corporel comme outils prédictifs pour améliorer la gestion de la reproduction. Il a été vérifié qu'en utilisant l'intelligence artificielle, les spectres MIR peuvent prédire si une brebis est enceinte jusqu'à 35 jours à l'avance, améliorant considérablement l'efficacité par rapport aux méthodes traditionnelles telles que l'échographie. De plus, il a été confirmé que l’évolution de l’état corporel pendant la gestation est directement liée à la fertilité : les brebis qui perdent leur condition physique présentent un taux de gestation plus faible. Ces données permettent à l’agriculteur d’agir en temps opportun par des ajustements nutritionnels. Les deux approches offrent des méthodes non invasives, rentables et faciles à mettre en œuvre. En facilitant les diagnostics précoces, ils contribuent à réduire les jours improductifs, à mieux planifier les inséminations et à optimiser l’utilisation des étalons. Cela améliore la rentabilité opérationnelle et réduit le gaspillage des ressources. Ce résultat marque une étape clé vers une gestion de la reproduction plus intelligente, basée sur les données et adaptée aux conditions réelles de chaque troupeau.

Le résultat R3 du projet GC4SHEEP s'est concentré sur une analyse pratique et appliquée des performances de reproduction des étalons, en utilisant le rythme de saut et d'autres variables associées à la collecte de sperme comme indicateurs. L'analyse nous a permis d'identifier des profils de mâles plus fertiles et plus performants, facilitant une meilleure sélection et gestion des reproducteurs dans les centres d'insémination. Ces connaissances fournissent aux éleveurs un outil concret pour optimiser la rentabilité de leurs élevages : sélectionner les étalons non seulement en fonction de la génétique, mais aussi des performances reproductives et de la qualité de la semence. De plus, connaître les données réelles de chaque mâle permet de mieux planifier les campagnes d’insémination, d’optimiser les ressources et de réduire les coûts. L'intégration de ces données dans la plateforme GC4SHEEP permet un suivi en temps réel des performances de chaque mâle, facilitant ainsi une prise de décision rapide. Grâce à cette approche, le projet progresse vers une reproduction ovine plus efficace, réduisant les erreurs, améliorant les résultats et soutenant un modèle d’élevage de précision basé sur des données objectives.

Le résultat R4 du projet GC4SHEEP nous a permis d'évaluer et de démontrer comment l'alimentation spécifique des jeunes boucs et des agnelles influence directement leur développement reproductif et leurs résultats en matière de fertilité. Des plans d’alimentation ont été conçus pour optimiser la croissance et le développement testiculaire chez les mâles, ainsi que la préparation à la reproduction chez les agnelles. Les résultats montrent qu’un bon plan nutritionnel améliore le poids, le volume et la qualité des testicules chez les mâles, ce qui se traduit par une meilleure qualité du sperme et de meilleurs taux d’insémination. Dans le cas des agneaux, cela garantit un développement plus équilibré et une plus grande capacité de reproduction une fois arrivés à l’âge adulte. Ce résultat offre aux agriculteurs une recommandation pratique essentielle : adapter l’alimentation des jeunes reproducteurs améliore non seulement la santé animale, mais augmente également directement l’efficacité de la reproduction et la rentabilité de l’exploitation. Il optimise également l’utilisation des mâles dans l’insémination artificielle et réduit le nombre d’animaux rejetés en raison de mauvaises performances.


Le résultat R5 du projet GC4SHEEP s'est concentré sur le développement et le test de nouvelles solutions d'extension pour la conservation et le transport du sperme de mouton. Ces solutions aident à maintenir la viabilité et la qualité du sperme plus longtemps, élargissant ainsi ses utilisations potentielles et améliorant les résultats de reproduction. Des tests ont montré que ces extenseurs améliorés maintiennent des taux de motilité et de qualité du sperme plus élevés que les extenseurs conventionnels, en particulier pendant le transport ou le stockage à long terme. Pour les éleveurs et les centres d’insémination, l’utilisation de ces nouveaux extenseurs offre des avantages évidents : une plus grande flexibilité dans l’utilisation du sperme, de meilleurs résultats d’insémination et une réduction des pertes dues à une mauvaise qualité. Cela permet également une planification plus avancée des campagnes de reproduction et une logistique améliorée pour les doses de sperme. Cette avancée facilite une utilisation plus efficace des ressources et soutient un élevage ovin plus rentable et plus durable.

Le résultat R6 du projet GC4SHEEP a été l’intégration d’un système d’analyse avancé basé sur l’intelligence artificielle dans la plateforme GC4SHEEP. Ce système permet aux fermes d’analyser leurs données d’élevage, d’identifier les tendances et de prendre des décisions plus éclairées. L'outil vous permet de créer des études personnalisées en fonction des variables que vous souhaitez analyser : race, régime alimentaire, données d'insémination, météo, état corporel, etc. Le système renvoie une analyse visuelle et compréhensible des variables qui influencent le plus le succès reproducteur. Cela offre un énorme avantage pratique : les agriculteurs peuvent identifier les facteurs clés qui améliorent ou entravent leurs performances de reproduction et adapter leurs stratégies de gestion en temps réel. Elle permet également une meilleure planification des campagnes de reproduction, réduisant les coûts d’insémination et augmentant le taux de vêlage. Avec ce résultat, le projet GC4SHEEP propose une solution numérique pratique, abordable et adaptable qui permet de professionnaliser la gestion de la reproduction des ovins et d'évoluer vers un élevage de précision basé sur les données.

Coordonnées
  • Nom du coordinateur/entité : GC4SHEEP
  • Courriel du coordinateur/de l'entité : hola@gc4sheep.com
Collaborateurs
  • MSD Merck Sharp & Dohme Animal Health S.L.
Les bénéficiaires
  • OVIGEN
  • GENOVIS
  • ASSAFE
  • Confederación Asociaciónes criadores ovino latxa y carranzana (CONFELAC)
  • Medrar Smart Solutions
  • S.L.
  • AGRAMA
  • Centro tecnolóxico de telecomunicacións de galicia GRADIANT # Subcontratados: Universidad de León
  • Instituto vasco de investigación y desarrollo agrario S.A
  • (NEIKER)
  • ARDIEKIN
  • Instituto de ganadería de montaña CSIC ULE
  • Universidad de Castilla La Mancha (UCLM)
  • Instituto regional de investigación y desarrollo agroalimentario y forestal de Castilla-La Mancha (IRIAF)