Grant: Alliance Grants

Demand for sustainable animal production is led by citizen concerns regarding animal welfare and environmental sustainability, while economic pressure on farmers increases due to changes in markets increasing input prices with little to no changes in output sale prices. Scientific evidence shows how animal welfare and cow longevity go hand in hand, driving the industry's interest in cow welfare, as improving longevity is considered an answer to issues of economic, social, and environmental sustainability in dairy farming. Our initiative is based on the use of remote sensing and artificial intelligence (AI), which could enhance our ability to detect changes in welfare and longevity before the onset of visible outcomes and to generate predictions to aid in on-farm decision-making, ensuring that efforts are focused on animals most likely to succeed in the long-term. Thus, our research initiative aims to capture the impact of modifications to housing systems, management practices and animal handling on the welfare and the longevity of dairy cows. The initiative will be constituted as a Digital Living Lab centered on animals' and end users' needs. Data sources will include (i) two research farms (for results that are reproducible and credible to farm systems); (ii) an expanding network of commercial farms (for objectives that require a longitudinal analysis); and (iii) feedback from end users (to support feasibility of recommendations). An ecosystem empowered with remote sensing and AI will be applied to predict indicators of welfare, longevity, and profitability thorough the animal's life. Data from cameras and sensors will be integrated with AI to capture meaningful insights and automate machine-learning predictors. Our project will allow to assess how modifications to the cow's physical environment impact welfare and longevity outcomes, and how the digital environment enhances end users' ability to improve the cow's physical and psychological experience, while giving new keys to the dairy industry for ensuring its sustainability. Les préoccupations citoyennes ont mené à une augmentation de la demande pour une production laitière consciencieuse des questions de bien-être animal et de durabilité environnementale. Alors que les marchés changeants accentuent la pression économique sur les fermes via une augmentation des prix des intrants sans progrès conséquent du prix du lait à la ferme, les producteurs démontrent malgré tout un intérêt à s'attaquer à ces questions. Cet intérêt n'est pas anodin : la science montre que bien-être animal et longévité vont de pair, et l'amélioration de la longévité des vaches laitières est perçue comme une réponse à plusieurs enjeux liés à la durabilité économique, sociale et environnementale du secteur laitier. Suivant cette idée, notre initiative se base sur l'utilisation de capteurs et d'intelligence artificielle (IA), pour améliorer la détection de changements liés au bien-être et à la longévité des vaches et ce, avant l'apparition de signes visibles. Ce faisant, nous pourrions générer des prévisions qui aideront à la prise de décision à la ferme afin que les efforts puissent être consacrés en premier lieu aux animaux les plus à même de réussir à long-terme. Ainsi, cette initiative vise à évaluer quel sera impact de modifications aux systèmes de logements, ainsi qu'aux pratiques de gestion et de manipulation des vaches. Véritable laboratoire vivant digital, elle sera centrée sur les besoins des vaches et des utilisateurs, et sera construite grâce à des données provenant de : i) deux fermes de recherche (pour des résultats applicables en ferme); ii) un réseau de fermes connectées (pour les projets requérant des analyses longitudinales); iii) commentaires des utilisateurs (pour valider l'applicabilité des recommandations). Cet écosystème renforcé par des capteurs à distance et l'IA servira à capter un portrait plus précis de la situation à la ferme et à développer des indicateurs automatisés et prédicteurs de bien-être, longévité et profitabilité tout au long de la vie de la vache. Ainsi, nous pourrons mieux évaluer comment modifier l'environnement des vaches affecte leur bien-être et leur longévité, et comment un environnement digital peut aider les producteurs à améliorer l'état physique et psychologique des vaches, fournissant au secteur laitier de nouvelles clés qui l'aideront à assurer sa durabilité.