A couple of cows that are standing in the grass

Inteligência Artificial (IA) na Previsão de Doenças Bovinas.

A IA é a disciplina informática que ensina as máquinas a reconhecer padrões em dados e a “aprender” com eles. Na saúde animal, os sistemas de IA (e em particular a aprendizagem automática) analisam grandes volumes de dados provenientes do gado para antecipar problemas sanitários.

PRODUÇÃO ANIMAL

11/6/20257 min ler

A IA é a disciplina informática que ensina as máquinas a reconhecer padrões em dados e a “aprender” com eles. Na saúde animal, os sistemas de IA (e em particular a aprendizagem automática) analisam grandes volumes de dados provenientes do gado para antecipar problemas sanitários (1, 2). Combinada com sensores (IoT) e big data, a IA pode monitorizar em tempo real parâmetros fisiológicos e comportamentais de cada vaca. Deste modo, são detetadas anomalias muito subtis antes que apareçam sintomas clínicos, permitindo ações preventivas. Por exemplo, a Allflex Livestock Intelligence (MSD) recolhe dados de alimentação, reprodução e saúde em tempo real; ao analisá-los juntamente com o pecuarista e veterinário, melhora a eficiência, o bem-estar animal e a rentabilidade da quinta (3).

Tipos de Dados para Modelos Preditivos
Os modelos de IA em gado são treinados com dados variados recolhidos por sensores em coleiras, câmaras e equipamentos de ordenha. Entre os mais frequentes estão:

  • Movimento e Posição: GPS, acelerómetros e pedómetros em coleiras ou brincos eletrónicos para registar atividade (passos, posição, tempo de repouso) (4). Alterações nos padrões de movimento podem indicar stress ou claudicação.

  • Consumo de Alimento e Água: Sensores em comedouros automáticos (por exemplo, GrowSafe) medem quanto cada vaca come e a que ritmo. Estes dados, juntamente com o tempo de ruminação medido por coleiras inteligentes, refletem o apetite e a saúde digestiva (5, 6).

  • Ruminação (mastigação do bolo alimentar): Acelerómetros e coleiras registam o tempo de ruminação. Uma queda súbita na ruminação costuma preceder alterações digestivas ou metabólicas (5, 6).

  • Temperatura Corporal: Sensores subcutâneos ou câmaras térmicas medem a temperatura da vaca, um indicador chave de febre ou stress térmico. Aumentos de temperatura podem alertar para infeções.

  • Produção e Qualidade do Leite: Sistemas robotizados de ordenha e analisadores lácteos computadorizados medem volume de leite, fluxo, condutividade e parâmetros (pH, cor). Estas variáveis refletem a saúde da glândula mamária; por exemplo, a condutividade elétrica dispara em mastites (7, 8).

  • Parâmetros de Laboratório: Dados rotineiros (contagem de células somáticas, teor de gordura, ureia, bacteriologia) são integrados na IA. Por exemplo, o software Boalvet PAM analisa diariamente análises lácteas (células somáticas, ureia, etc.) e deteta imediatamente desvios sanitários (9).

Doenças Bovinas Detetadas por IA

A IA tem sido aplicada para prever as doenças mais frequentes em bovinos. Entre elas destacam-se: a mastite (inflamação do úbere), as doenças respiratórias, os distúrbios metabólicos pós-parto (como cetose ou febre do leite) e as doenças de locomoção (claudicação). Por exemplo, algoritmos de IA analisam padrões de consumo, ruminação e produção para prever a mastite clínica antes que seja evidente (7, 10). Além disso, ao detetar variações na produção ou temperamento, podem-se prever riscos de cetose ou febre do leite (11). Estudos recentes usaram visão artificial para monitorizar a respiração: um modelo baseado em deep learning atingiu cerca de 93% de precisão ao identificar padrões respiratórios anormais em vacas leiteiras (12).

A deteção de claudicação (doenças podais) também melhorou com IA: sistemas como o CattleEye empregam câmaras para sinalizar vacas com marcha alterada antes que o pecuarista o note (13). Inclusive, estão a ser desenvolvidas ferramentas de reconhecimento facial: a startup MyAnIML conseguiu prever queratoconjuntivite infeciosa bovina (olho de vaca) com 99,4% de precisão usando IA em imagens do focinho (14). Em resumo, a IA pode antecipar patologias que vão desde mastites e pneumonias até alterações reprodutivas, imunológicas ou de stress, sempre em função dos dados captados por sensores e câmaras.

Plataformas e Dispositivos Comerciais com IA

Existem várias soluções no mercado concebidas para pecuaristas:

  • Boalvet PAM (Precision Animal Milking): App espanhola que processa na nuvem dados diários de laboratório do leite (células somáticas, ureia, bacteriologia, etc.) para emitir alertas sanitárias ou nutricionais (9). Envia notificações ao pecuarista e veterinário perante desvios, reduzindo o uso de antibióticos (15).

  • DeLaval Plus (BioSense / DeepBlue): Sistema integral que utiliza coleiras com sensores (BioSense) para registar alimentação e atividade, juntamente com algoritmos IA (DeepBlue) que analisam este comportamento. Permite detetar vacas no cio ou doentes com alta precisão, melhorando o manejo reprodutivo e sanitário (16).

  • Allflex Livestock Intelligence: Plataforma da MSD Animal Health que integra dados de pulseiras e coleiras inteligentes para seguimento de saúde e reprodução. A informação em tempo real permite ao pecuarista e veterinário tomar decisões preventivas, aumentando a eficiência, bem-estar e rentabilidade (3).

  • Precision Livestock Technologies (PLT): Empresa que oferece sistemas de alimentação inteligente. Os seus algoritmos IA, treinados com milhares de dias de dados de alimentação, preveem a ingestão diária ótima de cada vaca e ajustam automaticamente a ração (17), imitando o trabalho de um especialista em nutrição.

  • CattleEye: Plataforma baseada em câmaras de visão artificial que monitorizam o movimento das vacas no estábulo. Identifica com IA padrões de marcha invulgares, avisando precocemente sobre claudicações ou outras afeções de saúde (13).

  • MooCow: Software (iniciativa académica) que utiliza IA para reconhecer individualmente as vacas por meio de vídeo e seguir os seus padrões de alimentação, movimento e descanso (18). Ajuda os produtores a melhorar a gestão do rebanho.

  • Projetos colaborativos: Iniciativas como a ClearFarm (Europa) combinam sensores ambientais, coleiras e câmaras com IA para medir o bem-estar geral do rebanho. Geram alertas imediatas perante qualquer anomalia de saúde ou comportamento (19).

Benefícios Técnicos e Económicos

A adoção da IA na pecuária oferece claros benefícios. Tecnicamente, permite detetar doenças em estádios subclínicos, o que reduz a mortalidade e melhora a eficácia dos tratamentos (15, 20). Por exemplo, ao intervir antes de um surto de mastite ou stress respiratório, minimizam-se perdas na produção e evita-se o uso excessivo de medicamentos (15, 20). Isto resulta em melhor bem-estar animal (menor sofrimento e stress) e leite de maior qualidade.

Economicamente, a prevenção e otimização reduzem custos operacionais. Estudos assinalam que quintas que usam IA aumentam a sua produtividade: ajustam melhor a alimentação, aumentam a taxa de prenhez e evitam gastos veterinários desnecessários (3, 21). Em resumo, a IA ajuda a tomar decisões informadas baseadas em dados reais, o que eleva a eficiência do rebanho e a rentabilidade da exploração (20, 21).

Desafios e Considerações para a Adoção

Apesar das suas vantagens, a IA no campo enfrenta desafios. Em primeiro lugar, os custos iniciais são altos: os sensores, coleiras inteligentes e a infraestrutura de comunicação (servidores, conectividade) requerem investimento significativo (22). As redes de dados (Wi-Fi, 3G/4G ou 5G) ainda são limitadas em áreas rurais, o que pode dificultar a transmissão em tempo real dos dados (22).

Além disso, a pecuária deve incorporar perfis técnicos: é necessário capacitar os pecuaristas e o seu pessoal nestas ferramentas, bem como designar líderes que gerem os dados e interpretem os alertas (23). Outro desafio é o manejo do volume de dados gerados: integrar e analisar corretamente os sinais de múltiplos sensores exige plataformas robustas e experiência em analítica.

Em conjunto, a maturidade tecnológica de algumas soluções ainda é incipiente e depende de recursos humanos especializados (23). Não obstante, estes desafios costumam ser superados com apoio de projetos de formação, alianças público-privadas e implementação gradual.

Perspetivas Futuras

O horizonte da IA na pecuária aponta para explorações cada vez mais automatizadas e conectadas. Com a massificação de redes de alta velocidade (5G), cada animal poderá usar dispositivos (coleiras, tags, “Fitbit bovino”) que transmitam dados instantâneos para o centro de controlo (24, 25).

Por exemplo, em testes-piloto no Reino Unido foram usadas coleiras 5G que informam quando uma vaca deve ser ordenhada, ativando portas automáticas e braços robóticos da sala de ordenha (26). Isto permite ordenhar e alimentar a vaca sem intervenção humana.

Paralelamente, prevê-se o uso estendido de drones equipados com câmaras térmicas e sensores para vigiar grandes rebanhos: detetar animais doentes, contar cabeças, guiar vacas extraviadas e sondar a oferta de pasto (27). A robótica continuará a avançar (robôs de ordenha, sistemas automáticos de limpeza, alimentação robotizada), tal como a aplicação de Big Data: análises integradas de dados genéticos, clima, nutrição e bem-estar animal.

Em suma, IA, IoT e robótica convergem para uma pecuária de precisão 5.0. Como destaca a experiência, “podemos conectar cada vaca… isso é o que o 5G pode fazer pela agricultura” (25): libertar o potencial dos dados para otimizar saúde e produção. Assim, as futuras quintas estarão cada vez mais «remotas e conectadas», aumentando a capacidade preventiva e a sustentabilidade do sistema pecuário.

Referências: Estudos recentes e fontes do setor apresentam casos de uso reais e dados atualizados até 2025. Por exemplo, relatórios da MSD Animal Health Intelligence (3), investigações académicas sobre pecuária de precisão (20, 28) e notícias especializadas em pecuária (CONtexto Ganadero, Dellait, The Animal Echo, etc.) apoiam as afirmações anteriores (5, 9, 12, 14). Cada aspeto aqui descrito fundamenta-se nestas fontes confiáveis do âmbito veterinário e tecnológico.

(1, 18) La IA aplicada a la sanidad animal: las herramientas que todo veterinario debe conocer | IM Veterinaria

https://www.imveterinaria.es/noticia/10328/la-ia-aplicada-a-la-sanidad-animal-las-herramientas-que-todo-veterina.html

(2, 3) Inteligencia artificial garantiza la salud animal | MSD Animal Health España

https://www.msd-animal-health.es/2021/07/07/internet-de-las-cosas-big-data-y-la-inteligencia-artificial-para-salud-animal/

(4, 23, 28) innovasciencejournal.omeditorial.com

https://innovasciencejournal.omeditorial.com/index.php/home/article/download/64/196

(5, 6, 7, 8, 11) Estas tecnologías de punta en lechería permiten tomar mejores decisiones | CONtexto Ganadero

https://www.contextoganadero.com/economia/estas-tecnologias-de-punta-en-lecheria-permiten-tomar-mejores-decisiones

(9, 15) Inteligencia artificial para detectar enfermedades de forma temprana | CONtexto Ganadero

https://www.contextoganadero.com/tendencias/inteligencia-artificial-para-detectar-enfermedades-de-forma-temprana

(10) Uso de algoritmos matemáticos para predecir las vacas que tendrán mastitis - Campo Galego

https://www.campogalego.es/uso-de-algoritmos-matematicos-para-predecir-las-vacas-que-tendran-mastitis/

(12) La enfermedad respiratoria bovina y cómo detectarla | Dellait

https://dellait.com/es/la-neumonia-bovina-y-como-detectarla-dellait/

(13) Granjas inteligentes, perreras digitales: cómo la IA está revolucionando silenciosamente el cuidado animal - The Animal Echo

https://theanimalecho.woah.org/es/granjas-inteligentes-perreras-digitales-como-la-ia-esta-revolucionando-silenciosamente-el-cuidado-animal/

(14) Desarrollan tecnología con reconocimiento facial para predecir enfermedades en el ganado

https://www.agronet.gov.co/Noticias/Paginas/Desarrollan-tecnolog%C3%ADa-con-reconocimiento-facial-para-predecir-enfermedades-en-el-ganado.aspx

(16, 17, 19) Ganadero La inteligencia artificial revoluciona la ganadería con estas herramientas | CONtexto

https://www.contextoganadero.com/ganaderia-sostenible/la-inteligencia-artificial-revoluciona-la-ganaderia-con-estas-herramientas

(20) revistas.um.edu.uy

https://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/download/1412/1792/4578

(21) Futuro ganadero: Revolucionando el sector con Inteligencia Artificial | MIOTI

https://mioti.es/es/blog-futuro-ganadero-revolucionando-el-sector-con-inteligencia-artificial/

(22) IoT para la gestión ganadera: beneficios, desafíos y futuro

https://richestsoft.com/es/blog/iot-for-livestock-management/

(24, 25, 26) ¿Cómo contribuirá la red 5G a hacer ganadería de forma remota? | CONtexto Ganadero

https://www.contextoganadero.com/ganaderia-sostenible/como-contribuira-la-red-5g-hacer-ganaderia-de-forma-remota

(3, 27) Ejemplos de tecnologías en ganadería inteligente - Club ganadero

https://www.clubganadero.com/ganaderia-inteligente