计算机技术在畜牧系统建设中的应用——评《畜牧系统工程》

尹 魁

（湖南财经工业职业技术学院，湖南衡阳 421002）

书名：畜牧系统工程

作者：吕兴世

出版社：中国农业出版社

ISBN： 9787109066908

出版时间：2001-3-1

定价：40.00 元

《畜牧系统工程》全书共八章，第一章主要介绍畜牧系统工程的概况、原理和基本方法；第二章至第八章重点介绍最基本且又在畜牧业领域适用的系统方法及其应用。内容涉及畜牧系统生产模型、畜牧业系统优化与控制方法、畜牧业系统预测、畜牧系统的评价与决策、畜牧业生态系统模型、动物的遗传育种模型及其在放牧、乳牛的牛奶丰产、畜禽肉类生产、禽蛋生产、农林牧优化生态经济结构、饲料优化配方、畜牧业结构预测、农牧结合的生态模式、多性状选择等方面的应用，并给出主要计算机应用程序，具有较强的实用性。本书适合作为农业院校畜牧专业的研究生、本科生教材或参考书，也适合作为畜牧业管理人员、科技人员的参考书。

系统工程是一门综合应用自然科学、社会科学与工程科技成果来钻研、化解工程运行发展中系统性难题的技术科学。系统工程也被称之为系统工程技术，具体定义可以表述为“将系统整体作为研究对象，全面综合应用系统概念、方法及先进信息科技手段，按照相应操作顺序达到系统目的最佳化管理安排的工程性技术”。目前，系统工程已是相当活跃和为人熟知的学科。系统分析研究及系统工程方法研究已被全面运用到工业、农业、军事、城乡开发与通讯、交通等领域。系统工程不但将自然科学与社会科学的知识理论、技术方法策略进行有效融合和巧妙应用，还是人们社会经济生产、科学研究等活动的科学安排和有效管理，也是数学技术、计算机网络等的创新性应用。

在20 世纪70 年代时期系统工程被运用到畜牧领域，但直至80 年代才逐渐得到大家关注，系统工程在畜牧领域生产决策、生产分析研究中得到有效运用，已全面运用到我国农牧业各个方面，为全面系统的探究畜牧业生态及畜牧业经济情况等问题提供了有利工具，为化解畜牧生产过程中能量消耗过大、资金周转速度慢、生产效率过低等问题带来新途径，对畜牧生产体系高效、高产值、持续发展有重大作用和意义。

畜牧系统工程的首要任务是研究和制定畜牧业发展战略。畜牧系统工程的总体设计有霍尔三维结构思想方法，其中三维是指时间维、逻辑维、知识维。

时间维：主要有规划拟定方案、研制生产、运行、更新等阶段。

逻辑维：表示畜牧系统工程的每个阶段要完成的思考步骤，根据思维过程划分为7 个逻辑单元进行有序排列，即摆明问题，系统指标设计，系统综合，系统分析，最优化，决策，实施计划。

知识维：表示完成上述各阶段、步骤所涉及的专业范围和学科领域。它包括完成每个阶段、每个步骤所需要的知识结构和技术素养。

系统工程活动的核心是总体设计。简单地讲，有总体设计的过程系统、总体设计的组织系统。其中过程系统包括：调查研究、弄清问题、确定目标，总体设计、具体设计、总体协调、实施方案、在总体设计中。要注意技术方法实施结果、验收鉴定等，如解决总体协调技术。灵活运用各种技术方法，确保信息资料完整可靠。

以计算机技术为中心的先进信息科技正快速的前进发展，且影响范围不断扩大。我国畜牧业领域也一步步从过去传统畜牧业发展方式向着现代信息化畜牧业转变。由此，对畜牧业的要求也相应发生变化。在畜牧日常生产过程中，运用计算机管理控制技术能做到品种选择、培育等技术上的先进化、高效化、智能化及自动化。所以，提升计算机技术在畜牧领域中的应用范围及深度是极其重要和关键的。

我国畜牧业从过去传统模式向现代信息化模式转变，计算机技术是非常重要的手段、方法之一，当前已经被充分运用在畜牧生产中。在中国，尽管计算机技术应用于畜牧业的时间比较晚，时长较短，但目前的发展速度很快，并且获得良好的成效。

利用计算机技术进行数值试验。利用计算机技术对各项方案展开设计和分析，筛选出最佳设计方案，进而用最少的成本获取最大的效益。数值试验已被广泛运用到畜牧业中，典型事例是运用计算机技术计算畜禽饲料配方，首先针对饲料储存量，畜禽各类营养物质需求量，市场价格变化等因素，把有关数据录入到计算机中，添加相应的约束条件，如制定饲料、饲料添加剂使用量、饲料总量控制等，计算机能及时、准确的制定出饲料配方，供人们挑选最优配方。因为数值试验要运用到线性计划方法、整数计划方法及动态计划方法等，技术强大的计算机都能完成相应计算，由此，极大提升了畜牧行业产品生产的质量和效益。

运用计算机模拟技术。计算机模拟技术是一种研究系统的有效方法。系统在难度及大小上有一定差别，可以把农场整体当做一个生产系统。运用计算机技术对此系统展开模拟探究。通常包含以下顺序：第一，对系统展开细致调查和分析，发现实体间的关联，利用数学抽象思维和技术搭建数学模型；第二，针对此模型创建相应的计算机模型，进行程序编写；第三，录入相应数据进行程序执行，且将从系统中得出的数据和程序运行结果进行对比，完成对计算机模拟模型的数据、信息修改和检查；第四，运用已确定的模拟模型对系统自身性能和各项关键因子间的联系展开研究，然后找到改进与管理此系统的策略。计算机模拟技术拥有广阔的运用前景，特别是在畜牧业保种工作中。假如将畜禽当做主要对象来探究保种问题时将会受到多项因素制约，但如果采用计算机模拟技术将可以顺利打破制约。此外，此技术还能让育种工作及其管理最优化。

运用专家系统。此系统属于智能计算机程序系统，在其内部储存着海量的专家学者的经验，可以运用这些经验和知识来解决各个领域中的问题。在畜牧业中，相关专家经过长时间积累，运用珍贵经验及试验得出有效的信息资料，采用数据模型制定出相应的畜牧业计算机专家软件系统。Schmisseur 等研制的“蛋鸡管理专家系统”经过分析、探究鸡群固定时间内的生产资料和数据，从而找寻出影响蛋鸡生产效率和经济利润的关键问题，且利用计算机计算出因生产管理问题导致经济损失额度，最终得到化解此问题的有效方法，提升鸡群生产效益。Timmone 研发的专家系统可以运用家禽生物学和屋舍物理学等知识实现鸡舍智能化环境监控。目前，我国专家学者已经开始投入到畜牧业专家系统研究工作中，如生产管理专家系统研究等。

创建畜牧场。创建现代化畜牧场将牵涉多方面系统工程，如环境系统工程、建筑系统工程、机电系统工程等，依赖多种专业工作人员共同配合完成。传统方式的手工制图耗时过长，且耗力过大，在日后修改图纸时很不方便，设计工程完成后不能方便的观察到工程建设的整体效果。这些问题现在都能利用计算机技术解决，如运用AutoCAD 技术、PhotoShop 技术等都可以有效弥补传统方式的不足。

畜牧场区监测和决策。创建畜牧场区现代信息化技术科学管理和监测系统可以依据系统提供的数据及时展开相应调整，提升场区工作效率。当前，畜牧业相对发达的国家为了提升场区管理、监督能力设计了畜牧领域的经济生产管理APP，以及智能化专家系统。伴随着此类型软件的顺利研发，农场开始全面采用这些设施和专家系统对场区工作展开指导与监控。且运用计算机互联网技术搜寻大量有效信息对生产及决策进行指导。

目前，现代计算机技术在畜牧业生产方面的运用程度比过去有了非常大的提升。相信在未来计算机技术的发展速度会更快，原因有以下几方面。

计算机技术自身的飞速前进促使计算机和各种设备配件的价格及网络费用逐渐下降。计算机的更新换代速度会更快，每一次更新换代都会让计算机技术和功能提高一次。尽管就当前的计算机技术、功能来言，已经可以满足畜牧业的运用需要。但畜牧业科研体系、数据处理中心等对计算机自身的储存量及运行速度要求要高很多。创新型的先进计算机技术将会有更加广阔的用武之地。

在我国社会经济领域中，计算机技术融入到各个经济领域是经济发展的必然趋势，所以畜牧业也一样。此后的畜牧业生产发展趋势将朝着计算机技术管理自动化方向前进，达到对牧场的高效管理和远程监测。

社会的进步和发展使人们对畜产品的需求量、产品质量的要求逐渐升高。各大企业间的经济竞争也将更加激烈，在缺乏丰富自然资源及人工资源的情况下，想要战胜竞争对手，充分运用计算机技术非常关键。

畜牧业与农牧人民的生活紧密相连。传统形式的生产模式已不能为乡村牧区带来更高的效益。现代畜牧业的兴起已逐渐成为流行趋势，以计算机技术为主要核心的现代信息化技术对畜牧业发展的影响和作用逐渐显现。拓宽和强化计算机技术在畜牧业的运用是带动畜牧业生产效益、生产管理、生产方式现代化的关键手段。