尹 魁

（湖南財經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南衡陽 421002）

書名：畜牧系統(tǒng)工程

作者：呂興世

出版社：中國農(nóng)業(yè)出版社

ISBN： 9787109066908

出版時間：2001-3-1

定價：40.00 元

《畜牧系統(tǒng)工程》全書共八章，第一章主要介紹畜牧系統(tǒng)工程的概況、原理和基本方法；第二章至第八章重點介紹最基本且又在畜牧業(yè)領(lǐng)域適用的系統(tǒng)方法及其應(yīng)用。內(nèi)容涉及畜牧系統(tǒng)生產(chǎn)模型、畜牧業(yè)系統(tǒng)優(yōu)化與控制方法、畜牧業(yè)系統(tǒng)預(yù)測、畜牧系統(tǒng)的評價與決策、畜牧業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模型、動物的遺傳育種模型及其在放牧、乳牛的牛奶豐產(chǎn)、畜禽肉類生產(chǎn)、禽蛋生產(chǎn)、農(nóng)林牧優(yōu)化生態(tài)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、飼料優(yōu)化配方、畜牧業(yè)結(jié)構(gòu)預(yù)測、農(nóng)牧結(jié)合的生態(tài)模式、多性狀選擇等方面的應(yīng)用，并給出主要計算機應(yīng)用程序，具有較強的實用性。本書適合作為農(nóng)業(yè)院校畜牧專業(yè)的研究生、本科生教材或參考書，也適合作為畜牧業(yè)管理人員、科技人員的參考書。

系統(tǒng)工程是一門綜合應(yīng)用自然科學(xué)、社會科學(xué)與工程科技成果來鉆研、化解工程運行發(fā)展中系統(tǒng)性難題的技術(shù)科學(xué)。系統(tǒng)工程也被稱之為系統(tǒng)工程技術(shù)，具體定義可以表述為“將系統(tǒng)整體作為研究對象，全面綜合應(yīng)用系統(tǒng)概念、方法及先進信息科技手段，按照相應(yīng)操作順序達到系統(tǒng)目的最佳化管理安排的工程性技術(shù)”。目前，系統(tǒng)工程已是相當(dāng)活躍和為人熟知的學(xué)科。系統(tǒng)分析研究及系統(tǒng)工程方法研究已被全面運用到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、城鄉(xiāng)開發(fā)與通訊、交通等領(lǐng)域。系統(tǒng)工程不但將自然科學(xué)與社會科學(xué)的知識理論、技術(shù)方法策略進行有效融合和巧妙應(yīng)用，還是人們社會經(jīng)濟生產(chǎn)、科學(xué)研究等活動的科學(xué)安排和有效管理，也是數(shù)學(xué)技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)等的創(chuàng)新性應(yīng)用。

在20 世紀(jì)70 年代時期系統(tǒng)工程被運用到畜牧領(lǐng)域，但直至80 年代才逐漸得到大家關(guān)注，系統(tǒng)工程在畜牧領(lǐng)域生產(chǎn)決策、生產(chǎn)分析研究中得到有效運用，已全面運用到我國農(nóng)牧業(yè)各個方面，為全面系統(tǒng)的探究畜牧業(yè)生態(tài)及畜牧業(yè)經(jīng)濟情況等問題提供了有利工具，為化解畜牧生產(chǎn)過程中能量消耗過大、資金周轉(zhuǎn)速度慢、生產(chǎn)效率過低等問題帶來新途徑，對畜牧生產(chǎn)體系高效、高產(chǎn)值、持續(xù)發(fā)展有重大作用和意義。

畜牧系統(tǒng)工程的首要任務(wù)是研究和制定畜牧業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。畜牧系統(tǒng)工程的總體設(shè)計有霍爾三維結(jié)構(gòu)思想方法，其中三維是指時間維、邏輯維、知識維。

時間維：主要有規(guī)劃擬定方案、研制生產(chǎn)、運行、更新等階段。

邏輯維：表示畜牧系統(tǒng)工程的每個階段要完成的思考步驟，根據(jù)思維過程劃分為7 個邏輯單元進行有序排列，即擺明問題，系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計，系統(tǒng)綜合，系統(tǒng)分析，最優(yōu)化，決策，實施計劃。

知識維：表示完成上述各階段、步驟所涉及的專業(yè)范圍和學(xué)科領(lǐng)域。它包括完成每個階段、每個步驟所需要的知識結(jié)構(gòu)和技術(shù)素養(yǎng)。

系統(tǒng)工程活動的核心是總體設(shè)計。簡單地講，有總體設(shè)計的過程系統(tǒng)、總體設(shè)計的組織系統(tǒng)。其中過程系統(tǒng)包括：調(diào)查研究、弄清問題、確定目標(biāo)，總體設(shè)計、具體設(shè)計、總體協(xié)調(diào)、實施方案、在總體設(shè)計中。要注意技術(shù)方法實施結(jié)果、驗收鑒定等，如解決總體協(xié)調(diào)技術(shù)。靈活運用各種技術(shù)方法，確保信息資料完整可靠。

以計算機技術(shù)為中心的先進信息科技正快速的前進發(fā)展，且影響范圍不斷擴大。我國畜牧業(yè)領(lǐng)域也一步步從過去傳統(tǒng)畜牧業(yè)發(fā)展方式向著現(xiàn)代信息化畜牧業(yè)轉(zhuǎn)變。由此，對畜牧業(yè)的要求也相應(yīng)發(fā)生變化。在畜牧日常生產(chǎn)過程中，運用計算機管理控制技術(shù)能做到品種選擇、培育等技術(shù)上的先進化、高效化、智能化及自動化。所以，提升計算機技術(shù)在畜牧領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍及深度是極其重要和關(guān)鍵的。

我國畜牧業(yè)從過去傳統(tǒng)模式向現(xiàn)代信息化模式轉(zhuǎn)變，計算機技術(shù)是非常重要的手段、方法之一，當(dāng)前已經(jīng)被充分運用在畜牧生產(chǎn)中。在中國，盡管計算機技術(shù)應(yīng)用于畜牧業(yè)的時間比較晚，時長較短，但目前的發(fā)展速度很快，并且獲得良好的成效。

利用計算機技術(shù)進行數(shù)值試驗。利用計算機技術(shù)對各項方案展開設(shè)計和分析，篩選出最佳設(shè)計方案，進而用最少的成本獲取最大的效益。數(shù)值試驗已被廣泛運用到畜牧業(yè)中，典型事例是運用計算機技術(shù)計算畜禽飼料配方，首先針對飼料儲存量，畜禽各類營養(yǎng)物質(zhì)需求量，市場價格變化等因素，把有關(guān)數(shù)據(jù)錄入到計算機中，添加相應(yīng)的約束條件，如制定飼料、飼料添加劑使用量、飼料總量控制等，計算機能及時、準(zhǔn)確的制定出飼料配方，供人們挑選最優(yōu)配方。因為數(shù)值試驗要運用到線性計劃方法、整數(shù)計劃方法及動態(tài)計劃方法等，技術(shù)強大的計算機都能完成相應(yīng)計算，由此，極大提升了畜牧行業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量和效益。

運用計算機模擬技術(shù)。計算機模擬技術(shù)是一種研究系統(tǒng)的有效方法。系統(tǒng)在難度及大小上有一定差別，可以把農(nóng)場整體當(dāng)做一個生產(chǎn)系統(tǒng)。運用計算機技術(shù)對此系統(tǒng)展開模擬探究。通常包含以下順序：第一，對系統(tǒng)展開細致調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)實體間的關(guān)聯(lián)，利用數(shù)學(xué)抽象思維和技術(shù)搭建數(shù)學(xué)模型；第二，針對此模型創(chuàng)建相應(yīng)的計算機模型，進行程序編寫；第三，錄入相應(yīng)數(shù)據(jù)進行程序執(zhí)行，且將從系統(tǒng)中得出的數(shù)據(jù)和程序運行結(jié)果進行對比，完成對計算機模擬模型的數(shù)據(jù)、信息修改和檢查；第四，運用已確定的模擬模型對系統(tǒng)自身性能和各項關(guān)鍵因子間的聯(lián)系展開研究，然后找到改進與管理此系統(tǒng)的策略。計算機模擬技術(shù)擁有廣闊的運用前景，特別是在畜牧業(yè)保種工作中。假如將畜禽當(dāng)做主要對象來探究保種問題時將會受到多項因素制約，但如果采用計算機模擬技術(shù)將可以順利打破制約。此外，此技術(shù)還能讓育種工作及其管理最優(yōu)化。

運用專家系統(tǒng)。此系統(tǒng)屬于智能計算機程序系統(tǒng)，在其內(nèi)部儲存著海量的專家學(xué)者的經(jīng)驗，可以運用這些經(jīng)驗和知識來解決各個領(lǐng)域中的問題。在畜牧業(yè)中，相關(guān)專家經(jīng)過長時間積累，運用珍貴經(jīng)驗及試驗得出有效的信息資料，采用數(shù)據(jù)模型制定出相應(yīng)的畜牧業(yè)計算機專家軟件系統(tǒng)。Schmisseur 等研制的“蛋雞管理專家系統(tǒng)”經(jīng)過分析、探究雞群固定時間內(nèi)的生產(chǎn)資料和數(shù)據(jù)，從而找尋出影響蛋雞生產(chǎn)效率和經(jīng)濟利潤的關(guān)鍵問題，且利用計算機計算出因生產(chǎn)管理問題導(dǎo)致經(jīng)濟損失額度，最終得到化解此問題的有效方法，提升雞群生產(chǎn)效益。Timmone 研發(fā)的專家系統(tǒng)可以運用家禽生物學(xué)和屋舍物理學(xué)等知識實現(xiàn)雞舍智能化環(huán)境監(jiān)控。目前，我國專家學(xué)者已經(jīng)開始投入到畜牧業(yè)專家系統(tǒng)研究工作中，如生產(chǎn)管理專家系統(tǒng)研究等。

創(chuàng)建畜牧場。創(chuàng)建現(xiàn)代化畜牧場將牽涉多方面系統(tǒng)工程，如環(huán)境系統(tǒng)工程、建筑系統(tǒng)工程、機電系統(tǒng)工程等，依賴多種專業(yè)工作人員共同配合完成。傳統(tǒng)方式的手工制圖耗時過長，且耗力過大，在日后修改圖紙時很不方便，設(shè)計工程完成后不能方便的觀察到工程建設(shè)的整體效果。這些問題現(xiàn)在都能利用計算機技術(shù)解決，如運用AutoCAD 技術(shù)、PhotoShop 技術(shù)等都可以有效彌補傳統(tǒng)方式的不足。

畜牧場區(qū)監(jiān)測和決策。創(chuàng)建畜牧場區(qū)現(xiàn)代信息化技術(shù)科學(xué)管理和監(jiān)測系統(tǒng)可以依據(jù)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)及時展開相應(yīng)調(diào)整，提升場區(qū)工作效率。當(dāng)前，畜牧業(yè)相對發(fā)達的國家為了提升場區(qū)管理、監(jiān)督能力設(shè)計了畜牧領(lǐng)域的經(jīng)濟生產(chǎn)管理APP，以及智能化專家系統(tǒng)。伴隨著此類型軟件的順利研發(fā)，農(nóng)場開始全面采用這些設(shè)施和專家系統(tǒng)對場區(qū)工作展開指導(dǎo)與監(jiān)控。且運用計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搜尋大量有效信息對生產(chǎn)及決策進行指導(dǎo)。

目前，現(xiàn)代計算機技術(shù)在畜牧業(yè)生產(chǎn)方面的運用程度比過去有了非常大的提升。相信在未來計算機技術(shù)的發(fā)展速度會更快，原因有以下幾方面。

計算機技術(shù)自身的飛速前進促使計算機和各種設(shè)備配件的價格及網(wǎng)絡(luò)費用逐漸下降。計算機的更新?lián)Q代速度會更快，每一次更新?lián)Q代都會讓計算機技術(shù)和功能提高一次。盡管就當(dāng)前的計算機技術(shù)、功能來言，已經(jīng)可以滿足畜牧業(yè)的運用需要。但畜牧業(yè)科研體系、數(shù)據(jù)處理中心等對計算機自身的儲存量及運行速度要求要高很多。創(chuàng)新型的先進計算機技術(shù)將會有更加廣闊的用武之地。

在我國社會經(jīng)濟領(lǐng)域中，計算機技術(shù)融入到各個經(jīng)濟領(lǐng)域是經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢，所以畜牧業(yè)也一樣。此后的畜牧業(yè)生產(chǎn)發(fā)展趨勢將朝著計算機技術(shù)管理自動化方向前進，達到對牧場的高效管理和遠程監(jiān)測。

社會的進步和發(fā)展使人們對畜產(chǎn)品的需求量、產(chǎn)品質(zhì)量的要求逐漸升高。各大企業(yè)間的經(jīng)濟競爭也將更加激烈，在缺乏豐富自然資源及人工資源的情況下，想要戰(zhàn)勝競爭對手，充分運用計算機技術(shù)非常關(guān)鍵。

畜牧業(yè)與農(nóng)牧人民的生活緊密相連。傳統(tǒng)形式的生產(chǎn)模式已不能為鄉(xiāng)村牧區(qū)帶來更高的效益?，F(xiàn)代畜牧業(yè)的興起已逐漸成為流行趨勢，以計算機技術(shù)為主要核心的現(xiàn)代信息化技術(shù)對畜牧業(yè)發(fā)展的影響和作用逐漸顯現(xiàn)。拓寬和強化計算機技術(shù)在畜牧業(yè)的運用是帶動畜牧業(yè)生產(chǎn)效益、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)方式現(xiàn)代化的關(guān)鍵手段。