农业系统工程
《农业工程概论》8章(修改)
§3 系统工程的基本逻辑过程和方法
1969年，美国的学者霍尔（A· Hall）提出了系统“三 D· 维结构模型”
P206.图8-3 把系统工程工作按时间维、逻辑维、各分7个阶段， 形成平面交叉网络联系，用知识维说明所需要的学科 知识。 下面介绍的逻辑过程和方法，主要以逻辑维为基础 加以扩充。
系统描述——了解和认识所研究的系统。
（1）明确问题，建立层次结构——把影响因素分 成不同层次 P207.图8-5 （2）分层次建立判断矩阵——以矩阵形式表达每层 次因素的相对重要程度（P207.A-B判断矩阵）；
并且规定，Bi比Bj对A而言：
i 1 — —同等重要（含 j） 3 — —稍微重要 5 — —明显重要 7 — —很重要 9 — —极其重要
（※ 包括对象、工程装备/技术和管理等）。
§2 系统工程、农业系统工程
一、系统工程及其发展过程 是一般系统的组建和运行的工程技术。 （※ △ 系统工程——以一般系统为对象，为特 定目的对其进行规划设计、组织管理、试验评价 等一系列方法与技术。）
※ 工程——服务于某个特定目的的各项工作的总体。
1930年前后，贝塔朗菲（生物学家）通过生物学 的研究和观察，提出了一般系统论——各种表面极 不相同的领域（自然界和社会的），存在着某种共 性。为系统工程的产生作了准备。
第八章 农业系统工程
§1 系统、农业系统、农业工程系统
一、系统概念
（一）系统—— 是由若干相互依赖、相互制约的部分组 成的具有特定功能的有机整体。 P198 系统的5个基本含义：
①整体目标和功能； ②系统的环境—— 影响系统目标与功能，但不受系统控制； ③系统的资源（组成）——
特别注意系统演化过程中能增长的资源（如人的智能） ④子系统及其活动、目标和功能—— ⑤系统的管理——
系统工程方法在农业生产中的应用
系统工程方法在农业生产中的应用近年来，随着科技的不断进步和人们对食品安全的关注度增加，农业生产的现代化已经成为一个热门话题。
系统工程方法作为一种科学的管理方法，被广泛应用于各个领域，包括农业生产。
本文将探讨系统工程方法在农业生产中的应用，以及它对农业生产的影响和意义。
首先，系统工程方法在农业生产中的应用主要体现在生产流程的规划和优化方面。
农业生产涉及到多个环节，包括耕作、播种、施肥、灌溉、病虫害防治等。
通过系统工程方法，可以对这些环节进行系统化的分析和优化，从而提高生产效率和质量。
例如，可以利用系统工程方法来确定最佳的灌溉方案，根据土壤湿度、气候条件和作物需水量等因素，制定合理的灌溉计划，避免水资源的浪费和土壤的过度湿润。
此外，系统工程方法还可以帮助农民合理选择化肥和农药的使用量和种类，减少对环境的污染，提高农产品的质量和安全性。
其次，系统工程方法在农业生产中的应用还包括农业信息管理和决策支持系统的建立。
农业生产涉及到大量的数据和信息，如土壤质量、气象数据、市场需求等。
通过系统工程方法，可以对这些数据进行整合和分析，建立农业信息管理系统和决策支持系统，为农民提供科学的决策依据。
例如，通过分析历史气候数据和市场需求预测，可以帮助农民选择适合的作物种植品种和时间，降低风险，提高农产品的产量和质量。
此外，系统工程方法还可以应用于农业生产的风险评估和管理。
农业生产受到自然灾害、病虫害等多种风险的影响，通过系统工程方法，可以对这些风险进行评估和管理，减少损失。
例如，可以利用系统工程方法建立农业风险评估模型，根据历史数据和概率统计，预测不同风险事件的发生概率和影响程度，从而制定相应的风险管理策略，如购买农业保险、采取防灾减灾措施等。
最后，系统工程方法在农业生产中的应用还可以促进农业可持续发展。
农业可持续发展要求在满足当前需求的同时，保护环境和保持资源的可持续利用。
通过系统工程方法，可以对农业生产的各个环节进行综合考虑和优化，实现资源的高效利用和环境的保护。
农田自动排涝系统工程方案
农田自动排涝系统工程方案第一部分：引言随着农业现代化的不断发展，农田排涝系统作为现代农业生产的重要部分，越来越受到人们的关注。
农田排涝系统的建设，对于提高农作物的产量和质量，保护农田免受水患的侵袭，具有非常重要的意义。
本文将结合现代科技和农业生产的实际需求，提出一种新型的农田自动排涝系统工程方案，以满足农业生产的需要。
第二部分：农田排涝系统的现状及存在的问题农田排涝系统是指通过排水设备将农田中的积水快速排放出去，以保证农田的正常耕作和农作物的正常生长。
在我国，由于土地资源的稀缺性和人口的不断增加，为了提高农田的利用率，农田排涝系统的建设被认为是一项非常重要的工程。
然而，目前我国农田排涝系统存在一些问题，主要表现在以下几个方面：1. 传统的农田排涝系统存在排水效率低下的问题，无法满足现代农业生产的需求。
2. 传统的农田排涝系统需要大量的人力和物力投入，工作效率低下。
3. 传统的农田排涝系统在管理和维护方面存在一定的困难，需要经常进行修复和更新。
4. 传统的农田排涝系统在排涝水质量方面存在一定的问题，可能会对农田产生一定的污染。
因此，为了解决这些存在的问题，我们需要设计一种新型的农田自动排涝系统，以满足现代农业生产的需要。
第三部分：农田自动排涝系统的原理与设计1. 自动感应排涝设备在排涝设备中，我们使用了自动感应技术，通过传感器感知到农田中的积水情况，实现自动控制排水设备的启动和停止。
在设计中，我们需要考虑传感器的感应灵敏度、防水性能和传输距离等因素，以确保排涝设备能够准确感知到农田中的积水情况，并及时做出相应的反应。
2. 智能控制系统在排涝系统中，我们设计了一套智能控制系统，通过对传感器采集到的数据进行分析和处理，实现对排水设备的自动控制。
智能控制系统具有自学习能力，可以通过对历史数据的分析，逐渐提高排水设备的工作效率和稳定性。
3. 高效排水设备在设计排水设备时，我们选用了高效的水泵和管道，以确保排水设备的排水效率和排水量。
农业系统工程
河南农业大学农业系统工程结课作业课程：农业系统工程专业：农业信息化姓名：陆文腾学号： N1407012 日期： 2014.04.151.什么是系统？（1）系统：系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成，具有特定功能、结构和环境的整体。
（2）系统工程：用定量与定性相结合的系统思想和方法处理大型复杂系统的问题，无论是系统的设计或组织的建立，还是系统的经营管理，都可以统一的看成是一类工程实践，统称为系统工程。
（3）农业系统工程：以系统思想为指导，定性、定量相结合，各种理论、方法与技术综合集成，以农业系统总体最优为目标来研究农业系统的规划、设计、开发、生产、组织、管理、调整、控制与评价等问题的一门交叉科学。
它既属国民经济系统，又是一定范围生态系统的组成部分。
包括农业资源、能源和资金的投入，农业生命物质能量转化，农产品输出和农业信息反馈等。
农业系统工程设计，包含农业系统功能、结构分析、环境分析和系统控制等。
其关键是农业系统分析。
2.系统工程的理论基础有哪些？①大系统理论：大系统理论（largescale systems，theory of），是关于大系统分析和设计的理论，包括大系统的建模、模型降阶、递阶控制、分散控制和稳定性等内容。
大系统的特征是：规模庞大、结构复杂（环节较多、层次较多或关系复杂）、目标多样、影响因素众多，且常带有随机性的系统。
大系统有两种常见的结构形式：①多层结构，这种结构是把一个大系统按功能分为多层次，其中最低层为调节器，它直接对被控对象施加控制作用。
②多级结构，这种结构是在对分散的子系统实行局部控制的基础上再加一个协调级去解决子系统之间的控制作用不协调问题。
②信息论：信息论是运用概率论与数理统计的方法研究信息、信息熵、通信系统、数据传输、密码学、数据压缩等问题的应用数学学科。
它主要是研究通讯和控制系统中普遍存在着信息传递的共同规律以及研究最佳解决信息的获限、度量、变换、储存和传递等问题的基础理论。
0828农业工程一级学科简介
0828农业工程一级学科简介一级学科（中文）名称：农业工程（英文）名称： Agricultural Engineering 一、学科概况我国农业工程技术历史悠久，世界闻名的都江堰水利工程始建于公元前256年，至今仍发挥着重要作用；《耒耜经》、《齐民要术》等是公认的世界最早的有关农业工程技术的论著。
二十世纪三十年代初，我国一些高校相继开展了农业工程相关学科的教学和人才培养工作。
1945年和1947年中央大学和金陵大学先后开始招收农业工程专业专修科学生，并分别于1947年和1948年设立了农业工程系，开始建设和发展我国的农业工程学科。
1949年以后，我国一些农业院校相继设立了农业工程类专业，进而成立了专门的农业工程高等院校，一些高等工科院校也相继设立了以农业机械设计制造或农业水利工程为主的农业工程系或学院。
1949年后的前三十年，农业工程学科的专业建设基本参照苏联模式，设置的主要专业有农业机械化、农田水利、农业机械设计制造和农业电气化等。
随着改革开放和国家工业化整体水平的提高，我国逐步建立起比较完整的农业机械装备工业及农业机械化管理体系，农田水利建设与农业水土资源开发利用迅速发展，建立了以国家电网供电为主、地方小水电等多种农村能源互补的农村电力结构，农业工程新技术在农业生产中得到应用和推广，并发展了农业生物环境工程和农业系统工程等新的研究领域。
二十一世纪以来，科学技术日益走向融合交叉，为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，2011年国务院学位委员会又一次调整学科目录，在《学位授予和人才培养学科目录（2011年）》中，农业工程学科作为工学门类下的一级学科，下设农业机械化与装备工程、农业水土工程、农业生物环境与能源工程、农业电气化与信息化工程、农业生物系统工程等5个研究方向。
农业工程是建设现代农业和社会主义新农村、实现农业现代化的重要保障和关键科学技术领域之一。
农业工程学科在促进农业生产发展，推动农业发展方式和农民生活方式转变，保护生态环境，高效利用生产资源和生产要素，实现社会经济可持续发展等方面均有不可替代的重要作用。
农业系统工程
河南农业大学农业系统工程结课作业课程：农业系统工程专业：农业信息化姓名：***学号： N******* 日期： 2014.04.151.什么是系统？（1）系统：系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成，具有特定功能、结构和环境的整体。
（2）系统工程：用定量与定性相结合的系统思想和方法处理大型复杂系统的问题，无论是系统的设计或组织的建立，还是系统的经营管理，都可以统一的看成是一类工程实践，统称为系统工程。
（3）农业系统工程：以系统思想为指导，定性、定量相结合，各种理论、方法与技术综合集成，以农业系统总体最优为目标来研究农业系统的规划、设计、开发、生产、组织、管理、调整、控制与评价等问题的一门交叉科学。
它既属国民经济系统，又是一定范围生态系统的组成部分。
包括农业资源、能源和资金的投入，农业生命物质能量转化，农产品输出和农业信息反馈等。
农业系统工程设计，包含农业系统功能、结构分析、环境分析和系统控制等。
其关键是农业系统分析。
2.系统工程的理论基础有哪些？①大系统理论：大系统理论（largescale systems，theory of），是关于大系统分析和设计的理论，包括大系统的建模、模型降阶、递阶控制、分散控制和稳定性等内容。
大系统的特征是：规模庞大、结构复杂（环节较多、层次较多或关系复杂）、目标多样、影响因素众多，且常带有随机性的系统。
大系统有两种常见的结构形式：①多层结构，这种结构是把一个大系统按功能分为多层次，其中最低层为调节器，它直接对被控对象施加控制作用。
②多级结构，这种结构是在对分散的子系统实行局部控制的基础上再加一个协调级去解决子系统之间的控制作用不协调问题。
②信息论：信息论是运用概率论与数理统计的方法研究信息、信息熵、通信系统、数据传输、密码学、数据压缩等问题的应用数学学科。
它主要是研究通讯和控制系统中普遍存在着信息传递的共同规律以及研究最佳解决信息的获限、度量、变换、储存和传递等问题的基础理论。
农业系统工程与管理工程
２￣２９ 深化 对粮食 安全 问题的认 识／ ０ ４ ５ 万宝 瑞 （ 业 农 部 ） 农 业经 济 问题 ． ２０ ，９ ． ４ ８ ／ ／ 一 ０８ （） 一 ～ 粮食 是 国 民经 济 战 略 物 资 ， 基 础 性 公 共 产 品 ， 是 是 全体社会成员的必需商品 ， 涉及千 家万户 ， 而且具有经 济、 社会 、 文化、 生态等多种功能。粮食生产和消费 的重 大变化容易 引发大的波动 ， 带来连锁反应 。近年来 ， 国 内外粮食供求关系偏 紧， 价总体持续上涨 ， 粮 引起 了人 们极大关注 。保证粮食安全 ， 应在深刻认识影响粮食生 产和供求的 自然 、 社会 和政 策 、 人为 因素及其变化 的基 础上 ， 持 自给 为 主 、 口为 辅 ， 观调 控 与 市 场 调 节相 坚 进 宏 结合 ， 依靠科技 进步 ， 面向 国内 国际两个市 场 、 两种 资 源， 不断完善惠农政策和增加农民收入等原则。 ２０２９ 黑龙江省 畜产 品市场发展对策分析／Ｅ （ ０９４ ６ Ｓ洋 东 北农业 大学 经济 管 理学 院 ） 王 立 民／ 机化 研 究 ． ， ／ 农 一
…
２０２９ 数字 图像 和 逐步 回归客 观评 定 冷 却 猪 肉 肉色 ０９４０ ／ 孙京新 （ 南京农业 大学农业部农畜产 品加 工与质量控 制重点开放实验室 ）罗欣…／ ， ／ 农业工程学报 ． ０８ ２ 一２０ ，４
（ ） 一１０～１４ ９． ７ ７
近 ５ ％。 图 ４表 ２参 ９ ０
为开发准确 、 速的猪肉 肉色质量客观评 定方法 ， 快 研究 了数字 图 像 处 理 和 逐 步 回归 模 型对 冷 却 猪 肉 肉色 客观评定分级的效果。对宰后冷却 ２ 的猪胴体 ， ４ｈ 切开
第３ ４ ～ 肋骨 间背最长肌 ， 发色 ６ ｉ， ０ｍｎ 数码相机获取数 字图像处理后提取断面肉色参数 。提取 的 ８ ０头猪胴体 背最长肌 肉色参 数经逐 步 回归建 立 了肉色评 定模 型。 结果表明 ， 数字处理后提取肉色参数建立的逐步 回归模 型评定冷却猪 肉肉色分值 的效果优于 Ｂ 人工神经网络 Ｐ 模型 ； 若以 Ｉ 评定肉色分值 一感官 肉色分值 Ｉ ． ≤０ ３为评 定正确判 断标 准 ， 者评 定 正确 率 为 ７ ． ％， 者 为 前 ８８ 后 ６ ．％；ｕ ０４ 一 者与该试验评定正确率最高的单个 感官评 定 ｌ ｆ 人员相比（８２ ， ７ ．％）差异不显著（ Ｐ＞００ ） ．５ 。因此 ， 数字 图像处理可有效地对冷却猪 肉肉色进行客观评定 。图 ５
系统工程概论
第一节 系统概述
系统的概念、环境、结构与功能
1.系统的概念
奥地利生物学家，一般系统论的创始人贝塔朗菲把系统定义为：相互作用的诸要素的综合体。 日本工业标准“运筹学术语”中对系统的定义是：许多组成要素保持有机的秩序向同一目标行动的体系。
第一节 系统概述
1.系统的概念
（4）我国著名科学家、系统工程的倡导者钱学森认为：系统是由相互作用、相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机体，而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。
第二节 系统工程概述
系统工程的发展过程 进入70年代后，由于电子计算机的迅速发展和普及，系统工程得到了广泛地应用。世界上许多国家，都程度不同的应用系统工程来解决本国的问题。这就进一步促进了系统工程的发展。 系统工程在我国的发展。
第二节 系统工程概述
系统工程的概念和特点
1.系统工程定义
系统工程这个词来源于英文“System Engineering” 系统工程是在系统科学结构体系中，它是一门新兴的学科，是以系统为研究对象的工程技术，国内外有一些学者对系统工程的含义有过不少的阐述。现列举一些国内外学者对系统工程所作的解释。
第一节 系统概述
1.系统的概念
“系统”一词由来已久，可以说目前到处都在使用。但是，在系统理论的形成和发展初期，其定义不尽相同，下面列举出其中几个有代表性的定义：
（1）在韦氏大辞典中，系统一词被解释为：有组织的和被组织化了的整体；结合着的整体所形成的各种概念和原理的综合；由有规则、相互作用、相互依赖的诸要素形成的集合等等。
系统的环境就是系统外部整体，或者说包围系统的整个空间。
系统
环境
系统的边界
02
03
04
农业工程概论课件
03
农业信息技术的发展前景
随着信息技术的发展，农业信息技术在未来的农业生产中将发挥越来越
重要的作用，提高农业生产效率和管理水平，促进农业可持续发展。
农业工程实践技术
03
农业节水灌溉技术
喷灌技术
滴灌技术
微喷灌技术
通过喷头将水均匀喷洒 到农田，实现节水灌溉。
通过滴头将水缓慢滴入 土壤，减少蒸发和渗漏，
02
农业水资源利用技术包括节水灌溉、雨水收集等。
农业水资源工程的应用
03
农业水资源工程广泛应用于节水农业中，提高农业用水效率，
保障农业生产的可持续性。
农业电气与电子工程
1 2
农业电气与电子工程定义
农业电气与电子工程是研究农业电气设备和电子 产品的设计、制造、使用和维护的工程领域。
农业电气与电子产品
生产效率低下
传统农业生产的效率低下，需要借助科技手段提 高生产效率。
农业工程的创新发展与未来展望
智能化技术应用
利用物联网、大数据、人工智能等技术手段， 实现农业生产的智能化和精细化。
可持续农业发展
通过生态农业、有机农业等方式，实现农业 的可持续发展。
多元化农业模式
探索适合不同地区、不同资源的多元化农业 模式，提高农业生产效益。
农业生物环境调控技术
农业生物环境调控技术包括温室环境调控、养殖水环境调控等。
农业生物环境工程的应用
农业生物环境工程广泛应用于设施农业生产中，提高设施农业生产 效率，改善农产品品质。
农业水资源工程
农业水资源工程定义
01
农业水资源工程是研究农业水资源开发、利用、保护和管理的
工程领域。
农业水资源利用技术
将农作物秸秆转化为饲料、生物质能等资源，提高秸秆的利用率和经 济效益。
农业系统工程题
农业系统工程作业题一、解释下列概念1、系统；2、开放系统；3、动态系统；4、系统工程；5、逻辑思维过程总体设计；6、系统模型；7、系统控制；8、环境辩识；9、系统诊断； 10.灰色系统； 11、总体设计部； 12、系统的框架结构；13、斡件；14、事理；15.人理； 16、良结构。
二、问答1.系统具有哪些基本特征？2.“一般系统论”、“控制论”、“信息论”的创始人都是谁？3.系统工程的主要特征是什么？4.何谓系统？系统概念中包含哪些要点？5.系统工程的主要基本方法包括哪些方法？6.综合集成法的理论基础、方法基础、技术基础和哲学基础是什么？7.系统思想从经验到哲学到科学，从思辨到定性到定量的发展过程，大致可分为哪几个阶段？8.试述现代科学技术对系统思想方法的贡献，其贡献是在什么时候实现的？ 三、叙述题1.试述系统的结构与功能的相互关系。
2.试述系统与环境的相互关系。
3.试写出我国古代运用系统思想解决实际问题的一个例子，并简述之。
4.试述系统科学的体系结构，并画出相应的体系结构框图。
5.试述开展综合研究的组织程序，并画出其相应的程序框图。
四、计算题1.已知五种型号联合收割机的成本、损失率、可靠性三项指标如下表所示。
如果这三项指标的权重分别为0.3、0.5、0.2，当数据处理分别选用相对系数法、=~R ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡198.019.07.016.04.02.017.05.03.01.01 试对其进行模糊聚类（α=0.8）3. 已知判断矩阵B= ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡15123/11 R ·I=0.58，试对其进行一致性检验（注：保留五位小数）。
4. 已知如下模糊影响关系图，试画出当α=3时的多级递阶结构图。
农业系统工程复习参考题及答案
复习参考题1、农业系统工程的概念和任务？2、农业系统工程：运用系统学的思想和理论、工程学的方法, 研究农业系统结构与功能、运行原理, 制定宏观农业决策与专业农业决策, 建立农业综合体系和技术体系。
农业系统任务：1.阐明农业系统的结构与功能，系统的整体运行原理。
即建立农业系统理论；2.阐述农业系统的研究方法。
即建立系统方法；3.阐述农业经营与农业技术、农业环境的关系。
即制定农业宏观决策与专业决策。
列举1-2个世界震惊的系统工程应用事件？1、20世纪四十年代, 贝尔电话公司首先使用“系统工程”这个名称, 并在设计电话自动交换机等项工作中开始使用系统工程方法。
2.几乎同时, 美国运用系统工程方法实施第一颗原子弹的“曼哈顿”计划。
3.20世纪六十年代阿波罗登月计划的实现则是正式运用系统工程方法的伟大胜利。
3、系统论包括哪几个主要观点？系统论：认为自然界、社会界各种事物广泛地以系统的形式存在, 系统具有整体性的功能, 整体性功能大于各要素功能之和。
系统论、耗散结构理论、信息论、控制论、灰色系统理论创始人？系统论: 奥地利理论生物学家贝塔朗菲耗散结构理论: 比利时普里高津提出信息论: 美国坎农提出控制论: 美国维纳创立灰色系统理论: 华中科技大学邓聚龙提出。
农业的概念？包括哪些部门和要素？农业：是人类对植物、动物进行种植、饲养, 并将其产品为人类利用的一种综合性产业。
农业所包含的范围可以概括为三个层次、八个部门。
4、农业结构研究的任务和准则？5、农业结构方面的研究任务是: （1）纵向协调不同层次各子系统的关系；（2）横向协调同一层次各子系统的关系；（3）总体协调整个农业系统的关系。
准则: 总体最优化是评价结构优劣的唯一标准。
6、农业系统功能分析要解决两个重要问题？各用什么方法去解决？要解决两个重要问题: （1）同一级子系统在实现上一层系统功能中所起的作用；第一个问题可用计算功能评价系数方法解决。
（2）不同层次子系统在实现系统整体功能中的作用。
系统工程方法在农业生产中的应用研究
系统工程方法在农业生产中的应用研究近年来，随着农业生产的规模化和现代化进程不断推进，系统工程方法在农业领域中的应用越来越受到重视。
系统工程方法以其科学性和系统性的特点，为农业生产提供了一种新的思维方式和方法工具，为提高农业生产效率、保护环境、实现农业可持续发展提供了有力支持。
一、系统工程方法在农业规划中的应用在农业规划中，系统工程方法能够将农业生产的各个环节和要素进行有机组合，形成一个完整的生产系统。
通过系统工程方法，可以对农业生产的各个环节进行综合分析和评价，确定最优方案。
例如，在农田规划中，可以通过系统工程方法对土壤肥力、气候条件、作物种植结构等因素进行综合分析，确定最佳的农田利用方式和作物种植组合，提高土地利用效率和农产品产量。
二、系统工程方法在农业生产管理中的应用在农业生产管理中，系统工程方法能够帮助农业生产者进行全面的生产管理和决策。
通过系统工程方法，可以对农业生产的各个环节进行系统化管理，包括种植管理、施肥管理、病虫害防治等。
例如，在农田灌溉管理中，可以通过系统工程方法对土壤水分状况、作物需水量、灌溉设施等进行综合分析，制定最佳的灌溉方案，提高灌溉效率和水资源利用率。
三、系统工程方法在农业科研中的应用在农业科研中，系统工程方法能够帮助科研人员进行科学研究和实验设计。
通过系统工程方法，可以对农业生产的各个环节进行模拟和优化，提高科研的准确性和可靠性。
例如，在农业育种研究中，可以通过系统工程方法对作物的遗传背景、生长环境、病虫害抗性等因素进行综合分析，确定最佳的育种策略，提高作物的产量和品质。
四、系统工程方法在农业决策支持中的应用在农业决策支持中，系统工程方法能够为决策者提供科学的决策依据和分析工具。
通过系统工程方法，可以对农业生产的各个环节进行定量分析和评价，为农业决策提供科学的参考意见。
例如，在农业投资决策中，可以通过系统工程方法对投资项目的成本、收益、风险等因素进行综合分析，确定最佳的投资方案，提高投资效益和风险控制能力。
农业工程 概念
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农田水利灌溉系统工程的必要性
农田水利灌溉系统工程的必要性◎刘慧（作者单位：江西水利职业学院）一、农田水利灌溉系统工程的必要性1.有助于提高水资源利用率。
我国的水资源总量虽然丰富，但是由于人口众多，分布不平衡，使得很多地区都存在用水困难，水资源的利用率低。
因此，必须通过加强农田水利灌溉的运行管理，来提升水资源的利用率，减少灌溉过程中的水资源浪费，提升人们的节水意识。
推广现代化的新型灌溉技术，不仅能够减少不必要的水资源浪费，还可以提高灌溉质量。
2.有助于提高农业收益。
农业种植受到气候影响较大，灾害性天气频发会导致农产品产量无法得到保障，严重限制了农民经济收益的增加。
完善农村的水利灌溉设施，指导农民运用科学合理的方法进行灌溉，是提高农业收益的重要途径。
同时，为了减少浪费，还要用市场经济的手段对灌溉用水进行调控，根据现在的经济发展水平和农作物的用水量制定合理的水费收取标准，在减少农民用水支出的同时，也提高了他们的农业收益和科学灌溉的意识。
3.有助于维护用水秩序。
受到地理条件、气候条件以及土壤条件差异性的影响，不同农业区对水资源的需求量也有很大差别，因此在农田水利灌溉运行管理过程中，水利管理部门要通过合理的水资源分配和统一的调控来维护用水秩序。
避免在实际的运行过程中，出现不良竞争现象。
比如在灌溉需求量较大的季节，可调配的水资源有限，就必须根据实际的需求来分配，先保重点、难点，不能一味遵循平均分配的方式。
二、农田水利灌溉系统工程现状1.农田水利灌溉管理体制滞后。
当前，很多地方的农田水利灌溉管理体制依然带有计划经济的色彩，将管理工作仅定为收费、农田灌溉、防洪、抗旱等职能，缺乏市场主体，无法与市场经济发展相适应。
其次，由于相关管理部门无自主经营权，为了获取更多的经济效益，管理者将水利资源配置转化为市场买卖关系，提倡农户大量用水，导致水资源浪费。
加之，水价设置不当，使得农民未得到应有的实惠，农民节约用水意识薄弱。
2.农田水利灌溉系统重视程度不高。
农田水利灌溉系统工程的必要性
农田水利灌溉系统工程的必要性摘要：加强农田水利灌溉系统工程建设，是提高国家粮食生产能力，促进农业稳定发展、提高农民收入的重要保证。
因此，要充分认识农田水利灌溉系统工程建设的必要性，不断加强农田水利灌溉系统工程建设，确保国家粮食安全，促进农业稳定发展、农民持续增收，提高农村人民的生活水平。
关键词：农田水利；灌溉系统；必要性一、农田水利灌溉系统工程的现状与存在问题1.1农田水利灌溉系统工程建设标准偏低老化严重在我国，农田水利灌溉系统工程建成时间相对较长，很大一部分建于上世纪五、六十年代。
一方面，由于当时规划设计仓促，配套设施不健全，管理模式比较落后，再加上施工水平有限，质量得不到保障，造成农田水利工程建设标准相对较低。
另一方面，灌区现有的工程设施和设备普遍存在老化、失修等问题，部分设施甚至已到报废年限，加之灌溉面积逐年减少，严重影响着灌区效益的正常发挥。
据相关资料显示，当前国内大型灌区工程建筑损坏率已经超过了60%；其中已报废或失效的工程将占到三成左右，如果不及时采取有效措施，将导致农田水利基础设施进一步恶化，影响农业生产能力。
1.2 农田水利灌溉系统工程重视不够随着改革开放的深入，以及农业生产经营体制的变化，对农田水利灌溉系统工程建设的重视和资金的投入显得不足。
近几年，我国农业连年丰收，这让我们错误的认为水利灌溉可放一放、缓一缓。
事实上，与推进工业化、城镇化带来的耕地和淡水资源紧缺相比，与建设现代农业和确保国家粮食安全的任务相比，与抵御日益频繁的干旱、洪涝灾害相比，这一认识还存在误区。
同时，由于管护资金的缺乏，使得农田水利基础设施很难得到有效的应用和维护，不少地方农田水利建设严重滞后，建设资金短缺，尤其是配套资金不到位，达不到应有的发展规模，给我国粮食安全和农产品有效供给带来严重隐患，这是当前建设现代农业要解决的突出问题。
1.3农田水利灌溉设施缺乏管理我国农田水利工程管理体制较为混乱，这是导致灌溉活动在规划上形成无序性的主要原因。
农业系统工程方案编制要求
农业系统工程方案编制要求一、概述农业系统工程方案是指对农业生产过程中的各个环节进行系统设计和规划，以达到提高农业生产效率、保护环境、节约资源的目的的一项工程。
编制农业系统工程方案需要对土地利用、水资源管理、植物种植、畜牧养殖等方面进行全面考虑，制定出符合农业可持续发展的规划方案。
二、编制要求1. 全面考虑农业生产的多方面因素编制农业系统工程方案需要全面考虑农业生产的土地、水资源、气候、植物、动物等多方面因素，确定合理的规划方案。
2. 保护农业生态环境农业系统工程方案的编制需要注重保护农业生态环境，采取合理的土地利用方式、水资源管理措施，减少对生态环境的影响。
3. 提高农业生产效率农业系统工程方案的编制旨在提高农业生产效率，通过科学合理的规划，提高土地的利用率、提高作物的产量和质量、提高畜禽的养殖效益。
4. 节约资源农业系统工程方案的编制需要考虑资源的节约利用，包括节约土地资源、水资源、能源资源等，通过合理的设计和规划来降低资源的消耗。
5. 遵守相关法律法规农业系统工程方案的编制需要遵守国家有关农业生产的法律法规，包括土地利用法、水资源管理法、环境保护法等相关法律法规。
6. 综合考虑社会经济因素农业系统工程方案的编制需要综合考虑社会经济因素，包括农民的收入水平、社会就业情况、市场需求等因素，制定出符合社会需求的规划方案。
7. 注意可持续发展农业系统工程方案的编制需要注重可持续发展，通过科学合理的规划，提高农业生产效率的同时，保护环境，节约资源，实现农业的可持续发展。
三、编制步骤1. 调研与勘察首先要进行农业生产现状的调研与勘察，包括土地利用状况、水资源状况、气候环境、农作物种植情况、畜牧养殖情况等方面的调研。
2. 制定规划目标根据调研与勘察的结果，制定农业系统工程方案的规划目标，明确要达到的效果和目标。
3. 制定方案在制定方案时，要全面考虑土地利用、水资源管理、植物种植、畜牧养殖等方面的要求，制定合理可行的规划方案。
田间工程规划
田间工程规划田间工程规划是指在农田中进行各种农业工程项目的规划和设计，以提高农田的生产效益和农业生产的可持续发展。
田间工程规划包括农田水利工程、田间灌溉系统、田间排水系统、田间道路和田间排灌设施等方面的规划和设计。
一、农田水利工程规划农田水利工程规划是指根据农田的地理环境和农作物的需水量，合理规划和设计农田的水源、水库、水渠、水井和水泵等设施，以满足农田的灌溉需求。
农田水利工程规划应考虑水资源的可持续利用和节约用水的原则，确保农田的灌溉水量和水质符合农作物的生长需求。
二、田间灌溉系统规划田间灌溉系统规划是指根据农作物的生长特点和土壤的水分状况，合理规划和设计田间的灌溉设施，包括灌溉管道、喷灌器、滴灌器等。
田间灌溉系统规划应考虑农作物的需水量和土壤的保水能力，确保农田的灌溉水量和灌溉频率符合农作物的生长需求，同时减少水资源的浪费和土壤的盐碱化。
三、田间排水系统规划田间排水系统规划是指根据农田的地理环境和土壤的排水性能，合理规划和设计田间的排水设施，包括排水沟、排水管道和排水井等。
田间排水系统规划应考虑农田的排水需要和土壤的排水能力，确保农田的排水畅通，防止土壤水分过多导致农作物的生长不良和病虫害的滋生。
四、田间道路规划田间道路规划是指根据农田的地理环境和农业机械的需求，合理规划和设计田间的道路网络，包括主干道、支路和农田内部的道路。
田间道路规划应考虑农业机械的通行需求和农田的利用率，确保农田的道路畅通，方便农业机械的运输和农作物的管理。
五、田间排灌设施规划田间排灌设施规划是指根据农田的地理环境和农作物的需水量，合理规划和设计田间的排灌设施，包括水泵、水井、水管和灌溉设备等。
田间排灌设施规划应考虑农作物的需水量和水资源的供应能力，确保农田的排灌设施满足农作物的生长需求，同时提高水资源的利用效率和农田的生产效益。
六、田间工程规划的实施步骤1.调查与分析：对农田的地理环境、土壤状况和农作物种植情况进行调查与分析，了解农田的实际情况和存在的问题。
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测得某男生身高1６7.8、体重55.1ｋg、胸围86ｃｍ和肺活量412０ｍl,,
参照表中的均值和标准差,按上述构造的隶属函数公式计算如下：
设 =(167.8,55.１，８6,４120）
则 =0.18, ＝0.６2， =0.９5， =0.51, =0.43
按最大隶属度原则, =ｍａx，那么 应归属于 ,则该男生体质水平为中等。
差15８．4 3.0４７．９ ８.484.2 2．4３380 184.0
中下1６3.4 4．850 8.689.0 6.２386６ ８00
中１6６.9 3.655.3 ９.488．7 7.０4128 52６．０
良172.6 4.657.7 8.289.2 6.４434９ ４0２.0
优１７8 ４．261.9 ８.6９０.9 ８.04536 ７5６.0
大学生身体发育测试是体质研究的重要方面,特别是形态机能指标测量是大学生保健工作的重要环节在测试后如何进行综合分析,准确评判个体体质状况,从而有针对性地进行调整， 已引起人们的重视以往多就某项指标进行比较,多指标综合评价尚存在一定困难本文尝试应用系统聚类和模糊数学方法,建立大学生体质等级标准和评判模式为正确全面评价大学生体质水平探索新的途径资料。
由于各指标量纲不同,将名研究对象项指标的测量值予以标准化,采用如下公式
(i=1,2……２４0;j=１,2,3，4）表示第ｉ个样本的第j个指标值, , 表示第个指标的平均值,”n表示样本总数。
标准化后的数据,按系统聚类的步骤进行聚类分析。
（1）计算各样本间距离,将距离最近的个点合并成一类,采用欧氏距离。
3.讨论
本文通过系统聚类分析,将研究人群分为个等级,并给出每一等级的均值和标准差，对于不同等级体质状况给出一直接参照的依据，其中优、良、中、中下和差分别占总人群的1４．2%、３0％、3２.5％、20%和3．3％,中等水平以上达7６.７%,符合当前大学生体质状况,仍有２3.3%的学生体质处于中下或差的水平,应引起重视人体是复杂的模糊集合体,个子的高矮、体重的轻重、胸围的粗细、肺活量的大小都是模糊性概念，难以明确划分界限,模糊数学正是研究和处理模糊性现象的数学⑤,美国人年创立的这门学科,用隶属程度来描述差异的中介过渡,它是用精确的数学语言对模糊性的一种描述,本文正是利用这一观点来处理大学生体质水平的归属间题,采用模糊模式识别是一种较好的方法,该方法本身是简单的，但确定恰当隶属函数并不容易,这需要对被识别的模式特征有足够的了解，还需要一定的数学技巧,作者经过多次试验,初步掌握了大学生体质水平模式特征,全面确定了较为合适的隶属函数本文综合评价大学生体质水平的模糊识别方法， 经实例应用,符合经验评价,具有可行具有可行性在实际应用中,采用本研究编制的计算机程序,只要输人项实测指标值,便可迅速显示个体体质水平,应用方便性在实际应用中，采用本研究编制的计算机程序,只要输人项实测指标值,便可迅速显示个体体质水平，应用方便。
式中m=４(指标数),i,ｊ(i,ｊ=1,２,３, 4……２４0)表示样本序号
（2）定义类与类之间的距离，将距离最近的两类合并成新的一类,即在, 中寻找最小值·，两类结合后,两类间距离采用最大距离法,设 与 是两类样本,则其距离定义为
(３)反复进行步骤(2)，使类与类间不断合并,最后全部样本归为一类,则聚类过程结束。
关键词:体质水平系统聚类分析模糊识别
1.引言
大学生体质是反映大学生身体状况的综合指标，是大学生学习、生活、工作的革命本钱，而影响大学生体质的因素较多,因而对其评价具有模糊性。目前，对于大学生体质的研究主要处于定性阶段或评定成绩,其人为因素较多、不科学,而定量测定问题的研究较为缺乏，对此,本文提出一种能科学测定大学生体质的方法。
2.２结果
经分类,取阀值 =３.９5,将名调查对象分为5类,与习惯名称相对应即差、中
下、中、良和优,其比例为３．3％、２0%、３2.5%、30%和14.２％。
根据分类结果,计算每类人群项指标的均值和标准（如下表）以均值所代表的点作为该类中点位置,二倍标准差作为其偏差④。
表1大学生体质等级水平
类别身高(cｍ)体重（kg)胸围(cm）肺活量
农业系统工程
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结课论文
农业系统工程
基于模糊理论的大学生体质的数学模型
摘要：根据大学生体质健康调研资料,采用系统聚类分析方法将大学生体质水平分类,从而建立个不同等级休质水平标准运用模糊数学方法,建立相应体质等级模型的隶属函数最后给出大学生体质水平多因素模糊识别的直接方法该方法具有一定准确性,应用方便,较单因素分析更科学合理,为正确全面评价大学生体质水平探索一条新途径关。
将这5种体质标准作为5个体质水平的模糊子集，记住 (i=１,2,…5）,设 （j＝1，2…4)分别表示身高、体重、胸围和肺活量，论域U={u|ｕ＝（ , ， ， ）}，即ｕ表示个体4项体侧指标值,建立相对隶属于某模糊子集 的隶属函数：
式中ｉ=(ｉ=1，2,….．５)表示模糊子集的编号,j(ｊ=1，2,….，4）表示四项体侧指标编号， 表示个体第j项个体体侧指标相对归属于模糊子集 的， 将其分为大类，计算每类各项指标的均值和标准差。
怎样综合评判体质水平优劣，可看作多因素模糊识别问题采用模糊识别直接方法中的个体模糊识别方法③。
在论域U上有N个模糊子集 、 、 …… ，N表示个模式。对于U上任一元素 ，判别 相对属于哪一模式，按如下最优从属原则。
计算Q=max{ }。若 ＝Q，则认为 相对属于 。
2.资料及方法
2.1资料来源
数据选自东北农业大学2010年学生体质检测的有关资料,测试方法按《中国学生体质健康调查研究》①手册规定进行，随机抽取男生组共2４0组测试数据作为研究对象,平均年龄2０ 1.７。
２．２方法
决定大学生体质本质特征的关键因素所组成的集合,称为大学生体质评价的指标体系,用V= (Ｖ1，Ｖ2, .Vn）来表示,它是一个有限论域②。笔者遵循系统的原则,使评价指标体系具有一定的综合性、科学性、动态性和可比性，选择4个因素作为大学生体质的评价指标。身高、体重、胸围、肺活量。这四个指标通过主成分分析确定。