农业系统工程

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。

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。

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。