农业系统工程System6

系统：是由相互作用和相互依赖的若干组成部分（要素）结合而成的，具有特定功能的有机整体。

要素；是指构成系统的基本单元或部分要素是相对于系统而言的一个大系统往往是由若干个小系统和要素所组成。

系统结构；指系统内部各组成部分或要素在空间，时间等方面的有机联系，相互作用的机构，方式和秩序。

（特点：具有相对稳定性，多层次性和适应性。

形式有：数量结构，时序结构，空间结构和逻辑结构。

）系统功能：内部功能是外部功能的基础，内部功能的状况决定外部功能的状况，外部功能是内部功能的表现。

农业模型：泛指模仿各种农业物体或农业过程的数学模型。

农业系统工程：农业系统工程是系统工程的一个重要分支，是系统工程的理论和方法在农。

农业系统是生态—社会—经济的复合系统。

生产函数：在农业生产过程中，投入的资源数量不同，一般产品的输出量也不同，这种资源的投入与产品产出之间的数量关系，以函数的形式表示，称为生产函数。

实现系统目标所进行的活动，亦是系统功能的外部表现。

生产资源：生产过程中所施用的物品，如气候、土壤、种子、肥料、水利、资金、农机具等。

在农业生产过程中，投入的资源数量不同，一般产品的输出量也不同，这种资源的投入与产品产出之间的数量关系。

资源后。

产量以固定数上升，呈直线关系呈直线关系Y=a+bx 。

递增生产力（递增报酬）：源增加一个单位，相应的总产量按递增的速率增加y=a·e-bx。

递减生产力（递减报酬）：资源每增加一个单位，相应的总产量按递减的速率下降y=a·x-b。

负数生产力：随资源的投入,产量越来越低，增长量呈负数。

如施用过多的N肥.总产量与变动资源量的比值。

边际产量（边际生产力）：每增加单位变动资源时，产品的增加量。

作物生产系统：作物（或一个轮作周期中的数种作物）及其与外界影响因素构成的生产过程。

引起行为的机理，模型较少或根本反应不出来，通过实际观测，直接寻求输入及输出之间的关系。

通常是由一个或多个数学程式组成。

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。

农业系统思考大自然是一个相互依存、相互影响的、开放的复杂巨系统。

人与自然是生命共同体，人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然。

统筹山水林田湖草系统治理，归根结底是用什么样的思想方法对待自然、用什么样的方式保护自然、修复自然的问题。

环境治理是一个系统工程，必须要有系统的思考。

（一）系统、要素和组织系统（system）是一些相互联系、相互制约的要素（element）结合而成的、具有特定功能的整体，即组织（organization）。

在这个定义中包括了系统、要素、结构、功能4个概念，表明了要素与要素、要素与系统、系统与环境3个方面的关系。

系统是由若干要素组成的。

这些要素可能是一些个体、组件、零件，也可能其本身就是一个系统（或称为子系统）。

如河流生态系统由动物、植物、大气、水、土壤、阳光等组成，而这些功能不同的组成部分既是河流生态系统的一个个子系统，又是由更具体的不同层次要素组成，如植物又分为沉水植物、挺水植物等。

系统有一定的结构。

一个系统是其构成要素的集合，这些要素相互联系、相互制约。

系统内部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序，就是系统的结构。

例如钟表是由齿轮、发条、指针等零部件按一定的方式装配而成的，但一堆齿轮、发条、指针随意放在一起却不能构成钟表。

系统具有一定的功能。

系统的功能是指系统在与外部环境相互联系和相互作用中表现出来的性质和能力。

例如钟表系统的功能是准确地指示时间；动物的呼吸功能是完成吸入氧气、呼出二氧化碳的吐故纳新过程。

系统是普遍存在的，世界上任何事物都可以看成是系统。

大至浩渺的宇宙，小至微观的原子，一粒种子、一群蜜蜂、一台电脑、一所学校……都是系统，整个世界就是系统的集合。

系统和要素又是相对的，属于一个系统的要素往往也构成一个系统（或称为这个系统的子系统），一个系统往往是一个更大系统的要素或子系统。

系统可以是实际的，又称现实系统；也可以是抽象的，又称概念系统或理论模型。

我们在自然科学中接触到的原子、细胞、人体系统、生态系统，在现实世界均是以实际系统存在的。