农业工程技术集成与模式优化

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1、4 第四部分　农业工程技术集成路线　　四、农业工程技术集成路线　　农业工程技术集成　　集成从本质上说是一种以系统论为指导的思想及方法，它强调人的主动行为和集成后的功能倍增性与适应进化性，是解决复杂系统问题和提高系统整体功能的方法。　　研究农业工程技术集成问题，就是研究农业工程技术要素如何有机地集成在一起，充分实现优势、功能及结构的互补，从而使集成体发生质的跃变，使农业工程系统的整体效果极大提升。　　虽然人们已经进行了大量的农业工程技术集成实践，但由于农业工程受到多种社会因素广泛影响和制约，学界和产业界仍然缺乏对技术集成进行系统的研究并建立起科学的理论方法体系，实践更多表现出经验型的特

2、征。　　因此，我们立足于系统论视角，从农业工程服务农业生产的特点出发，从技术因素、组织管理因素、社会环境因素等方面来研究农业工程技术集成问题，形成农业工程技术集成的路线和方法体系，将对工程系统论有所丰富和发展。　　我国长期从事冶金工程技术与理论研究的殷瑞钰院士指出，工程技术集成创新分为两个层次。　　第一个层次　　第一个层次是技术要素层次，工程创新活动需要对多个学科、多种技术在更大的时空尺度上进行选择、组织和集成优化，即工程技术评价集成阶段。　　第二个层次　　第二个层次是技术要素和经济、社会、管理等要素在一定边界条件下的优化集成，即工程技术模式优化阶段。　　（1）农业工程技术评价集成　

3、　1.农业工程有着既定的目标，农业工程技术集成必须在明确了工程系统的全局目标后进行。　　2.即在明确的系统目标范围内，根据国内外技术发展所提供的各种技术可能，通过技术集成来筛选合适的技术来源，从而构成一个由众多类型的技术组成的技术复合体（技术方案）。　　3.技术集成中的技术来源可以划分为不同的类型，为了全面整体的收集技术来源，我们可以运用结构功能分析方法，根据各单项技术在农业工程技术方案中的不同地位和作用以及他们之间的相互关系，构建起农业工程技术分类集群，明确围绕该农业工程的相关技术范围和方向，这是有效的技术集成开始。　　技术要素层面集成的目的是提供可选技术方案。　　在技术集成的过程

4、中，一个非常重要的步骤是对可供选择相关的技术进行评价，从而做出合理选择。　　技术评价的内容包括技术的先进性、成熟性、经济性和配套性等。经过评价优化，形成了工程技术集成方案。　　　　　　即通过收集、调研、分析农业工程技术领域的技术信息，采用线性分类的技术分类方法对农业工程技术按照大类、中类、小类和子类的层次进行分类，构建反映我国农业工程领域技术类型与特征的农业工程技术集群；　　在技术分类的基础上，采用技术经济评价方法，通过对优选技术的组合配套和集成关键技术与设施装备的研发，形成农业工程各领域的技术集成方案（可行方案）；　　将技术可行方案加入典型区域的社会、经济、产业环境条件和不同经营主

5、体等约束条件，进行进一步综合评价集成，获得区域性农业工程技术集成模式，并在典型地区进行验证、示范与完善，最终形成优化的农业工程技术模式。　　技术路线见图1　　　　5 第五部分　农业工程技术分类　　通过技术分类研究能够揭示技术体系的全貌以及典型特征、内部构成、相互关系等，为促进农业工程学科发展和农业工程技术集成创新与成果转化提供理论基础。　　5.1分类方法　　　　5.2分类体系　　由于工程技术的综合性、交叉性特点，按照技术属性和技术形态来进行农业工程技术分类不仅会形成过多的技术交叉，也难以反映技术的目的。　　因此，将实现农业工程的完整功能作为技术分类的基本依据，按照技术链与产业链融合、

6、技术内容涵盖产业链全过程的思想来指导农业工程技术分类更为合理。　　按照线分类方法，我们提出农业工程技术分类在层级数量上，采用大类、中类、小类、子类四个层次，分别反映农业工程技术链、技术环节、技术功能、具体技术手段等属性，层次关系见图2。　　　　图2技术分类层次关系图　　综上分析，按照农业生产的产前、产中和产后环节所涉及的主要工程技术领域，我们将农业工程技术体系划分为七个技术大类。　　农田基础设施工程技术　　农业机械化工程技术　　设施农业工程技术　　农产品产地初加工与储藏工程技术　　农产品流通工程技术　　农产品生产环境保护工程技术　　农业信息化工程技术　　　　图3农业工程技术大类示意图

7、　　逐步细分为39个中类、151个小类、369个子类　　　　图4农业工程技术大类、中类划分图　　5.3分类结果　　1、农田基础设施工程技术分类体系　　包含了以“田、水、路、林、电”等为主要技术内容的6个中类技术。　　2、农业机械化工程技术分类体系　　包括种子处理技术、耕整地技术、种植技术、田间管理技术、收获技术、产后处理技术等为主体的6个中类技术。　　3、设施农业工程技术分类体系　　将设施园艺工程技术和设施养殖工程技术分别从设施生产、产地物流和综合管理三个