计算机在畜牧科技中的应用动物科技学院选修课教程东北农业大学崔卫国 博士计算机在畜牧科技中的应用
2002.9
The Application of the Computer Technology
on Animal Husbandry
动物科技学院选修课教程适用专业:动物科学,水产,动物医学总学时数,54学时讲 课,36学时上机实习,18学时开课时间:第七学期上一页 下一页
The Application of the Computer Technology
on Animal Husbandry
动物科技学院选修课教程课 程 简 介
,计算机在畜牧科技中的应用,是一门理论教学和实验教学并重的专业基础课程,以提高学生对计算机在畜牧生产及科研的实际应用水平为目的。教学的知识重点放在电子计算机在畜牧业生产及科研的应用上。课堂讲授主要介绍国际上一些通用专业软件的操作与应用。
理论讲授先为上机实验内容奠定基础,通过上机实验验证课堂讲授的理论知识,从而加深对重要的专业软件了解,获得形象的、具体的、
直观的微机应用知识。
上一页 下一页第一部分 绪论
应用现状
计算机基础知识
计算机硬件
多媒体计算机
中文操作系统动物科技学院选修课教程上一页 下一页动物科技学院选修课教程第一章 畜牧业上应用现状
计算机普及情况
畜牧信息管理上一页 下一页
遗传繁育
饲料配方
养殖场生产管理
饲料厂生产管理
网络信息收集
科学研究动物科技学院选修课教程
计算机在农业领域中的应用无论在规模还是在应用水平上都要落后于其他领域。 1998年 7月,芬兰的 84000
个拥有 5公顷可耕地的农场中,将近 50%的农场拥有个人计算机,有 20%的农场使用 Internet,而在 90年代初,只有大约 10%的农场拥有 PC。
1996年对美国大平原( Great Plains)地区(包括密西西比河流域以西的 10个州)的随机抽样调查,大约有
36%的农场拥有 PC,有约 11%的农场使用 Internet。
日本 1997年有大约 50,000台 PC进入了农户家中,但日本全国有 3,500,000个小型农场,因此计算机的普及程度也并不高。
计算机在畜牧业中的应用普及程度要比在种植业中高一些,尤其是在奶牛场和猪场中。
计算机普及情况上一页 下一页动物科技学院选修课教程
在我国,尚未有过对计算机在农业或畜牧业中应用情况的系统的调查研究。在大多数的大中型牛场和猪场中都配备了 PC,其中部分开始使用 Internet,
而小型畜牧场一般都还没有配备计算机 。
计算机普及情况返回上一页 下一页动物科技学院选修课教程牧场管理系统育种分析 系统农业推广服务系统管理信息系统畜牧信息管理网络系统上一页 下一页管理信息系统
早在 50年代,美国的奶牛群改良协会( DHIA)就开始用大型计算机( Mainframe)进行奶牛生产记录管理
70年代有了通过电话的数据自动查寻系统,
80年代就有了基于微型计算机( Microcomputer)
的管理信息系统。
根据美国 Raleigh奶牛数据处理中心的资料。在参加美国 DHIA的牛群中,从 1982年到 1996年,使用 MIS
的牛群比例由 4%上升到 12%,这些牛群所饲养的母牛数分别占全部牛群母牛数的 12%和 33%,而在美国的
Texas州,相应的比例是 2%和 25%以及 3%和 44%。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程管理信息系统
使用管理信息系统给畜牧生产带来的效益是明显的。
美国在奶牛场对 MIS的投入所获得的回报是
52%~205%。
美国 Texas州的调研进一步表明,使用 MIS的牛群比不使用 MIS的牛群母牛年平均产奶量高出 281kg,利润高出 3.5%,对 MIS投入的回报是 212%。对 MIS的投入所获得的回报是 220%~348%。
在荷兰,在 1992年就有将近 40%的种猪场使用 MIS,
这些猪场所饲养的母猪数占全荷兰母猪总数的约 75%。
使用 MIS的猪场所获得的回报是 220~348%。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程管理信息系统
在我国近年来畜牧场管理信息系统的研究和应用也有较快的发展,目前主要在大中型猪场应用较为普遍。
PIGWIN
PIGCHAMP
GPS
PIGMAP
金牧牧场管理软件
飞天工厂化养猪计算机管理系统上一页 下一页动物科技学院选修课教程返回农业推广服务系统
1)为农业生产者提供与农业生产有关的经济、市场和现代科学技术方面的信息,
2)普及推广最新的科学技术知识,
3)为农业生产者提供咨询服务,帮助他们解决在生产和管理中出现的问题,
4)培训农业生产者以帮助他们掌握和提高专业技能。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程农业推广服务系统
基于 Internet的畜牧业服务系统模式,由国家级的研究或咨询机构构建并维护的网络服务器不断地发布最新的关于畜牧方面的信息(如疾病警报,天气预报等),农民可通过 Internet在家中直接获取这些信息,也可通过地方农业推广技术人员获取。在这里关键的问题是这种由网络提供信息的方式能在多大程度上替代由地方农业推广技术人员提供信息的方式。
由网络提供信息的优点在于,其信息来源更加广泛,而且这些信息都经过了高级专业技术人员的筛选和整理,更加科学和可靠。而地方农业推广技术人员的长处在于,他们对当地的实际情况比较了解,能够根据自己的经验和实际情况提供信息和指导意见。因而两种类型的农业推广服务都是需要的,关键是如何将他们很好地结合起来。
地方农业推广技术人员也可建立自己的区域性网络服务系统,
并与国家级的网络服务系统相结合,通过网络进行咨询服务。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程农业推广服务系统
基于 Internet的农业推广服务系统在欧洲和北美已有了较为广泛的应用。
例如在波兰,其农业推广服务中心根据农民的需求,建立了市场信息库,其中包括不同地区农业物资的价格,不同地区农产品的收购价格,在商品交易市场上农业物资和农产品的价格,农民和企业的产品零售报价,可提供贷款的银行及其贷款利率,不同银行的存款利率,厂商(尤其是农产品加工)的地址,等等。
这些信息不仅为农民所利用,大型企业和银行也利用它们帮助决策。
在罗马尼亚,国家农业和粮食部与英国农业推广署合作,建立了农业推广网络系统,通过这个系统,可以监督和评价全国各地的农业推广活动,并制订未来的工作计划。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程农业推广服务系统
对 Internet对于农业推广的作用作出准确评价,来自意大利、
英国、荷兰、等 18个国家的 23位名科学家于 1999年在意大利举行了一次专门的研讨会。与会者一致认为,在农业推广中使用
Internet的益处在于:
信息量大且更新速度快,
可提供新的类型的信息,
可以随时获取信息,
可同时获得多个不同来源的信息,
容易进行信息和意见交流并进行讨论,使同行间以及与专家之间的合作更加容易,
容易获得最新的相关信息(如市场、天气、新闻、产品、国家政策和法规、专家建议等方面的信息)。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程农业推广服务系统影响 Internet在农业推广中应用的主要因素有:
农民的上网的难易程度,
网上发布的信息与农民的需求的吻合程度,
是否能给信息使用者带来实在的效益,
是否有明确的服务对象,
所发布的信息是否容易理解并便于应用,
界面设计和信息查寻是否简洁和便于操作,
是否有人对所发布信息的质量和可靠性负责,
信息是否及时更新。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程农业推广服务系统
农业推广在我国一直是一个薄弱环节,这使得高等学校和研究机构的科研工作与生产实际严重脱节,科研成果得到真正应用的比例很低。近年来这种情况已有所好转。在利用信息技术进行农业科技推广方面,我国政府和科技工作者也做了不少努力,例如利用电视、广播、录象等宣传普及农业科技知识,但在利用
Internet进行农业科技推广方面还几乎是空白,主要原因是除了一些大中型的畜牧场外,我国的广大农村的 Internet普及率还相当低。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程返回育种分析系统现代家畜育种有两个基本特征:
一是广泛应用现代遗传育种理论和方法,
二是全面应用计算机技术。
这二者是相辅相成的,现代遗传育种理论和方法的应用离不开现代计算机技术的支持,而计算机技术的发展又促进了对新的遗传育种理论和方法的研究。现代遗传育种理论和方法的一个基本原则是利用一切可以利用的信息和最先进的统计分析方法。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程育种分析系统
在北美和一些欧洲国家,种畜的遗传评定是地区性的乃至全国性的,要将全地区乃至全国的数据收集在一起,统一进行遗传评定,其信息量是非常庞大的。
在德国,奶牛的全国遗传评定由家畜联合信息系统操办,每年要进行 4次全国统一的奶牛遗传评定,在 2000年 11月的最近的一次遗传评定中,使用测定日模型共对 1100万余头牛进行了评定,
使用了 850万余头母牛的产奶性能记录,每头牛取 3个胎次的每个测定日的记录,共有 13977万个测定记录,在每个测定记录中又包含了产奶量、乳脂率、乳蛋白率和体细胞数,此外还有体型性状和系谱的记录,对如此庞大的信息量进行分析没有功能强大的计算机的支持是不可想象的。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程育种分析系统
在加拿大,全国的种猪联合遗传评定由加拿大猪改良中心
( Canadian Center for Swine Improvement,CCSI)负责,CCSI拥有一个含有全国 1800万头猪的生产性能测定和遗传评定记录的国家数据库,这些数据来自于参加全国猪联合育种的各猪场的场内测定数据和各地区的中心测定站的测定数据,每年有 10万多头种猪参加测定。中心同时还收集商品猪场的数据,以检验遗传改良对商品猪的生产性能改进效果。每个月,要将新的测定数据加入数据库,并同时进行遗传评定,而后将评定结果传送给地区中心和有关农户。
在我国目前尚无全国性的畜牧信息处理中心。在部分省市
(如北京,上海等)建立了地方性的奶牛信息处理中心,负责本地区的奶牛遗传评定。在大部分国家级的种猪场和其他一些较大型的种猪场已有了供场内遗传评定的计算机软件(如 GBS,
MTEBV等)
上一页 下一页动物科技学院选修课教程返回牧场管理系统牧场管理有三个重要方面,
一是要经常针对各种情况及时作出正确的决策,
二是要为所饲养的家畜提供良好的条件(营养、环境、卫生等),使它们能够充分发挥其遗传潜力,
三是保证畜产品的食品安全和不对环境造成污染。
在这三个方面信息技术都能发挥重要作用。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程牧场管理系统牧场管理人员经常要在不确定性下(或者说在冒一定风险下)对企业的经营和发展作出决策,不确定性主要来自三个方面:
1)由于缺少必要的信息(包括企业内部的和外部的),
2)由于缺乏专业知识,
3)由于事物发展的随机性。
一个好的管理者应充分考虑这些不确定性,并尽量减少不确定性,使所作出正确决策的概率达到最大(风险最小)。要做到这一点仅仅依靠人的大脑和经验是不够的,而计算机则以它特有的信息(包括知识)存储能力和计算分析能力,为管理人员决策提供帮助。管理人员不仅可利用计算机和网络获取及时、全面和详细的企业内部和外部的信息,还可利用一些专业化的计算机软件,如专家系统( expert system)或决策支持系统( decision
support system),为其决策提供参考性意见。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程牧场管理系统
一个专家系统汇集了在某一个及其相关的专业领域的专业知识以及专家和经验丰富的实际工作者们的试验和实践经验,根据可利用的信息,对某一问题进行分析并提供诊断和处方。目前国外已开发了很多供畜牧场用的专家系统或决策支持系统,
其中有些是用于一般性的畜牧场管理的,用于集约化猪场管理的决策支持系统。
有些是比较专门化的系统,如用于 猪场母猪繁殖管理的专家系统,用于 猪呼吸病诊断的专家系统,用于 母猪群更新的专家系统,用于 猪场健康管理的专家系统,用于 控制药物和杀虫剂残留和环境污染的决策支持系统,用于 母牛更新的决策支持系统 。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程牧场管理系统
现代信息技术也可用于改善和控制家畜的营养和环境条件,
提高管理的精确性。例如将传感器和计算机相结合用于对家畜的个体识别,从而可对个体的活动随时进行监控,这尤其对于放牧家畜来说更具有价值。
自动体重记录系统,
自动产奶量记录系统,
自动产蛋记录系统,
自动个体采食量记录系统(在群饲条件下)。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程牧场管理系统
在奶牛场中,母牛发情诊断准确性偏低是影响牛场效益的重要因素之一,研究表明,母牛活动增多、牛奶温度升高、产奶量和采食量下降等与发情反应有关,如果我们对每头牛每天在这些方面的变化进行准确记录(利用自动记录系统),必将提高母牛发情诊断的准确性。
利用信息技术可使发情诊断准确率由 50-60%提高到 90%左右。
泌乳牛每天的营养需要除了与其体重、当前所处状态有关,
还与其每天的产奶量有关,因而可设计自动个体给料控制系统,
根据这些信息精确地控制每头牛每天的精料喂给量,既保证每头牛的营养需要,又不至造成浪费。
在荷兰,将发情诊断准确性由 50%提高到 90%可使牛场的利润增加 8%,利用个体给料控制系统可使提高利润 4.8%。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程牧场管理系统
信息技术在饲料配方制定,家畜胴体组成活体测定,畜舍内环境控制,环境污染监控、人事管理、帐目管理等方面都正在或将要发挥重要作用。
用于畜牧场的专家系统或决策支持系统在我国几乎还是空白 。
在个别牛场 ( 如北京奶牛中心良种场 ) 已有了自动奶量记录系统 。
在一些猪性能测定中心 ( 如北京种猪性能测定中心 ) 有了自动个体采食量记录系统 。
中国农业大学动物科技学院研制了蛋鸡无纸记录系统并在一些鸡场使用 。
上一页 下一页动物科技学院选修课教程返回动物科技学院选修课教程网络系统上一页 下一页
传播和获取信息
广告宣传
企业管理 -----企业内部网( Intranet)
联合育种 -----跨区域合作
网络经济 -----电子商务动物科技学院选修课教程网络系统上一页 下一页黑龙江省畜牧信息网络化工程项目是目前我国第一个省级畜牧兽医行业、局域网与广域网相结合的,以专业应用技术信息服务为主的,综合信息服务的大型网络系统。
第 1期,黑龙江省畜牧技术服务中心建网络控制中心,于畜牧局建一个行政决策楼域子网,于世行贷款养殖项目区 (33个县 )建立信息工作站 。
第 2期实现全省联网 。 网络控制中心联接省繁育站,省防疫站,
省药检所等事业单位,建立网络专家单位,以其专业特长分别建立牛,禽,猪,羊及兽医等专家单位 。 网络中心上连全国畜牧兽医总站,农业部等国家级网络,横向与省内外相关网络对接,并通过中国公用数据网与 Internet相连 。
返回动物科技学院选修课教程农业推广服务系统上一页 下一页动物科技学院选修课教程装配线穿孔卡早期计算机软件技术通信技术微计算机多媒体人工管理穿孔卡设备第一台计算机记帐机单机用于管理 独立计算机系统操作系统、数据库、应用软件计算机网络、显示终端分布式数据处理,生产过程自动化
Internet,EDI,EMS,CSCW
管理信息系统阶段
Intranet
集成生产系统
1929
1946 1954
1958
80年代计算机用于管理的各个阶段上一页 下一页