一、基本概念
1 、智能化农业信息处理系统
是运用人工智能知识工程的知识来表示、推理，从而获取知识的技术。它是把专家系统技术应用于农业领域的一项高新技术，是总结和汇集农业领域中的相关知识和技术以及农业专家长期积累的大量的、丰富的、宝贵的经验，并通过科学试验获得的各种资料数据及数学模型等，建设出来的各种农业“电脑专家”计算机软件系统，即农业专家 + 电脑专家融汇一体的专家系统。
它是来自农业专家和计算机专家的知识表达，又高于单个专家的知识体系 , 完全能代替为数极少的专家群体在相当一段时期内的知识体系 , 成为成千上万个“电脑专家”走向田间地头，进入农家，指导着农民科学种田和普及农业科学知识。是永远不走的“农业高级专家”。是国家 863 计划 306 主题的一个高技术产业化工程项目之一。
2 、甘蔗电脑农业专家系统
是总结和汇集甘蔗专业领域中的相关知识和技术以及相关农业专家长期积累的大量的、丰富的、宝贵的经验，并通过科学试验获得的各种资料数据及数学模型等来建造的甘蔗电脑专家计算机软件系统。
系统汇集了甘蔗生产各个环节的专家经验和知识，并能对相应的信息数据进行快速处理、推理决策，正确指导农民选择良种、配套的栽培管理技术。
3 、“ 863 ” 计划
即高技术研究与发展计划（ H&D ），是一项于 1986 年 3 月提出 ,1987 年 3 月实施的 , 由中央财政单列专款支持的国家指令性中长期研究发展计划。
其宗旨是：集中一部分精干力量，瞄准国际高技术的发展方向 , 在一些重要的领域迎头赶上国际先进水平 , 力争在我国有优势的领域有所突破。适应社会主义市场经济对科技工作的要求 , 为传统产业的改造和新兴产业的兴起及国防现代化奠定基础，促进高技术研究与经济的结合，培养造就一批学科配套、结构合理、有旺盛创造力的高水平科技人才队伍。
4 、“ 863 ” 计划“ 306 ” 课题
即信息处理技术研究与发展计划专题。是“ 863 ”计划中的一个专题。它主要研究信息处理的技术，包括信息技术处理平台、系统研究与开发。开发利用为人类造福的领域前沿科学技术。
5 、高新技术
▲高技术一般指水平高的技术。
▲新技术一般指新发明、新创造的技术。
▲高新技术指比一般水平高的新技术。
▲它是一个动态的、历史的的概念，只在比较中存在，而且都有时间性。
▲当前来说，微电子技术、激光技术、原子能技术、生物工程技术、信息技术、空间技术、新材料技术等 , 认为即是新技术，又是高新技术。
二、现代信息技术与农业信息处理技术状况
㈠当代农业生产的主要特征
新的农业科技革命，使农业呈现出新的发展趋势。管理信息化、生产规模化、经营专业化、技术现代化成为当代农业生产的主要特征。
㈡信息技术的发展状况
人类已经进入 21 世纪。在新的世界里，世界多极化和经济全球化的趋势必将进一步加快，科学技术突飞猛进，知识经济日益明显。以微电子、计算机、通信和网络技术为代表的信息技术，是人类社会进步过程中发展最快、渗透性最强、应用最广的关键技术。信息技术的广泛应用使信息成为重要的生产要素和战略资源，成为推动世界经济发展的引擎。信息化代表着先进生产力的发展方向，构造着 21 世纪人类经济发展和社会活动的平台，驱动着全球性的产业结构调整。大力发展信息技术和信息产业、加快国民经济和社会信息化，已成为世界各国科技、经济、军事乃至政治竞争的焦点，成为各国综合国力较量的制高点。
1 、国外信息技术的发展状况
——资本主义的西方国家 19 世纪以前着重进行工业技术革命，20 世纪首先完成工业化。
——英国是工业革命的发源地，蒸气机带动了整个工业革命。
——德国在十九世纪中叶发展钢铁产业。
主要标志 : 埃菲尔铁塔、荷兰钢铁分子模型（图片）
——美国是以内燃机为标志
——纺织机、交通工具、航空、海运等等逐步实现产业化
—— 20 世纪中叶，由于工业化程度的不断升级，意识到传统的技术已满足不了发展的需要。为此，开展信息技术的研究，到 80 年代，网络技术的成熟，标志着信息化的实现，从而促进了整个经济的结构调整，推动着工业化的进一步升级，继续成为世界经济的领头羊。
①若干发达国家在用计算机比率及互联网户主数的比较 2000 年 2 月全球互联网的使用人数已达 2.75 亿，其中 1.36 亿在美国， 0.72 亿在欧洲。说明以美国为首的发达国家是信息技术革命的主要推动者，也是最大受益者。
②改造传统产业，提高工作效率
——计算机的广泛应用，大大提高了工作效率，缩短了生产、制造和销售过程。
—— 90 年代初期，美国每年应用计算机完成的工作量相当于 4000 亿人年的工作量。
——据统计，一个运算速度为 10 万亿次 / 秒的计算机 , 其 1 秒的工作量相当于一个人连续 25 年的工作量。
——在工业生产中，已广泛应用计算机仿真技术。
——在企业管理中，利用计算机进行生产调度和管理，可以实现零库存生产，为企业节省大量资金。
——在交通运输业，运输管理信息系统、调度管理系统和订票系统在铁路、民航、水运及公路交通领域都得到广泛应用。
②改造传统产业，提高工作效率
——美国 CXS 铁路公司使用运输信息管理系统后，机车节省 30% ，人员减少 43% ，而运输都提高了 14% ，收入提高了 70% 。
——美国联邦捷运公司的网上咨询服务系统，客户在查询跟踪快递包裹的运输情况的每次成本由原来传统的人工咨询方式花费 7 美元降至 0.1 美元 / 次。
③农业信息技术已进入利用 3S 技术开发业专家系统，为精准农业的研究开发利用提供支撑。通过对农业给种信息的处理，推理决策结果，自动控制施肥量、时间和方式 , 病虫草鼠的自动监测与控防，大大地降低生产成本，节约劳动力和物流投入，减少食品和环境污染，获得最佳的经济效益，在
加拿大、德国、意大利、以色列等发达国家的农业信息化已形成，并向纵深发展，一个农业信息化全程服务的格局已展现在世人的眼前。
2 、我国信息技术的发展状况
我国信息技术发展较晚，但发展速度也是很快，特别是改革开放的 20 多年来，我国信息产业年产值平均增长率在 25% 以上。
——目前我国的信息产业已形成了科研与教学、生产与应用相结合；
——整机制造与元器件生产相配套的比较完整的工业生产体系；
—— 2000 年我国电子信息产业的生产总值突破 10000 亿元人民币 ( 全世界为 2.5 万亿美元 ), 产值规模已居世界第四位 ; 实现销售收入 5800 亿元，同比增长 34% ；工业增加值 1334 亿元，增长 25.6% ；
—— 1989 年到 2000 年的 11 年中，电信运营业业务总量增长了 40 多倍，年平均增长率 40% 以上， 2000 年完成 3074 亿元。
—— 2000 年局用电话交换机容量达到 1.79 亿门，移动通信交换机容量达到 1.3 亿户，长途光缆线路达到 28. 6 万公里 ，全国光缆线路总长度达到 125. 2 万公里 。
—— 2000 年全国电话用户达到 2.25 亿户（其中固定电话达到 1.44 亿户，移动电话达到 8526 万户）。
——全国电话普及率达到 20.1% ，城市电话普及率达到 39% ，移动电话普及率达到 6.7% ，两项的规模和用户数均居世界第三位。
—— 网络经济的应用不断发展。
截止 2000 年 12 月 31 日 ，我国已有六个商业互联网和 4 个公益性互联网 , 上网计算机 892 万台，上网用户达到 2250 万， CN 下注册域名达 122000 多个，国际线路的部容量达 2799M 。
——目前我国已发 ISP 、 ICP 经营许可证 520 个，其中跨部、跨省经营许
可证 62 个，提供内容服务的 ICP 实际上已超过 1000 家。
——农业信息技术日渐成熟
面对着世界信息技术飞速发展，对全球经济一体化的影响之巨大的形势，我国充分分析了农业面对的主要问题和社会需求（即中国人养活中国人）。
——农业信息技术日渐成熟
我国于 1992 年启动农业信息技术的研究 ,863 计划 306 主题中立项研究智能化农业信息处理系统平台， 1995 年首先在云南、北京顺义、黑龙江、安徽省四个示范区开展二次开发的示范应用 , 取得显著的效果，随后 2000 年在全国陆续建立 22 个示范区，开发出粮食、棉花、油料、果树、养殖等专家系统并开展应用示范。
广西从 1999 年开始组织开发甘蔗、水稻、玉米、龙眼、荔枝、芒果电脑农业专家系统，并在扶绥、百色、田阳、灵山、桂平等地应用示范。 2001 年相继开发蔬菜、香蕉、西瓜、养猪、养鸡、养虾、畜禽病害诊断等电脑专家系统。 2002 年 8 月建立广西智能农业信息网（ http ： www.esa.org.cn ）
——农业信息技术日渐成熟李岚清副总理在农业科技大会的讲话中指出：要加快研制开发综合型农业信息系统平台 , 建立可提供政策、市场资源、技术、生活等信息的网络体系，要充分运用信息技术，及时、准确地向农民提供政策信息、技术信息、价格信息、生产信息、库存信息以及气象信息，提供中长期的市场预测分析，帮助农民按照市场需求安排好生产和经营，建立起高效的农产品市场信息网络。
2001 年又开展农村信息化服务体系建设，全面提供产前、产中、产后服务。指导千万农民闯市场，提高经济效益。
三、开展“甘蔗智能化信息处理系统”应用的意义 （一）广西糖业现状
在全区 81 个县（市）中，有 56 个县（市）种植甘蔗， 3200 万农村人口中有 1200 多万人口以种植甘蔗为主要经济来源。全区大部分县 ( 市 ) 财政收入 50% 以上来源于糖业，特别是贫困地区县、乡财政的收入及农民的脱贫致富均维系于此。全区现有制糖企业 97 家 , 日榨蔗能力 29 万吨。 2001/2002 年榨季，全区入榨蔗 3845 万吨，产糖 456 万吨，占全国总产糖量 53% ，实现利税总额 22.3 亿元，其中利润 7.6 亿，占全国同行业利润总额的 91% ，农民种蔗收入 72 亿元。
另外，据区统计局 2001 年统计，制糖工业从业人数达 68484 人，占全区工业企业从数人数的 7.7% ；实现工业增加值、利润总额、利税总额 32.4 亿元、 8.9 亿元和 18.6 亿元，分别占全区工业企业的 9.5% 、 24% 和 15.1% ；糖料蔗种植面积 55 万公顷，占全区农作物总播种面积 619.7 万公顷的 8.9%, 仅次于稻谷 223.9 万公顷、玉米 59.9 万公顷，居第三位。糖业已是我区经济中的支柱产业，也是近期内无法替代的一大产业。
（二）广西糖业在全国同行业中的地位及比较优势
1 、产糖量名列全国第一。 2001/2002 年榨季产糖量占全国 53% ，占甘蔗糖 59% ，每年调往外省的商品糖交易量占全区产量的 70% 以上，广西糖业在全国同行业中具有举足轻重的作用。另外，广西年产糖量在全世界产糖国家和平共处区中排列第九位，在世界产糖国家和地区中具有一定的影响力。
2 、具有地理区位优势。我区是全球最适宜种植甘蔗的地区之一，甘蔗的糖份、单产已达到巴西等著名产糖国同等水平。
3 、糖业结构调整已取得初步成效。在国家宏观调控政策和市场竞争的共同作用下，我区糖业结构近几年来发生了深刻变化。
一是糖料种植、食糖生产已逐步向优势地区集中。初步形成了以南宁地区、柳州市、来宾市、南宁市（日榨蔗能力、产糖量、利税总额外负担分别占全区 65% 、 73.2% 、 77.6% ）优势产区为主，以贵港市、百色市、河池市、防城港市、北海市、钦州市（日榨蔗能力、产糖量、利税总额分别占全区的 31% 、 26% 、 22.9% ）等次优势为辅的产业布局；
二是企业联合重组发展逐步深化，东亚糖业、洋浦南华、南宁糖业、凤糖集团、农垦糖业、上上糖业、百色甘化、欧亚糖业等 15 家重点企业（集团） 2001/2002 年榨季生产能力、产糖量和利税总额分别占全区的 78.7% 、 85.8% 和 95%, 在这 15 家企业（集团）中国有及国有控股企业 8 家 ( 生产能力、产糖量分别占全区的 39.24% 和 43.79%) 、民营控股企业 4 家 ( 生产能力、产糖量分别占全区的 19.48% 和 18.92%) 、外资控股企业 3 家 ( 生产能力、产糖量分别占全区的 19.48% 和 23.16%) ，形成了多元投资主体、多种经济成份并存和共同发展的框架基本确立。
4 、工艺装备在全国同行业中处于领先水平。原料蔗预处理、压榨和制炼分蜜机及国外先进的汤加撕裂机和高效分蜜机装备已在部分企业采用。工艺装备达到国外发达国家 70 年代末水平。
5 、具有成本比较优势。我区糖业近 3 个榨季含税销售成本在全国甘蔗制糖企业中比较有一定优势。 2001/2002 年榨季我区含税销售成本 2620 元 / 吨，比云南 2735 元 / 吨低 115 元 / 吨。 2002/2003 年榨季我区含税销售成本 2150 元 / 吨。最低为 1900 元 / 吨（东门）。
（三）广西糖业面临的主要问题
1 、种植经营分散，种植成本高
广西户均种蔗 4 亩，而泰国是 370 亩，巴西是 600 亩；广西种蔗成本 140 元 / 吨左右，而巴西、泰国只有 100 元 / 吨左右；究其原因主要是：
①农业、水利基础设施薄弱；
②品种更新换代慢；
③科技普及率低；
④投入不足，产量低；
⑤专业化、产业化程度低。
2 、专业科技人员缺乏
全区甘蔗种植面积 750-800 万亩，万亩科技人员不足 1 人，对蔗农的指导很难到位，更谈不上及时了。
3 、企业产品成本高、受国际低价进口糖的冲击 , 广西 2001/2002 年榨季平均含税成本 2620 元 / 吨，最低为 2302 元 / 吨（东门），最高 4429 元 / 吨（马山）。主要原因是：
①蔗价高， 2001/2002 年榨季全区平均吨蔗进厂成本为 229.5 元吨（含蔗价 186.25 元、特产税 14.83 元，运费 13.7 元等），吨糖甘蔗成本占总成本 73.6% 。而泰国、巴西的甘蔗进厂成本只有 120 元 / 吨左右，其中泰国的运费不需企业承担。
②企业负担重。主要是甘蔗价外补贴、杂费等，吨糖平均 115 元，占总成本 4.37% （ 2001/02 年榨季超 5 亿元，是利润总额的 64% ）。
③税赋重。糖业是课税较重的行业之一，全区平均吨糖税负 421 元（其中：农特税 124.66 元，增值税 151.5 元，所得税 44.7 元，其他税 100 元），占总成本 16.2% 。
④管理粗放。相当一部分企业仍停留在传统管理模式，效率低下。 2001/2002 年全区吨糖平均制造费用为 460 元，而巴西只有 330 元，全区吨糖平均耗蔗 8.44 吨，总回收率为 85.73% ，先进企业指标分别为 7.81 吨、 88.38% ；先进企业白砂糖不含税销售成本 1893 元 / 吨，低于全区平均水平 2200 元 / 吨 307 元 / 吨，而差的企业高达 2930 元 / 吨，高于全区平均水平 730 元 / 吨，企业之间差距较大。通过加强管理降低成本的潜力较大。
⑤糖份低，榨季平均蔗糖在 13% 左右，部分糖厂 12% 以下，吨糖耗蔗量明显高于发达国家，无形中增加了产品的成本。
⑥原料蔗按量论价 , 不是按质论价。
（四）甘蔗智能化信息处理系统应用，是全面提高甘蔗产业科技水平的有效措施
面对着我国加入 WTO 后，糖业受到国外低价进口糖的冲击，我区必须依靠科技进步，提高产业的技术水平，降低生产成本，增加效益。实施“甘蔗智能化信息处理系统”，为产业提供产前、产中、产后及全程的管理提供快速的服务，正确指导蔗农选择优良的新品种、采用相应的技术措施、减少肥料和农药的使用量、降低生产成本，增加产量和提高蔗糖份，蔗农和糖厂都会得到明显的实惠；同时，系统能正确地提供糖厂的全程管理，及时调度原料蔗的硬、运，保证原料蔗的新鲜度，减少糖份的损失，降低吨糖耗蔗量都有积极的作用。由此可见，“甘蔗智能化信息系统对广西蔗糖业迎接挑战，全面提高产业水平，增加市场竞争力具有积极的现实意义。
四、甘蔗智能化信息处理系统的作用
（一）具有明显的节本增效作用
广西是国家 863 计划 306 主题“农业智能化信息处理系统”应用示范工程中的示范区之一， 2000 年开始，利用主题研制的平台，结合广西甘蔗生产和地理环境、气候及专家的科研成果进行二次开发，并在扶绥县等地示范，取得显著的效果。
1 、产量方面
① 扶绥县： 2000 年 11 月 30 日 验收结果，简比区中处理亩产 4178.1kg ，对照亩产 3262.7kg ，增产 915.4kg ，增 28% 。 2001 年 12 月 7 日 验收结果，处理区亩产 6.19kg ，对照区 4.346kg , 增产 1.84kg ，增 42.3% 。 2003 年 1 月 27 日 验收结果，处理区 4.834kg ，对照 3.902kg ，增产 0.932kg , 增 23.89%.
（二）具有针对的决策作用
系统根据用户提供的资料和要求，准确提供甘蔗生产的各环节管理推理决策服务，品种选择、农时季节的安排、耕作方式、病虫害管理、农务管理等。
（三）有效地解决甘蔗专业技术人员的不足
农民可以通过系统，直接接受甘蔗生产各专业的高级知识培训，减少专业技术人员走家串户普及技术的难度。同时，能解决一个人不能全面掌握所有专业知识的难度。
（四）改善科技人员的工作条件
科技人员只要通过网络及时补充和完善系统的知识内容，就能及时传送到千家万户。
（五）降低技术推广经费
（六）能迅速提高农民的种植管理技术水平
系统能提供：育种 (1/2) 、栽培 ( 1/2/3 ) 、植保 (1/2) 、土壤（ 1/2 ）、气象（ 1/2 ） 、市场等信息。
（七）有利于专业技术人员的知识更新
专业技术人员可以通过系统获得新成果、新技术的信息，及时更新自己的知识。
五、如何组织甘蔗智能化信息处理系统应用
电脑农业专家系统项目是一项技术性强的学科合作的项目，必须有强有力的组织保障和技术力量的支撑。
( 一 ) 统一认识，提高责任感
1 、充分认识开发电脑农业专家系统的意义
①是加速农业科技成果转化，推进新的农业科技革命的战略需要
②是实现新阶段我国农业新发展的需要
③是建立我国农业科技创新体系的客观需要
④是我国农业应对 WTO 挑战的迫切需要
2 、扎实工作，稳步推进
国家 863 计划于 90 年开始研究系统的平台，并且于 96 年开始在北京的顺义、云南的曲靖、安徽、黑龙江等地进行应用示范，到 2001 年全国已有 21 个省开展示范，各地都积累了丰富的经验，取得良好的效益，它真正与千家万户密切相联。但是，要进行二次开发，成为本地化的专家系统才能成为当地永远不走的电脑专家系统。
需要做好以下几方面的工作：
① 组织有技术经验的专家队伍： A 、计算机专业人才 ;B 、农业各专业的人才。
②搞好开发系统需要的资料的收集、整理工作： A 、气象资料 ;B 、土壤资料 ;C 、育种资料 ;D 、栽培技术资料 ;E 、植保技术资料。
③建立决策推理模型。农业实践中要有假设、推理、决策措施才能成为一个完整的系统。
④认真贯彻“试验→调整、修正→示范→推广”的路线。
⑤切实抓好技术培训： A 、技术骨干的培训； B 、应用示范技术培训。
3 、加强领导、协调好各部门的工作。
电脑农业专家系统的开发、应用涉及很多部门、专业，需要一个强有力的领导班子开展协调各种资源的投入。
六、实施电脑农业专家系统注意的几个问题
1 、要做到领导到位、技术到位、人员到位、资金到位
——克服过去领导挂名、不务实的问题，要经常过问项目的进展，协调、决策、分工负责，分配任务。
——克服走过场的做法，切实做好系统开发、技术培训、技术示范。
——克服空架子，要组织专门人员开展工作，做到人员到位。
——克服有预算不落实，切实保证资金来源。
2 、科学求实
——电脑农业专家系统是通过运算推理得出结果 , 指导农民开展科学种养。要经得起生产的重复检验。只有科学求实，才能为农提供良好的服务。
3 、不要贪大求洋
开发的系统必须符合生产实际，而且平民化，易于操作，不要照搬。示范→总结→推广的原则，不要一刀切，一哄而上，刮行政风。
4 、团结奉献，全心全意为人民服务。
电脑农业专家系统的开发应用是一项公益性事业，享受恩惠的是农民，要求我们发扬“两弹一星”的精神，克已奉公，吃苦耐劳 |
