发表于 计算机农业应用. 1993, (1):16-19 董占山 潘学标 吴同礼 邓绍华 蒋国柱 (中国农科院棉花研究所) 提要: 我们采用Turbo PROLOG在微机上实现了一个棉花生产管理决策支持系统CPMSS, 本文详细介 绍CPMSS的设计思想和系统设计中的几个关键问题。 关键词: 棉花,生产管理,决策 一、前言 随着农业生产的工业化和现代化,美国、荷兰、澳大利亚等国，从60年代开始就展开了作物生产的计 算机模拟, 在80年代初又把作物模拟技术与人工智能技术相结合, 实现农业生产管理和措施推荐的 智能化、现代化, 为农业生产的发展开创了新的途径。较成功的例子有：美国以Ritchie为首研制 的CERES系列软件, 和Baker等研制的COMAX/GOSSYM; 还有澳大利亚Hearn等研制的SIRATAC。国内 有江苏省农科院高亮之等人研制的RCSODS水稻栽培管理系统。 “七五”期间，我们以系统论为指导思想，采用人工智能技术，广泛收搜集植棉专家和传统的棉花 高产栽培经验，初步建成了一个可管理亩产100公斤左右皮棉的棉花生产管理决策支持系统CPMSS。 在多年棉花生理和生态理论研究的基础上，运用作物模拟技术，建立了高产栽培条件下的棉花生长 发育和产量形成的动态模拟模型CGSM, 从而得到一个适合于县级棉花生产管理的决策系统 CPMSS/CGSM。本文仅对CPMSS的设计思想和设计原理进行阐述。 二、CPMSS的系统设计思想 棉花生产系统是一个受天、地、人、作物本身多种因素制约的复杂系统,在系统内部,各因素间又相 互依存。在这个系统中除各种不可控因素外,人是这个系统的主要控制者。人类的各种农事活动与棉 花的生长发育以及最终产量的形成之间都有着密切的联系。人类在棉花生产的长期实践中积累了丰 富的经验性知识,特别是棉花栽培专家,他们都积累了许多丰富的经验,这些经验性知识不是那么严格 。棉花高产栽培方面的专门知识,由于其不严密和模糊性,专家的经验在生产管理中往往起着决定性 作用。因此,CPMSS为了适应这些特点,应用规则形式表示栽培专家的判断性知识,采用可信度来反映 专家经验的不精确性,以模拟棉花栽培专家的推理方法,去解决棉花高产栽培中的具体问题。 在分析矛盾的各个方面之后,首先,针对不同的环境条件和决策目标,推理所用的知识是变化着的,为 此,需要将知识库与推理机分离,皆做为独立模块进行设计,使知识库的修改与推理机无关,增强系统 在决策活动上的伸缩性; 其次,为了增加系统透明度,使知识库易于修改、扩充、完善,应提供知识的 解释与获取功能; 其三,为了易于同棉花生长发育模拟系统CGSM和用户接口,须设计一个动态数据库, 把用户的输入和CGSM的输出作为事实存放在动态的事实数据库中,便于推理机使用; 最后，为了方便 用户的使用,人机接口应全部选用菜单提示。 CPMSS是以专家系统的原理为指导，统筹考虑了系统的统用性、实用性和简便性，从系统的概念设计 、模型设计到系统的物理设计均经过认真的评估后，最后确立了以棉花生长发育动态模拟模型和棉 花栽培专家的知识与经验为内核，利用推理机和交互式人机接口,来完成棉花生产管理的具体决策。 这样得到的CPMSS系统具有很大的灵活性,一方面，可以随时修改已有知识和向知识库添加新的知识, [...]
