奶牛专家诊疗系统推广

附件：科技计划项目建议书（试行）项目名称：奶牛疾病智能诊疗专家系统推广应用承担单位：（盖章）呼市动物卫生监督所推荐部门：呼市农牧局项目负责人：王奇志李云章联系电话：59656274309194呼和浩特市科技局二OO四年九月制基本情况项目名称奶牛疾病智能诊疗专家系统推广应用承担单位呼市动物卫生监督所所属技术领域口7、畜牧业申报项目类别口2、推广主要研究内容（200字以内）奶牛疾病智能诊疗专家系统已是前期课题研发完成的成果，2009年6月1日通过呼市科技局组织的专家进行了鉴定，本项目研究主要内容是采用区、县（旗）、乡、镇、基层三级梯队式推广模式。尽快在我市一线兽医中的推广、普及、应用，奶牛疾病智能诊疗专家系统软件，使这些兽医工作者可随时把“专家”请到身边，以最科学、最快捷、最准确和最有效的方式对奶牛疾病进行救治，为保障我市奶牛业的健康、稳步发展做出应有的贡献。主要技术经济指标（200字以内）奶牛疾病智能诊疗专家系统的推广应用，可使以前的错诊、误诊率由过去的30%降至5-8%，危重病例死亡率由15%降至5%，将死亡率下降10%。以呼和浩特市地区现存奶牛92.8万头，每头奶牛1万元计算，减少经济损失9.28亿元；平均每头奶牛医疗费用减少100-500元，减少经济损失近9280万元，两项合计共可挽回经济损失约10亿元。如果项目推广到自治区则效益更加可观。创新点及可能获得的成果和知识产权对呼市地区的一线兽医采取区县（旗）→乡镇→基层的推广模式进行奶牛疾病智能诊疗专家系统软件的普及推广，以计算机软件的形式提升我市兽医规范化的诊疗水平，使每个从事一线的兽医随时把计算机“专家”请到身边，以最有效的方式对奶牛疾病进行救治，提高治愈率，对我市奶牛业的稳步发展发挥促进和保障作用，开创应用计算机软件提升兽医诊疗水平的先河。经费概算（万元）10.00完成年限2010.01-2011.12二、项目承担单位基本情况承担单位基本情况单位名称呼和浩特市卫生监督所电话5965627地址鄂尔多斯大街迎春巷13号邮编010020单位法人王奇志电话5965627所有制事业职工人数20技术人员数16中高级技术人员15固定资产60万元流动资金（万元）20上年总产值上年收入上年利税上年创汇呼市动物卫生监督所为全额拨款事业单位，主管部门是呼市农牧业局，我所的主要职责是负责全市动物疫病防疫监督工作和全市兽医从业人员的管理工作及动物医疗事故的鉴定工作等。近几年在动物疫病尤其是在奶牛疫病、普通病防控方面发挥了极其重要的作用，为我市奶牛业健康稳定发展提供了保驾护航的作用。同时也积累了丰富的动物疫病防治经验。我所高中级专业技术人员力量雄厚，并经常深入基层开展防检疫工作的监督检查，项目实施的内容与我所的实际工作密切相关，这些因素都为项目的顺利实施完成奠定了有利的基础。建所以来先后承担自治区、地方各类科研项目四项，取得科研成果成果三项，获市科技进步奖四项。技术力量基本情况项目负责人王奇志李云章性别男职称推广研究员教授政治面貌中共党员年龄4953外语水平英语四会所学专业及程度动物医学（本科）职务所长主任联系电话59656774309194主要业务成绩王奇志研究员，几年来，组织参与的科研项目有：《应用灭虫丁防治羊内外寄生虫病》、《猪囊虫病的防治》、《羊脑包虫病的早期诊断与治疗研究》、《应用“佳灵三特”驱除羊内外寄生虫病》、《鸡传染性法氏囊病的防治措施与研究应用》、《肉品卫生管理技术推广应用》，获奖8项，累计经济效益13178万元，发表论文17篇，带领同志们摸索出的牲畜屠宰管理模式，经过近三年在市四个生猪屠宰场的推广应用取得累计1198万余元的经济效益，由于工作努力，多次被有关部门表彰奖励，并获得全市优秀共产党员、市级劳动模范等荣誉称号。李云章教授，几年来，主持的科研项目有《奶牛疾病诊疗专家系统研究》、《内蒙古双峰骆驼喉蝇蛆病及防治研究》、《驯鹿狂蝇蛆病流行病学与生物学研究》、《羊螨虫病对机体氧自由基代谢规律的影响研究》、《二甲苯胺噻唑对犬最佳麻醉剂量的选择研究》和《羊胃内积滞塑料制品诊治研究》，参加的科研项目有《捕食线虫性真菌分离与生物学特性研究》和《捕食线虫性真菌杀虫机理与杀虫作用的研究》等，科研获奖4项，出版专著4部，发表论文80篇，被评为为内蒙古自治区“新世纪321人才工程”一层人选，内蒙古自治区有突出贡献的中青年专家。参加项目主要人员性别年龄所学专业职称工作单位联系电话包牧原男53动物医学（本科）推广研究员呼市农牧业利平女50动物医学（本科）推广研究员呼市兽药监督根云男47动物医学（本科）高级兽医师呼市动物卫生监督所5965675韩敏男56动物医学（硕士）教授内蒙古农业大生旺男50动物医学（硕士）副教授内蒙古农业大山男29动物医学（博士）讲师内蒙古农业大、项目建议书编写格式一、项目概况1、项目提出的背景、意义及必要性内蒙古自治区是我国的农牧业大区（省），奶牛养殖业在我区农牧业生产中占有极其重要的地位。是我区主要的支柱产业，同时也是广大农牧民赖以生存的重要经济来源。首府呼和浩特更是被冠以中国“乳都”之称的美誉。在市政府“奶业兴市”方针政策的引导和伊利、蒙牛两大乳品龙头企业的带动下，我市的奶牛养殖业迅猛发展，存栏总数直线上升，2009年已达92.8万头。在奶牛养殖业发展势头良好的同时，也存在一些不容忽视的问题，如规模化、现代化奶牛养殖业比重较小，奶业发展保障机制尚未建全，为奶户各项服务不到位，特别是各种潜在的重大疫病（如口蹄疫等）时时刻刻威胁着牛群的健康，困扰多年的奶牛四大疾病（乳房炎，不孕症，蹄病，代谢性疾病）一直没有得到有效控制，奶牛的各种普通病层出不穷。由于我市一线临床兽医知识水平较低，因重病、误诊或漏诊导致的奶牛淘汰率多年来一直居高不下。据不完全统计，奶牛养殖户的牛奶收入四分之一要用于奶牛疾病诊疗开支。形象比喻为一个乳头的收入给饲料，一个乳头的收入给奶站，一个乳头的收入给兽医，剩下的一个乳头收入留给自己，是对奶农生活的真实写照，充分反应了疾病对奶牛养殖业的影响程度。为了保证我市奶牛业健康稳步发展，必须在短期内建立起一支数量庞大，技术过硬，临床经验丰富，科学文化水平高的兽医队伍。但是，国家培养一个经验丰富，临床技术过硬的兽医工作人员至少需要十年以上的时间。据初步调查，目前，在我市的兽医队伍中，绝大部分是从事行政管理的工作人员，真正从事临床一线奶牛疾病诊治工作且接受过正规教育的硕博士毕业生不足2%，本科毕业生也只有5%左右，大部分从业一线兽医是未经过正规教育的学徒。虽然畜牧兽医主管部门经常对他们进行培训，但由于其理论知识欠缺、底子薄弱等原因，收效并不显著。因此诊治水平低下，预防措施不到位，而造成误诊、错诊，被迫淘汰率极高；因滥用药物，尤其是滥用抗生素，致使牛体产生耐药性现象十分普遍，这些不仅加重了农民的经济和精神负担，而且造成了乳，肉中的药物残留、严重威胁着食用者的健康和环境卫生，甚至影响国际出口贸易。为迅速改变这一状况，开发研制出一套能快速提高我市基层一线兽医诊治水平的奶牛疾病智能专家诊疗系统软件已经势在必行。内蒙古农业大学教学兽医院和全体临床教研组的教师，有着多年诊治奶牛疾病的临床经验和技术，许多教师出国深造专攻奶牛疾病，研制出多项最新、最有效的科研成果。2006年内蒙农业大学和呼市农牧局合作向呼市科技局申请共同研发“奶牛疾病智能专家诊疗系统”软件，获批后，通过四年的共同努力，现已研制成功，于2009年6月通过呼市科技局组织的专家鉴定。如何让我市一线兽医快速掌握并应用该诊疗系统是此次申报课题的主要目的。该系统在我市一线兽医中的推广、普及、应用可迅速提高其诊治奶牛疾病的水平，因这些兽医工作者可随时把“专家”请到身边，以最科学、最快捷、最准确和最有效的方式对奶牛疾病进行救治，大大降低对奶牛疾病的误诊、误治和死亡率。为保障我市奶牛业的健康、稳步发展做出应有的贡献。2、国内外技术发展现状专家系统(ExpertSystem，Es)也称基于知识的系统(Knowledge-basedsystem)，是人工智能研究的一个最为重要的领域，也是最为成功的领域。专家系统产生于60年代中期，经过30多年的研究和发展，从理论和技术上日趋成熟，在全世界、各个领域得到了广泛的应用，并己经取得了巨大的经济效益和社会效益。据报道国外美国康奈尔大学的WhiteME等开发的用于辅助诊断咨询系统，知识库中包含了狗、猫、马、牛、绵羊、山羊和猪的疾病信息。但该系统不给出治疗方案（MEWhite等，1984）。另外，Hogeveen等在进行奶牛乳房炎诊断系统的开发时，成功构建了奶牛乳房炎的等级条件因果模型（hierarchicalconditionalcausalmodels），该模型是在知识工程师和领域专家的通力合作下开发而成，包括12个子模型，其中9个模型与机器挤奶有关。在动物传染病方面，Stark等报道了用于帮助决策人员在非洲猪瘟爆发时采取及时、准确、有效措施的EpiMAN-SF系统，它同样也可以用于紧急情况的预测（KDCStark等，1998）。在澳大利亚，也有一些模型和专家系统被用于传染病控制，如布病、结核、口蹄疫和新城疫等（NNurm等，1993）。也有用于病原分类专家系统（ASKolaskar等，1993）。在国内对动物疾病诊断专家系统的研究起步较晚，何叶龙开发了肉羊疾病诊断专家系统（SGDDES），该系统可以协助完成对100种肉羊疾病的诊断和治疗，（何叶龙等，2002）。于船在计算机应用于辅助中兽医辨证施治与针灸治疗选取穴位等方面进行了研究（于船等，1984）。陆钢则用专家系统理论模拟了中兽医的辨证论治，从理论上将电子计算机及专家系统在中兽医领域的应用方法做了研究（陆钢，1995）。2006年12月，由内蒙古农业大学李云章教授主持的呼市科技局项目“奶牛疾病专家诊疗系统”的研究课题，经过4年的努力完成了该系统的研发工作，于2009年6月1日进行项目验收鉴定。该研究成果把兽医领域专家诊疗奶牛疾病的知识、智慧和经验与计算机有机结合研发出一个计算机软件。形成了具有奶牛疾病诊断、疾病治疗、疾病预防、兽药查询、人机学习和系统更新等多功能的智能奶牛疾病诊疗工具。该系统可完成奶牛常见内科病、外科病、产科病及部分传染病和寄生虫病等154种疾病的诊断与治疗，同时还可完成奶牛临床常用222种兽药的查询。3、项目形成成果、知识产权及完成时间该成果是把兽医领域专家诊疗奶牛疾病的知识、智慧和经验与计算机有机结合研发出一个计算机软件。形成了具有奶牛疾病诊断、疾病治疗、疾病预防、兽药查询、人机学习和系统更新功能的智能奶牛疾病诊治工具。可完成奶牛常见内科病、外科病、产科病及部分传染病和寄生虫病等154种疾病的诊断与治疗，同时还可完成奶牛临床常见222种兽药的查询。该成果于2009年6月1日通过呼市科技局组织的专家鉴定同时获得知识产权。二、项目前景分析及市场需求1、推广应用前景分析（产业化可行性）专家系统是拥有某领域内针对某问题的大量专家知识，并能模拟人类专家解决该领域问题的智能程序系统。目前，专家系统已经广泛地应用于许多领域，以专家的水平来解决领域内的实际问题，并带来了巨大的经济效益和社会效益；目前我市奶牛业的迅速发展，对具有高水平、丰富诊疗经验的奶牛疾病专业人员的需求日趋增加，而我市现有的从事奶牛疾病临床诊疗人员的水平都很难满足这种日益增长的需求，并且这种矛盾表现得越来越突出，已经严重影响到奶牛业的发展。单纯靠少数经验丰富的专家深入临床第一线区救治，已远不能满足市场的需求。因此，迅速推广应用具有专家水平的奶牛疾病智能诊疗专家系统，使从事一线的兽医都能成为专家，是解决这一矛盾的唯一途径。因此该项目有广阔的应用前景。2、市场需求分析近几年来，我市的奶牛养殖业和乳品制造业及其相关产业促进了我市区域经济的迅速发展，乳业已成为地区支柱产业，奶牛饲养头数逐年增多，各种因素造成的疾病也日渐增加，加之在兽医临床诊疗过程中缺乏高水平，经验丰富的一线工作者，不能够做出准确的诊断，相应的制定不出正确的治疗措施，而贻误病情，造成严重的经济损失，加重奶牛养殖户的负担，阻碍奶牛业及乳业的快速稳定发展。奶牛疾病诊疗专家系统就是基于此目的而旨在对兽医一线工作在疾病诊治过程中起到指导、规范性的作用。截止2009年6月底，呼和浩特市奶牛头数92.8万头，奶牛养殖小区及规模养殖场202个（100头以上），从事一线奶牛兽医932人。整个内蒙古地区，奶牛头数314.4万头，奶牛养殖小区及规模养殖场848个（100头以上），从事一线奶牛兽医4634人。如我市一线兽医都能掌握并熟练应用该软件系统，都能用“专家”去诊治奶牛疾病，这将迅速提升基层兽医的诊疗水平，对我市及奶牛业和乳业的更快发展都具有重大的经济和社会意义，如扩展到全区乃至全国则效益更为显著，因此市场潜力巨大，应用前景广泛。三、内容1、项目研究、开发内容由呼市农牧局动物卫生监督所牵头，内蒙古农业大学临床专家为技术依托，共同组建成立呼市地区“奶牛疾病智能诊疗专家”系统软件推广小组，负责该系统软件推广、普及。通过行政手段和资金补偿等方式，在各区县（旗）养牛较集中、技术力量较强的地区建立示范基地，该基地应备有计算机及相应设备，实验动物，专职人员。成为具有现场演示、现场操作、现场治疗和答疑等多种功能的“专家”系统培训场所。有计划组织各区、县（旗）兽医在示范基地进行培训，包括计算机应用能力，奶牛疾病诊治相关知识软件系统应用、答疑解惑及现场演示，通过有针对性的教学、检查、验收等方式，使受训人员真正掌握该软件系统的各项操作方法并能随机操作，应用于奶牛疾病诊治中，真正达到“专家”的诊疗水平。通过行政手段和资金补偿等方式，筛选各区、县（旗）所在地的兽医分别在基地进行培训，包括计算机应用能力、奶牛疾病相关知识和软件系统应用，疑难解惑及现场演示等。使首批的培训人员真正能掌握该软件系统的各项操作并能随机应用于奶牛疾病诊治之中。亲自体会到掌握高科技的效果，真正达到“专家”的诊疗水平。各区、县（旗）受培训人员为本地区技术骨干，以他们为“专家”再向基层推广，形成三级梯队推广模式。最终使呼市地区每个一线从事奶牛疾病诊疗的兽医都能学会使用该诊疗系统。2、项目的技术关键，包括技术难点、创新点技术关键：奶牛疾病智能专家诊疗系统已是前期课题研发完成的成果，本项目研究的重点和技术关键是如何使我市一线兽医尽早掌握应用该软件诊治奶牛疾病，本项目研究采用区县、乡镇、基层三级梯队式推广模式，除有内蒙古农业大学专家的技术支撑外，必须有各级兽医部门领导的支持与配合，各级兽医的积极参与，并有必要的计算机设备及相应资金的投入，才能将推广进行到底。技术难点：①各级兽医人员的专业技术水平和计算机能力参差不齐，培训时需要有针对性，因人而宜，探索不同人群的培训最佳方法是本项目的技术难点之一。②探索不同方法有机调动培训人员学习的积极性、主动性和自觉性是本项目技术难点之二。创新点：对呼市地区的一线临床兽医采取区、县（旗）→乡镇→基层的推广模式进行奶牛疾病智能诊疗专家系统软件的普及推广，以计算机软件的形式提升我市兽医规范化的诊疗水平，使每个从事一线的兽医随时把计算机智能“专家”请到身边，以最有效的方式对奶牛疾病进行救治，提高治愈率，对奶牛业的稳步发展发挥促进和保障作用。3、主要方法、技术路线和措施等一、以区、县（旗）为单位，成立示范基地，筛选区、县（旗）所在地兽医人员，由奶牛疾病智能诊疗推广应用小组负责培训，建立第一梯队。二、对兽医技术人员培训时，采取多种方式，进行计算机软件培训，奶牛诊疗知识培训和奶牛疾病智能诊疗软件示范应用，技术传授、答疑解惑等。最后总结经验，对结果进行验收，对于优秀人员进行表彰。三、以第一梯队优秀人员为技术骨干，负责其各乡、镇第二梯队兽医人员培训，同样包括进行计算机软件培训，奶牛诊疗和诊疗软件示范应用，技术传授等。期间奶牛疾病智能专家诊疗系统小组间接参与第二梯队的培训，答疑解惑。最后总结经验，对结果进行验收，对于优秀人员进行表彰。四、以乡、镇兽医人员为技术骨干对奶牛场，奶牛养殖小区第三梯队的基层一线兽医进行培训，其间奶牛疾病智能专家诊疗系统小组简接参与第三梯队的培训等。具体方法，技术路线详见下图：按照“一年打基础，两年见成效，三年迈大步”的设想，从现在起抓紧分分秒秒，在成立机构、确立示范区的基础上，建立示范基地，各区、县（旗）建成乡连乡、村连村的奶牛疾病专家系统技术网络并高效运行。使奶牛专家系统在全市9个区、县（旗）进入全面实施，使我市一线兽医都能应用奶牛疾病智能诊疗专家系统。四、机构组织1、软件开发组聘请内蒙古农业大学临床兽医教研组众多专家学者为科技顾问，保证软件开发技术水平，提高呼和浩特市奶牛业新技术示范区的影响和示范辐射作用。2、示范区县乡要成立奶牛专家系统推广领导小组，由主管农业的副县长、副乡长任组长，有关领导为成员，设立办公室，职责是制定总体推广规划和年度计划，组织和协调科技人才力量，开展生产技能培训和对推广奶牛专家系统工作进行指导、检查、督促。3、充分发挥农业科技推广部门的技术优势，全面调动各级群众性科普组织和农民专业技术协会的积极性，形成专群结合的推广技术队伍，调配与推广相适应的奶牛科技人员和计算机操作人员。五、硬件建设我市电脑农业专家系统应用推广主要包括软件开发组、培训机房、推广县领导小组办公室、示范乡镇等方面的硬件建设，硬件可以具体用户不同，用不同的配置方案（具体另定）。六、表彰奖励1、市上要适时召开现场经验交流会，总结推广成功经验，表彰先进单位和个人，推动奶牛专家系统的推广工作。2、建立健全工作汇报制度。各推广区、县（旗）领导小组办公室要按月做工作简报，年终写出技术和工作总结报告。3、严格检查验收。按总体规划进行年度验收和阶段性验收，对推广工作成效显著的单位和个人进行表彰奖励（评比条件、奖励办法另定）。四、经济效益分析1、直接经济本系统的推广应用将规范我市兽医临床一线工作者的操作技能，提高其诊治水平和对奶牛疾病的治愈率、降低死亡率，可大大降低奶牛养殖户的经济损失，带来直接的经济效益。专家诊疗系统推广后可使以前的错诊、误诊率由过去的30%降至5-8%，危重病例死亡率由15%降至5%，将死亡率下降10%。以呼和浩特市地区现存奶牛92.8万头，每头奶牛1万元计算，减少经济损失92.8亿余元；平均每头奶牛医疗费用减少100-500元，减少经济损失近9280万余元，两项合计共可挽回经济损失约10亿元。2、社会效益本系统的推广应用可以指导兽医临床实践，便于管理、规范、净化目前我市奶牛疾病诊治市场，提高一线兽医诊疗水平和病牛治愈率，对我市奶牛业及乳业的健康、稳定发展起到推动作用，具有显著的社会效益。3、生态效益本系统的推广应用可以对兽医临床工作者在进行疾病诊疗过程中，尤其是在临床使用药物及抗生素使用方面起到规范、监督、管理的作用，极好地解决乳肉中药物残留的问题，提高和改善市民的身体健康和环境卫生。五、计划实施年限、经费预算及来源渠道l、年度计划2010.1-2010.12：以区县为单位，对兽医技术人员进行培训，建立第一梯队。以第一梯队优