本文在分析湖南省洞庭湖区农业自然条件和机械化生产状况的基础上，应用系统工程的理论和方法，对洞庭湖区代表性的农业生产地区——西湖管理区的农田机器系统进行了合理配置和优化设计，用选定的指标作为评价标准，经过比较，证明优化后的机器系统配置更合理，经济效果更好。 本文介绍了国内外农田机器系统研究的概况和传统的研究理论与方法，分析了整个洞庭湖区优越的农业自然条件和农业机械化生产的现状以及普遍存在的问题，指明了当前洞庭湖区的农田机器系统优化设计的方向和指导思想，并且对西湖管理区的农田作业系统进行了合理配置及评价。在设计优化方案时，运用模糊评分方法对备选动力机器进行选型，验证了动力机与配套机具功率匹配的合理性。以西湖管理区近几年农业生产中的主要农作物和种植方式与耕作制度为依据，确定了全年机械化生产的流水作业安排，并据此制定了作业机器配置表和绘制了农事作业流程图。采用改进的线性规划法建立了以农田作业总成本最小为目标的机器配置优化模型，编制了计算程序求解并得到了优化后的最佳方案。选择合适的评价指标对优化前后的农田作业机器系统作比较，由此得出结论：经过模型优化后的机器系统优于当前实际生产中的机器系统，可以降低机器作业的总成本，提高作业机器系统的作业效率和机时利用率，而且使全年农田机械化作业环节合理衔接，不耽误农时，优化模型具有良好的可操作性，用于今后的农业生产将取得较好的经济效果，从而为整个洞庭湖区的农田作业机器系统的优化提供理论指导。