信息时代通过数字化赋能已成为产业提质增效的有效手段。设施农业的数字化生产对我国现代农业的发展起着重要的作用,数字化生产可将“经验”转化为标准化的操作步骤,便于为作物生长营造一个适宜的环境条件和发育条件,从而提高作物生产管理能力。当前作物种植管理的数字化程度较低,种植管理水平参差不齐,产量和品质差异较大,经济效益得不到保证。为提高番茄精细化管理能力,开展设施番茄生产过程数字化研究,拟通过番茄生产的数字化实现番茄生产过程的标准化,主要研究内容包括:（1）基于主要环境因子的设施番茄生长模型研究环境因子是影响设施番茄生长的重要因素。研究以温室温度、有效光辐射、空气湿度、空气CO2浓度以及土壤温度为主要环境因子,选取番茄叶面积、株高、叶片数及茎粗等长势特征指标,创新性的运用主成分分析-多重共线性检验-岭回归和主成分分析-多重共线性检验-Lasso回归的组合模型分析方法,研究基于主要环境因子的设施番茄生长模型。通过主成分分析发现,在苗期和开花坐果期叶面积指数是能显著表征番茄长势的重要特征指标,这为农户在种植管理过程中合理判断番茄长势情况提供了科学依据;通过生长模型分析发现,不同环境因子对设施番茄不同生长时期长势的影响差异较大:苗期影响番茄生长变化的主要环境因子为空气温度、有效光辐射、空气湿度及土壤温度,开花坐果期为有效光辐射、空气温度及空气CO2浓度,结果期为空气温度、有效光辐射,这为温室环境的精准调控及番茄生产过程数字化研究奠定了基础。（2）设施番茄生产过程数字化研究生产过程数字化是实现生产过程标准化的基础。研究构建番茄苗期、开花坐果期及结果期的生产过程数字化模型,实现设施番茄种植管理数字化。首先以知识类别的形式构建设施番茄生产数字化种植管理方案,将各时期的种植管理划分为环境数字化调控、病虫害数字化处理及日常农事数字化管理;其次,依据专家经验、实地调研以及文献查阅等,建立设施番茄不同生长时期种植管理知识库,并采用产生式规则法与专家经验相结合的方式推断出具体的可行性管理方案,形成生产管理规则库,为农户种植提供辅助决策;最后结合种植管理方案以及构建的知识库与规则库,创新性的借助虚拟变量建立各生长时期不同生产管理指标的虚拟变量函数,根据虚拟变量函数建立不同生产时期的环境数字化调控模型、病虫害数字化诊断模型以及农事数字化管理模型,最终建立全周期生产过程数字化模型,实现设施番茄种植管理过程的数字化。（3）设施番茄生产过程数字化系统实现研发设施番茄生产过程数字化系统是实现设施番茄数字化生产种植、精准管理的有效平台。结合设施番茄生长模型与生产过程数字化研究,设计设施番茄生产过程数字化系统,系统集成了数据存储、数据清洗、数据预处理及数据分析等功能,结合生产需求完成的设施番茄生产过程数字化系统,为番茄从业者在生产管理过程中提供决策服务。