孫彥奇

（河南省長(zhǎng)垣縣農(nóng)機(jī)管理總站科教科，河南長(zhǎng)垣 453400）

基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的研究

孫彥奇

（河南省長(zhǎng)垣縣農(nóng)機(jī)管理總站科教科，河南長(zhǎng)垣 453400）

近些年來(lái)，隨著社會(huì)發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)水平提升，科技不斷進(jìn)步，生產(chǎn)力逐步強(qiáng)化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加趨于機(jī)械化?？v觀現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化構(gòu)建可謂是其核心內(nèi)容。文章將針對(duì)基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。

集成制造；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；機(jī)械化

1 基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)概述。一般來(lái)說(shuō)，集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)主要指的是在整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中由相關(guān)人力資源以及軟件資源、物理資源所構(gòu)成頗具特定功能的有機(jī)整體，此外，能夠根據(jù)具體的功能以及結(jié)構(gòu)、過(guò)程針對(duì)其定義展開(kāi)細(xì)化分析。結(jié)合功能進(jìn)行定義，集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)能夠被看作是把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源向農(nóng)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變的輸入與輸出系統(tǒng)；按照結(jié)構(gòu)實(shí)施定義，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程為物理資源跟人力資源共同組成的有機(jī)整體；根據(jù)過(guò)程定義，集成化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)可謂是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行進(jìn)程，其能夠把市場(chǎng)分析以及作業(yè)工藝規(guī)劃、生產(chǎn)實(shí)施以及收獲銷售等多元化環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，進(jìn)而完成整套農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

這一系統(tǒng)的主要特征在于，第一，相關(guān)性，投入資源的時(shí)候，系統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化程度加深，逐步形成現(xiàn)代化的科學(xué)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，推動(dòng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量水平提高；第二，環(huán)境適應(yīng)性，集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)跟所處環(huán)境是息息相關(guān)的，基于物質(zhì)以及能量、信息資源等實(shí)現(xiàn)交換，為市場(chǎng)環(huán)境提供切實(shí)保障；第三，整體性，整個(gè)系統(tǒng)是由人力資源以及物理資源、軟資源等共同組成的；第四，目的性，唯有制定明確目標(biāo)，才能使系統(tǒng)中涉及的相關(guān)資源在各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)合理配置；第五，動(dòng)態(tài)性，在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，農(nóng)產(chǎn)品始終處于動(dòng)態(tài)變換中，既涵蓋種子以及能源、化肥等類型生產(chǎn)資源，還包括系統(tǒng)內(nèi)部相關(guān)的軟件與硬件，均處于持續(xù)調(diào)整發(fā)展?fàn)顟B(tài)，要求及時(shí)進(jìn)行完善更新，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)；第六，“三流”運(yùn)動(dòng)，該系統(tǒng)一直經(jīng)歷著動(dòng)態(tài)的物料流以及信息流、能量流發(fā)展過(guò)程，不斷推動(dòng)著農(nóng)企自身市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力顯著強(qiáng)化。

（2）設(shè)計(jì)思路?？v觀可知，人力資源以及物理資源、軟件資源共同構(gòu)成集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)這一重要的有機(jī)體。其中，生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)信息組成軟件資源，土地以及生產(chǎn)設(shè)施設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備以及多元化輔助裝置構(gòu)成物理資源，通常是從軟資源以及物理資源組織方面開(kāi)展集成機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的。在具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)成中應(yīng)綜合考慮機(jī)械作業(yè)工藝選擇以及實(shí)際的作物種植計(jì)劃、農(nóng)業(yè)機(jī)具等的合理配備，并綜合優(yōu)化質(zhì)量、成本、服務(wù)及時(shí)間、環(huán)境、資源等因素，除此之外，需重視設(shè)定相關(guān)目標(biāo)，基于系統(tǒng)有效調(diào)整環(huán)境與農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量規(guī)模，促使系統(tǒng)能夠真正實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化應(yīng)用。在此選用 OSED 組合設(shè)計(jì)方式，其是能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)模擬以及運(yùn)籌學(xué)、專家系統(tǒng)等集成的一個(gè)有機(jī)整體，并運(yùn)用計(jì)算機(jī)使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)獲得改善的主要耕作模式。在完成作物種植計(jì)劃及作業(yè)工藝選擇，加之實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)器的科學(xué)配備之后，在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中靈活采用 OSED 組合設(shè)計(jì)方法，旨在推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化操作水平的持續(xù)提高，促使社會(huì)以及市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)等方面效益完成有機(jī)統(tǒng)一。

（3）模式架構(gòu)。隨著科技進(jìn)步，結(jié)合我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)情，基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)，進(jìn)行類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的優(yōu)化集成，最后獲得整套有效的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。立足科學(xué)化計(jì)算機(jī)技術(shù)使用，信息資源完成有效聯(lián)系，獲得綜合的集成化機(jī)械農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。其中，在日常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，所涉及的各個(gè)分系統(tǒng)跟其他類型分系統(tǒng)相互間存在一定聯(lián)系，為促進(jìn)集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)工作效率的顯著強(qiáng)化，則需合理分配環(huán)境以及資源，并依賴機(jī)械設(shè)備開(kāi)展各類具體作業(yè)，旨在更加精確控制生產(chǎn)進(jìn)程，充分確保田間投入是合理且科學(xué)的。除此之外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程中所形成的各類信息需向各個(gè)相關(guān)的分系統(tǒng)進(jìn)行傳輸，可配套使用遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)、傳感器等多元化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)有效的信息鏈接，確?；室约胺N子、農(nóng)藥等資源均可完成合理化應(yīng)用，農(nóng)機(jī)技術(shù)水平被全面提高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高效完成，相關(guān)資源做到更為科學(xué)合理地配置。

立足集成制造系統(tǒng)模式下的農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用特征為：①綠色化，該系統(tǒng)給予環(huán)境保護(hù)以及資源節(jié)約更多關(guān)注，使得傳統(tǒng)意義上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)生轉(zhuǎn)變，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略所提出的相關(guān)要求，生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)品環(huán)保且綠色，使人們生活水平顯著提高且日常生活質(zhì)量趨向優(yōu)質(zhì)；②集成化，基于科學(xué)技術(shù)應(yīng)用有效結(jié)合人力及組織、技術(shù)等內(nèi)容，促使信息以及功能、過(guò)程三方面集成均實(shí)現(xiàn)，將系統(tǒng)當(dāng)作重要保障推動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益以及產(chǎn)品生態(tài)效益、社會(huì)效益的良好獲取，讓生產(chǎn)所得農(nóng)業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力顯著強(qiáng)化；③系統(tǒng)化，該模式全面滲透在機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中，同時(shí)在對(duì)應(yīng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中進(jìn)行注入，形成有效的有機(jī)整體；④信息化，立足科技發(fā)展，由作物的育種到生產(chǎn)、出售到服務(wù)，基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用，完成信息加工并進(jìn)行合理傳遞，使得整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程得以優(yōu)化；⑤網(wǎng)絡(luò)化，整個(gè)系統(tǒng)是使用計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)展生產(chǎn)作業(yè)的，傳輸信息時(shí)可逐步形成一體化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程。

2 系統(tǒng)實(shí)例分析

在某農(nóng)場(chǎng)種植進(jìn)程中，優(yōu)先運(yùn)用集成化制造系統(tǒng)模式，進(jìn)行優(yōu)質(zhì)桃樹(shù)的合理種植，為實(shí)現(xiàn)有效灌溉配備相對(duì)可靠的實(shí)施方案。針對(duì)種植農(nóng)場(chǎng)展開(kāi)詳細(xì)的總體規(guī)劃工作，配備高水平專業(yè)種植人員，結(jié)合農(nóng)場(chǎng)實(shí)情組織培訓(xùn)，強(qiáng)化人員技術(shù)儲(chǔ)備，旨在完成人力資源跟應(yīng)用技術(shù)的有效集成。進(jìn)行物理資源系統(tǒng)的正確構(gòu)建，旨在確保灌溉以及施肥、收獲等系統(tǒng)均可完成機(jī)械化。落實(shí)運(yùn)用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)以及生物技術(shù)、管理技術(shù)等，促進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)系統(tǒng)的全面提升。配備完善的信息化支持系統(tǒng)，基于計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)的有效使用，有機(jī)統(tǒng)一生產(chǎn)過(guò)程分系統(tǒng)模式以及生產(chǎn)技術(shù)分系統(tǒng)模式、資源物料分系統(tǒng)模式以及質(zhì)量保證分系統(tǒng)模式、環(huán)境評(píng)估分系統(tǒng)模式。灌溉可謂是水果所需的最主要種植條件，應(yīng)根據(jù)所在地實(shí)際資源情況并結(jié)合地形特征，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的優(yōu)化運(yùn)用，集成信息以及資源、過(guò)程以及功能，使該農(nóng)場(chǎng)桃樹(shù)種植高質(zhì)量且省資源且低成本，促使產(chǎn)品市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力明顯增強(qiáng)。在此注意，此農(nóng)村位于西北較為干旱地區(qū)，水資源相對(duì)較為匱乏，因此立足集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用，針對(duì)農(nóng)作物開(kāi)展機(jī)械化灌溉作業(yè)；面對(duì)丘陵地帶，針對(duì)性提出相關(guān)設(shè)計(jì)方案措施，實(shí)現(xiàn)水資源高效利用，采用自壓跟機(jī)壓結(jié)合的節(jié)水灌溉技術(shù)，滿足高質(zhì)產(chǎn)出農(nóng)產(chǎn)品的相關(guān)要求，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化。該農(nóng)場(chǎng)桃樹(shù)種植社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益完成更多獲取，且市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力明顯增強(qiáng)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上，基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，因地制宜地開(kāi)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，合理配置資源，優(yōu)化運(yùn)行信息流與價(jià)值流，強(qiáng)化農(nóng)企綜合實(shí)力，不斷推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程，意義深遠(yuǎn)。

Research on Mechanized Agricultural Production System Based on Integrated Manufacturing System Model

SUN Yan-qi
（Science and Education Division of Changyuan County A gricultural Machinery Management Station in H enan Province，Changyuan，H enan 453400，China）

In recentyears，along with socialdevelopmentand upgrading ofeconomic level，technology is in constantprogress and productivity is gradually strengthened，as wellas agriculturalproduction more tends to mechanization.Throughout the process ofsustainable developmentofmodern agriculture，the optimization ofscientific and reasonable system ofagriculturalproduction is the core content.This paperbriefly discusses mechanized agriculturalproduction system based on integrated manufacturing system model.

integrated manufacturing；agricultural production；mechanization

TH166

A

2095-980X（2016）12-0005-01

2016-10-16

孫彥奇（1970-），男，主要研究方向：農(nóng)業(yè)機(jī)械。