郎斌鵬
摘 要:農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化主要是在農(nóng)業(yè)機(jī)械裝置中,不需要依靠人們的操作,能大大降低農(nóng)民的工作量,也能增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,提升勞動的舒適性,長遠(yuǎn)來講也能有效降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,改善農(nóng)產(chǎn)品種植和產(chǎn)品的質(zhì)量。我國是農(nóng)業(yè)大國,在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化發(fā)展和應(yīng)用上存在一定的問題,相關(guān)人員要充分地關(guān)注農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化發(fā)展,通過切合實(shí)際的手段,加快機(jī)械設(shè)備的技術(shù)更新,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)體系,確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)朝向自動化與智能化方向轉(zhuǎn)變。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化;發(fā)展現(xiàn)狀;展望
引言:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展對機(jī)械的依賴程度相對比較大,尤其是較大的耕種面積,機(jī)械化發(fā)展非常必要,能提升農(nóng)作物的重視和收割效率, 也能更好地保證質(zhì)量,給農(nóng)民提供更大的便利,減輕人工操作的負(fù)擔(dān)。在實(shí)際發(fā)展中要結(jié)合實(shí)際,重視對新技術(shù)的研究,確保農(nóng)業(yè)在我國農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展中發(fā)揮更大的作用,更好地為農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)。
1農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化的重要性
1.1降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本
隨著人們對于美好生活的追求與實(shí)現(xiàn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的經(jīng)濟(jì)收入成為農(nóng)業(yè)工作者的重點(diǎn)關(guān)注因素。人們追求在保證農(nóng)業(yè)產(chǎn)出一定的情況下, 減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用與發(fā)展,為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益提供了新的技術(shù)手段。如旋耕機(jī)的全自動土地翻耕功能,通過搭載衛(wèi)星定位和自動駕駛技術(shù)的自動化旋耕機(jī),人們將田地邊界數(shù)據(jù)、具體翻耕參數(shù)等進(jìn)行設(shè)定,減少了農(nóng)戶在整個生產(chǎn)活動中的參與,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人工占用成本和時間成本[1],進(jìn)而提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的產(chǎn)出投入比。
1.2提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率
農(nóng)業(yè)自動化技術(shù)是在農(nóng)業(yè)機(jī)械化基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的,其通過將現(xiàn)代控制理論對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)進(jìn)行改造升級,使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械具有一定范圍內(nèi)的自動化性能,因此,農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用能有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。通過人機(jī)交互界面,操作者對作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)定,設(shè)備根據(jù)傳感器及時感知外部環(huán)境,進(jìn)而調(diào)整農(nóng)業(yè)機(jī)械的作業(yè)狀態(tài)。
1.3保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量直接影響到作物給農(nóng)戶帶來的經(jīng)濟(jì)效益,自動化技術(shù)的應(yīng)用能有效保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。通常情況下,可根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的階段和具體工作,將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動分為翻耕、耕種、植保和收割4個階段。相對于其他產(chǎn)業(yè),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程對于上游工序的要求較為嚴(yán)苛,必須保證每一環(huán)節(jié)的生產(chǎn)活動高質(zhì)量完成,才能保證最終農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的效果。
2我國農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化發(fā)展現(xiàn)狀分析
2.1精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展不成熟
整體來講,我國農(nóng)業(yè)發(fā)展仍然處于發(fā)展和探索中,一些發(fā)展程度相對較低的農(nóng)業(yè)機(jī)械中無法運(yùn)用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展中,離不開計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、傳感技術(shù)、GPS技術(shù)、動態(tài)控制技術(shù)癷技術(shù)的支持,但是具體來講一些設(shè)備硬件的發(fā)展水平相對較低,影響到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的水平, 需要加強(qiáng)對其研究。
2.2農(nóng)業(yè)機(jī)械化自動化程度整體不高
我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化經(jīng)歷了農(nóng)機(jī)大型化起步階段,大小農(nóng)機(jī)并駕齊驅(qū)階段,農(nóng)機(jī)小型化階段,2004年又回到了農(nóng)機(jī)大型化階段,農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用規(guī)模擴(kuò)大,技術(shù)相對成熟。農(nóng)業(yè)自動化也有了一定的成果,種植業(yè)的自動滴灌技術(shù)、養(yǎng)殖業(yè)的自動喂食技術(shù)等自動化技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用?!笆濉睍r期,我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化穩(wěn)步推進(jìn),我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平持續(xù)增長,但總體上仍然落后于發(fā)達(dá)國家[2]。目前我國農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動化程度整體不高,部分地區(qū)依然以手工作業(yè)為主。
2.3農(nóng)機(jī)制造水平較低
與發(fā)達(dá)國家相比,我國農(nóng)業(yè)機(jī)械制造水平仍然相對較低,當(dāng)前農(nóng)業(yè)機(jī)械市場上,很多產(chǎn)品都是模仿國外制造出來的,尤其是在一些農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化裝置中,僅僅只是對部分農(nóng)機(jī)零件等進(jìn)行了改造,或者是在原有農(nóng)機(jī)的基礎(chǔ)上增加了一些設(shè)備,從而來提升農(nóng)機(jī)整體的操作水平。但是這樣會導(dǎo)致農(nóng)機(jī)構(gòu)造更加的復(fù)雜,也增加了其生產(chǎn)成本和農(nóng)機(jī)建造的價格,國外農(nóng)業(yè)發(fā)展與我國農(nóng)業(yè)發(fā)展存在差異,一些農(nóng)機(jī)產(chǎn)品和技術(shù)需要因地制宜, 否則無法提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率[3]。因此,要降低農(nóng)機(jī)設(shè)備生產(chǎn)及維修的成本,加大其推廣和應(yīng)用的力度,必須重視對農(nóng)機(jī)自主研發(fā)的投入,結(jié)合我國的實(shí)際生產(chǎn)出更科學(xué)的農(nóng)業(yè)機(jī)械。
3我國農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化發(fā)展及展望
3.1優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),引導(dǎo)農(nóng)業(yè)機(jī)械綠色生態(tài)化發(fā)展
我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要矛盾發(fā)生改變,要求現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須將生態(tài)環(huán)保等因素作為行業(yè)發(fā)展的基本原則,農(nóng)業(yè)機(jī)械綠色生態(tài)化是我國農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展必然趨勢。優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),引導(dǎo)農(nóng)業(yè)機(jī)械綠色生態(tài)化發(fā)展可以從農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)、制造和使用過程三個階段進(jìn)行說明。首先,通過精簡農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)構(gòu),從價值工程方面進(jìn)行分析,找出產(chǎn)生能源浪費(fèi)的部件進(jìn)行相關(guān)功能替代,進(jìn)而從根源上減少農(nóng)業(yè)機(jī)械能源的浪費(fèi)。其次,在制造過程中的綠色環(huán)保,根據(jù)不同的部件功能特點(diǎn),選用不同類型的材料, 在保證各項(xiàng)功能的同時,減少材料的浪費(fèi)。最后,使用過程,通過對使用方法的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化,保證農(nóng)業(yè)機(jī)械的正常功能,減少不必要的故障和損壞,進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)效率[4],減少故障和維護(hù)成本。
3.2進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動化、數(shù)字化程度
大力推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化。對偏遠(yuǎn)貧困的山區(qū),應(yīng)加強(qiáng)機(jī)械化作業(yè)的推廣、指導(dǎo),建立起完善的促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械現(xiàn)代化的制度或辦法,使農(nóng)業(yè)作業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化取代人工。對于已經(jīng)實(shí)施農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化的區(qū)域和企業(yè),提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動化程度,引進(jìn)和使用更為先進(jìn)、適用的技術(shù)和設(shè)備[5],甚至進(jìn)行整體的數(shù)字化設(shè)備升級,是將要面臨的問題。
3.3產(chǎn)學(xué)研多方聯(lián)合促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械多學(xué)科協(xié)同化發(fā)展
協(xié)同化發(fā)展是我國農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化水平進(jìn)一步提升的主要途徑,現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中,主要是通過燃油系統(tǒng)提供動力源,通過控制系統(tǒng)對各項(xiàng)動力進(jìn)行分配和轉(zhuǎn)化,最后通過機(jī)械系統(tǒng)去執(zhí)行具體的作業(yè)內(nèi)容,該作業(yè)方式是通過不同系統(tǒng)對作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行劃分,最后實(shí)現(xiàn)預(yù)期作業(yè)目標(biāo)。該方法存在的問題為系統(tǒng)過分獨(dú)立,無替補(bǔ)方案,一旦某一系統(tǒng)出現(xiàn)故障,即導(dǎo)致整個機(jī)械設(shè)備的失效,因此下一階段,應(yīng)大力發(fā)展多系統(tǒng)多學(xué)科的協(xié)同發(fā)展模式[6],將產(chǎn)業(yè)、教育、研究機(jī)構(gòu)等多方資源進(jìn)行聯(lián)合,尋求一種多方互補(bǔ)的伺服服務(wù)機(jī)制,減少過程中的不確定因素,進(jìn)而在提升農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化水平的同時保證設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。
4結(jié)束語
綜上所述,農(nóng)業(yè)機(jī)械化是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,運(yùn)用機(jī)械設(shè)備代替人工或畜力,進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)。農(nóng)業(yè)自動化是指農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備、系統(tǒng)在沒有人或是較少人參與的情況下,根據(jù)設(shè)定的程序,自行作業(yè)并實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的過程。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化,可以對農(nóng)業(yè)用地進(jìn)行大范圍統(tǒng)一管理,合理施肥、灌溉,能提高生產(chǎn)率,減少肥、水消耗,也節(jié)省了大量的勞動力。如今,農(nóng)業(yè)自動化水平已經(jīng)成為衡量各國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。
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