農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)問(wèn)題改進(jìn)方法

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［摘要］隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快，人們的生活水平以及對(duì)生活的追求也在不斷提高。在飲食方面，人們不再滿足于溫飽狀態(tài)，更加注重的食物的是否有利于健康以及是否具備營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。這就需要農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)人員深入研究，積極推廣運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，尋找設(shè)計(jì)中的問(wèn)題并進(jìn)行改正。本文主要針對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)種的問(wèn)題與改進(jìn)方法進(jìn)行探討，以期對(duì)相關(guān)人員提供幫助。

［關(guān)鍵詞］農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化；設(shè)計(jì)問(wèn)題；改進(jìn)方法

我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，對(duì)于糧食的消耗排在世界首位，但是糧食產(chǎn)量卻無(wú)法滿足糧食需求，多種糧食作物長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。因此，我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨巨大的挑戰(zhàn)。為了解決糧食產(chǎn)量問(wèn)題，我國(guó)現(xiàn)階段大力推行農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用。本文針對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化推廣過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出改進(jìn)措施。

1我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)如今，我國(guó)的生產(chǎn)力不斷進(jìn)步，生產(chǎn)模式以及農(nóng)作物品種也在不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)耕作方式越來(lái)越更不上時(shí)代的需要。農(nóng)民越來(lái)越積極的運(yùn)用機(jī)械化的耕作方式，農(nóng)業(yè)機(jī)械化的種類也越來(lái)越多，例如適用于播種、整地、耕地、施肥、排灌、收貨以及粉碎的農(nóng)業(yè)機(jī)械等。這些機(jī)械的運(yùn)用已經(jīng)滿足了我國(guó)的基本農(nóng)作物的種類需求。我國(guó)大力推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化，有利于降低農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展一般分為三個(gè)階段：一是半自動(dòng)化。這種自動(dòng)化，需要在人們的配合下進(jìn)行一些較復(fù)雜的勞動(dòng)，這種半自動(dòng)化農(nóng)業(yè)設(shè)備的種類較多。二是無(wú)人自動(dòng)化。在一些危險(xiǎn)性高、簡(jiǎn)單的、重復(fù)的工作中，引入無(wú)人自動(dòng)化設(shè)備。目前在這些無(wú)人自動(dòng)化設(shè)備中引入了GPS系統(tǒng)，自動(dòng)導(dǎo)引技術(shù)得到了發(fā)展。三是農(nóng)業(yè)機(jī)器人設(shè)備。這種機(jī)器設(shè)備需要一系列復(fù)雜的程序或者系統(tǒng)進(jìn)行控制，根據(jù)不同的情況設(shè)置了不同的應(yīng)對(duì)方式，已經(jīng)在朝著智能化的方向演化，是未來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的目標(biāo)。

2我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)計(jì)及發(fā)展中的問(wèn)題

2.1計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用不足

當(dāng)今世界是一個(gè)信息化的世界，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)深入到了各行各業(yè)，例如GPS定位技術(shù)、圖像處理技術(shù)等都可以大幅提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化水平。在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展中，對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用卻非常缺乏。很多半自動(dòng)化設(shè)備僅僅只是設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單的運(yùn)行程序，面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境時(shí)，無(wú)法進(jìn)行快速反應(yīng)。比如在農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量鑒定中，視覺(jué)技術(shù)還沒(méi)有充分的發(fā)展，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到世界先進(jìn)水平。

2.2自動(dòng)化設(shè)備的精準(zhǔn)度不足

我國(guó)的農(nóng)業(yè)主要特征是精耕細(xì)作，目前市場(chǎng)上大多數(shù)耕作機(jī)械都無(wú)法滿足精耕細(xì)作的要求，精準(zhǔn)管理上存在很大問(wèn)題，缺乏精準(zhǔn)管理的技術(shù)以及設(shè)備。例如在灌溉方面，沒(méi)有一套成熟的監(jiān)控以及定點(diǎn)灌溉的技術(shù)，既浪費(fèi)水資源，生產(chǎn)效率也不高。在溫室種植方面，尚未走向系統(tǒng)化階段，對(duì)于節(jié)能和節(jié)肥還有很長(zhǎng)的路要走。

2.3設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力不足

隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，新品種的農(nóng)業(yè)作物越來(lái)越多，許多舊有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械已經(jīng)不能適應(yīng)新作物的生產(chǎn)要求。我國(guó)大多數(shù)農(nóng)業(yè)機(jī)械仍停留在老一套的設(shè)計(jì)思路上，沒(méi)有新的改革和創(chuàng)新點(diǎn)，僅僅把注意力集中在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方面，而不會(huì)去打開視野學(xué)習(xí)其它相關(guān)領(lǐng)域最尖端的新技術(shù)，也不會(huì)將這些新技術(shù)運(yùn)用在農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化上來(lái)。相比之下，美國(guó)和以色列等國(guó)家，對(duì)于新技術(shù)的轉(zhuǎn)化與運(yùn)用走在世界前列。例如圖像處理技術(shù)等在農(nóng)業(yè)機(jī)械化中的運(yùn)用和先進(jìn)國(guó)家相差較大。

2.4農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)和包裝設(shè)計(jì)水平較低

我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化往往只重視了農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)以及收獲的過(guò)程，而對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)一步的深加工卻涉及不深，尤其是農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)以及包裝方面。農(nóng)產(chǎn)品的檢測(cè)以及包裝過(guò)程往往會(huì)占用大量的人力物力，會(huì)極大的影響生產(chǎn)效率。所以，必須提高檢測(cè)及包裝的自動(dòng)化水平。例如，大部分蔬菜需要先進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌b才能流向市場(chǎng)，這些包裝過(guò)程雖然簡(jiǎn)單但會(huì)消耗掉勞動(dòng)者大量的時(shí)間與精力，這方面的機(jī)械設(shè)計(jì)在我國(guó)基本還處于空白狀態(tài)。這就需要我們的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)部門或企業(yè)，認(rèn)真的結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況和農(nóng)產(chǎn)品的性質(zhì)進(jìn)行創(chuàng)新，保證質(zhì)量的前提下我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展才能進(jìn)一步解放生產(chǎn)力。

3提高我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)水平的措施

3.1強(qiáng)化計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用

當(dāng)前農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展中，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)被重點(diǎn)研究，先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)深入開展并取得了一系列的研究成果。計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)不僅可以在農(nóng)產(chǎn)品播種、采摘、鑒定等方面起到關(guān)鍵的應(yīng)用，它還是農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化的關(guān)鍵部分。英國(guó)等國(guó)家已經(jīng)率先研發(fā)了采蘑菇機(jī)器人，這種機(jī)器人可以對(duì)蘑菇進(jìn)行視覺(jué)辨別和精確定位，并且進(jìn)行合理分類。我國(guó)仍然處于起步階段，雖然開始嘗試設(shè)計(jì)這方面的農(nóng)業(yè)機(jī)械，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠成熟，需要廣大科研工作者的共同努力。

3.2提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化的精準(zhǔn)度

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是我國(guó)在大力推廣的農(nóng)業(yè)管理體系，與傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)體系相比，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)通過(guò)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與全球定位系統(tǒng)等高新技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)管理。這樣可以在農(nóng)作物生長(zhǎng)的各個(gè)階段進(jìn)行定量定時(shí)，最大程度地提高土地利用率，提高產(chǎn)量。我國(guó)人均耕地面積較少，又由于歷史或地理原因，我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長(zhǎng)時(shí)間處于散狀態(tài)，這為精準(zhǔn)管理提出了更大的挑戰(zhàn)。大多數(shù)精準(zhǔn)管理的機(jī)械設(shè)備需要農(nóng)作物成一種大農(nóng)場(chǎng)狀態(tài)，便于系統(tǒng)化管理，節(jié)省設(shè)備和管理成本。我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)計(jì)，目前在精準(zhǔn)管理方面較為缺乏。比如，灌溉方面沒(méi)有形成系統(tǒng)化的灌溉體系，仍然延用之前的溝渠灌溉，對(duì)水資源造成了巨大的浪費(fèi)。在我國(guó)大部分農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)都屬于小微企業(yè)，不僅自身經(jīng)濟(jì)水平低，不能為企業(yè)發(fā)展提供充足的資金保障，而且還缺乏新產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)能力，甚至一些企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量管理體系都很不成熟。導(dǎo)致市場(chǎng)上的農(nóng)業(yè)機(jī)械水平參差不齊，有的落后于先進(jìn)水平，有的故障率較高，有的產(chǎn)品配套性差。我們需要在農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)上不斷推陳出新，將先進(jìn)的技術(shù)運(yùn)用上來(lái)，保證質(zhì)量的前提下，努力向精準(zhǔn)化方向發(fā)展。

3.3提高設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力

我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，勢(shì)必需要更加先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力來(lái)滿足人民生活的需要。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提高不僅僅需要更多的土地以及勞動(dòng)力，更重要的在于農(nóng)業(yè)機(jī)械創(chuàng)新能力的提高，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化的創(chuàng)新能力可以解放更多的生產(chǎn)力。農(nóng)業(yè)機(jī)械的專業(yè)技術(shù)水平是提高創(chuàng)新能力的關(guān)鍵因素，如果沒(méi)有扎實(shí)的專業(yè)技術(shù)能力，就無(wú)法進(jìn)行系統(tǒng)化的科技創(chuàng)新。因此，有關(guān)部門需要組織設(shè)計(jì)人員進(jìn)行系統(tǒng)化的培訓(xùn)，扎實(shí)地學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)際生產(chǎn)知識(shí)，將機(jī)械的研發(fā)和實(shí)際農(nóng)業(yè)勞動(dòng)密切結(jié)合起來(lái)，確保所設(shè)計(jì)機(jī)械的有效性和精準(zhǔn)性。作為創(chuàng)新產(chǎn)品，我們更要做好知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)工作，確保經(jīng)濟(jì)利益和創(chuàng)新能力發(fā)展的良性互動(dòng)。

3.4提高農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)和包裝能力

檢測(cè)和包裝一般是農(nóng)產(chǎn)品流向市場(chǎng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，而往往這個(gè)環(huán)節(jié)是最不被人重視，但卻是最耗費(fèi)人力物力的環(huán)節(jié)。能否快速地對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)需要依賴于視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)需要加快對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的研究，爭(zhēng)取盡早將更多的視覺(jué)技術(shù)設(shè)備市場(chǎng)化，提高檢測(cè)能力。例如大棗流向市場(chǎng)前需要進(jìn)行分選，將不成熟的大棗進(jìn)行剔除，就需要應(yīng)用到視覺(jué)設(shè)備。這些自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備能夠幫助我們快速的辨別出農(nóng)產(chǎn)品的病蟲害、損傷情況。我們需要提高包裝設(shè)備的智能化水平和制造能力，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的包裝，節(jié)約勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率。

3.5進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)計(jì)的推廣工作

農(nóng)業(yè)機(jī)械化的設(shè)備往往成本過(guò)高，大部分農(nóng)民很難承受購(gòu)買農(nóng)業(yè)機(jī)械的經(jīng)濟(jì)壓力，這種經(jīng)濟(jì)壓力是造成農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣的首要原因。其次，大部分農(nóng)村人口進(jìn)城務(wù)工，導(dǎo)致農(nóng)村人口老齡化，他們往往受限于教育水平、知識(shí)結(jié)構(gòu)等，對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械認(rèn)識(shí)能力不足，學(xué)習(xí)以及操作能力存在差距，進(jìn)一步造成了農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣的困難。而農(nóng)業(yè)機(jī)械化難以推廣又會(huì)造成設(shè)計(jì)人員對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)積極性降低，造成惡性循環(huán)。對(duì)于設(shè)計(jì)人員的培養(yǎng)也是農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)計(jì)推廣的一部分，我國(guó)多數(shù)相關(guān)設(shè)計(jì)人員沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)化的專業(yè)培訓(xùn)，依靠多年的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，無(wú)法滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣的工作要求。因此，需要對(duì)設(shè)計(jì)人員能進(jìn)行相關(guān)系統(tǒng)培訓(xùn)，有效地提升設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平和科學(xué)素養(yǎng)，保證設(shè)計(jì)人員能夠從理論角度理解和掌握農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的精髓，打造出一支具有較強(qiáng)工作能力的人才隊(duì)伍。

3.6加強(qiáng)政府引導(dǎo)

農(nóng)業(yè)機(jī)械化是一個(gè)長(zhǎng)期且艱巨的工作任務(wù)，它的發(fā)展和進(jìn)步需要社會(huì)各界的配合。既需要設(shè)計(jì)人員的努力，農(nóng)民的使用，更需要政府政策的有力支持和引導(dǎo)。農(nóng)業(yè)部門以及科技發(fā)展相關(guān)部門，應(yīng)該打造出一種科技創(chuàng)新的環(huán)境氛圍，通過(guò)設(shè)置獎(jiǎng)金或其它獎(jiǎng)勵(lì)措施的方式，大力鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)明設(shè)計(jì)。根據(jù)相關(guān)實(shí)際情況，設(shè)置農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的銷售和使用政策，可以通過(guò)一些優(yōu)惠和減稅措施，減輕農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，倡導(dǎo)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

當(dāng)今時(shí)代，伴隨著信息化和機(jī)械化的飛速發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力也在逐漸提高，農(nóng)業(yè)機(jī)械化的運(yùn)用已經(jīng)逐漸普及。農(nóng)業(yè)機(jī)械化的運(yùn)用最大的意義是減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，增加了生產(chǎn)力，滿足了我國(guó)對(duì)農(nóng)作物的消費(fèi)需求。但是，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的設(shè)計(jì)過(guò)程中，還存在著計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、精準(zhǔn)管理能力、創(chuàng)新能力以及檢測(cè)包裝能力方面的不足。為此，我們需要針對(duì)這些問(wèn)題，積極地進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械化的設(shè)計(jì)工作，將這些壓力變?yōu)閯?dòng)力，促使我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化穩(wěn)步發(fā)展。

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作者：周美容 單位：永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院