柳林清

摘 要：農(nóng)業(yè)機(jī)械是指在作物種植業(yè)和畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中，以及農(nóng)、畜產(chǎn)品初加工和處理過程中所使用的各種機(jī)械。近年來，隨著科技的進(jìn)步，農(nóng)業(yè)機(jī)械也逐漸向智能化、精準(zhǔn)化、數(shù)字化方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；發(fā)展趨勢；智能化；精準(zhǔn)化；數(shù)字化

中圖分類號(hào)：F323.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.011

1 向大型化、高效率、復(fù)合式作業(yè)發(fā)展

當(dāng)前，農(nóng)業(yè)機(jī)械正快速向大型化和多功能化方向發(fā)展。經(jīng)過實(shí)踐證明，大功率的農(nóng)業(yè)機(jī)械本身就能夠更快地完成單一農(nóng)業(yè)作業(yè)，雖然機(jī)械本身價(jià)格更高，但由于利用率的提高，收益的增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了成本的增加，長遠(yuǎn)看是非常有利于節(jié)本增效的。其次，大型化的農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠有足夠空間和動(dòng)力成為其他功能搭載的平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。以牧草為例，國外某大型牧草補(bǔ)播機(jī)，可一次完成松土—補(bǔ)播—施肥—鎮(zhèn)壓等作業(yè)。由于減少了作業(yè)環(huán)節(jié)，提高了生產(chǎn)率，縮短了收獲周期和減輕了風(fēng)雨危害，牧草的質(zhì)量也隨之有明顯提高，從而實(shí)現(xiàn)了環(huán)境友好、高產(chǎn)、高效。

2 向控制智能化、操作自動(dòng)化發(fā)展

進(jìn)入20世紀(jì)90年代，智能化、信息化已經(jīng)成為世界發(fā)展的潮流。隨著計(jì)算機(jī)和電控技術(shù)的突飛猛進(jìn)，農(nóng)業(yè)機(jī)械也在向高度自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。目前，已經(jīng)出現(xiàn)了裝備有中央處理芯片的大型農(nóng)機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)對自身進(jìn)行智能化控制，使用戶的操作更加舒適、簡便，勞動(dòng)效率和操作可靠性都有大幅度提高。隨著芯片成本的下降，未來中小型農(nóng)機(jī)也將逐漸裝備這種“人造大腦”。智能化、自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)機(jī)械，將會(huì)在降低勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、提高產(chǎn)品國際競爭力等方面大有作為。

3 向精準(zhǔn)化、數(shù)字化農(nóng)業(yè)方向發(fā)展

所謂精準(zhǔn)化、數(shù)字化農(nóng)業(yè)，是指把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所涉及的生產(chǎn)要素和生產(chǎn)過程進(jìn)行數(shù)字化和可視化的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)高新技術(shù)。生產(chǎn)要素主要包括生物要素、環(huán)境要素、技術(shù)要素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素的數(shù)字化，以及生產(chǎn)過程的數(shù)字化和生產(chǎn)管理的數(shù)字化。以精準(zhǔn)化、數(shù)字化農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)技術(shù)信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以通過公眾電話網(wǎng)、廠商專用通信網(wǎng)等信息通道，對農(nóng)業(yè)技術(shù)信息進(jìn)行收集、處理、貯存和傳遞，將大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、Internet系統(tǒng)、氣象信息系統(tǒng)、土地資源系統(tǒng)、高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)聯(lián)結(jié)起來，使用戶可從網(wǎng)絡(luò)上快速獲得有關(guān)信息，并可利用獲得的信息迅速采取相應(yīng)措施，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率得到很大的提高。

4 向多功能、多層次、多領(lǐng)域擴(kuò)展

隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)和工藝的不斷發(fā)展革新，能夠使用農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大，例如，原來只能在平原地區(qū)作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)械，目前已經(jīng)逐步發(fā)展可在丘陵、水田、灌木林等地形復(fù)雜區(qū)域作業(yè)的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品。這就使一些操作復(fù)雜程度大、要求高、一直以來依靠人工作業(yè)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，諸如水果采摘、畜禽屠宰加工等領(lǐng)域，越來越多地可以采用機(jī)械化作業(yè)的方式進(jìn)行，從而大大縮短了勞動(dòng)時(shí)間，進(jìn)一步保證了農(nóng)產(chǎn)品的鮮活程度，并且降低了損耗，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率有了明顯提高。

5 向注重節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境方向發(fā)展

低碳環(huán)保，是當(dāng)今全世界公認(rèn)的發(fā)展趨勢，是緩解能源危機(jī)、環(huán)境污染等一系列重大問題的唯一出路。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展也順應(yīng)大環(huán)境發(fā)展趨勢，正朝著環(huán)境友好，節(jié)約資源的方向不斷改進(jìn)。例如，在農(nóng)機(jī)大型化的基礎(chǔ)上，通過增加作業(yè)單元的數(shù)量，使得農(nóng)業(yè)機(jī)械一次性完成的工作量大幅度增長，而相應(yīng)消耗的能源卻沒有大幅度增加，從而減少了排放，緩解了環(huán)境壓力。此外，我國是一個(gè)水資源相對匱乏的國家，而水又是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的命脈。因此我國農(nóng)業(yè)機(jī)械在發(fā)展過程中，一直把節(jié)約用水作為一個(gè)重要的考量指標(biāo)，并出現(xiàn)了專業(yè)的用于節(jié)水的農(nóng)業(yè)機(jī)械和系統(tǒng)，如滴灌系統(tǒng)等。再有，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生一些副產(chǎn)品，但人工收集成本太高，只好廢棄甚至焚燒掉。而環(huán)境友好型的農(nóng)業(yè)機(jī)械不但會(huì)完成主產(chǎn)品高效的收集、處理工作，同時(shí)也會(huì)將副產(chǎn)品集中起來，甚至還出現(xiàn)了用于副產(chǎn)品處理的專業(yè)機(jī)械。這樣處理后副產(chǎn)品就變得便于人們利用，如生物質(zhì)能發(fā)電等，從而提高了資源利用率，保護(hù)了環(huán)境，同時(shí)也提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益。

6 廣泛采用數(shù)字化設(shè)計(jì)和信息化管理

采用數(shù)字化對農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，是在產(chǎn)品開發(fā)的不同階段運(yùn)用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)出產(chǎn)品的數(shù)字化模型，并進(jìn)行開發(fā)、評(píng)價(jià)、修改，模型的數(shù)據(jù)信息可借助于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行信息化傳遞，為并行工程創(chuàng)造條件，最終形成數(shù)字樣機(jī)，成為生產(chǎn)制造的依據(jù)。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)精確設(shè)計(jì)，極大限度減少了工程更改，節(jié)省了大量工裝模具的成本和生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。

從歐美等西方國家制造業(yè)的發(fā)展歷程來看，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)首先幫助美、德等發(fā)達(dá)國家的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)完成了一次產(chǎn)業(yè)升級(jí)，令其把競爭優(yōu)勢集中在“設(shè)計(jì)”這一產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的上游。進(jìn)入21世紀(jì)，我國也開始大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)的數(shù)字化設(shè)計(jì)和信息化的管理。在國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要中，就提到了制造業(yè)領(lǐng)域要優(yōu)先發(fā)展數(shù)字化和信息化設(shè)計(jì)制造，因此我國農(nóng)機(jī)裝備的生產(chǎn)制造采取數(shù)字化設(shè)計(jì)和信息化管理也會(huì)是一種必然趨勢?？傊?，將數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)引入農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)是改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)方式，用新技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，支持新興農(nóng)業(yè)技術(shù)，提高農(nóng)業(yè)競爭力的重要手段。它將會(huì)對傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)的設(shè)計(jì)水平、農(nóng)業(yè)裝備制造業(yè)的水平起到重要的推動(dòng)作用，將會(huì)使傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造技術(shù)發(fā)生革命性的變化。