康力峰

摘要：為適應(yīng)中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的需要，保持中國農(nóng)業(yè)機械化水平持續(xù)增長，實現(xiàn)中國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，連續(xù)十年，中央的“一號文件”都是關(guān)于改善農(nóng)業(yè)建設(shè)方面的探討和指示。農(nóng)業(yè)重要不言而喻。信息技術(shù)高速發(fā)達，農(nóng)業(yè)技術(shù)對信息技術(shù)的依賴性愈來愈大。文章探討信息技術(shù)對提高農(nóng)業(yè)機械化水平的意義，并針對相關(guān)的不足之處提出見解。該文提出，應(yīng)將先進的信息技術(shù)融入中國農(nóng)業(yè)機械的設(shè)計、制造、作業(yè)和管理等環(huán)節(jié)，使農(nóng)業(yè)機械裝備實現(xiàn)信息化和智能化，從而整體提升農(nóng)業(yè)機械化水平。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；農(nóng)業(yè)機械化；推廣

中國農(nóng)業(yè)機械化水平不高是導(dǎo)致上述問題的根本原因之一，用信息技術(shù)提高農(nóng)業(yè)機械化水平是解決以上問題的重要途徑。農(nóng)業(yè)機械信息化是指運用機械電子、光學(xué)物理、傳感控制、信息通訊、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)，使農(nóng)業(yè)機械更安全、更可靠、更高效地完成各項作業(yè)。相比傳統(tǒng)農(nóng)機，智能農(nóng)機具有更好的易用性、可靠性和有效性；人與機、機與物之間具有更好的交互性；可提高作業(yè)效率 50%～60%，；并可降低作業(yè)成本。

1 信息技術(shù)對提升農(nóng)業(yè)機械化水平的意義

在現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)操作中，信息技術(shù)配合著自動化技術(shù)已經(jīng)貫徹在農(nóng)業(yè)工作者的心中。無人航空播種機、土壤維生素觀察機、自動分離式收割機，各式各樣的信息化農(nóng)機已經(jīng)走入了農(nóng)業(yè)工作者的家里。由于中國的農(nóng)村勞動力逐漸減少，進城務(wù)工人員的增多，導(dǎo)致農(nóng)村的土地管理不得不采用大面積的機械化，信息化的技術(shù)，信息技術(shù)可以更好的提高農(nóng)業(yè)的機械化水平，可以幫助農(nóng)民更科學(xué)，更好的完成土地耕種和收割后的土地保護，更好的保護糧食的生產(chǎn)安全。

2 不足之處

2.1 現(xiàn)狀

中國國土資源比較廣闊，在糧食產(chǎn)量多的同時也使得科學(xué)技術(shù)手段沒辦法大范圍的推廣和更新。大多數(shù)農(nóng)業(yè)工作者無法在短暫的時間段內(nèi)完全了解和學(xué)會，導(dǎo)致現(xiàn)如今的農(nóng)業(yè)全自動和信息技術(shù)無法統(tǒng)一，無法使農(nóng)業(yè)工作得到效率最大化，更無法使科學(xué)技術(shù)走入千家萬戶。

2.2 科學(xué)技術(shù)人員的缺失

科學(xué)技術(shù)人員是連接科學(xué)信息技術(shù)和農(nóng)業(yè)工作者的紐帶，是使科學(xué)技術(shù)走進農(nóng)業(yè)工作者家中的重要組成部分。中國缺乏大量的農(nóng)業(yè)工作科學(xué)技術(shù)人員，大多數(shù)的本科畢業(yè)生的知識比較有專業(yè)性和單一，無法將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識和現(xiàn)代自動化的信息科學(xué)知識緊密的聯(lián)合在一起，無法教會農(nóng)民使用高精尖的設(shè)備儀器進行廣泛實踐和應(yīng)用。技術(shù)人員的從業(yè)素質(zhì)還有待提高，在廣闊的農(nóng)業(yè)開發(fā)市場上，信息農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)人員應(yīng)該有自己的一片廣闊天地。

2.3 不全面考慮

上層領(lǐng)導(dǎo)片面追求產(chǎn)量，不為以后的科學(xué)種植技術(shù)打下良好的基礎(chǔ)。在個別地區(qū)，領(lǐng)導(dǎo)追求自己地區(qū)的糧食產(chǎn)量，縮短科學(xué)技術(shù)設(shè)備的鋪設(shè)和安裝調(diào)試周期，農(nóng)業(yè)技術(shù)工作人員無法使大量的科學(xué)技術(shù)手段完全展開，從而使以后的耕種和收割無法有效率省時的展開。

3 用信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機械水平

3.1參數(shù)化設(shè)計技術(shù)

參數(shù)化設(shè)計技術(shù)是以產(chǎn)品需求為基礎(chǔ)，通過參數(shù)調(diào)整實時驅(qū)動產(chǎn)品圖元來反映設(shè)計意圖的一種高效設(shè)計技術(shù)，是計算機輔助設(shè)計（computer aided design，CAD）的主要內(nèi)容。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，結(jié)合人工智能技術(shù)，參數(shù)化設(shè)計理論已融合到智能設(shè)計和虛擬設(shè)計方法中，參數(shù)化設(shè)計的概念也隨著信息技術(shù)的發(fā)展而不斷地完善和擴展。建模是參數(shù)化設(shè)計的基礎(chǔ)，目前，已從傳統(tǒng)的幾何建模發(fā)展到基于特征、知識和行為的綜合信息建模。設(shè)計農(nóng)機產(chǎn)品時，越是細(xì)化描述零件的結(jié)構(gòu)，其設(shè)計過程相似性就越高，因此，建模時要充分考慮可重用性，設(shè)計知識重用是指重復(fù)利用設(shè)計知識、信息、規(guī)則和求解問題的過程?；趨?shù)化的重用設(shè)計可提高設(shè)計效率、縮短設(shè)計周期、降低成本。在農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品的研發(fā)中，結(jié)合知識推理，已有多種農(nóng)機產(chǎn)品的參數(shù)化設(shè)計方法，如收獲機械變速箱、農(nóng)用超聲霧化換能器等部件的參數(shù)化設(shè)計與應(yīng)用。信息和知識工程理論推進了參數(shù)化設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，并在農(nóng)機產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計中不斷擴大應(yīng)用，王宗彥等結(jié)合優(yōu)化設(shè)計，建立綜合數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，進行了優(yōu)化機械結(jié)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計。

3.2 農(nóng)機產(chǎn)品的虛擬設(shè)計

農(nóng)機產(chǎn)品的虛擬設(shè)計以計算機仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，通過三維建模與設(shè)計，逼真地模擬農(nóng)機產(chǎn)品開發(fā)全過程，從而預(yù)測產(chǎn)品性能、可制造性、可維護性和可拆卸性等。虛擬設(shè)計是信息化、網(wǎng)絡(luò)化和計算機集成制造發(fā)展的需要，其特點是產(chǎn)品設(shè)計過程的數(shù)字化、智能化和集成化。虛擬設(shè)計通過虛擬樣機及虛擬自動裝配進行產(chǎn)品功能、性能、行為和質(zhì)量分析與評價，通過跨領(lǐng)域和跨專業(yè)的多學(xué)科人員進行協(xié)同設(shè)計。3D 打印技術(shù)的應(yīng)用，促進了虛擬設(shè)計的快速發(fā)展?；谔摂M設(shè)計，建立統(tǒng)一規(guī)范的命名標(biāo)準(zhǔn)來描述產(chǎn)品的信息可提高設(shè)計信息與知識的共享和重用。虛擬設(shè)計技術(shù)對農(nóng)機產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計意義重大，是農(nóng)機產(chǎn)品設(shè)計發(fā)展的重要趨勢，虛擬設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、集成化和智能化技術(shù)與理論還有待深入，虛擬設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)、各領(lǐng)域間的信息共享與重用、人機交互式等技術(shù)將是研究的重點。

3.3 農(nóng)機產(chǎn)品的定制

產(chǎn)品定制是信息技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計、制造、運營中的全方位應(yīng)用，是產(chǎn)品全生命周期的一個重要環(huán)節(jié)。產(chǎn)品的定制分為大批量和個性化定制。大批量定制是一種集企業(yè)、客戶、供應(yīng)商和環(huán)境于一體，根據(jù)客戶需求，以低成本、高質(zhì)量和高效率提供大批量產(chǎn)品和服務(wù)的生產(chǎn)方式。定制技術(shù)可有效地降低農(nóng)機產(chǎn)品生產(chǎn)成本、縮短交貨期限、全面提升農(nóng)機制造能力和水平，并及時、高質(zhì)量地滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對裝備的特殊需求。中國的農(nóng)機定制服務(wù)應(yīng)努力做到：1）在保證較低成本的同時，滿足客戶的個性化需求；2）快速地對客戶需求做出反應(yīng)并及時提供定制化的產(chǎn)品和服務(wù)；3）保證定制的產(chǎn)品質(zhì)量。虛擬制造與網(wǎng)絡(luò)制造在農(nóng)機企業(yè)中的應(yīng)用必將極大地促進農(nóng)機企業(yè)的自主創(chuàng)新能力和競爭力，是農(nóng)機產(chǎn)品制造的發(fā)展方向。目前對虛擬制造和網(wǎng)絡(luò)制造的研究主要集中在制造硬件、智能技術(shù)、CAPP系統(tǒng)和信息交換準(zhǔn)協(xié)議等方面，解決質(zhì)量、成本和效率的沖突決策問題有待進一步深入研究。

4 結(jié)語

作為農(nóng)業(yè)第一大國和人口第一大國，中國應(yīng)該緊跟時代的步伐，保證信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機械化水平能夠顯著的提高。目前中國的土地資源相當(dāng)豐富，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)配合這一有效形式，大力開展機械化農(nóng)耕作業(yè)，保護國土資源，為全機械化目標(biāo)更好的邁上一個新臺階。

參考文獻：

[1] 羅錫文， 廖娟， 鄒湘軍，等. 信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機械化水平[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報， 2016（32）.

[2] 夏東興， 索子玉， 孫林達. 信息技術(shù)對提升農(nóng)業(yè)機械化水平的意義[J]. 南方農(nóng)機， 2017（6）.endprint