馬立新

摘 要：農(nóng)業(yè)機械是新形勢下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要勞動力，為改變我國農(nóng)業(yè)機械粗放的形式，優(yōu)化農(nóng)機化作業(yè)的過程，減輕勞動負(fù)擔(dān)，農(nóng)機自動化技術(shù)的應(yīng)用十分重要。通過對現(xiàn)階段我國農(nóng)村實際情況和農(nóng)機使用特點的研究，說明了自動化技術(shù)應(yīng)用的形式特點與必要性，并總結(jié)了農(nóng)機自動化技術(shù)的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機械;自動化;技術(shù);發(fā)展;應(yīng)用

中圖分類號：F323.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.10.089

現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不僅要求作物品種和農(nóng)藝技術(shù)的不斷進(jìn)步，更需要依靠先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機械來實施，盡管我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式已逐漸由人工作業(yè)向機械化作業(yè)轉(zhuǎn)變，但真正應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)機械在先進(jìn)性和自動化程度上還存在著一定不足，導(dǎo)致我國的農(nóng)機作業(yè)能力和實際效果與發(fā)達(dá)國家存在不小的差距。自主農(nóng)機廠家應(yīng)當(dāng)鼓勵技術(shù)研究人員積極學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)和理念，并結(jié)合我國農(nóng)業(yè)實際需求，努力提升我國農(nóng)機先進(jìn)性，使農(nóng)業(yè)機械技術(shù)由機械化向自動化進(jìn)步。

1 農(nóng)機自動化技術(shù)綜述

農(nóng)業(yè)機械向自動化方向發(fā)展不僅能提高農(nóng)業(yè)機械的作業(yè)品質(zhì)，更有利于農(nóng)機工作效率的提升。面對著我國農(nóng)村勞動力逐漸減少的實際情況，農(nóng)村的勞動人口已出現(xiàn)不足趨勢，且常住人口老人和婦女兒童增多，這不僅需要大量農(nóng)業(yè)機械替代傳統(tǒng)的人力勞動，更需要這些機械簡單易操作，使用穩(wěn)定可靠，這都要通過農(nóng)機自動化技術(shù)來實現(xiàn)。農(nóng)機自動化技術(shù)的應(yīng)用能顯著減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的用工成本，并同時增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)過程的合理性，使作物生長環(huán)境和條件得到優(yōu)化。農(nóng)民工作時舒適性和便捷性顯著增加，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的體驗得到明顯改善。

2 農(nóng)機自動化的應(yīng)用形式

現(xiàn)階段的農(nóng)機自動化應(yīng)用主要包括三種形式，這三種形式也表現(xiàn)了農(nóng)機自動化發(fā)展的三個不同階段。

2.1 農(nóng)機部分自動化改進(jìn)

以現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機械的結(jié)構(gòu)和功能為基礎(chǔ)，實現(xiàn)局部改進(jìn)和自動化控制。這種形式能夠在一定程度上提高農(nóng)業(yè)機械的操作便捷性，并著重提升農(nóng)業(yè)機械的作業(yè)精度和生產(chǎn)效率，減輕傳統(tǒng)農(nóng)機在生產(chǎn)中的繁雜操作，并在一定程度上減少農(nóng)藥、化肥、燃油、種子等資源的消耗量，在我國的現(xiàn)階段生產(chǎn)中具有較為廣泛的應(yīng)用。

2.2 農(nóng)機的無人自動化作業(yè)

無人自動化作業(yè)主要應(yīng)用于工作簡便、可復(fù)制性強、對技術(shù)要求不高的場合，由于自動化作業(yè)受生產(chǎn)環(huán)境的影響較大，復(fù)雜的應(yīng)用條件具有較大的危險性，因此目前僅應(yīng)用于長時間對單調(diào)過程進(jìn)行重復(fù)作業(yè)的場合。其通過衛(wèi)星定位技術(shù)和計算機程序控制實現(xiàn)預(yù)先設(shè)計好的作業(yè)過程，并在工作中通過監(jiān)測技術(shù)實現(xiàn)對農(nóng)機運行狀態(tài)的監(jiān)管，保證耕整地、播種、收割等工作的可靠完成。

2.3 農(nóng)業(yè)機器人自動化作業(yè)

農(nóng)業(yè)機器人相對于傳統(tǒng)農(nóng)機而言具有更加集成的設(shè)計特點，能夠通過程序編制多種復(fù)雜的功能指令，從而實現(xiàn)更為細(xì)致的控制。農(nóng)業(yè)機器人對于多種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)具有良好的適應(yīng)能力，并能通過視覺設(shè)備和傳感器技術(shù)實現(xiàn)對周圍環(huán)境的感知，并對生產(chǎn)環(huán)境的變化自動適應(yīng)，通過獲得的數(shù)據(jù)重新演算出更合理的作業(yè)方式，是最為先進(jìn)的自動化操作機械裝備。

3 農(nóng)機自動化技術(shù)的發(fā)展方向

3.1 加強技術(shù)的通用性和易用性

現(xiàn)階段我國的農(nóng)機自動化技術(shù)還不能完全滿足農(nóng)業(yè)機械的使用要求，主要原因是很多先進(jìn)的自動化技術(shù)在農(nóng)機上不具備廣泛的適用性，導(dǎo)致只有部分應(yīng)用某一自動化技術(shù)的機型能實現(xiàn)高效優(yōu)質(zhì)的作業(yè)，而更多的機型無法套用此模式，即使勉強應(yīng)用也難以適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的復(fù)雜環(huán)境，同時也造成了很多農(nóng)機在開發(fā)自動化控制系統(tǒng)時耗費大量人力物力，由于通用技術(shù)少，使農(nóng)機的制造和維護(hù)成本增加。因此，為優(yōu)化農(nóng)業(yè)機械的自動化程度，相關(guān)技術(shù)研發(fā)人員應(yīng)注重自動化技術(shù)的通用性和模塊化研究，最終形成適合我國農(nóng)機化特點的自動化技術(shù)體系。

3.2 加強技術(shù)的精確度與可靠性

目前粗放型仍然是我國農(nóng)機的一大特點，導(dǎo)致農(nóng)機整體水平與發(fā)達(dá)國家仍存在一定的差距。因此，通過利用計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)以及精密機械制造技術(shù)的有機結(jié)合，提升農(nóng)業(yè)機械的工作精確度，是提高自主農(nóng)機作業(yè)質(zhì)量的有效途徑，在農(nóng)機精確度提高的同時，農(nóng)業(yè)機械的整體品質(zhì)也會得到有效提升，作業(yè)可靠性和安全性顯著增強。

3.3 使農(nóng)機自動化技術(shù)向產(chǎn)后發(fā)展

產(chǎn)后農(nóng)機技術(shù)一直是我國農(nóng)業(yè)機械發(fā)展的短板，用于農(nóng)作物檢測和包裝處理等設(shè)備在技術(shù)先進(jìn)性上還比較落后。針對產(chǎn)后農(nóng)產(chǎn)品的處理機械，應(yīng)注意結(jié)合計算機圖像處理和農(nóng)業(yè)機器人等先進(jìn)技術(shù)，努力實現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品的自動化檢測與包裝，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機械化程度更加全面和均衡，并有效減少產(chǎn)后農(nóng)機處理過程造成的農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降和損傷等問題，并優(yōu)化生產(chǎn)效率，提升農(nóng)產(chǎn)品的經(jīng)濟效益。

3.4 加強綠色和環(huán)保等方面的研究

在保證農(nóng)業(yè)機械高效、可靠、便捷的同時，還應(yīng)注意在自動化技術(shù)方面改善農(nóng)機造成的資源浪費和環(huán)境污染等問題。強化植保、收獲、秸稈處理等農(nóng)機作業(yè)過程的環(huán)保性，避免農(nóng)藥污染與資源浪費等問題的出現(xiàn)，同時農(nóng)機的高效率作業(yè)本身也有利于減少能源的消耗，有利于農(nóng)機化生產(chǎn)的長久發(fā)展。

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