謝召舉
(齊齊哈爾工程學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
作為世界上最大的農(nóng)產(chǎn)品出口國之一,農(nóng)業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中始終占據(jù)著舉足輕重的地位。《中國制造2025》明確提出了未來要發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備產(chǎn)業(yè),并對其發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行了指導(dǎo)。該文件的發(fā)布,為我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展指明了方向。隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者也對農(nóng)產(chǎn)的質(zhì)量和品質(zhì)等方面提出了更高的要求。為此,適時利用新式的技術(shù)設(shè)備和手段提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率,達(dá)到降低成本的目的,成為許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和相關(guān)專家、學(xué)者重點關(guān)注的問題。由此可見,研究農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化和智能化具有積極的社會意義。
從機(jī)械自動化的程度來看,農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化與智能化主要可以分為以下三個主要的發(fā)展階段。
在發(fā)展初期,該技術(shù)只能夠?qū)崿F(xiàn)對部分機(jī)械個別功能的自動化,并且其應(yīng)用要求較高,難以在社會層面得到廣泛的應(yīng)用。主要是通過對內(nèi)部功能的改善,提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的操作性能,從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率、減少人力成本投入的目的[1]。
隨著社會的不斷發(fā)展,對農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化進(jìn)行不斷更新之后,出現(xiàn)了簡單的農(nóng)業(yè)機(jī)械無人自動化。該機(jī)械因其靈活性較強(qiáng)、使用的限制性條件較少,能夠被投入大部分農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)活動中。即使是在一些危險系數(shù)較大,或者一些復(fù)雜性的工作環(huán)境中,其也能夠發(fā)揮自身的作用。
當(dāng)前階段,投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的智能化裝置主要是農(nóng)業(yè)自動機(jī)器人。從其概念來看,該技術(shù)充分融合了計算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、遙感技術(shù)等多種現(xiàn)代化的技術(shù)。將這種智能化的裝置投放到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)活動中,對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的提升發(fā)揮了重要的作用;還能夠在一定程度上避免人為觀因素對生產(chǎn)活動產(chǎn)生影響,推動農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
我國由于工業(yè)化起步較晚,相較于西方國家,在一些生產(chǎn)技術(shù)和手段方面還有著明顯的差距。這不僅制約了我國農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,同時和其他國家之間的差距也越來越大。
為此,我國開始積極鼓勵農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化與智能化的發(fā)展。根據(jù)對相關(guān)的調(diào)查和研究可以發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段的自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)活動中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。近年來,快速發(fā)展的智能化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、遙感技術(shù)等,不僅提高了我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的機(jī)械化和自動化水平,同時也為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了一定的思路[2]。
在國家層面的農(nóng)業(yè)自動化與智能化發(fā)展的過程中,也積累了一系列豐富的經(jīng)驗,如山東壽光的蔬菜大棚。從山東省的氣候特點來看,其晝夜溫差大、光照強(qiáng),能夠有效滿足農(nóng)作物生長的各項需求。但是,冬季時受外界溫度的影響,農(nóng)作物很容易出現(xiàn)凍害的現(xiàn)象。為此,將蔬菜大棚和自動化的裝置有效結(jié)合,便可以有效避免上述問題的發(fā)生。同時,利用自動化的采摘裝置,減少了不必要的人力成本投入。
現(xiàn)階段,我國在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中還積極吸收國外的先進(jìn)經(jīng)驗,在結(jié)合國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)國家對農(nóng)業(yè)未來的發(fā)展規(guī)劃和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的相關(guān)要求,不斷加強(qiáng)對農(nóng)業(yè)機(jī)械的研究,為我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展制定更為完善、科學(xué)的發(fā)展規(guī)劃,以促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的提升[3]。
任何事物都存在著兩個方面,即都有自己的優(yōu)點和缺點,獲得農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化與智能化成就的同時,也需要看到其在發(fā)展過程中存在的一些限制性的因素和其他弊端。主要內(nèi)容如下。
1)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造的發(fā)展方面。在人們?nèi)粘P枨蟛粩嘣黾雍臀覈夹g(shù)水平得到有效提升的背景下,雖然我國農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)得到了快速的發(fā)展,并且取得了較為突出的成就。但是和西方國家相比,還存在較為明顯的差距,如我國的核心技術(shù)掌握力度不足、創(chuàng)新能力還有待提高。在現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造研發(fā)的過程中,過度地依靠國外的技術(shù)力量,或者是對其裝備加以改進(jìn),并未從根本上進(jìn)行自我研究。另外,由于技術(shù)掌握不足,在進(jìn)行生產(chǎn)過程中需要耗費大量的資金,機(jī)械裝置投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中也會產(chǎn)生巨額的成本[4]。
2)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的服務(wù)方面。根據(jù)對其他國家的研究調(diào)查可以發(fā)現(xiàn),其已經(jīng)形成了完善的農(nóng)業(yè)市場推廣服務(wù)體系,農(nóng)業(yè)種植者和生產(chǎn)者能夠根據(jù)市場的需求有效調(diào)整自己的生產(chǎn)活動,一定程度上避免了農(nóng)產(chǎn)品滯銷現(xiàn)象的發(fā)生,對種植者經(jīng)濟(jì)效益的提升發(fā)揮了重要的作用;而我國的農(nóng)業(yè)市場推廣服務(wù)體系還有待完善[5]。
3)技術(shù)方面的推廣力度不夠。許多農(nóng)業(yè)種植者并未充分認(rèn)識到機(jī)械自動化裝置的優(yōu)勢,在種植和生產(chǎn)的活動中,仍采取傳統(tǒng)小農(nóng)生產(chǎn)的方式,限制了農(nóng)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。后期的農(nóng)業(yè)機(jī)械服務(wù)體系和保障體系方面建設(shè)得也不夠完善,大部分農(nóng)戶在農(nóng)業(yè)機(jī)械出現(xiàn)了問題之后,因無人維修,只能被迫地將其擱置[6-7]。
4)政府的補(bǔ)貼政策有待加強(qiáng)。由于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)化水平較高,因此其價格也相對較為高昂。在一些農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化水平較低的地區(qū),當(dāng)?shù)剞r(nóng)民難以有余量資金購買農(nóng)業(yè)機(jī)械,從而使農(nóng)業(yè)機(jī)械難以在農(nóng)村地區(qū)得到大范圍的推廣普及。
經(jīng)過多年的努力,我國農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化與智能化的研發(fā)工作已經(jīng)取得了一定的成就,將這些生產(chǎn)裝置投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動后,能有效提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率和自動化的水平,如玉米自動收割機(jī)與脫粒烘干的一體化裝置。該裝置的應(yīng)用,能夠有效監(jiān)測大棚中的溫度、濕度、肥料等,并且能夠根據(jù)玉米的生長需求對其進(jìn)行調(diào)整?,F(xiàn)階段,我國許多農(nóng)業(yè)自動化裝置中都充分融合了計算機(jī)技術(shù)、GPS 技術(shù)等新興的高端技術(shù),未來的發(fā)展呈現(xiàn)出一片良好的態(tài)勢[8]。
近年來,我國的農(nóng)業(yè)機(jī)械化不斷發(fā)展的過程中,在半自動化裝備的研發(fā)方面已經(jīng)取得了一定的成效,并且積累了豐富的經(jīng)驗。為此,相關(guān)技術(shù)人員需要不斷加大技術(shù)研發(fā)力度,將半自動化裝置作為研發(fā)的重點,在研究的過程中不斷積累經(jīng)驗、總結(jié)錯誤,從而為全自動化裝置的研究和應(yīng)用提供可參考的經(jīng)驗。另外,還需要對這些裝備進(jìn)行不斷改進(jìn),從人們的日常需求和國家未來發(fā)展規(guī)劃的角度出發(fā),使研發(fā)出來的半自動化裝置能夠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中得到廣泛的應(yīng)用,并保障其積極作用的有效發(fā)揮[9-10]。
在農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的過程中,需要借助傳感器和控制系統(tǒng)的優(yōu)勢。為此,在今后的工作中,相關(guān)研發(fā)人員需要提高對傳感器和控制系統(tǒng)研發(fā)的重視度。
根據(jù)相關(guān)調(diào)查和研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)前階段的農(nóng)業(yè)種植活動中所利用的各項裝置對農(nóng)產(chǎn)品的傷害較大,并且在種植、采摘、后期的加工活動中都會對其品質(zhì)產(chǎn)生或多或少的影響,有礙農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益的提升。因此,在后期的研發(fā)過程中,需要著重考慮自然環(huán)境對農(nóng)作物生長的影響,改進(jìn)技術(shù)和相關(guān)裝備,使得農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠?qū)r(nóng)作物周圍生長的環(huán)境進(jìn)行有效監(jiān)測,從而降低自然環(huán)境對農(nóng)作物生長的影響。在此基礎(chǔ)之上,農(nóng)業(yè)的種植者能夠根據(jù)裝置所反映的各項數(shù)據(jù),對作物生長環(huán)境進(jìn)行有效的改善,為其創(chuàng)造一個良好的外部環(huán)境[11-12]。
從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的特點來看,其多是被暴露在外界的自然環(huán)境之中,并且一些暴雨、大雪等天氣會對裝置的正常使用和后期的維護(hù)產(chǎn)生一定的影響。為此,在進(jìn)行裝置的研發(fā)過程中,技術(shù)人員需要著重考慮外界自然環(huán)境的影響,并不斷提高裝備的耐久性和環(huán)境的適應(yīng)能力,為農(nóng)作物的正常生長創(chuàng)造良好的環(huán)境。
總體來看,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化與智能化是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。技術(shù)的推廣能夠有效改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式中所存在的各種弊端,推動農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。同時,自動化與智能化機(jī)械的使用,也有效避免了不必要的人力成本,能更好地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,而且自動化裝置的研發(fā)還能夠為其他行業(yè)的發(fā)展提供一定的參考經(jīng)驗。因此,在今后的工作中,相關(guān)技術(shù)研發(fā)人員需要根據(jù)我國對農(nóng)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,加大對農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的研發(fā)力度,以促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,提高我國農(nóng)業(yè)的整體發(fā)展質(zhì)量。