黃培玲
摘要:隨著社會的不斷進(jìn)步,現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械在科學(xué)技術(shù)支撐下也在不斷進(jìn)行更新迭代,本文闡述了我國農(nóng)機的發(fā)展歷程,對新型農(nóng)機在促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平中的重要作用和應(yīng)用場景進(jìn)行了分析,旨在為相關(guān)人員提供參考。
關(guān)鍵詞:新型農(nóng)機;農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化;應(yīng)用探索
新型農(nóng)機具有設(shè)備功能多樣、便于操作,智能化、自動化水平高等特點,農(nóng)業(yè)機械設(shè)備現(xiàn)代化水平在一定程度上決定著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型,必須加大智能化、自動化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用場景,才能推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。
1、農(nóng)機發(fā)展歷程
我國自古以來就是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)機械是在農(nóng)作物種植和畜牧業(yè)生產(chǎn)中,加工處理農(nóng)業(yè)產(chǎn)品、畜牧業(yè)產(chǎn)品中產(chǎn)生的,結(jié)合農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)發(fā)展歷程來看,可以將農(nóng)機發(fā)展分為手工農(nóng)業(yè)、機械化設(shè)備以及機械化和自動化技術(shù)三個階段。
1.1手工農(nóng)業(yè)
從歷史的角度來看,在新中國成立之前,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程都是以手工農(nóng)業(yè)為主。該階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要方式是以人力和馴養(yǎng)的家畜以及簡單的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具為主,受到社會發(fā)展的影響,該階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中可以利用的資源有限,自動化和機械化程度不足,生產(chǎn)效率低下。隨著社會體制的變化,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)趨向機械化,各式各樣的農(nóng)業(yè)機械應(yīng)用而生。
1.2農(nóng)業(yè)機械化設(shè)備階段
充足的糧食是保證人們安居樂業(yè),推動社會穩(wěn)定發(fā)展的重要前提,自新中國成立以來,國家高度重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn),大力支持農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的應(yīng)用,在農(nóng)業(yè)發(fā)展中投入了大量的建設(shè)資金和資源。我國的農(nóng)業(yè)機械化設(shè)備在該階段取得了快速的發(fā)展。例如,在二十世紀(jì)五十年末,洛陽第一拖拉機廠建成投產(chǎn),上世紀(jì)七十年代初我國研制成功船式拖拉機,有效的加大了我國南方地區(qū)水田的生產(chǎn)效率。在該階段我國的農(nóng)業(yè)機械得到了快速發(fā)展,擺脫了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者高重復(fù)性、高強度、低生產(chǎn)效率的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。
1.3 機械化和自動化設(shè)備
時間進(jìn)入二十一世紀(jì) ,隨著社會的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,我國農(nóng)業(yè)機械化也得到了迅猛發(fā)展。從2004頒布《農(nóng)業(yè)機械促進(jìn)法》之后,我國的農(nóng)業(yè)機械化朝著自動化的方向發(fā)展,農(nóng)業(yè)機械化與自動化技術(shù)的高度融合,大大的節(jié)省了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中投入的人力物力成本,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。使得人均作業(yè)的效率持續(xù)增長,與此同時實現(xiàn)了農(nóng)機作業(yè)從單一模式到多功能作業(yè)模式的快速轉(zhuǎn)型。例如,聯(lián)合收割機在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,實現(xiàn)了農(nóng)作物生產(chǎn)全過程的機械化和自動化,在谷類農(nóng)作物的收割、脫粒、分離莖稈、清除雜物等環(huán)節(jié)實現(xiàn)一體化的生產(chǎn)加工模式,該階段完成農(nóng)業(yè)機械與自動化生產(chǎn)技術(shù)的初步融合,進(jìn)一步推動了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。
2、新型農(nóng)機在提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平中的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展過程是利用現(xiàn)代化工業(yè)裝備工業(yè),結(jié)合現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行改造,利用現(xiàn)代化的管理模式和管理技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物的加工進(jìn)行管理,利用現(xiàn)代化的科學(xué)文化知識提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從業(yè)者的整體素質(zhì)?,F(xiàn)代化的管理方式和科學(xué)技術(shù)主要是對土地性質(zhì)和租賃方式進(jìn)行創(chuàng)新性的改變。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)型主要體現(xiàn)在利用現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備實現(xiàn)勞動力的解放,同時提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。從目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物的加工水平來看,新型農(nóng)機是指在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù),如電氣技術(shù)、液壓技術(shù)、電信技術(shù)等,結(jié)合目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中存在的問題,以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和加工效率為目的,對傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新性能的改造,使其能滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生身纏的需要。按照農(nóng)業(yè)機械自身的屬性和工作范圍,可以農(nóng)機分為牽引、特定功能以及勞動輔助三個類型。筆者從這三個類別出發(fā),新型農(nóng)機在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平建設(shè)中的作用進(jìn)行分析。
2.1動力牽引易于控制
農(nóng)業(yè)機械在作業(yè)過程中的所有動力都來源于動力牽引,利用特定的機械、控制以及液壓等回路對動力進(jìn)行傳輸和分解,最終為各個環(huán)節(jié)的執(zhí)行段提供滿足其需求的合適的動力。拖拉機、旋耕機、收割機、采摘機等是常見農(nóng)機中的動力機械。實現(xiàn)這類農(nóng)業(yè)機械的自動化和智能化,可以讓機械和人工實現(xiàn)更好的交互,提高動力換擋的便捷性,在一定程度上降低了人工工作的強度,使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程更加趨向智能化和自動化。有效解決了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程動力提供和動力轉(zhuǎn)化中存在的問題,同時有助于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化水平。新型農(nóng)業(yè)機械的種類比較多,最具代表性最常見的當(dāng)屬智能拖拉機的設(shè)計。在智能拖拉機的設(shè)計過程中,將現(xiàn)代化的自動駕駛技術(shù)、人工智能技術(shù)等方面進(jìn)行結(jié)合,可以將自動駕駛的精確度控制在很小的誤差范圍內(nèi),實現(xiàn)滿足動力智能化孔子和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細(xì)化作業(yè)的需求。
2.2特定功能的實現(xiàn)
特定功能在整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中屬于最終執(zhí)行端環(huán)節(jié),在特定功能設(shè)計中,利用不同機械傳動的方式和配件,結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和加工處理中的實際需求,對不同的作業(yè)功能展開具有針對性的設(shè)計,從而滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程多樣化的需求。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械設(shè)備相似的是,新型農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的主要作用也是代替農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的人力勞作,解放人工作業(yè)的同時實現(xiàn)高效率、高質(zhì)量的生產(chǎn)加工。例如,代替農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的耕地、施肥、噴灑農(nóng)藥、農(nóng)產(chǎn)品收割等方面的工作。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械設(shè)備不同的是,新型農(nóng)業(yè)機械設(shè)備在特定功能的實現(xiàn)方面有著更大的優(yōu)勢。利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù),在新型農(nóng)業(yè)機械設(shè)備中搭載傳感器、信息定位等現(xiàn)代化的技術(shù),使得新型農(nóng)業(yè)機械設(shè)備各項特定功能都能穩(wěn)定實現(xiàn)并且能夠保證其質(zhì)量和效率。以智能收割機為例,在收割之前,利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)首先對農(nóng)作物的產(chǎn)量展開精確測量,自動規(guī)劃好收割路線和收割方式,在收割過程中,根據(jù)農(nóng)作物的特點和農(nóng)機設(shè)備的工作特點自動控制收割的速度和農(nóng)作物的喂入量。再有,以智能植保機械和農(nóng)藥噴灑機機械為例,在作業(yè)之前同樣需要利用智能系統(tǒng)對作業(yè)路線進(jìn)行系統(tǒng)性的規(guī)劃,在作業(yè)過程中要快速的對病蟲害進(jìn)行識別,根據(jù)害蟲和害草數(shù)量的多少和對農(nóng)作物產(chǎn)生危害的程度,對噴灑農(nóng)藥的數(shù)量進(jìn)行精確控制,從而實現(xiàn)精準(zhǔn)施藥,避免因為施藥過多對農(nóng)作物的正常生長造成影響的同時造成農(nóng)藥的浪費,如果農(nóng)藥的噴灑數(shù)量過少,不能起到很好的植保和治理病蟲害的作用。而智能施肥農(nóng)業(yè)機械設(shè)備可以利用自身數(shù)據(jù)庫對土壤中的各類元素進(jìn)行精確把控,根據(jù)農(nóng)田里面特定的區(qū)域,選擇不同肥料的輸入計量,從而提供農(nóng)作物正常生長所需要的營養(yǎng)。
2.3勞動輔助
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程具有一定的復(fù)雜性和系統(tǒng)性,智能化農(nóng)業(yè)機械設(shè)備在有些難點作業(yè)環(huán)節(jié)無法做出決策,或者在有些環(huán)節(jié)無法利用機械設(shè)備展開作業(yè),在這種情況下,就需要勞動輔助作業(yè)來給作業(yè)者提供相應(yīng)的輔助和服務(wù)。相比之下,新型農(nóng)業(yè)機械在勞動輔助層面具有更強的針對性。例如,在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟作物和反季節(jié)作物培育中,通過相應(yīng)的技術(shù)手段為用戶提供具有針對性的可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。棉花和水果采摘機械臂是勞動輔助在經(jīng)濟作物中最為常見的場景。在實際應(yīng)用過程中,在機械臂的中配載3D感應(yīng)、位置識別、顏色識別等相關(guān)技術(shù),采摘機械臂可以對農(nóng)作物進(jìn)行精確的采摘,利用顏色識別技術(shù)可以對農(nóng)作物的成熟情況展開準(zhǔn)確判斷,并分析能否進(jìn)行采摘。除此之外,商業(yè)智能機器人也可以作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的勞動輔助設(shè)備,智能機器人可以在復(fù)雜環(huán)境下實現(xiàn)農(nóng)作物的搬運等工作,讓機器人完成高強度的勞動工作,在提高工作效率的同時降低人力成本的投入。
3、結(jié)語
綜上所述,新型農(nóng)業(yè)機械的廣泛應(yīng)用是提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化水平的主要途徑?,F(xiàn)代化農(nóng)機設(shè)備的應(yīng)用可以大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率,解決人力工作強度大,工作環(huán)境惡劣等問題。
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