應用農(nóng)機自動化技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)機裝備智能操作

摘要：近些年來，我國在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的過程中，不斷加大對農(nóng)業(yè)機械化事業(yè)的重視和投入，農(nóng)業(yè)機械化程度不斷提高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程機械化不斷推進，農(nóng)業(yè)機械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮的作用也越來越大。在此基礎上，我國大力推進農(nóng)業(yè)機械化及自動化技術(shù)的應用，為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率作出了貢獻。本文對我國農(nóng)業(yè)機械化及自動化的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢進行分析，以期提供積極的參考作用。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機械化；自動化；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

中圖分類號： S23 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.14.019

農(nóng)業(yè)機械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標志，是農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的主要衡量參數(shù)。農(nóng)業(yè)機械化是指運用先進適用的農(nóng)業(yè)機械進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，從而改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，并提高農(nóng)業(yè)各方面效益。而農(nóng)業(yè)機械自動化是指農(nóng)業(yè)機械裝備應用自動化技術(shù)或人工智能技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械裝備的自動化操作。

農(nóng)業(yè)機械自動化是農(nóng)業(yè)機械裝備制造與自動化技術(shù)、人工智能技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，也是農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展到一定程度的必然產(chǎn)物，對于實現(xiàn)精準農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本具有重要作用。

1 農(nóng)業(yè)機械化及自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)機械自動化的控制裝置是自動化的重要組成，并隨著自動化技術(shù)的逐步完善而不斷發(fā)展。當前，農(nóng)業(yè)機械自動化主要是指農(nóng)業(yè)機械部分自動化、農(nóng)機裝置的分自動化及農(nóng)業(yè)機器人。這幾類農(nóng)機自動化發(fā)展方式各具特色，優(yōu)點也不同，但也存在與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進程不相適應之處。

發(fā)展農(nóng)業(yè)機械自動化，有利于解決農(nóng)村勞動力不足的問題。當前農(nóng)村大量勞動力已經(jīng)離開農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，進入城鎮(zhèn)從事二三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)，加上大量年輕農(nóng)村人口因升學、遷移、就業(yè)等原因進入城市，農(nóng)村勞動力不足問題越來越嚴重。發(fā)展農(nóng)機自動化，有利于減輕農(nóng)村人口的勞動強度，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，從而減輕農(nóng)村人口結(jié)構(gòu)變化帶來的壓力。同時，農(nóng)業(yè)機械自動化因其具備自動監(jiān)控、自動報警及自動切斷動力等優(yōu)勢，能夠提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全性，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)事故的發(fā)生。此外，隨著經(jīng)濟全球化的深入，我國農(nóng)產(chǎn)品逐步深入到國際市場，面對的市場競爭也越來越大。提高農(nóng)業(yè)機械自動化程度，提高產(chǎn)品質(zhì)量也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的必然要求。

當前，我國農(nóng)業(yè)機械自動化技術(shù)應用主要集中在自動控制方面。總的來說，在精準農(nóng)業(yè)中的應用較為全面，也比較突出。精準農(nóng)業(yè)需要根據(jù)作物的生長情況及生長環(huán)境的變化，通過自動化技術(shù)對農(nóng)業(yè)資料投入及生產(chǎn)工藝進行調(diào)節(jié)，從而優(yōu)化農(nóng)業(yè)投入品利用效率，提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量。在這個過程中，農(nóng)機自動化技術(shù)主要應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡化管理系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)等方面，吉林省大力建設的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是這一技術(shù)的突出表現(xiàn)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以遠程實時察看作物長勢、及時預警病蟲害發(fā)生，并針對具體情況遠程操作相關(guān)農(nóng)業(yè)機械進行灌溉、噴藥、施肥等作業(yè)。

而在農(nóng)機產(chǎn)品自動化方面的應用，也已經(jīng)在多方面取得突破。具體來說有以下幾點：

在拖拉機的自動化方面，機械油壓式三點聯(lián)結(jié)控制系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應用，其利用微機操作控制閥，改善機械運行中的平衡狀態(tài)，自動設置運轉(zhuǎn)速度等。目前，電子油壓式連接裝置也正在開發(fā)。

在微灌系統(tǒng)方面，已經(jīng)實現(xiàn)了自動控制的灌溉系統(tǒng)，通過溫度傳感器、土壤水分傳感器、水位傳感器等自動化設施，監(jiān)控土壤墑情和作物長勢，自動開啟或閉合微噴灌設備，使微灌系統(tǒng)能夠按一定的順序進行灌溉。

谷物干燥機的自動化，可以通過對干燥過程中谷物干燥程度、熱風濕度、機械運轉(zhuǎn)情況等進行自動化監(jiān)控，實行自動切斷燃料或電力，從而避免故障及事故的發(fā)生。

在其他農(nóng)機產(chǎn)品方面，自動化技術(shù)在施肥機、播種機、噴霧機、插秧機、收割機等，均有一定程度的突破，并在不斷地進行研究、開發(fā)和試驗。

2 農(nóng)業(yè)機械化及自動化的發(fā)展趨勢

目前，我國農(nóng)業(yè)機械化及自動化受多種因素影響，仍然處于發(fā)展的初期，面臨著科技含量低、區(qū)域發(fā)展水平差異大、關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展水平低、農(nóng)機自動化種類少等問題，亟待有關(guān)部門和科研機構(gòu)、農(nóng)機推廣部門和農(nóng)機使用者通力合作，加以解決。在今后的發(fā)展過程中，需要做好以下方面的工作：

一是加大資金投入和研發(fā)力度。農(nóng)機自動化發(fā)展離不開資金的支撐，尤其是自動化技術(shù)的研發(fā)需要大量的資金。因此，農(nóng)機管理部門應加大財政資金對農(nóng)業(yè)機械自動化研發(fā)及生產(chǎn)的支持，并建立財政資金、科研經(jīng)費、社會投資有機結(jié)合的多元化投資模式，激發(fā)農(nóng)業(yè)機械自動化研發(fā)領(lǐng)域的積極性，加快農(nóng)業(yè)機械自動化發(fā)展步伐。

二是轉(zhuǎn)變對農(nóng)業(yè)機械自動化的認識。廣泛引導社會各界對農(nóng)業(yè)機械化及自動化的認識，把農(nóng)機自動化發(fā)展作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展及整個經(jīng)濟社會發(fā)展的重要領(lǐng)域?qū)ΥＭ瑫r，應把傳統(tǒng)的產(chǎn)、學、研、用分離的研發(fā)模式向各方面相結(jié)合的模式轉(zhuǎn)變，以提高農(nóng)業(yè)機械自動化裝備的適用性。

三是加快自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械中的應用。應大力研究計算機技術(shù)、電子技術(shù)、人工智能技術(shù)等在農(nóng)業(yè)機械裝備領(lǐng)域中的應用，抓住關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵工藝的改進，拓展農(nóng)業(yè)機械自動化的發(fā)展空間。

四是制定科學的發(fā)展戰(zhàn)略。農(nóng)業(yè)機械化及自動化發(fā)展應立足當前，結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)水平和各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際條件，針對不同特點選擇合適的自動化模式和農(nóng)機產(chǎn)品研發(fā)，以便于階段式推進農(nóng)業(yè)機械化及自動化進程。

3 結(jié)語

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化離不開農(nóng)業(yè)機械化，農(nóng)業(yè)機械化及自動化則對農(nóng)業(yè)機械化效用最大化具有特殊意義。因此我國應大力發(fā)展農(nóng)機自動化技術(shù)，推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)健康快速發(fā)展。

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作者簡介：孫健峰，長春工業(yè)大學，在讀本科生，研究方向：電氣工程及其自動化。