數(shù)字化設(shè)計及其在農(nóng)業(yè)機械設(shè)計中的應(yīng)用

李俊均 高剛毅

（荊楚理工學(xué)院 湖北荊門 448000）

大數(shù)據(jù)時代有著非常多的機遇和挑戰(zhàn)，在數(shù)字化時代的今天，農(nóng)業(yè)機械設(shè)計如果能夠結(jié)合信息時代的特征去改進和創(chuàng)新，一定能夠極大地提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，在這一過程中會運用到許多關(guān)于計算機方面的知識，包括計算機程序語言設(shè)計、AI 人工智能系統(tǒng)、建模系統(tǒng)和一些概念設(shè)計等，還需要結(jié)合未來的時代發(fā)展趨勢進行改進，更加注重用戶體驗，創(chuàng)造出全新的、更加便利的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計。

1 數(shù)字化設(shè)計技術(shù)的基礎(chǔ)含義以及運用

數(shù)字化設(shè)計理念以及方法雖然發(fā)展實踐并不久遠(yuǎn)，但是由于研發(fā)投入的資金和人力物力較大，因此在某種程度上數(shù)字化設(shè)計理念是一種比較成熟的技術(shù)，尤其是近年來一些農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)制造商對于這種數(shù)字化技術(shù)的嘗試運用更說明了這個問題。數(shù)字化的設(shè)計不僅能夠大幅度地節(jié)約計算分析的時間，還能夠?qū)Ξa(chǎn)品的設(shè)計圖進行有效且準(zhǔn)確的模擬，因此具有一定的穩(wěn)定性，也被廣大機械制造商廣泛應(yīng)用。

2 農(nóng)業(yè)機械設(shè)計存在的問題

2.1 核心技術(shù)的缺失

農(nóng)業(yè)機械設(shè)計從類別上而言屬于傳統(tǒng)的機械制造業(yè)，且一直有著廣泛的市場前景，這都要得益于農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品的種類繁多且市場需求量大，雖然市場廣闊，但是也有一個非常嚴(yán)重的弊端，就是我國對于高端技術(shù)的掌握較為匱乏，尤其是一些核心技術(shù)上的斷層更是如此，這在某種程度上就仿佛是經(jīng)濟命脈被別人把握一樣，一旦他國停止核心技術(shù)的供應(yīng)就會導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)的退步。

2.2 產(chǎn)品的功能陳舊，缺乏足夠的創(chuàng)新

現(xiàn)在農(nóng)業(yè)機械市場上還有一個非常嚴(yán)重的問題就是產(chǎn)品缺乏足夠的創(chuàng)新性，對于農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品而言，經(jīng)歷了數(shù)千年的發(fā)展，其基礎(chǔ)功能被發(fā)掘的已經(jīng)非常成熟了，因此要想提升自身產(chǎn)品的競爭力就需要生產(chǎn)者對產(chǎn)品設(shè)計進行一些符合時代需求的變化，尤其是現(xiàn)在的數(shù)字化時代更是如此，只有當(dāng)產(chǎn)品制造商了解到消費者的真正需要后，再根據(jù)消費者的意見不斷創(chuàng)新和完善，才能夠真正創(chuàng)造出符合消費者需求、符合市場預(yù)期的好的產(chǎn)品。

3 農(nóng)業(yè)數(shù)字化設(shè)計的發(fā)展前景以及具體應(yīng)用方向

3.1 要對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計進行改進

對于農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品的設(shè)計而言，應(yīng)當(dāng)注重對產(chǎn)品的新功能進行構(gòu)想和創(chuàng)新，因為我國的農(nóng)業(yè)機械器具已經(jīng)延續(xù)了幾千年，因此許多常見的功能在很早之前就已經(jīng)被發(fā)掘出來了，如果設(shè)計師對農(nóng)業(yè)機械與數(shù)字化結(jié)合沒有一些較為新奇的創(chuàng)新，就無法與傳統(tǒng)的一些農(nóng)業(yè)機械設(shè)計形成區(qū)別，也無法有效吸引消費者的購買欲望，因此創(chuàng)新型的設(shè)計必不可少。

在應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)理念的同時還應(yīng)當(dāng)考慮到該器具具體的實踐效果等等，在設(shè)計初期可以結(jié)合農(nóng)機設(shè)備進行改進和不斷的嘗試與實踐，這樣就能夠通過觀察來提前發(fā)現(xiàn)一些可能出現(xiàn)的故障，然后經(jīng)過分析和調(diào)整進行修復(fù)。這樣不斷實踐的過程就是對新產(chǎn)品新功能的探索階段，雖然耗時耗力較多，但是這確實是新產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)鍵一步，需要嚴(yán)格對其進行把關(guān)，這樣才能夠在后期的大批量生產(chǎn)的時候最大限度地減少產(chǎn)品的故障率，也能夠更大程度地降低返廠修復(fù)所帶來的損失。

此外需要結(jié)合市場需求，因為對于一個產(chǎn)品而言，最重要的并不是生產(chǎn)者想要做什么樣的產(chǎn)品，更重要的是消費者需要和喜歡的是哪種產(chǎn)品或者是產(chǎn)品的某些功能，因此對于生產(chǎn)者而言就需要在對產(chǎn)品進行創(chuàng)新之前對市場進行充分的市場調(diào)研，同時結(jié)合具體的意見建議，才能夠生產(chǎn)出能讓消費者滿意的創(chuàng)新型設(shè)計產(chǎn)品，能夠更好地提升市場。

3.2 注重對農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品周邊關(guān)聯(lián)性的設(shè)計

現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計廠商面臨著一個非常現(xiàn)實的問題，那就是有許多不同的消費者對于產(chǎn)品的要求不同，這就需要生產(chǎn)商考慮到各個農(nóng)業(yè)機械設(shè)備之間的協(xié)同作用，簡而言之就是設(shè)備之間的銜接與配合。對于一些企業(yè)和一些消費者而言，更多的生產(chǎn)商并不是獨立完成某些流程的，更多的是多家廠商或者制造商之間相互協(xié)同配合，共同完成一批產(chǎn)品的生產(chǎn)與制作，因此就需要注重對產(chǎn)品的協(xié)同設(shè)計。

產(chǎn)品的協(xié)同設(shè)計與發(fā)展是我國未來農(nóng)業(yè)機械設(shè)計行業(yè)的一個必然的發(fā)展趨勢，這就告訴了生產(chǎn)商未來的設(shè)計與制作趨勢一定需要按照這個規(guī)律去走，即注重對產(chǎn)品之間關(guān)聯(lián)性的設(shè)計。根據(jù)不完全數(shù)據(jù)顯示，許多發(fā)達國家的一些工農(nóng)業(yè)機械設(shè)計半數(shù)以上是與其他廠商一起協(xié)作完成的。

因此這也表明了未來的產(chǎn)品設(shè)計趨勢一定要嚴(yán)格控制產(chǎn)品的關(guān)聯(lián)性設(shè)計，這就需要各大產(chǎn)品供應(yīng)商之間加強連接和溝通，尤其是需要注意對資源數(shù)據(jù)的共享，可以在自己的服務(wù)器上準(zhǔn)確描述自身生產(chǎn)零件的資源信息，這樣各大廠商之間如果有需求，隨時可以互相咨詢互相搜索，在很大程度上能夠減少一些資源浪費，充分實現(xiàn)資源的合理調(diào)配。

農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程中占有非常重要的位置，所以把數(shù)字化的特征與農(nóng)業(yè)機械行業(yè)進行有機結(jié)合是歷史的必然趨勢，也是為農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)注入新活力的一種契機和手段。

3.3 重視對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用

近年來由于我國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展迅速，再加上國家政策上多次提出的勒令移動供應(yīng)商必須“降費增速”政策的有效推行，因此網(wǎng)速不斷提升，也給VR 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用帶來了全新的可能，因此對于產(chǎn)品而言這也是一個全新的機會。VR 虛擬現(xiàn)實十分強大，它包括了3D 圖形的運用和常見的各種多媒體相結(jié)合，能夠給消費者帶來全新的與眾不同的體驗，對于性能和設(shè)計的展現(xiàn)都是淋漓盡致的，所以農(nóng)業(yè)機械設(shè)計想要與數(shù)字化結(jié)合并且得到更好的發(fā)展，與虛擬現(xiàn)實的關(guān)聯(lián)自然也是必不可少的。

與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合可以很大程度上減少設(shè)計的難度，提升設(shè)計的成功率，還能夠在很大程度上讓設(shè)計師在模擬的過程中及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中可能會出現(xiàn)的一些問題與不足，有利于設(shè)計師及時去發(fā)現(xiàn)并更改，能夠在很大程度上減少產(chǎn)品失敗的記錄，也能夠方便設(shè)計師在后期對產(chǎn)品進行修改和查詢，所以對于虛擬現(xiàn)實技術(shù)而言，如果能夠好好利用這種方法，一定對設(shè)計有非常高效的幫助。

4 小結(jié)

無論是過去還是現(xiàn)在，農(nóng)業(yè)機械設(shè)計在農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟中的地位都是舉重若輕的，因此對于農(nóng)業(yè)機械設(shè)計產(chǎn)品而言，無論什么時候都是必不可少的，所以農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品設(shè)計與時代發(fā)展有機結(jié)合的必要性就不言而喻了。把數(shù)字化設(shè)計這種新型技術(shù)引入到農(nóng)業(yè)機械設(shè)計的行業(yè)中不僅可以有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，也能夠推動新型農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展與進步，提升農(nóng)業(yè)競爭力。