哈爾肯·木哈買提
摘要:近些年,全球氣候變暖使生態處于一定危機環境中,為改善環境為人類的生存提供保障,世界各地開始重視綠色理念。同時,考慮到農業屬于我國基礎產業,在環境問題日益突出的背景下,需要在農業機械工程中應用綠色技術,以減少資源的消耗并促進農業生產效率的全面提升。故此研究主要針對“綠色技術在農業機械工程中的應用”這一課題展開如下詳細研究。
關鍵詞:綠色技術;農業機械工程;環境保護
綠色技術作為一項涉及多學科與多領域的技術,隨著近些年綠色環保理念的普及,農業機械工程開始朝綠色方向發展,并且我國相關部門在環境的可持續發展方面上已明確要求農業機械工程嚴格遵循綠色環保理念,通過引入綠色技術的方式促進農業生產效率與質量的共同提升,通過優化生產流程、減少原材料消耗等方式減少農業生產對生態環境造成的破壞,進一步為環境與人類的發展共同保障。
1 綠色技術在農業機械工程的發展現狀與遵循原則
科技在進步的同時也對生態環境造成了一定的破壞與污染,尤其是空氣質量與水質量下降后對人們的生活與健康造成了不同程度的影響。目前我國農業生產仍處于總體水平相對較低的階段,這種情況下導致農業機械工程在發展過程中未采取措施對環境進行保護,使霧霾與酸雨問題日益突出,甚至阻礙到社會與經濟的發展。而綠色技術強調改善自然生態環境,應用于農業機械工程中不僅可節省生產升本,而且可引導農業機械超信息化、智能化的方向發展,但需要遵循以下兩點原則:第一,節約資源原則。盡可能將成本低、污染少的綠色材料作為農業機械零部件材料進行使用,避免大量消耗不可再生的金屬材料。第二,環境保護原則。目前,環境問題的日益突出對農業生產造成了一定的影響,相關部門只有全面做好環境保護工作,貫徹可持續發展方針,才能夠促進農業機械工程水平的提升,減少對環境造成的影響。
2 綠色技術在農業機械工程的具體應用措施
2.1 網絡協同設計技術
以往在傳統農業機械工程設計過程中,通常是設計出機械系統概念后做出草圖繪制,將草圖作為依據對樣機進行生產,最后不斷試驗樣機的使用情況,從中發現并記錄存在的問題,對圖紙與樣機分別進行改進,直至達到預期的標準與效果。這種情況下,將會浪費大量的原材料,并延長產品零部件的開發周期。若是在設計時同時應用CAM、CAD等協同設計技術,不僅有利于農業機械工程各項數據的第一時間獲取,而且可實現仿真分析、系統化設計農業機械的過程,減少設計過程中原材料的消耗,有效促進設計效率與效益的共同提升。
2.2 虛擬樣機技術
傳統農業機械工程的設計過程相對復雜并具有一定風險,在這一過程中需消耗大量勞動力與研制成本,并且難以保證反復試驗的安全性,因此該種設計方式無法體現出對綠色理念與生態環境的重視。應用虛擬樣機技術,不僅可彌補以往樣機研制過程中存在的缺陷,而且虛擬樣機技術是借助計算機系統,無需實際生產出樣機,僅通過觀察模擬樣機的運轉情況與水平即可實現分析動靜力學的過程,結合反復分析與對比機械功能、性能的數據即可取得最終結果,以此作為依據對設計方案進行優化,直至形成具有科學性、可行性的設計方案,便于農業機械工程研發人員最后生產出滿意的樣機。
2.3 綠色制造工藝技術
在農業機械工程綠色化發展過程中,綠色制造工藝技術因包含材料科學技術、表面處理技術與控制技術等內容成為不可或缺的重要一部分。舉例來說,在傳統電鍍烙技術操作時,通常會產生粉塵與煙霧等環境造成危害,若是改用機械鍍鋅工藝,在確保鍍層光亮均勻的同時可達到技術5~10微米的要求,并且鋅件處于室溫下便可生成,無須經過回火軟化的過程,如此一來不僅減少了生產升本,而且可體現出耗能少的顯著特點。同時,在金屬切削工藝中,通常需要使用耐高溫潤滑液促進工件精度的提升,使道具的使用壽命延長。然而,傳統潤滑油具有成本高且易燃易爆炸等特點,在使用時可對環境造成污染,若是選擇使用水基潤滑劑,可促進刀具切削效果與效率的提升,減少不必要的成本消耗。此外,焊接工藝雖是農業機械工程中廣泛應用的工藝技術,但傳統電弧焊需要更換焊條,不僅成本較高,而且焊后若不及時清渣將會影響到電弧焊的整體質量,相比之下,二氧化碳保護焊成本更低,并且可減少焊接過程中的清渣環節,有效保證焊接的效率與質量,適用于對多種工件的不同位置進行焊接以及推廣。
3 評價系統
現階段我國農業機械工程研制人員仍然無法對取得的綠色效益進行估算,需要通過健全、完善的評價系統進行輔助評估。同時,農業機械工程在生產與設計過程中離不開多項技術,并且設計的領域較多,各項技術與條件等均會對研發制作造成影響。為保證綠色效益的評估結果準確、科學,需要結合整個研發過程的實際情況,進行全方位、多角度的科學評價。