黃培玲
摘要:隨著社會的不斷進步,現代化的科學技術被廣泛應用于各個行業。傳統農業生產機械在科學技術支撐下也在不斷進行更新迭代,本文闡述了我國農機的發展歷程,對新型農機在促進農業現代化水平中的重要作用和應用場景進行了分析,旨在為相關人員提供參考。
關鍵詞:新型農機;農業現代化;應用探索
新型農機具有設備功能多樣、便于操作,智能化、自動化水平高等特點,農業機械設備現代化水平在一定程度上決定著農業生產的轉型,必須加大智能化、自動化農業生產設備的研發和應用場景,才能推動農業生產領域的進一步發展。
1、農機發展歷程
我國自古以來就是農業大國,農業機械是在農作物種植和畜牧業生產中,加工處理農業產品、畜牧業產品中產生的,結合農業和畜牧業發展歷程來看,可以將農機發展分為手工農業、機械化設備以及機械化和自動化技術三個階段。
1.1手工農業
從歷史的角度來看,在新中國成立之前,我國農業生產過程都是以手工農業為主。該階段農業生產的主要方式是以人力和馴養的家畜以及簡單的農業生產工具為主,受到社會發展的影響,該階段農業生產活動中可以利用的資源有限,自動化和機械化程度不足,生產效率低下。隨著社會體制的變化,科學技術的進步,農業生產趨向機械化,各式各樣的農業機械應用而生。
1.2農業機械化設備階段
充足的糧食是保證人們安居樂業,推動社會穩定發展的重要前提,自新中國成立以來,國家高度重視農業生產,大力支持農業機械設備的應用,在農業發展中投入了大量的建設資金和資源。我國的農業機械化設備在該階段取得了快速的發展。例如,在二十世紀五十年末,洛陽第一拖拉機廠建成投產,上世紀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水田的生產效率。在該階段我國的農業機械得到了快速發展,擺脫了農業生產者高重復性、高強度、低生產效率的農業生產模式。
1.3 機械化和自動化設備
時間進入二十一世紀 ,隨著社會的進步,科學技術的持續發展,我國農業機械化也得到了迅猛發展。從2004頒布《農業機械促進法》之后,我國的農業機械化朝著自動化的方向發展,農業機械化與自動化技術的高度融合,大大的節省了農業生產中投入的人力物力成本,提高了農業生產效率和農產品的產量。使得人均作業的效率持續增長,與此同時實現了農機作業從單一模式到多功能作業模式的快速轉型。例如,聯合收割機在農業生產中的廣泛應用,實現了農作物生產全過程的機械化和自動化,在谷類農作物的收割、脫粒、分離莖稈、清除雜物等環節實現一體化的生產加工模式,該階段完成農業機械與自動化生產技術的初步融合,進一步推動了我國農業生產的效率。
2、新型農機在提升農業現代化水平中的應用
農業現代化的發展過程是利用現代化工業裝備工業,結合現代化的科學技術對農業生產進行改造,利用現代化的管理模式和管理技術對農業生產和農作物的加工進行管理,利用現代化的科學文化知識提升農業生產從業者的整體素質。現代化的管理方式和科學技術主要是對土地性質和租賃方式進行創新性的改變。傳統農業生產模式的轉型主要體現在利用現代化的農業機械設備實現勞動力的解放,同時提升農業生產的效率。從目前農業生產和農作物的加工水平來看,新型農機是指在傳統農業機械設備的基礎上,利用現代化的科學技術,如電氣技術、液壓技術、電信技術等,結合目前農業生產過程中存在的問題,以提高農業生產和加工效率為目的,對傳統的農業生產機械設備進行創新性能的改造,使其能滿足現代化農業生身纏的需要。按照農業機械自身的屬性和工作范圍,可以農機分為牽引、特定功能以及勞動輔助三個類型。筆者從這三個類別出發,新型農機在農業現代化水平建設中的作用進行分析。
2.1動力牽引易于控制
農業機械在作業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行傳輸和分解,最終為各個環節的執行段提供滿足其需求的合適的動力。拖拉機、旋耕機、收割機、采摘機等是常見農機中的動力機械。實現這類農業機械的自動化和智能化,可以讓機械和人工實現更好的交互,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,使得農業生產過程更加趨向智能化和自動化。有效解決了農業生產過程動力提供和動力轉化中存在的問題,同時有助于提高農業生產的現代化水平。新型農業機械的種類比較多,最具代表性最常見的當屬智能拖拉機的設計。在智能拖拉機的設計過程中,將現代化的自動駕駛技術、人工智能技術等方面進行結合,可以將自動駕駛的精確度控制在很小的誤差范圍內,實現滿足動力智能化孔子和農業生產精細化作業的需求。
2.2特定功能的實現
特定功能在整個農業生產過程中屬于最終執行端環節,在特定功能設計中,利用不同機械傳動的方式和配件,結合農業生產和加工處理中的實際需求,對不同的作業功能展開具有針對性的設計,從而滿足農業生產過程多樣化的需求。與傳統農業機械設備相似的是,新型農業機械設備的主要作用也是代替農業生產中的人力勞作,解放人工作業的同時實現高效率、高質量的生產加工。例如,代替農業生產過程中的耕地、施肥、噴灑農藥、農產品收割等方面的工作。與傳統農業機械設備不同的是,新型農業機械設備在特定功能的實現方面有著更大的優勢。利用現代化的科學技術,在新型農業機械設備中搭載傳感器、信息定位等現代化的技術,使得新型農業機械設備各項特定功能都能穩定實現并且能夠保證其質量和效率。以智能收割機為例,在收割之前,利用現代化的信息技術首先對農作物的產量展開精確測量,自動規劃好收割路線和收割方式,在收割過程中,根據農作物的特點和農機設備的工作特點自動控制收割的速度和農作物的喂入量。再有,以智能植保機械和農藥噴灑機機械為例,在作業之前同樣需要利用智能系統對作業路線進行系統性的規劃,在作業過程中要快速的對病蟲害進行識別,根據害蟲和害草數量的多少和對農作物產生危害的程度,對噴灑農藥的數量進行精確控制,從而實現精準施藥,避免因為施藥過多對農作物的正常生長造成影響的同時造成農藥的浪費,如果農藥的噴灑數量過少,不能起到很好的植保和治理病蟲害的作用。而智能施肥農業機械設備可以利用自身數據庫對土壤中的各類元素進行精確把控,根據農田里面特定的區域,選擇不同肥料的輸入計量,從而提供農作物正常生長所需要的營養。
2.3勞動輔助
農業生產過程具有一定的復雜性和系統性,智能化農業機械設備在有些難點作業環節無法做出決策,或者在有些環節無法利用機械設備展開作業,在這種情況下,就需要勞動輔助作業來給作業者提供相應的輔助和服務。相比之下,新型農業機械在勞動輔助層面具有更強的針對性。例如,在農業經濟作物和反季節作物培育中,通過相應的技術手段為用戶提供具有針對性的可靠的數據依據。棉花和水果采摘機械臂是勞動輔助在經濟作物中最為常見的場景。在實際應用過程中,在機械臂的中配載3D感應、位置識別、顏色識別等相關技術,采摘機械臂可以對農作物進行精確的采摘,利用顏色識別技術可以對農作物的成熟情況展開準確判斷,并分析能否進行采摘。除此之外,商業智能機器人也可以作為農業生產領域的勞動輔助設備,智能機器人可以在復雜環境下實現農作物的搬運等工作,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、結語
綜上所述,新型農業機械的廣泛應用是提升農業生產現代化水平的主要途徑。現代化農機設備的應用可以大大提高農業生產的效率,解決人力工作強度大,工作環境惡劣等問題。
參考文獻
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