數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

摘要：隨著我國科技的發(fā)展，信息化技術(shù)在不斷的發(fā)展，這之中的數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展也在逐步的完善，為投入生產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的過程之中，運(yùn)用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)，可以增強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的快捷性和高效性，為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的健康發(fā)展提供了助力。本文對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了分析，研究了目前數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀，并從三方面探討了數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在未來的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用的前景。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化設(shè)計(jì);農(nóng)業(yè)機(jī)械;應(yīng)用前景

引言：在當(dāng)今科技水平迅猛發(fā)展的時(shí)代背景之下，信息技術(shù)獲得了長足發(fā)展，在實(shí)踐中得到了很好的應(yīng)用。在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)這方面，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)也得到了比較好的應(yīng)用，這為傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域注入了新的血液，為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)水平的提高提供了助力，在一定程度上促進(jìn)了我國農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展。為了能夠更好地加快農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的健康發(fā)展，對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行研究是很有必要的。

1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)

1.1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)概述

1.1.1內(nèi)涵

從理論上來講，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)是指將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，通過基于產(chǎn)品描述的數(shù)字化平臺(tái)，建立數(shù)字化產(chǎn)品模型并在該產(chǎn)品的開發(fā)過程中應(yīng)用，以期減少或是避免使用實(shí)物模型的一種技術(shù)。實(shí)際的應(yīng)用之中，它是一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，以計(jì)算機(jī)為核心，對(duì)信息進(jìn)行多元化處理，以CAD技術(shù)為典型，應(yīng)用的范圍比較廣泛。數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)具有良好的可控制性和可變化性，能夠形成很好的現(xiàn)代工藝和設(shè)計(jì)技術(shù)。

1.1.2特點(diǎn)

數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)主要有三方面的特點(diǎn)，分別是具有統(tǒng)一的產(chǎn)品模型、滿足并行設(shè)計(jì)要求以及很少依靠實(shí)物模型。首先，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)相較于傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段來講，具有鮮明的單一性特征，以往的設(shè)計(jì)中，對(duì)于同一個(gè)產(chǎn)品的定義模式存在差異，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度就會(huì)隨之提高。而數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)是一種數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的生命周期管理，提高了產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)效果。其次，在進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)時(shí)，可以將整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)劃分成若干個(gè)設(shè)計(jì)部分，分放到各個(gè)設(shè)計(jì)小組中去，實(shí)現(xiàn)共同設(shè)計(jì)及裝配，確保項(xiàng)目完成的效率質(zhì)量[1]。最后，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)是依靠計(jì)算機(jī)完成工作任務(wù)的，不依賴實(shí)物模型，通過對(duì)模型的模擬制造之后進(jìn)行分析，就可以對(duì)最終的結(jié)果進(jìn)行了解，降低了制造實(shí)物模型的成本，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了虛擬產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)。

1.2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)研究熱點(diǎn)分析

1.2.1計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助概念是一種現(xiàn)代化技術(shù)形式，在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域中最常見的應(yīng)用形式就是繪制圖紙。在將數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)中時(shí)，要先進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙的繪制。利用計(jì)算機(jī)繪圖軟件進(jìn)行工作，專業(yè)的技術(shù)人員要將所獲得的數(shù)據(jù)錄入其中，在設(shè)定好相應(yīng)的功能和程序之后，就可以對(duì)圖紙進(jìn)行精確的繪制。隨著研究水平的不斷提升，計(jì)算機(jī)繪圖軟件的功能也在不斷的豐富，應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)之中，會(huì)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的便捷性和高效性。

1.2.2知識(shí)工程

當(dāng)前社會(huì)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了許多的新知識(shí)和新技術(shù)，為知識(shí)工程的形成提供了一定的幫助。知識(shí)工程是一種現(xiàn)代化設(shè)計(jì)手段，主要是通過對(duì)已有知識(shí)、數(shù)字方針或試驗(yàn)物理模型等方式來獲取知識(shí)，進(jìn)而在數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)之中運(yùn)用，它作為數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的重要組成部分之一，正在逐漸擴(kuò)大應(yīng)用的范圍。

1.2.3虛擬原型

虛擬原型是數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)之中的另一個(gè)重要組成部分，以CAX、DFX等技術(shù)為支持，利用信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)仿真技術(shù)等協(xié)同工作，促進(jìn)系統(tǒng)生命周期的完善，滿足實(shí)際的設(shè)計(jì)需求。經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展，虛擬原型技術(shù)的價(jià)值在不斷的提升，對(duì)部分的物理原型進(jìn)行替代，在實(shí)踐中收獲了良好的應(yīng)用效果。

2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

自古以來，我國就是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)是我國的第一產(chǎn)業(yè)。雖然農(nóng)業(yè)活動(dòng)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益低，但它卻是我們?nèi)粘Ｉ钪惺澄锏闹饕獊碓矗瑳]有了農(nóng)業(yè)，我們就會(huì)失去生存的資本，因此，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展必須受到重視。工欲善其事，必先利其器，在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，如果要實(shí)現(xiàn)發(fā)展的高效率和高質(zhì)量，就要對(duì)使用到的農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行優(yōu)良的設(shè)計(jì)和制造。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程中，對(duì)于資源的消耗量很大，人力、物力等成本的投入量也很大，但農(nóng)作物質(zhì)量卻普遍偏低，隨著社會(huì)的飛速發(fā)展，已經(jīng)難以滿足人們的需求，所以農(nóng)業(yè)的發(fā)展向現(xiàn)代化邁進(jìn)。發(fā)展現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)，就要生產(chǎn)出種類齊全、功能強(qiáng)大而全面的優(yōu)良農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，要根據(jù)不同種類的農(nóng)作物生產(chǎn)需求生產(chǎn)出多元的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，來滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。

基于以上情況，我們可以看出，將數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)上是很有必要的，但是目前我國的數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)主要分布于高端領(lǐng)域，對(duì)于農(nóng)業(yè)上的投入力量并不多，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展較慢，存在著信息資源利用率低下、重復(fù)設(shè)計(jì)多、核心技術(shù)缺失以及規(guī)模化程度不高的問題。

2.2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用前景

2.2.1虛擬技術(shù)應(yīng)用

虛擬技術(shù)是數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在未來的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中應(yīng)用發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。虛擬技術(shù)就是利用計(jì)算機(jī)設(shè)備生成一種三維圖像，可以用來模擬制造出一個(gè)三維的農(nóng)業(yè)機(jī)械模型，并且生成的模型具有交互性，可以真實(shí)的將效果呈現(xiàn)出來，降低制造實(shí)物模型的成本[2]。尤其是一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，可以利用虛擬技術(shù)降低設(shè)計(jì)難度，改善設(shè)計(jì)成效，保證農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)性，提高了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)水平。

2.2.2協(xié)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造

數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)，可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，改善農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的效果。計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)是數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，利用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)可以整合設(shè)計(jì)與制造之間的關(guān)系，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的水平，保證農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的成本得到控制，提高設(shè)計(jì)結(jié)果的精準(zhǔn)度。

2.2.3重視創(chuàng)新性設(shè)計(jì)

為了在未來的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)能夠發(fā)揮更好的作用，要對(duì)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)提高關(guān)注度，保證農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)性與可行性。同時(shí)，要不斷地在設(shè)計(jì)過程中融入創(chuàng)新理念，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的優(yōu)化。推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷完善，發(fā)揮數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的價(jià)值。

總結(jié)：綜上所述，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)并行設(shè)計(jì)，有單一性的特征，能夠提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，對(duì)于三維層面的實(shí)物模型依賴度小，節(jié)約了農(nóng)業(yè)機(jī)械研發(fā)設(shè)計(jì)階段成本的投入。在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的前景中，要將數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)積極的融入進(jìn)去，為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)提供幫助，促進(jìn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]田秀明.數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2021（08）：28-29.

[2]高鵬.論數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)，2021，47（04）：4-5.

作者簡介：郭鑫（1999—），男，漢族，籍貫：陜西咸陽，單位：長安大學(xué)興華學(xué)院，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)。