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我国农机自动化现状与发展趋势

2021-03-16 11:34 来源:自动化控制论文 人参与在线咨询

摘要:当前我国的经济发展已经进入了新的阶段,各行业的发展模式也在发生变化。就实现农业现代化而言,农业机械化作为重要的衡量标准,在很大程度上决定了我国农业现代化发展水平。基于此,本文论述了农机自动化发展的意义,重点分析了我国农机自动化的现状,并展望了我国农机自动化发展趋势。

关键词:农机自动化;现状;发展趋势

长期以来,农业经济在我国国民经济发展中占有重要地位。当前,农业发展水平依然是我国社会主义现代化建设的重要基石。随着科学技术进步,农业改革步伐不断加大,从而助推了农业机械自动化发展进程。由于现代科技的作用,我国农业产业发展也朝着自动化、智能化的方向发展。毋庸置疑,农机自动化的应用,提升了农业生产水平,扩大了农业生产的经济效益。

1农机自动化发展的重要意义

1.1有效缓解农村劳动力短缺问题。由于城镇化的发展,城市的发展速度不断加快,就业机会的增加,导致农村人口近年来大量涌入城市。农村青壮年劳动力的缺失,促使老龄化问题愈发严重,甚至部分区域出现了农村劳动力严重缺乏的问题。在此背景下,在农业生产中提升机械的利用率,可以有效缓解农村劳动力的短缺问题。因此,农机自动化也将是我国农业未来发展的大趋势[1]。

1.2符合社会发展需要。由于经济的发展,近年来人们生活观念发生了变化,尤其是消费者掌握的信息渠道不断增加,对产品质量提出了更高要求。因此,生产者也开始将目光集中在生产效率方面,生产者也需要以更好的方式创造经济效益。在经济全球化影响下,我国农产品在国际市场面临的竞争越来越激烈,对产品的质量要求越来越高。而农机自动化对于提升生产质量和生产效益具有重要意义,是我国农业发展的必然选择。

2我国农机自动化发展现状

2.1取得的成果。当前,在技术的推动以及管理模式的创新下,对于农业生产机械设备的研发、设计、销售以及服务等多个领域而言,都发生了一定的变化,我国农机工业体系正在逐步完善。农机产品的服务对象不断扩大,在畜牧业、林业、渔业等方面都发挥出一定的实际作用。由于我国的小型农业机械生产设备起步较早,且价格低廉,因此当前我国农业生产对于大部分区域而言,这种产品依然是主流,由于种类丰富,在实际生产中对于提升生产水平,降低劳动强度也具有一定的意义[2]。

2.2存在的问题。不同区域的农机水平存在一定差异,加上我国的国土面积较大,不同区域的气候和地理环境相对复杂,导致农机自动化的发展不均衡。农机的门类差别大,就农作物层面而言,农机化水平也有一定的差别,如棉花种植机械化生产水平较低,而水稻、小麦以及玉米农机化水平相对较高。受到农业生产过于分散等因素以及经济条件的限制,我国不同的区域对于农机使用的投入存在差别。部分农户由于作业方便,经济条件较好,购买农机意愿强烈;但一些落后丘陵山区由于难以发挥农机的作用等多种因素的影响,农民购机意愿不强,导致农机化发展水平偏低。

2.3发展对策。针对当前我国农机自动化发展过程中存在的问题,笔者认为需从以下几个方面予以解决:1)重视科技的渗透和应用,快速实现农业机械与信息技术、液压技术以及微电子控制技术的融合,从而为我国的农机自动化发展提供新的路径。2)针对自身的实际情况以及当前存在的问题,积极研发相应的产品,认真分析我国的生产规模、农业资源特点,不断提升农机设备的适用性,以便在农业生产中让农机发挥出更大的价值。3)逐渐提升产品质量,不断提升我国的农机国际竞争力。农机的研发和生产应该遵循一定原则,需要保证设备的安全性和可靠性,重视人性化设计,国家给予一定政策扶持,从而控制成本,扩大应用范围[3]。4)基层农技站工作人员要利用自身条件与资源,合理运用已经建立的分站,增加工作人员数量,并且在一些不具备设置站点的地区配备技术人员,使得农技站设备与人员得到高效率利用。基层推广体系建设基础就是增加新型农机技术推广经费,同时给农技站配备必要的设备设施及交通工具,解决部分地区农技站存在的推广方法落后及交通不便情况。5)新型农机技术推广工作本身具有公益性特点,基层政府应该提高基层新型农机技术推广工作的重视度,适当增加新型农机技术推广工作资金支持力度,调动从业人员积极性,全身心投入到基层新型农机技术推广工作中。技术推广过程中要因地制宜并勇于创新,在现有推广模式上构建多方位推广机制,借助现有资源,提高技术推广质量。6)在不断发展农业技术基础上,各级政府农技管理部门也要对相关部门工作人员提供培训,提高工作人员业务能力与水平,以不断更新和提高新型农机技术推广人员在实地教学和工作中发挥更大作用,从而使其更好做好新型农机技术推广工作[4]。

3我国农机自动化的发展趋势

3.1自动化控制技术的应用。相对于发达国家,我国由于历史因素、传统观念以及技术层面等因素的影响,导致我国的农机自动化水平较低。近年来,开始认识到农业生产自动化在农业发展中的重要性。在农业生产领域,也逐渐应用自动控制技术改善生产水平和生产质量。其中,计算机技术、传感技术、微处理技术和信息处理技术的结合,在现代农业生产中极大提高了生产效率。对此,应积极学习国外先进经验,结合我国农业发展实际情况以及面临的问题,创新技术和方法,逐渐完善本土农业生产的自动化控制技术。

3.2计算机视觉技术的应用。计算机视觉技术是当前一种新技术,在美国、日本等发达国家农业生产中发挥出一定作用,对于改善农业生产经济效益具有重要意义。具体而言,利用现代计算机视觉技术可在农作物生产的信息记录、产品质量鉴定以及农业种植的资源管理等方面实现自动化管理。有些国家为此还制造出更加便利的专业机器人,这对于提升生产效率、减少人力劳动投入具有重要意义。当前,我国计算机视觉技术也进入重要发展阶段,相关试验也在进行中,但相对于国外技术,我国依然处于初级阶段,需要不断提升相关技术水平。

3.3重视发展精准农业。所谓精准农业主要指的是将高科技管理与传统农业结合,利用科技功能对农业生产进行管理。这也是现代信息技术与传统农业结合的一种新型产业,由于产业的质量更高、效益更好,因此这也是农机自动化发展的重要趋势。在这种模式下,农业生产需要依靠传感器的接口、计算机网络、总线、控制器、传感器、控制设备等硬件系统作为支持,从而实现自动控制的目标。对于精准农业的研究,我国已经取得了一定成果。就河南地区而言,研发处理的观测农业气象自动化仪器设备,在安装调试成功之后,当前已经开始正式使用。使用自动化农业气象观测设备对农业生产进行检测,可以及时掌握农田气候情况,以及土壤中相关物质参数,利用传感设备可以直接获取相应的数据参数,从而完成农作物生长过程的记录。由于生物技术、自动化信息技术以及工程制造技术的不断发展,自动控制技术的应用也将成为我国现代农业的重要发展趋势[5]。

3.4果蔬自动化检测和包装。由于市场对农产品的质量要求不断提升,以果蔬为例,检测工作和包装工作就变得十分重要。当前,在对果蔬进行质量检测过程中,由于技术以及地域发展因素影响,效率参差不齐。对于果蔬的包装工作而言,本身就是一种密集型产业。而利用自动化技术,通过X射线和摄像机对果蔬的损伤和病害情况进行探测,可以在确定果蔬品质同时,对果蔬的数量和质量进行统计,从而及时做好果蔬区分,这对于完善果蔬市场定价机制、提升工作效率具有非常重要意义。尽管设备在检测过程中由于技术等因素影响,存在一定不足之处,但致力于精准技术发展的部分发达国家,已经开始应用这种处理方式。相信在技术的推动下以及农民文化知识水平的不断提高过程中,这种自动化检测和包装技术的应用也将成为今后农业发展的重要趋势。

3.5固有农业装置自动化控制。利用自动化控制技术可以提升农业机械装置操作的专业性。如在茶叶生产过程中,利用农机自动化技术可以充分借助计算机优势,对茶叶进行加工处理,并结合实际情况,根据茶叶的不同情况采用不同处理方式,这种精准控制手段就是农机自动化带来的巨大优势。通过对固有机械装置改进,可以进一步发挥装置作用,结合计算机编程技术,实现自动控制,满足农业生产实际需要。

3.6施肥和灌溉的自动化应用。淡水资源紧缺已经成为当前世界性的问题,在农业生产过程中,施肥和灌溉工作非常重要。为解决这一难题,需要实用性先进的技术提升资源利用率。自动化灌溉系统可以利用计算机系统和传感器设备,对农作物生长过程进行监测,并根据农作物生产情况,选择灌溉和施肥,合理控制灌溉量和施肥量。因此,施肥和灌溉的自动化应用不仅可以提升水资源的利用率,还能做到合理控制肥料的使用,对于保护生态环境,提升农业种植的综合效益具有重要意义。

4结语

综上所述,当前我国农机自动化发展相对于发达国家还有较大差距,需要客观认识不足之处,充分考虑地域性因素、技术性因素以及传统观念性因素的影响,以实际为基础,积极创新,加强技术的研发和应用,从而不断提升我国农机自动化水平。

作者:张晓召 单位:浙江宏业装备科技有限公司

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