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农业机械设计中自动化技术应用

2021-01-22 10:05 来源:农业机械论文 人参与在线咨询

摘要:现阶段,随着科学技术的不断发展,自动化技术被广泛应用于社会生产的各个领域,提高了生产的效率和质量,而且积极应用自动化技术是发展现代农业的必然要求,应用自动化技术能有效提高农业生产的效率和质量,推动现代化农业发展。基于此,文章主要分析了自动化技术在农业机械设计制造的过程中的应用,以供参考。

关键词:自动化技术;农业;机械设计

为提高农业生产效率和质量,进而不断提高农民的经济效益和生活水平,需要对农业机械设计制造进行改进和发展。在这个过程中,要积极应用自动化技术提高农业生产的效率和质量。而在农业机械设计制造的过程中,最为关键和重要的组成部分就是农机生产,因此要注重对农机的改进,以此提高生产质量[1]。

1农业机械制造中自动化技术的应用现状

现阶段,随着自动化技术的不断完善和发展,其被广泛应用于社会生产的各个领域,在农业生产领域发挥着重要的地位和作用,应用自动化技术能有效提高农业生产的效率和质量。然而,农业生产中存在的一个突出问题就是从事农业生产的劳动力不足,在这种情况下要保证农业生产的效率和质量就要应用现代机械来提高生产效率,因此人们开始选择应用农业机械,这推动了农业机械在农业生产领域中的广泛应用。比如,自动收割机、旋耕机和农用拖拉机等是农业生产中使用较为广泛的农机,有效弥补了农业生产过程中由于劳动力匮乏而引起的问题,保证了农业生产的效率和质量。此外,在农业生产的过程中还会应用计算机等对灌溉技术进行控制,以有效避免在灌溉的过程中存在的浪费问题,从而推动集约型农业的发展。

2自动化技术发展中存在的问题

2.1技术水平低,创新能力差。自动化技术发展中存在的主要问题是技术水平低、创新能力差。现阶段,我国农业自动化程度远不如发达国家,主要原因在于农业生产过程中对于技术的投入较少,而且表现出较为薄弱的创新基础。在进行农业生产的过程中,并没有充分认识到技术创新的重要性,所应用的农业机械大都效仿国外农业机械产品制造,没有根据我国农业发展的实际情况和具体要求进行改进,这不利于提高我国农业生产的效率和质量;由于创新能力较差,在进行设备零件购置的过程中花费巨大,从而导致农业机械设计制造过程中的成本不断增加。

2.2农民没有意识到农业自动化机械的重要意义。现阶段,我国农村在发展经济的过程中的突出问题是缺乏足够的劳动力,这需要在推动农村发展的过程中积极改进农业生产的方式,转向以机械化生产为主的生产方式,使农民充分认识到农业自动化机械的重要意义。但是在农业生产的实际情况中,农民对机械化生产缺乏相应认识,导致农民对自动化机械使用的支持力度不够,限制了其推广和发展。在部分农村,虽然已经投入了机械生产,但是农民仍然选择手工操作,而且农民自身存在种植面较窄的问题。

2.3精准化农业发展水平较低。在农业生产领域,我国尚处于自动化技术应用的初级阶段,因此在技术等方面的发展还不及发达国家,存在一定的技术不足之处。在进行农业机械推广的过程中也存在一定的现实困难,这需要相关部门进行积极引导,加大对创新技术方面的支持力度,鼓励农业机械技术的创新,解决我国精准化农业发展水平较低的问题,通过自动化农业机械设计制造提升农业的精准化发展水平,进而不断提高农业整体发展水平。

3自动化技术的优势

制约农业机械化发展的一个主要原因是农民没有充分认识到自动化机械的重要意义,因此在推动自动化技术发展的过程中要明确自动化技术的优势,以提高自动化技术应用的有效性。首先,应用自动化技术能有效提高生产效率。自动化的主要内涵是生产脱离人为参与,并在该过程中融合机械设计制造,以此提高农业生产的自动化水平。应用自动化技术主要体现在其改变了传统的机械应用方式,即虽然在农业中应用到了农业机械,但是具体生产的过程中还是以农民手工操作为主,通过对自动化技术的应用能有效减少农业生产过程中对人力的依赖。其次,应用自动化技术能有效降低成本,提高农民的经济效益。传统的农业生产过程中主要采用粗放型的管理方式,但这种管理方式不利于提高生产的效率和质量,而且在使用的过程中还会造成一定的资源浪费。利用自动化技术,依托计算机技术对相关工艺参数进行收集和处理,可以提高各种人力、材料等应用的效率和质量,实现资源的最优配置。最后,应用自动化技术给农业生产监督和管理提供了便利。应用自动化技术的优势不仅仅体现在提高生产效率和质量方面,还体现在农业监督管理方面,可以依托计算机技术对生产中相关参数进行收集和处理,为相关管理人员获取生产数据提供便利,这样管理人员就可以对所获取数据进行分析和处理,以更好地了解机械设计和生产过程中存在的主要问题和具体情况,并及时进行问题的分析和处理,以提高农业生产的效率和质量[2]。

4农业机械设计制造中自动化技术的应用

4.1集成化应用。随着机械化生产方式的推广和应用,为提高其应用的效率和质量,需要机械生产技术提供强有力的保障,而在现代农业发展的过程中,传统的生产技术已经不能满足机械设计和制造方面的需求,因此要提高自动化技术应用的有效性,注重自动化技术的集成应用。其主要内容如下:在农业生产的过程中存在不同企业,这些企业对机械设计和制造的要求往往存在差异性,因此在自动化技术的集成化应用的过程中要注重协调自动化生产过程,从而改进和优化具体的应用方式。这不仅需要相关设计人员掌握相应的专业知识技能和创新能力,还要注重分析实际情况,进行技术改进和创新。

4.2柔性应用。制约农业生产效率和质量提高的一个关键因素是其业务应变能力较差,即生产过程中的柔性欠缺。因此,应用自动化技术的主要目的是提高农业生产应变能力,进而实现农业生产的柔性调整和主动优化,使农业生产效率随之得到提升。立足于我国现代农业发展的大背景,人们对农业机械设计制造也提出了更高标准的要求,由此,在这个过程中需要综合应用智能技术、自动化技术等,实现农业机械设计制造的智能化和自动化,从而加强农业机械设备的利用效果。例如,现阶段柔性制造单元在农业机械设计制造当中已经得到了广泛的应用。

4.3虚拟化应用。虚拟化应用的主要目的是实现对农业机械设计制造成本的有效控制。现阶段,在应用自动化技术的过程中为了提高其应用的有效性,需要加大对技术创新的投入,同时要积极进行技术改进和优化,以改善生产流程。在这个过程中需要投入较大的人力、物力、财力等,因此要注意控制成本。为了节约成本,可以选择应用虚拟化技术。虚拟化技术应用的主要内容在于对仿真建模系统的应用,以优化生产环节,在这个过程中要明确相关问题,并针对问题开展模拟化实验,以此实现对成本的控制。

4.4智能化应用。智能技术被广泛应用于社会生产的各个领域,提高了不同行业的生产效率和质量,其中应用较为广泛的智能技术主要有机电信一体与智能进程、机器人等,大大提高了部分行业的生产效率。在农业机械设计制造中利用智能化手段,可以把机器人当作重要的突破口,有效满足具体农业生产对劳动力的需求,使其在进行生产的过程中可以顺利完成点焊、弧焊等工作,以此提高生产的效率和质量,并在一定程度上能避免人力操作过程中产生的问题,提高设计和制造的精准化程度[3]。

4.5数控化应用。数控技术一般是指将数字代码与数控技术进行结合,以实现对机械制造设备的精准、高效控制。与传统机械设计制造进行对比可以发现,数控技术在农业机械设计制造中的作用如下:1)数控技术的应用可以实现数控机床的精准操作,提升操控能力,在复杂零件加工中得到广泛应用;2)在农业机械设计制造中,数控技术的应用还可以减少人工成本,提高制造精度;3)数控技术的应用还能够提高数控机床的自动换刀效率,在降低机械加工时间的同时,提高机械加工效率。

5农业机械设计制造中自动化技术的应用对策

5.1培养农业机械自动化人才。自动化技术的应用离不开相关人才,因此要注重培养农业机械自动化人才,不断提高机械自动化人才应用自动化技术的能力和水平,以提高自动化技术应用的效率和质量。在培养农业机械自动化人才的过程中,需要注重理论和实践的结合,即不仅要求机械自动化人才掌握相应的理论知识,具有较高的理论水平和专业技术,而且要在实际生产的过程中具备农业机械自动化操作的能力,可以熟练操作农业机械设备。该培养过程还需要有相关部门提供相应的培训支持,以达到培养农业机械自动化人才的目的。

5.2大力推广农业自动化机械。要想提高农业机械设计制造过程中应用自动化技术的有效性,就要大力推广农业自动化机械,提高农业自动化机械的使用率和覆盖率,使得农业生产过程离不开农业自动化机械的参与;同时,在实际操作的过程中进行农业机械设计制造技术的改进和优化,以保证农业机械设计制造中自动化技术能更好地满足现代农业生产的需求,符合精准农业、环保农业的生产要求。除此之外,在推广过程中相关部门要注重开展相应的科普工作,通过宣讲一些涉及农机作业质量标准、技术推广、工程以及安全管理等方面的主要应用知识,以提高相关人员应用农机的能力,保证农业机械更好地发挥其在提高生产效率和质量方面中的重要作用[4]。

6结束语

综上所述,在农业机械设计制造阶段,自动化技术得到了广泛应用,并在集成化、柔性化、虚拟化、智能化、数控化中获得了比较理想的应用效果。为了更好地发挥自动化技术的优势,则需要注重培养农业机械自动化人才、大力推广农业自动化机械,以此推动农业机械设计制造行业的发展。

参考文献:

[1]孔雀飞.农业机械制造现状及发展前景分析[J].南方农机,2020,51(15):89-90.

[2]崔跃峰.农业机械制造自动化的应用分析[J].农业开发与装备,2020(4):23+19.

[3]严诚.自动化技术在机械制造中的应用问题探究[J].中国金属通报,2020(6):210-211.

[4]杨坡.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].时代农机,2019,46(3):45-46.

作者:牛宇博 单位:齐齐哈尔工程学院

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