淺析現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展方向

【摘要】由于歷史、觀念和技術(shù)等方面的原因，我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有很大差距，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)的科技進(jìn)步，跟不上農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和先進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)展的需要，產(chǎn)品必須融合微電子技術(shù)，朝機(jī)電一體化方向發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)；農(nóng)業(yè)機(jī)械；機(jī)電一體化

1.產(chǎn)品必須創(chuàng)新

數(shù)十年來(lái)，“笨、粗、黑”似乎是傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的一貫形象，而可靠性差、功能單一、主機(jī)與機(jī)具配套比例低、機(jī)型老式且不成系列，更是對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)的總體評(píng)價(jià)。毫無(wú)疑義，要提高農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量，賦予產(chǎn)品生命力和競(jìng)爭(zhēng)力，出路只有創(chuàng)新。眾所周知，產(chǎn)品是企業(yè)發(fā)展的龍頭，抓住產(chǎn)品創(chuàng)新，就是抓住了企業(yè)的生命線，而企業(yè)的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新技術(shù)儲(chǔ)備，又是企業(yè)取勝的決定性因素，企業(yè)因此能處于高起點(diǎn)，獲得高效益。事實(shí)證明，創(chuàng)新才能提高產(chǎn)品的檔次和水平。產(chǎn)品是技術(shù)的載體，產(chǎn)品的創(chuàng)新取決于技術(shù)的創(chuàng)新，即取決于設(shè)計(jì)技術(shù)上的創(chuàng)新和制造技術(shù)上的創(chuàng)新。得益于創(chuàng)新理論的日臻完善和創(chuàng)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，已為農(nóng)機(jī)產(chǎn)品創(chuàng)新提供了強(qiáng)有力的保證。

因此，要使產(chǎn)品能滿足用戶需求，爭(zhēng)得市場(chǎng)份額，當(dāng)務(wù)之急，應(yīng)力求產(chǎn)品研發(fā)手段上的創(chuàng)新。

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上采用國(guó)際通行的“平臺(tái)化”、“模塊化”設(shè)計(jì)思想和國(guó)際化的產(chǎn)品研發(fā)管理流程，充分運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)，在消化吸收的基礎(chǔ)上結(jié)合國(guó)情，加以大膽改革與改進(jìn)，以加快創(chuàng)新進(jìn)程。同時(shí)，為使創(chuàng)新技術(shù)或各種創(chuàng)意迅速反映于產(chǎn)品，以縮短產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)周期，達(dá)到快速響應(yīng)市場(chǎng)，提高農(nóng)機(jī)創(chuàng)新的成功率，應(yīng)當(dāng)摒棄傳統(tǒng)落后的農(nóng)機(jī)制造工藝和設(shè)備，借助于先進(jìn)制造技術(shù)，諸如快速原型制造、數(shù)控技術(shù)、加工中心、柔性系統(tǒng)和智能制造等等現(xiàn)代化先進(jìn)裝備和工藝。否則，創(chuàng)新工作也只能是事倍而功半，甚至毫無(wú)進(jìn)展。

2.產(chǎn)品必須融合微電子技術(shù)，朝機(jī)電一體化方向發(fā)展

農(nóng)業(yè)機(jī)械創(chuàng)新若僅僅依靠機(jī)械和液壓技術(shù)的進(jìn)步或挖潛，已顯得力不從心。近年來(lái)，飛速發(fā)展的電子控制、微機(jī)處理技術(shù)（即機(jī)電一體化技術(shù)）的崛起，無(wú)疑為農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展注入了新鮮血液，也為農(nóng)業(yè)機(jī)械帶來(lái)了新的技術(shù)變革，使其各種性能有了質(zhì)的飛躍。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微處理技術(shù)、傳感與檢測(cè)技術(shù)、信息處理技術(shù)的發(fā)展，及其在農(nóng)業(yè)機(jī)械上的成功應(yīng)用，己經(jīng)從根本上改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械的面貌，極大地促進(jìn)了產(chǎn)品性能的提高，并因此而進(jìn)入一個(gè)全新的發(fā)展階段。機(jī)電一體化技術(shù)在國(guó)外農(nóng)業(yè)機(jī)械上的應(yīng)用已相當(dāng)普及，該技術(shù)己成為高性能、高科技農(nóng)機(jī)產(chǎn)品中不可或缺的重要核心部分。有些著名廠商甚至把應(yīng)用于高檔轎車(chē)、軍用設(shè)備上的自動(dòng)控制、信息處理、全球定位系統(tǒng)和激光、遙感等現(xiàn)代尖端技術(shù)和手段，裝備應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械上。如一種農(nóng)用激光平地機(jī)，就是利用激光調(diào)平傳感微機(jī)處理技術(shù)，經(jīng)一次地面平整作業(yè)，即可成形，且能達(dá)到寸水不露泥的精度。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)農(nóng)機(jī)研究人員在農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用方面也進(jìn)行了一些有益的實(shí)踐與探索，并取得了一定成果。如由廣西農(nóng)機(jī)管理部門(mén)研發(fā)的遙控拖拉機(jī)便是一例。該機(jī)的遙控裝置是由發(fā)射、接收、控制和執(zhí)行四部分組成。機(jī)手能在拖拉機(jī)一定距離外的任何地方，通過(guò)遙控拖拉機(jī)的離合、轉(zhuǎn)向、油門(mén)，而進(jìn)行耙田、旋耕作業(yè)。顯然，裝備有遙控裝置的拖拉機(jī)，使機(jī)手免于顛簸、曝曬和雨淋，極大改善作業(yè)環(huán)境，提高了操作舒適性。

3.農(nóng)機(jī)產(chǎn)品應(yīng)努力成為綠色產(chǎn)品

我國(guó)的自然資源（包括水、土壤和能源資源）短缺問(wèn)題已日趨嚴(yán)重，但農(nóng)機(jī)產(chǎn)品從研制、使用到報(bào)廢過(guò)程，對(duì)環(huán)境破壞、資源消耗、人類(lèi)健康危害現(xiàn)象卻是十分驚人。入世后我國(guó)的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品若“綠色度”方面仍達(dá)不到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，就有可能成為某些國(guó)家推行的“綠色貿(mào)易壁壘”的犧牲品，遭到國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的無(wú)情拋棄。因此，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，強(qiáng)調(diào)綠色設(shè)計(jì)，加大對(duì)綠色農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的研究和投入力度，已是農(nóng)機(jī)行業(yè)與研制部門(mén)刻不容緩的頭等大事。

目前，首要問(wèn)題是需要分門(mén)別類(lèi)制訂相應(yīng)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品在綠色特征方面（或環(huán)保方面）的相關(guān)政策與法規(guī)，建立科學(xué)、合理的綠色產(chǎn)品評(píng)價(jià)體系，以便為政府決策，為行業(yè)、研制部門(mén)的導(dǎo)向提供依據(jù)。同時(shí)，針對(duì)現(xiàn)有農(nóng)機(jī)產(chǎn)品，在環(huán)境、資源保護(hù)方面所存在的突出問(wèn)題應(yīng)當(dāng)在作出科學(xué)分析的基礎(chǔ)上組織力量科研攻關(guān)、采取措施，以提高產(chǎn)品的綠色度及產(chǎn)品的科技含量。為使農(nóng)機(jī)產(chǎn)品成為綠色產(chǎn)品，近階段需要著重努力的有以下幾方面。

（1）廢氣污染控制

許多農(nóng)業(yè)機(jī)械是由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，因而產(chǎn)生大量廢氣。國(guó)外對(duì)農(nóng)用柴油機(jī)制訂有嚴(yán)厲的排放法規(guī)。國(guó)產(chǎn)柴油機(jī)排放超標(biāo)十分嚴(yán)重。因此，深入研究和開(kāi)發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的低污染柴油機(jī)已是刻不容緩。當(dāng)然，采用零污染的電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源是另一條研究途徑，但首先是要研制成功體積小、電力足、成本低的新型車(chē)載電池后，才能適用于自行式農(nóng)業(yè)機(jī)械，然后才有其應(yīng)用前景。另外，也可以通過(guò)燃油代用品研究，以減輕廢氣污染。如改用液化石油氣，或改用燃?xì)狻裼?、甲醇—柴油等雙燃料混用的方式。還可以通過(guò)風(fēng)能驅(qū)動(dòng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械上應(yīng)用研究等等，都是控制廢氣污染，節(jié)約石油資源方面極有意義的創(chuàng)新性課題。

（2）治理油料泄漏污染

發(fā)生在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品中各種油料（燃油、潤(rùn)滑油和液壓油）的“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象至今仍司空見(jiàn)慣。油料泄漏既影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還浪費(fèi)石油資源，污染了土地和水源，甚至污染農(nóng)作物產(chǎn)品。泄漏己成老大難問(wèn)題。要治理泄漏污染，有兩條途徑：一是密封技術(shù)的創(chuàng)新，即對(duì)傳統(tǒng)的密封裝置進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)；研究新型密封方法，采用新型密封材料，優(yōu)化密封結(jié)構(gòu)，提高密封性能，從而使泄漏減少到最低程度。二是油料的創(chuàng)新研究，即開(kāi)發(fā)環(huán)保型油料。如以玉米等糧食作物制成的乙醇燃油，以植物油為基油的環(huán)保液壓油等等。因?yàn)榧幢闶亲詈玫拿芊猓搽y以做到完全不漏，特別是在高壓情況下。加之還有許多偶然因素，如液壓系統(tǒng)中因挪動(dòng)、碰撞等導(dǎo)致管路破裂、接頭損壞等，都易引起泄漏。環(huán)保型油料，以其來(lái)源廣、無(wú)毒性、易降解且潤(rùn)滑性能、工作性能均優(yōu)，是很適合在農(nóng)業(yè)機(jī)械上應(yīng)用?，F(xiàn)階段，由于價(jià)格因素尚未被推廣使用，但隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和制備技術(shù)的提高，價(jià)格可望下降。因此，用環(huán)保型油料取代礦物油，終將不會(huì)是遙遠(yuǎn)的事情。

純水液壓傳動(dòng)是近年來(lái)各國(guó)競(jìng)相斥巨資加以重點(diǎn)研究的創(chuàng)新課題。因?yàn)榧兯疅o(wú)毒、無(wú)污染與環(huán)境完全相容，且在農(nóng)村隨處可取，既緩解石油資源短缺問(wèn)題，又節(jié)約了用于油料介質(zhì)制取、運(yùn)輸、貯存和管理維護(hù)所消耗的人、財(cái)、力。誠(chéng)然，此項(xiàng)研究只有在攻克純水的粘度低、潤(rùn)滑性差、蒸汽壓力高及腐蝕性等技術(shù)難題，能提供與水相適應(yīng)的水壓元件及系統(tǒng)后，純水才能在農(nóng)機(jī)液壓系統(tǒng)中全面取代礦物液壓油。因而盡快組織力量，深入純水液壓傳動(dòng)的應(yīng)用性研究，并能取得成果，必將使液壓傳動(dòng)技術(shù)在環(huán)保方面上取得突破性進(jìn)展，其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益將是不可估量的。

農(nóng)業(yè)機(jī)械成為綠色產(chǎn)品己經(jīng)是勢(shì)在必行，它是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，也是入世后我國(guó)一切從事農(nóng)機(jī)工作工程技術(shù)人員的奮斗目標(biāo)。

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作者簡(jiǎn)介：鄭峰（1968—），男，重慶人，工學(xué)學(xué)士，副教授，現(xiàn)供職于重慶三峽職業(yè)學(xué)院，研究方向：電氣工程、自動(dòng)化。