試探機(jī)械工程自動(dòng)化當(dāng)中的農(nóng)業(yè)智能化技術(shù)

摘要：隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的研究與應(yīng)用越來(lái)越深入，智能化也成為了機(jī)械工程自動(dòng)化在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)必然的發(fā)展趨勢(shì)。因此，本文對(duì)智能化技術(shù)在機(jī)械工程自動(dòng)化中的應(yīng)用特點(diǎn)與項(xiàng)目應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。

關(guān)鍵詞：智能化;自動(dòng)化;機(jī)械工程

中圖分類(lèi)號(hào)：S23文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20190615019

機(jī)械工程自動(dòng)化是集信息技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)為一身的綜合性學(xué)科，是推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)升級(jí)十分重要的技術(shù)手段。機(jī)械工程自動(dòng)化的日益成熟與廣泛應(yīng)用大幅提升了工業(yè)生產(chǎn)效率，對(duì)我國(guó)的工業(yè)化發(fā)生與產(chǎn)業(yè)升級(jí)起到了十分重要的促進(jìn)作用[1]。然而當(dāng)前我國(guó)大多數(shù)工業(yè)企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)仍然需要投入比較多的人力，自動(dòng)化的改造并不全面，仍然需要進(jìn)一步整合各種新技術(shù)，不僅要實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程的自動(dòng)化，同時(shí)也要實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程的智能化發(fā)展。

1機(jī)械智能化的特點(diǎn)

機(jī)械工程在長(zhǎng)期發(fā)展的過(guò)程中，一定會(huì)經(jīng)歷智能化發(fā)展階段。在機(jī)械工程中融入智能化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程智能化水平的提升。在智能化技術(shù)的支持下，可以進(jìn)一步降低工業(yè)企業(yè)在人力資源方面的投入量。智能化和自動(dòng)化老師機(jī)械工程十分重要的組成部分與發(fā)展方面，二者之相互關(guān)系、相互促進(jìn)。機(jī)械工程自動(dòng)化是智能化的重要基礎(chǔ)，自動(dòng)化是智能化的重要載體[2]。智能化的機(jī)械設(shè)備內(nèi)置有智能化系統(tǒng)，可以收集、處理并分析生產(chǎn)過(guò)程中所生成的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，在分析結(jié)果的指導(dǎo)下來(lái)調(diào)整流水線(xiàn)的生產(chǎn)方式，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率的提升。由此可知，機(jī)械工程智能化是經(jīng)過(guò)完善、改造、升級(jí)的機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)。

2機(jī)械工程中智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

機(jī)械工程中智能化技術(shù)在應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在管理智能化與生產(chǎn)流程智能化2個(gè)方面。

2.1管理智能化

我國(guó)工業(yè)企業(yè)以往所采用的生產(chǎn)線(xiàn)管理模式長(zhǎng)期只是按部就班地執(zhí)行管理工作任務(wù)，以固定的順序來(lái)完成市場(chǎng)調(diào)研、模型設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及銷(xiāo)售等工作。由于管理模式的執(zhí)行路徑十分固化，長(zhǎng)期依賴(lài)工作經(jīng)驗(yàn)執(zhí)行任務(wù)，嚴(yán)重依賴(lài)人工勞動(dòng)。尤其是在生產(chǎn)化生產(chǎn)環(huán)境下，這種固化順序的管理模式一旦在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差，都可能會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程造成影響[3]。而智能化系統(tǒng)能夠靈活應(yīng)用各環(huán)節(jié)、多方面的數(shù)據(jù)，通過(guò)智能化的數(shù)據(jù)處理來(lái)識(shí)別各生產(chǎn)環(huán)節(jié)所存在的錯(cuò)誤，以更加科學(xué)的方法對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整，使產(chǎn)品的時(shí)效性得到更加全面的保證。

2.2生產(chǎn)流程智能化

單純采用自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足我國(guó)工業(yè)企業(yè)在新形勢(shì)下的生產(chǎn)需求，尤其是在我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域機(jī)械化、自動(dòng)化已經(jīng)達(dá)到一定發(fā)展水平的大背景下，更加需要引入更加智能、更具靈活性的算法與程序。生產(chǎn)系統(tǒng)的智能化改造即優(yōu)化整個(gè)生產(chǎn)流程的過(guò)程。智能化系統(tǒng)一方面能夠?qū)Ω魃a(chǎn)環(huán)節(jié)所生成的信息進(jìn)行采集，同時(shí)也能夠以十分優(yōu)越的算法對(duì)來(lái)自各方面的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，得出最佳的生產(chǎn)流程，具有較強(qiáng)的安全性與穩(wěn)定性。

3大力發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的重要意義探析

在當(dāng)今機(jī)械化自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)程日趨加快的時(shí)代背景下，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化也成為了當(dāng)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一種必然趨勢(shì)。大力發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1有助于解決農(nóng)村勞動(dòng)力緊缺問(wèn)題

近年來(lái)，隨著我國(guó)工業(yè)發(fā)展水平的不斷提升以及城市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，很多農(nóng)村青年選擇走出農(nóng)村進(jìn)入城市，由此也導(dǎo)致農(nóng)村出現(xiàn)了一種十分普遍的“空巢”現(xiàn)象，農(nóng)村人口不斷減少，特別是青壯年勞動(dòng)力越來(lái)越少，農(nóng)村勞動(dòng)力緊缺問(wèn)題日趨加劇;由于計(jì)劃生育政策的影響，再加之當(dāng)代科學(xué)技術(shù)越來(lái)越發(fā)達(dá)，我國(guó)人口老齡化程度也日漸加劇，目前我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了老齡化社會(huì)。在農(nóng)村，農(nóng)業(yè)生活生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度普遍較高，但青中年勞動(dòng)力又尤為缺乏，由此也對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了極大的不利影響。從這一點(diǎn)來(lái)看，大力發(fā)展農(nóng)村機(jī)械自動(dòng)化，切實(shí)迎合了當(dāng)前農(nóng)村青壯年勞動(dòng)力不斷減少的發(fā)展形勢(shì)，成功地彌補(bǔ)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力緊缺的空白，進(jìn)而也有助于更好地解決農(nóng)村勞動(dòng)力緊缺問(wèn)題。

3.2有助于滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)提出的新要求

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，人們生活條件與之前相比得到了顯著改善，與此同時(shí)，人們的消費(fèi)觀念也發(fā)生了相應(yīng)改變?，F(xiàn)階段，對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求已經(jīng)不再僅僅局限于解決自身溫飽問(wèn)題，更多的是追求一種更高品質(zhì)、更好品味以及更豐富品種的農(nóng)副產(chǎn)品。此外，對(duì)于農(nóng)民而言，也希望能夠緩解自身的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度，提升生產(chǎn)效率和農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量。鑒于這一需求，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展也成為了一種必然，通過(guò)自動(dòng)化發(fā)展，不僅能夠有效地滿(mǎn)足社會(huì)公眾對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品的系列需求，同時(shí)還促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)效率大幅度提升，極大地降低了人工勞動(dòng)成本。

3.3有助于提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械的可靠性與安全性

對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化產(chǎn)品而言，與傳統(tǒng)的生產(chǎn)器械相比其具有著更為優(yōu)良的自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)診斷、自動(dòng)監(jiān)視及自動(dòng)報(bào)警等多種功能。在具體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，農(nóng)業(yè)機(jī)械一旦出現(xiàn)故障或問(wèn)題，如短路、過(guò)載等，機(jī)械便會(huì)自動(dòng)快速的切換到自我保護(hù)模式，從而對(duì)操作者及機(jī)械自身提供有效地保護(hù)。因此，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化能夠更好地提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的可靠性與安全性，進(jìn)而更好地保證其穩(wěn)定運(yùn)行。

3.4有助于降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度

農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品是一種集合了知識(shí)、技術(shù)為一體的密集型產(chǎn)品，在應(yīng)用過(guò)程中其能夠成功的將農(nóng)民從繁重的農(nóng)業(yè)體力活動(dòng)中解放出來(lái)，最大化地降低勞動(dòng)者工作強(qiáng)度，進(jìn)而也促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大幅度提升。

近年來(lái)，世界上各國(guó)都將發(fā)展農(nóng)業(yè)自動(dòng)化視定位一種能夠有效提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、適應(yīng)人口老齡化發(fā)展趨勢(shì)以及節(jié)約資源和實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的有效途徑。在當(dāng)代信息產(chǎn)業(yè)、電子工業(yè)發(fā)展日趨成熟的今天，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的雙重支持下，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展也必定會(huì)越來(lái)越普遍，成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)不可逆趨勢(shì)。

4機(jī)械工程與農(nóng)業(yè)結(jié)合

4.1機(jī)電一體化技術(shù)

在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域，工作人員要通過(guò)儀表系統(tǒng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)給予實(shí)時(shí)的觀察。而不同的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備所使用的儀表系統(tǒng)存在一定的差異，有關(guān)設(shè)備使用液晶儀表，有的設(shè)備使用傳統(tǒng)的機(jī)械儀表。操作人員要對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行持續(xù)的觀察與分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)針對(duì)機(jī)械設(shè)備的有效調(diào)整，通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)了解機(jī)械設(shè)備可能存在的故障。而在相關(guān)技術(shù)不斷升級(jí)與優(yōu)化的過(guò)程中，現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)可以采用農(nóng)業(yè)機(jī)械與呈像技術(shù)相結(jié)合生產(chǎn)方式，比如在農(nóng)業(yè)機(jī)械上安裝攝像頭，實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械工作畫(huà)面并了解機(jī)械工作狀態(tài)，工作人員可以通過(guò)畫(huà)面對(duì)機(jī)械參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，更加方便現(xiàn)場(chǎng)操作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)效率的提升。

4.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的不斷發(fā)展，農(nóng)機(jī)設(shè)備的技術(shù)體系與內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，運(yùn)行狀態(tài)下的農(nóng)機(jī)設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量有價(jià)值的數(shù)據(jù)，需要通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，以替代傳統(tǒng)的手機(jī)繪圖分析方法。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能夠?qū)⑺杉降臄?shù)據(jù)以三維圖形的形式表達(dá)出來(lái)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)針對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備的優(yōu)化與改良，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

4.3GPS導(dǎo)航技術(shù)

農(nóng)機(jī)設(shè)備與GPS導(dǎo)航技術(shù)相結(jié)合，其應(yīng)用原理在將傳感器技術(shù)與GPS技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件工程技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)影像進(jìn)行還原，進(jìn)而生產(chǎn)機(jī)器三維坐標(biāo)以及現(xiàn)場(chǎng)三維立體圖等重要影像資源。GPS技術(shù)普遍應(yīng)用于大型農(nóng)場(chǎng)，發(fā)展前景十分看好。

5結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入到工業(yè)化技術(shù)革新的重要階段，如深度開(kāi)發(fā)、廣泛應(yīng)用各種智能化技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)企業(yè)十分重要的研究課題之一。因此，在未來(lái)的發(fā)展中，相關(guān)企業(yè)需要進(jìn)一步加大技術(shù)引入力度，大膽創(chuàng)新，進(jìn)一步提高機(jī)械工程的自動(dòng)化水平。

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作者簡(jiǎn)介：吳克兵（1969-），男，本科，工程師，研究方向：機(jī)械技術(shù)。