農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量控制措施探討

曹博濤，孫寧

（1.陜西科技大學(xué)機電工程學(xué)院；2.陜西科技大學(xué)設(shè)計與藝術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710021）

農(nóng)業(yè)機械是我國重要的一項基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，其研究設(shè)計與開發(fā)制造的目標(biāo)是助力于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需求?，F(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械是我國邁向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化與智能化的道路上的強大推力，各種新型設(shè)計與制造技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及專業(yè)化技術(shù)方向的研究是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的重要因素，對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量控制措施進(jìn)行探討具有重要的現(xiàn)實價值與意義?；诖?，本文結(jié)合農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與質(zhì)量的基礎(chǔ)概念與基本特征，重點分析了對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量控制措施。

1 農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的基礎(chǔ)概念

農(nóng)業(yè)機械指的是在種植業(yè)與畜牧業(yè)的生產(chǎn)過程中，或者是在農(nóng)、畜產(chǎn)品初加工處理過程中所使用的各類機械，包括農(nóng)田排灌機械、農(nóng)業(yè)運輸機械與農(nóng)田建設(shè)機械等，一般是按照用途進(jìn)行分類。大部分農(nóng)業(yè)機械都是根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點或者是各項農(nóng)業(yè)作業(yè)的特殊要求而進(jìn)行專門設(shè)計與制造的，這便是農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造。目前，我國主要的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造技術(shù)包括兩種：一種是數(shù)字化農(nóng)業(yè)機械制造技術(shù)，一種是數(shù)字機床機械制造技術(shù)。前者是在計算機技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，結(jié)合數(shù)據(jù)運算以及集成系統(tǒng)，將農(nóng)業(yè)機械制造中的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行二進(jìn)制轉(zhuǎn)換，再經(jīng)過壓縮與編碼，實現(xiàn)對信息的存儲、傳播與便捷操作；后者是由自動化技術(shù)作為支撐，將信息導(dǎo)入數(shù)控裝置內(nèi)，結(jié)合邏輯性指令按照設(shè)計尺寸進(jìn)行農(nóng)業(yè)機械零件生產(chǎn)，具有非常強的可操作性。

圖1 數(shù)控機床

2 農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的基本特征

2.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依賴農(nóng)業(yè)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機械

農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展離不開先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)與農(nóng)業(yè)機械的支持，它們是緊密聯(lián)系的，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量與效率都有著顯著的直接性影響。在目前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，所使用的各類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械都是以先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)作為基礎(chǔ)，繼而進(jìn)行高質(zhì)量的農(nóng)業(yè)機械的制造與設(shè)計。

2.2 具有鮮明時代性特征

農(nóng)業(yè)機械的設(shè)計與制造是隨著社會的發(fā)展與時代的進(jìn)步不斷地進(jìn)行創(chuàng)新與完善的，一直處于發(fā)展進(jìn)程中。農(nóng)業(yè)機械的設(shè)計與制造是具有鮮明的時代性特征的，并隨著時代的發(fā)展呈現(xiàn)著良好的發(fā)展態(tài)勢。隨著大量的農(nóng)業(yè)機械投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，進(jìn)一步解放了勞動力，減輕了農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的壓力，大幅度地提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。在這種情況下，越來越多的人愿意投入農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造工程中，開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造技術(shù)的研發(fā)，推進(jìn)我國農(nóng)業(yè)邁向現(xiàn)代化與智能化發(fā)展。

2.3 具有明顯的地域性特征

和傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造相比，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械制作設(shè)計與制造的地域性特征相應(yīng)減弱，但是，依舊具有明顯的地域性特征。我國農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的基本地域性特征是與地理條件的差異息息相關(guān)的，受各地不同的地理條件的影響，在不同地域，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式具有較大的差異性，從而導(dǎo)致地區(qū)發(fā)展水平以及農(nóng)業(yè)機械的使用情況都存在較大的差別，并間接地影響了地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

圖2 臨沂育新農(nóng)機種植機械

3 農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量控制措施

3.1 充分發(fā)揮數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

目前，我國已經(jīng)踏入了新時代的發(fā)展紀(jì)元，數(shù)字化以及信息化是當(dāng)今時代最顯著的特點。在數(shù)字化基礎(chǔ)的輔助下，各行各業(yè)的發(fā)展速度顯著增強，更新?lián)Q代速度也不斷加快，給人們的生活與生產(chǎn)帶來了極大便利。受數(shù)字化技術(shù)的影響，農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造也得到了質(zhì)的提升，不僅有效地節(jié)省了農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的時間，還推動了制造業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。基于此，在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造時，需要充分發(fā)揮數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，有效解決在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造中存在的重復(fù)設(shè)計與無效設(shè)計等問題。此外，為了保證農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造能不落后于時代，取得長足的發(fā)展，需要緊跟時代發(fā)展的潮流，做到與時俱進(jìn)，對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，結(jié)合市場切實需求以及農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行全面分析，以保持其充足的生產(chǎn)活力。

例如，在農(nóng)業(yè)設(shè)計工程制圖方面，由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的技術(shù)設(shè)備更加的復(fù)雜煩瑣，具有較高的基礎(chǔ)含量，因此在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機械設(shè)備設(shè)計時，需要將各個零部件進(jìn)行分開設(shè)計，設(shè)計完成后再進(jìn)行重連，使農(nóng)業(yè)設(shè)計工程制圖的工作量進(jìn)一步加大。在這種情況下，采用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)機械設(shè)計，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化操作，簡化設(shè)計程序，減輕設(shè)計人員的工作壓力。此外，虛擬技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⒍S的農(nóng)業(yè)設(shè)計工程制圖進(jìn)行三維化展現(xiàn)，方便發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題，并靈活進(jìn)行縮放調(diào)整，極大地增強了農(nóng)業(yè)機械設(shè)計的效率與質(zhì)量。

圖3 機械制圖三維展圖

3.2 創(chuàng)新農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造方式

在采購農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品時，其功能以及質(zhì)量的采購所依據(jù)的重點，因此，在對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造進(jìn)行質(zhì)量控制時，還應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)刈⒅禺a(chǎn)品的性能提升，創(chuàng)性農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造方式，賦予農(nóng)業(yè)機械更多的適用性能，在提高農(nóng)業(yè)機械質(zhì)量的同時，又能夠有效地降低成本的支出，提高農(nóng)業(yè)機械的競爭力。在數(shù)字化設(shè)計技術(shù)以及先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造理念的輔助下，能夠充分地實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造方式的創(chuàng)新，并結(jié)合數(shù)字模擬技術(shù)，對農(nóng)業(yè)機械在使用過程中的情況進(jìn)行模擬，以檢驗農(nóng)業(yè)機械的可操作性，并及時地發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械設(shè)計中存在的問題，確定改進(jìn)與完善方案。在這一過程中，能夠有效降低農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的故障發(fā)生率，并減少生產(chǎn)成本，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造質(zhì)量的提升。在市場對農(nóng)業(yè)機械需求量日益增大的今天，創(chuàng)新農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造方式也是保持農(nóng)業(yè)機械在競爭激烈的市場中長久生命力的重要舉措。

圖4 第七屆全國大學(xué)生機械產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計大賽產(chǎn)品

3.3 靈活運用生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)

在農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的過程中，其裝配線具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計，制造過程十分煩瑣，在其間會產(chǎn)生龐大的數(shù)據(jù)，一旦缺乏有效的實時監(jiān)控，將會直接影響農(nóng)業(yè)機械總裝配線的正常工作進(jìn)程，使農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量難以達(dá)到原有標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造過程，對裝配線的監(jiān)控多是采用人工的方式，很容易由于個人的疏忽而引發(fā)一系列的質(zhì)量問題。對此，為了實現(xiàn)對裝配線的有效實時監(jiān)控，需要靈活地運用生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)對全過程進(jìn)行實時監(jiān)控，尤其是對一些特殊環(huán)節(jié)進(jìn)行實時跟蹤，以確保監(jiān)控的有效性，降低失誤率。生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)適用于農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造過程的監(jiān)控主要是由于總裝配線的生產(chǎn)裝配中會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，可以看作信息流動的過程，從而能夠借助生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)的靈活運用對信息進(jìn)行專門性的有效管理。生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)業(yè)機械裝配制造的精細(xì)化管理，推進(jìn)整個農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造流程的順利、精確、高效進(jìn)展。在生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)的輔助下，顯著減輕了相關(guān)工作人員的負(fù)擔(dān)，并且避免了由于人為因素導(dǎo)致的各類失誤，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造質(zhì)量的提升。目前，我國的生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)包含許多的功能，首先，能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造流程的安排，對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造中所使用的物件進(jìn)行合理配送；其次，生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)還能夠?qū)r(nóng)業(yè)機械裝配的工藝以及質(zhì)量進(jìn)行有效管理，并全面采集裝配過程中的數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測裝配過程，有效預(yù)防錯誤操作的出現(xiàn)，并能夠迅速切換操作模式應(yīng)對不同的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造情況；此外，在生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)的輔助下，還能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備間的通信，生成全面化的裝配生產(chǎn)報表，并以先進(jìn)的技術(shù)對生產(chǎn)線的情況進(jìn)行綜合性分析。

3.4 促進(jìn)農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的聯(lián)動

農(nóng)業(yè)機械的設(shè)計與制造是兩個緊密相連的進(jìn)程，具有協(xié)同聯(lián)動性，不能對兩者進(jìn)行生硬的分割化處理。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的弊端主要在于并未實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造兩個環(huán)節(jié)之間的協(xié)同聯(lián)動，使得一些優(yōu)秀的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計難以在農(nóng)業(yè)制造過程中進(jìn)行充分展現(xiàn)，限制了農(nóng)業(yè)機械的功能以及質(zhì)量效用的多元化發(fā)展。與此同時，如果農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與農(nóng)業(yè)機械制造這兩個環(huán)節(jié)聯(lián)系不夠緊密，是無法很好地實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造質(zhì)量的有效控制的，難以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造質(zhì)量水平的顯著提升。對此，為了促進(jìn)對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量控制工作進(jìn)展，必須意識到農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造進(jìn)行協(xié)同聯(lián)動的重要性，通過數(shù)字化技術(shù)的靈活運用，為農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的聯(lián)動奠定良好基礎(chǔ)。在數(shù)字化基礎(chǔ)推進(jìn)農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造兩者協(xié)同發(fā)展下，能夠縮短設(shè)計與制造周期，降低設(shè)計與制造成本，從而實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的有效質(zhì)量控制。

4 結(jié)語

綜上所述，農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造水平與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間具有緊密的聯(lián)系，能夠直觀地反映農(nóng)業(yè)發(fā)展的實際情況，開展農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量控制措施探討具有重要的現(xiàn)實意義。在科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展與社會經(jīng)濟(jì)繁榮進(jìn)步的今天，農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造應(yīng)當(dāng)充分利用先進(jìn)的現(xiàn)代化基礎(chǔ)，對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造進(jìn)行有效的創(chuàng)新與完善，從而顯著提升農(nóng)業(yè)機械設(shè)計與制造的質(zhì)量與效率，為我國農(nóng)業(yè)事業(yè)的繁榮發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。