相關(guān)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的廣泛應(yīng)用

陳國宏 寧夏固原市西吉縣水務(wù)局

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷更新與進(jìn)步使得農(nóng)業(yè)逐漸進(jìn)入機(jī)械化、現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程，利用科學(xué)技術(shù)對農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)模式進(jìn)行自動化轉(zhuǎn)型不僅能夠提高農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計的水平，還能夠提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，以此滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

一、農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造兩者之間的共同特征

（一）農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造都具有系統(tǒng)性的特征

相較于現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計的系統(tǒng)化、制度化，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計者們更加重視機(jī)械的使用壽命和性能優(yōu)勢，僅關(guān)注了農(nóng)業(yè)機(jī)械對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能夠產(chǎn)生的能動作用，而忽視了對人與自然的作用影響。然而，現(xiàn)代化的設(shè)計則將重點轉(zhuǎn)移到農(nóng)業(yè)機(jī)械與人和自然生態(tài)環(huán)境之間的和諧共處之中，在保證農(nóng)業(yè)機(jī)械使用的性能和效率的基礎(chǔ)上，盡可能將農(nóng)業(yè)機(jī)械的操作方法進(jìn)行簡單化處理，以此便于操作人員進(jìn)行操作。另外，設(shè)計人員要對農(nóng)業(yè)機(jī)械的安全性進(jìn)行測試，保證操作人員在使用農(nóng)業(yè)機(jī)械時處于安全的狀態(tài)，并對農(nóng)業(yè)機(jī)械工作時產(chǎn)生的廢棄物和消耗的能源進(jìn)行控制，盡可能遵循低碳、環(huán)保的原則。

（二）農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造都是在多種學(xué)科的基礎(chǔ)上融合而成的技術(shù)

農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展使得農(nóng)業(yè)機(jī)械的科學(xué)性和效率也要得到相應(yīng)的提升才能夠滿足人們的生產(chǎn)需求，因此，對農(nóng)業(yè)機(jī)械的性能進(jìn)行進(jìn)一步升級和完善迫在眉睫，這直接導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計和生產(chǎn)的方式更加復(fù)雜多變，結(jié)合了多領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)，使得農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)和設(shè)計技術(shù)出現(xiàn)了融合多學(xué)科的技術(shù)交融性。這種技術(shù)的交融性絕不僅是對不同領(lǐng)域技術(shù)之間的拼接，而是學(xué)科技術(shù)之間的有機(jī)結(jié)合，以此完善農(nóng)業(yè)機(jī)械的合理性和科學(xué)性。

（三）農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造都獨具有自己的創(chuàng)新之處

對農(nóng)業(yè)機(jī)械的制造技術(shù)和設(shè)計技術(shù)進(jìn)行完善提高的最終目的是促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提升，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，這一目的的指向性導(dǎo)致了在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計時不應(yīng)僅考慮到當(dāng)下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所提出的需求，更要考慮到農(nóng)業(yè)的未來發(fā)展方向，并根據(jù)農(nóng)業(yè)發(fā)展方向不斷對自身進(jìn)行調(diào)整創(chuàng)新，實現(xiàn)技術(shù)的不斷改革優(yōu)化。因此，科學(xué)水平、經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展也促進(jìn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計與制造更新優(yōu)化。

二、農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計要求和保障措施

（一）初級段的設(shè)計要求

設(shè)計人員在初步進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計時，主要應(yīng)根據(jù)當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際情況對機(jī)械進(jìn)行合理的設(shè)計，不僅要關(guān)注農(nóng)業(yè)機(jī)械總體的系統(tǒng)化，更要對機(jī)械每一部分的設(shè)計都進(jìn)行保障，使得農(nóng)業(yè)機(jī)械的作用能夠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到充分的發(fā)揮，幫助農(nóng)業(yè)產(chǎn)量進(jìn)行大幅的提升。比如農(nóng)業(yè)機(jī)械中常見的谷物播種機(jī)的設(shè)計中，設(shè)計人員就應(yīng)當(dāng)根據(jù)谷物播種機(jī)的作用來設(shè)計，這一機(jī)械的根本目的對其核心部分的排種器進(jìn)行細(xì)致的設(shè)計，既要保證排種器的質(zhì)量，又要從種子的生長條件和適宜環(huán)境出發(fā)，盡可能保證農(nóng)作物的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。

（二）必須保證農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計的科學(xué)和合理性

除了初期設(shè)計人員對農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計和圖紙化呈現(xiàn)之外，在進(jìn)行正式的設(shè)計規(guī)劃的過程中，設(shè)計人員還要對設(shè)計方案的科學(xué)性和可行性進(jìn)行考察、確認(rèn)。在設(shè)計人員進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的過程中，應(yīng)當(dāng)注意以下幾個方面：一是設(shè)計必須符合相應(yīng)的機(jī)械運動規(guī)律，絕不能夠脫離規(guī)律的軌道任意設(shè)計，因此，在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計前，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)將設(shè)計原理進(jìn)行解釋說明；二是要結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需求，即結(jié)合實際進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計，確保該機(jī)械能夠為農(nóng)業(yè)發(fā)展作出相應(yīng)的貢獻(xiàn)；三是要根據(jù)設(shè)計思路繪制相應(yīng)的設(shè)計圖紙，并依據(jù)設(shè)計圖紙對方案總體進(jìn)行檢驗，及時修改存在安全隱患的部分，確保農(nóng)業(yè)機(jī)械的安全使用。

（三）農(nóng)業(yè)機(jī)械在進(jìn)行設(shè)計時主要采用的技術(shù)

設(shè)計人員要緊跟時代發(fā)展，學(xué)習(xí)新型的設(shè)計技術(shù)，通過對設(shè)計技術(shù)的不斷學(xué)習(xí)和提高，幫助自身提升設(shè)計能力，從而設(shè)計出性能更優(yōu)的農(nóng)業(yè)機(jī)械。由此觀之，新型設(shè)計技術(shù)的學(xué)習(xí)與其在實際設(shè)計過程中的運用對提高設(shè)計人員的總體設(shè)計水平是極為有效的，能夠大幅提升所設(shè)計出的農(nóng)業(yè)機(jī)械的性能?，F(xiàn)階段，農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計技術(shù)多種多樣，設(shè)計人員要從中選擇最適宜的技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，保證機(jī)械設(shè)計的科學(xué)性和合理性。

三、相關(guān)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的廣泛應(yīng)用

（一）加大集成化、自動化的生產(chǎn)模式在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造上的應(yīng)用

由于當(dāng)今社會的信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計和制作已經(jīng)難以實現(xiàn)人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求，將農(nóng)業(yè)機(jī)械與新興的自動化技術(shù)進(jìn)行融合發(fā)展，推動農(nóng)業(yè)的自動化、現(xiàn)代化進(jìn)程是未來發(fā)展的大勢所趨。通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對農(nóng)業(yè)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行完善和相應(yīng)的查詢工作，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，使得農(nóng)業(yè)的自動化生產(chǎn)得到進(jìn)一步的推進(jìn)。這不僅簡化了操作步驟，又使得農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)系統(tǒng)更加完整化、自動化，將傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行了整合處理，使得其效率能夠得到大幅提升。機(jī)械的自動化發(fā)展和集成化生產(chǎn)模式的形成使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人力成本得到了降低，并選取了更加綠色、低碳、環(huán)保的方式來對農(nóng)業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行轉(zhuǎn)型處理，順應(yīng)了自動化、信息化的社會發(fā)展潮流，進(jìn)一步推進(jìn)了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)程。

（二）提高數(shù)控機(jī)床技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造上的應(yīng)用

目前，我國設(shè)計人員常用的數(shù)控機(jī)床技術(shù)已經(jīng)在多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了較好的成果，數(shù)控機(jī)床技術(shù)已經(jīng)成為我國常見的設(shè)計技術(shù)之一。但是，由于前期相關(guān)部門沒有給予數(shù)控機(jī)床技術(shù)足夠的重視，對其專業(yè)性人才的培養(yǎng)力度較小，導(dǎo)致人才數(shù)量難以滿足現(xiàn)今的市場需求。針對這一情況，唯有重視數(shù)控機(jī)床技術(shù)的相關(guān)人才的培養(yǎng)計劃，企業(yè)聯(lián)合高校開設(shè)專業(yè)的教學(xué)才能夠保證我國農(nóng)業(yè)機(jī)械制造和設(shè)計水平的高速發(fā)展。現(xiàn)如今，我國需要對數(shù)控機(jī)床技術(shù)的核心技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究，并對該技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新管理，在保證農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量的基礎(chǔ)上擴(kuò)大數(shù)控機(jī)床技術(shù)使用的范圍，提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率。

（三）人工智能在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造上的應(yīng)用

人工智能的高速發(fā)展使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動化成為可能，雖然目前智能化的機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)還處于初步的發(fā)展萌芽階段，但是從信息化、智能化的社會總發(fā)展趨勢可以看出人工智能與農(nóng)業(yè)機(jī)械的結(jié)合存在很大的發(fā)展?jié)摿?，相關(guān)政府部門應(yīng)當(dāng)重視該技術(shù)的應(yīng)用，并安排專業(yè)的研究人員對人工智能與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，盡可能發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用。在利用人工智能對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率進(jìn)行提升時可以按照總體的自動化控制系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程進(jìn)行自動化處理，技術(shù)人員只要利用相關(guān)數(shù)據(jù)對系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)，使其能夠自動運轉(zhuǎn)，就可以在總控室中對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控，并根據(jù)現(xiàn)場傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的未來趨勢進(jìn)行分析，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能進(jìn)行精準(zhǔn)判斷，將成本和資源的損耗控制到最低，在盡可能保證生產(chǎn)效率和機(jī)械性能的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了能源的節(jié)約。

（四）低碳、環(huán)保的模式在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用

在我國傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)模式中，主要使用煤炭等污染性較強(qiáng)的資源對機(jī)械進(jìn)行供能，但我國“金山銀山不如綠水青山”的政策提出和低碳環(huán)保的理念推行都使得傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造模式難以得到后續(xù)的發(fā)展，想要在維護(hù)生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上繼續(xù)推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展，就要對其生產(chǎn)模式進(jìn)行改革優(yōu)化，推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造向低碳化、環(huán)?；姆较虬l(fā)展，以此推動我國農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綠色低碳化。同時，政府部門應(yīng)當(dāng)制定相關(guān)的政策規(guī)定，對生產(chǎn)污水和垃圾的分類凈化排放工作進(jìn)行限制，盡可能減少農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展對生態(tài)文明產(chǎn)生的影響。同時，設(shè)立專門的管理系統(tǒng)和制定對農(nóng)業(yè)機(jī)械的低碳化發(fā)展進(jìn)行監(jiān)督，保證低碳化模式的順利轉(zhuǎn)化。

（五）計算機(jī)的集成化系統(tǒng)化在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用

隨著我國社會逐漸信息化、網(wǎng)絡(luò)化，計算機(jī)已經(jīng)進(jìn)入了人們的日常生活，并成了生活必需品，計算機(jī)系統(tǒng)與農(nóng)業(yè)機(jī)械制造相結(jié)合構(gòu)成的計算機(jī)集成制造系統(tǒng)，成了現(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)機(jī)械制造的發(fā)展趨勢，計算機(jī)集成系統(tǒng)具有較多優(yōu)勢，其中最為突出的就是其系統(tǒng)化的。我國農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展就是將計算機(jī)等新型技術(shù)與農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展進(jìn)行融合，將更加先進(jìn)科學(xué)的信息化技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中以利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提升，計算機(jī)集成制造技術(shù)就是將信息化的計算機(jī)與農(nóng)業(yè)機(jī)械完美結(jié)合的產(chǎn)物之一。利用計算機(jī)技術(shù)能夠通過大量的數(shù)據(jù)篩選和分析實現(xiàn)技術(shù)、人力資源、自然資源的合理分配，使得農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)更加低成本、低消耗，同時也降低了生產(chǎn)失誤發(fā)生的可能性。在進(jìn)行機(jī)械制造的設(shè)計與研究工作時，技術(shù)人員除了要對使用技術(shù)的適宜性和專業(yè)性進(jìn)行評估之外，還要對當(dāng)?shù)氐膶嵉丨h(huán)境進(jìn)行考察，結(jié)合實際情況對農(nóng)業(yè)機(jī)械的制造和設(shè)計技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以此促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的全面發(fā)展。

（六）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用及其優(yōu)勢所在

作為我國新興的技術(shù)之一，虛擬現(xiàn)實技術(shù)逐漸在農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計和后續(xù)的檢驗工作中得到了廣泛的應(yīng)用，使得設(shè)計質(zhì)量和檢測的精準(zhǔn)度都得到了大幅的增長。從目前的形勢來看，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的總體適用性較強(qiáng)，可以適用于多個領(lǐng)域，幫助技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造過程存在的安全隱患和相關(guān)問題并及時對其進(jìn)行更改，充分體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)化的優(yōu)勢之處。在前期的農(nóng)業(yè)機(jī)械性能和質(zhì)量的檢驗過程中，由于機(jī)械產(chǎn)品組成部分的復(fù)雜性和涉及領(lǐng)域的多樣性，測試結(jié)果并不精準(zhǔn)同時很可能存在漏洞，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機(jī)械的安全性難以得到充分的保證，但是只要利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對質(zhì)量檢測進(jìn)行區(qū)域化劃分，就能夠簡化測試的過程，保證檢測的精準(zhǔn)度?，F(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計和制造中得到了廣泛的應(yīng)用，利用計算機(jī)對生產(chǎn)過程進(jìn)行模擬，以此判斷其中存在的劣勢并進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，不僅能夠提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)效率，更能夠促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的發(fā)展。

四、結(jié)語

上文所述，一旦對農(nóng)業(yè)的機(jī)械設(shè)計水平和制造技術(shù)有了大幅的提升，就能夠推進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的機(jī)械化發(fā)展，直接影響農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展。由此觀之，培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員對農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計的科學(xué)性和完善度進(jìn)行提高，是保障農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必由之路，唯有如此，才能夠通過機(jī)械設(shè)計、制造技術(shù)來提高農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出率，推動我國農(nóng)業(yè)在現(xiàn)代機(jī)械技術(shù)的幫助下迅猛發(fā)展。