农业机械技术发展趋势探讨

柳林清

摘 要：农业机械是指在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农、畜产品初加工和处理过程中所使用的各种机械。近年来，随着科技的进步，农业机械也逐渐向智能化、精准化、数字化方向发展。

关键词：农业机械；发展趋势；智能化；精准化；数字化

中图分类号：F323.3 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.011

1 向大型化、高效率、复合式作业发展

当前，农业机械正快速向大型化和多功能化方向发展。经过实践证明，大功率的农业机械本身就能够更快地完成单一农业作业，虽然机械本身价格更高，但由于利用率的提高，收益的增长远远超过了成本的增加，长远看是非常有利于节本增效的。其次，大型化的农业机械能够有足够空间和动力成为其他功能搭载的平台，从而实现一机多能。以牧草为例，国外某大型牧草补播机，可一次完成松土—补播—施肥—镇压等作业。由于减少了作业环节，提高了生产率，缩短了收获周期和减轻了风雨危害，牧草的质量也随之有明显提高，从而实现了环境友好、高产、高效。

2 向控制智能化、操作自动化发展

进入20世纪90年代，智能化、信息化已经成为世界发展的潮流。随着计算机和电控技术的突飞猛进，农业机械也在向高度自动化、智能化方向发展。目前，已经出现了装备有中央处理芯片的大型农机，能够实现对自身进行智能化控制，使用户的操作更加舒适、简便，劳动效率和操作可靠性都有大幅度提高。随着芯片成本的下降，未来中小型农机也将逐渐装备这种“人造大脑”。智能化、自动化的农业机械，将会在降低劳动强度、节约资源、保护环境、提高农产品品质、提高产品国际竞争力等方面大有作为。

3 向精准化、数字化农业方向发展

所谓精准化、数字化农业，是指把农业生产所涉及的生产要素和生产过程进行数字化和可视化的现代化农业高新技术。生产要素主要包括生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素的数字化，以及生产过程的数字化和生产管理的数字化。以精准化、数字化农业为基础的农业技术信息服务网络系统，可以通过公众电话网、厂商专用通信网等信息通道，对农业技术信息进行收集、处理、贮存和传递，将大型数据库系统、Internet系统、气象信息系统、土地资源系统、高效农业生产管理系统联结起来，使用户可从网络上快速获得有关信息，并可利用获得的信息迅速采取相应措施，使农业生产率得到很大的提高。

4 向多功能、多层次、多领域扩展

随着农业机械制造技术和工艺的不断发展革新，能够使用农业机械实现农业生产的领域也不断扩大，例如，原来只能在平原地区作业的农业机械，目前已经逐步发展可在丘陵、水田、灌木林等地形复杂区域作业的农机产品。这就使一些操作复杂程度大、要求高、一直以来依靠人工作业的农业生产活动，诸如水果采摘、畜禽屠宰加工等领域，越来越多地可以采用机械化作业的方式进行，从而大大缩短了劳动时间，进一步保证了农产品的鲜活程度，并且降低了损耗，使农业生产效率有了明显提高。

5 向注重节约资源、保护环境方向发展

低碳环保，是当今全世界公认的发展趋势，是缓解能源危机、环境污染等一系列重大问题的唯一出路。现代农业机械的发展也顺应大环境发展趋势，正朝着环境友好，节约资源的方向不断改进。例如，在农机大型化的基础上，通过增加作业单元的数量，使得农业机械一次性完成的工作量大幅度增长，而相应消耗的能源却没有大幅度增加，从而减少了排放，缓解了环境压力。此外，我国是一个水资源相对匮乏的国家，而水又是农业生产的命脉。因此我国农业机械在发展过程中，一直把节约用水作为一个重要的考量指标，并出现了专业的用于节水的农业机械和系统，如滴灌系统等。再有，农业生产过程中会产生一些副产品，但人工收集成本太高，只好废弃甚至焚烧掉。而环境友好型的农业机械不但会完成主产品高效的收集、处理工作，同时也会将副产品集中起来，甚至还出现了用于副产品处理的专业机械。这样处理后副产品就变得便于人们利用，如生物质能发电等，从而提高了资源利用率，保护了环境，同时也提高了农业生产收益。

6 广泛采用数字化设计和信息化管理

采用数字化对农业机械产品进行设计，是在产品开发的不同阶段运用计算机设计出产品的数字化模型，并进行开发、评价、修改，模型的数据信息可借助于网络技术进行信息化传递，为并行工程创造条件，最终形成数字样机，成为生产制造的依据。这样能够实现精确设计，极大限度减少了工程更改，节省了大量工装模具的成本和生产准备时间。

从欧美等西方国家制造业的发展历程来看，数字化设计技术首先帮助美、德等发达国家的农业机械制造业完成了一次产业升级，令其把竞争优势集中在“设计”这一产业价值链的上游。进入21世纪，我国也开始大力推进农业机械制造业的数字化设计和信息化的管理。在国家中长期科学和技术发展规划纲要中，就提到了制造业领域要优先发展数字化和信息化设计制造，因此我国农机装备的生产制造采取数字化设计和信息化管理也会是一种必然趋势。总之，将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式，用新技术改造传统农业，支持新兴农业技术，提高农业竞争力的重要手段。它将会对传统的农业机械行业的设计水平、农业装备制造业的水平起到重要的推动作用，将会使传统的农业机械设计、制造技术发生革命性的变化。