绿色技术在农业机械工程中的应用研究

马宝华 卜现美

摘  要：随着农业机械化水平的不断提高，农机在发展过程中暴露出诸多与生态经济发展相矛盾的问题：农机价格贵、操作难、维修成本高，而且利用率又非常有限，与经济可持续发展的矛盾进一步加深。因此在农机发展中引入绿色发展理念成为必然。本文旨在探讨绿色技术在农机中的运用，为实现农机的绿色生态发展提供思路。

关键词：农业机械;绿色技术;研究

中图分类号：S220                                             文献标识码：A                                              DOI：10.11974/nyyjs.20181233079

随着农业机械化程度的日益提高和大规模使用，农业机械的各种负面问题和消极影响与日俱增：农机用油量的日趋加大加重了不可再生资源的枯竭;农机污染气体的排放破坏了空气质量;农机维修产生的废旧零件造成资源浪费、水土污染;农机研发过程中存在大量的人力物力等资源浪费。所有这些问题的产生都与绿色、健康、可持续发展理念相冲突，与构建资源节约型、环境友好型社会相违背。因此在农业机械工程中引入绿色发展理念已经成为现代农业机械发展的必然选择。

1     农业机械绿色化发展内涵

绿色技术是建立在环境保护基础之上的现代科技运用体系，由相关知识、能力和物质手段构成的涉及研发、材料、能源、科技、生物、环境、资源回收利用等环节的动态变化系统。近年来随着信息技术的不断发展，绿色技术也逐渐融入信息化与自动化因素，通过数控、智能操作以及物联网等实现可持续发展。

农业机械的绿色化内涵则是指农机从研发、制造、使用以及维修等方面逐渐改变传统农机的机械操作和人工管理，依托信息技术、网络、仪器、控制技术以及机电一体化技术等，结合我国农业的地理环境和气候变化实现的多功能搭载、自动化调节以及柔性设备制造技术，是集技术与生态环保理念于一体的现代新兴技术，有利于农业机械的高质量可持续发展，有利于实现农业经济的生态化发展。

2     绿色技术在农业机械中的运用

2.1     农机设计、研发过程中的绿色发展

传统农业机械在设计过程中需要耗费大量的人力物力和时间。如样机设计要从图纸绘制到样机生产、样机反复试验、不断改进最后才能投产，过程极其漫长，需要不同的研发人员齐心协力。但是随着互联网的不断发展，尤其是虚拟样机技术的飛速发展，研发人员能够克服地域和时间限制，通过信息技术和物联网实现联通，对同一个目标进行情景模拟试验，不仅能够实现数据的瞬间共享，而且能够对样机存在的问题进行实时改进，节省了样机从改进到再生产等环节所需的大量时间，节约了样机反复试验、生产所需的大量原料、人工成本，体现了绿色发展理念。

2.2     农机制造过程中的绿色发展

农机在制造过程中由于受制于技术限制，需要多部门多人力协作配合，我国农机型号单一、重复制造现象较为严重，制造水平在低端技术徘徊，造成资源浪费。依托计算机仿真技术和仿真平台作为支撑，农机在制造过程中能够实现三维立体直观测试，对制造过程中的参数与性能问题实施监控，有效避免生产线上批次问题的产生。随着人工智能与计算机仿真系统的不断结合，仿真系统能够对设备生产过程中的问题进行有效预防、修正与调解，更好地促进了农机制造的智能化与高端化。

2.3     农机维修过程中的绿色发展

农业机械型号的单一与我国各地地形、土壤以及气候的多样性之间的矛盾，以及农业机械操作手对机械操作的不科学导致农机在使用过程中产生各种各样的故障，需要维修。因此需要对维修过程中产生大量的废弃零件和落后的维修工艺进行改进，如对润滑材料、清洗材料、零部件的可回收使用性能进行研发，保证材料的可回收和重复使用。

3     绿色技术在农业机械中的前景展望

绿色、共享已经成为我国经济高效、生态发展的必然趋势。因此农业机械也应该顺应潮流在经济发展大潮中以绿色、共享、生态为主题，只有这样才能实现农用机械的跨越式发展。

3.1     以绿色、生态为理念，提高农机生产效率

农机生产使用过程中要突显绿色发展主题，在设计工艺方面要突出强调信息技术功能，通过信息手段减少不必要的资源浪费;在制造材料方面应该通过科技研发寻找能够再生、可替代性能源和材料，让产品能够在报废或损毁后实现再利用;在操作技术方面要科学、合理，保证机械的正常使用，提高使用寿命。

3.2     以共享为手段，提高农机使用功能

共享经济已经渗入到人们生活的方方面面，包括在农用机械方面。如同一型号的农机会搭载不同的机头;农机跨区作业;田管家和各种农机服务组织等。随着共享经济的深度发展，农机共享将由使用层面转入购买、人员使用以及研发层面，通过龙头企业购买农机，以租赁方式实现共享;通过租赁或者有偿使用农机操作、维修人员的方式，走出客服技术人员短缺，有机械无人员的困境;通过研发平台的共享，降低研发成本，提高资金使用效率。