智慧农业对农机化发展的影响及典型技术的应用

燕 丽

(神木市农机服务中心，陕西 神木 719399)

1 智慧农业的概述

智慧农业是将精确农业作为基础建立起来的一种农业新理念。它对物联网技术、遥感技术以及卫星定位技术和云计算技术都进行了联合，通过技术综合的方式来发挥出智能感知、逻辑思维和智能决策的重要功能，让传统的农业生产朝着现代化的方向进行发展。总体来看，智慧农业的运营：一是要对生产信息的采集管理进行重视，其中会涉及到农田实时信息、农机装备位置信息、基础设施的运行情况以及气象条件信息，这些信息作为原始信息的范畴，需要做好对其汇总和分析；二是要做对信息的数据传输，通过数据中心的相关程序来做好对数据的接收和存储工作，为后续工作的开展提供良好的基础；三是要将收集好的信息做好分类和分析的工作，同时依照预设好的程序来形成相应的解决方案，并且要与云数据等数据库做好对比，验证和优化好决策方案的执行性；四是输出可执行性方案，通过通信系统，将其信息传达给执行机构之后，由其执行后续的工作方案，并且将执行的效果反馈给数据中心做好验证及储存[1]。

2 智慧农机发展的重要意义

2.1 实现农业现代化的重要举措

党的十九大报告对乡村振兴战略作出了重点的关注，对开展农机智能监测终端和智能化农机作业装备的产业化应用，构建区域性农机全程精准作业运维服务平台进行了重要的论述。在当前社会发展阶段，现代化的农业发展需要积极发挥“互联网+”的优势作用，通过开展智能农业试点示范，探索出适合农业发展实际的物联网应用模式，积极发展智慧农机，进一步提升当代农业建设的水平。

2.2 提升农机服务水平的有效保障

农业机械被广泛应用在农业生产的各个阶段和环节当中，但是从现实的农业生产来看，还是存在着不少的跨区作业，变数多和盲目性大等必须要关注的内容。发展智慧农机实现对各类农机农业数据的有效收集和整理，并且方便做出统计分析和共享共用，利用大数据技术实现对生产的有效支撑。农机化服务水平的提升是农业机械化发展的重要标志之一，通过推行这类平台和服务，能够让服务模式呈现出多元化的特征，还可以更好地提供多方面的精准服务，有效促进农机服务水平提升。

2.3 提高农业产能的有效手段

智慧农机在作业智能化方面实现了众多功能的改善，有效减少了机具流动的盲目性，并且在很大程度上有效提升了作业效率，降低了作业的成本，增加了农民收入。另外，现阶段我国的农机研发还处在一个企业各自为战的状态，如何利用互联网打造出一个开放式研发平台，吸引社会力量，形成众创的力量，实现对智慧农机平台中薄弱环节的有效弥补，让农业产能可以得到很好的提升[2]。

3 智慧农业对农机技术发展的影响

3.1 精确化的发展方向

我国现阶段的农业机械化已经受到传统生产模式的影响。粗放型是其明显的特征，这使得农业机械的功能和结构设计都缺乏足够的精确性和严谨性，农业机械作为智慧农业实施的重要执行者，如果想要朝着自动化方向发展，就需要具备足够高的精准性，这对农业生产中的不同环节有效衔接具有重要意义，同时也能让产品判断和病虫害预防得到科学化的管理。精准农业所体现的是生产资料的节约和最大化的土地利用，它是由多个智能系统所构成，能够贯穿于农业种植的每个环节，从而实现最大程度的经济效益和环境效益。

3.2 自动化的发展方向

在目前的农业生产当中，所使用到的大部分农机装备对于人力还有着较大的依赖性，因此在实际的生产作业当中，其效果很容易就会受到操作人员技术的影响。在农业生产的过程当中，操作人员不仅需要开展作业，同时还要要做好对工作质量的检查，避免出现农机故障的问题。我国现阶段虽然已经有机械产品代替传统人力作业的模式，但是对于当前的高度自动化发展趋势来说，还具有非常大的发展空间，机械自动化是向农机智能化方向发展的重要阶段，必须做好自动控制系统的装备，通过自动进行系列复合式操作，让其可以取代大量的人为操作，从而更好地降低操作人员的工作强度，进一步提升工作效率和质量[3]。

3.3 可靠性的发展方向

从农业机械化生产的实际情况来看，农业机械的故障率在机械产品中较高，这与农机的作业环境和工作量都有着非常密切的关系。另外，不少农户都缺乏对农机机械的使用和维护常识，容易导致出现故障问题。智慧农业的实施不仅需要农机设备进一步强化对外界的感知，还要积极利用多种传感器，做好对农机内部工作状态的有效监控，让农机工作形式的合理性可以得到有效的提升，进一步降低农机故障问题的发生率。在智能农机中装备各类传传感器可以充分发挥实时监控的作用，通过对自身状况、作业状态和作业环境进行监控之后，依据已经采集好的信息来做好工作状态的调整，可以让不良的工作环境得到有效的规避，促进智能农机的安全性和可靠性提升。

4 智慧农机的典型技术应用情况

4.1 自动行驶作业的农机

近年来，很多地区都建立起了智慧农业示范区，对最新的智能化农机产品进行了展示，其中就包括可以自动行驶作业的农机，比如说智能拖拉机、智能插秧机、智能整地机、智能喷药机、智能播种机等，这些技术都是对卫星导航技术以及图像识别技术进行利用，通过这样的方式来实现对指定农田区域的自动化行驶作业，从而更好地实现全自动化的作业。想要很好地实施这项技术，需要在现阶段的先进农机装备上设计好自动化转向和自动换挡以及导航自动化控制等装置，通过这样的方式来实现对智能化作业的要求。但是从目前来看，相关知识的普及范围以及成本需求是比较高的，需要经过长期的发展才能达到更好的效果。

4.2 变量智能灌溉机械

传统的农业灌溉对水资源的需求量较大，但是对水资源的利用率却不是很高，在灌溉的过程中经常会出现比较严重的水资源浪费问题，因此需要对问题多加关注。在现代化的农业生产当中，对土壤湿度传感器的组网进行利用可以实现对耕地不同位置土壤含水率的实时获取。通过这种有效数据的获取可以让不同耕地位置的灌溉用水量得到合理增减，同时也能让对农作物的土壤生长环境得到更好的优化。

4.3 智慧大棚技术

大棚具有生产环境良好且封闭性良好的重要特征，并且在很大程度上具有可控性，在我国很多地区都有很好的应用。智慧大棚中大都装光线传感器、温湿度传感器、视像监控器等具备信息获取的重要设备，能够实现对大棚内部信息的有效收集，并且可以将其传输到PLC终端，从而获取更好的分析效果。最后就是要将分析结果作为主要的依据，对大棚的温度、通风和灌溉以及喷雾环节做好有效的调节，让大棚的内部可以始终保持在适宜的生长环境当中，让大棚中的作物品质以及产量可以得到有效的提升[4]。

4.4 智能机器人技术

智能化农业机器人技术是将现代机器人技术应用在农机产品的生产当中，让其可以自主感知到农业生产的条件和环境的变化，并且还会将视觉和思维逻辑能力融合在其中，让农机设备可以朝着全自动化的方向发展。现阶段大多数的机器人技术都还处在一个试验和开发过程当中，但是已经有不少的新型机器人技术开始朝着果蔬自动化采摘和农产品的自动化转移等方面转变，是未来发展的重要内容。

5 结语

综上所述，农业机械属于农业现代化的重要基础，尤其是在农业现代化进程不断加快的影响下，生产规模和经营水平都有了很大的提升，农机化发展水平也有了快速的提升。在各类技术手段不断创新发展的背景下，我国已经从传统农业生产迈入到了智慧农业生产当中，其中的农机化发展和典型技术发展已经成为影响我国农业生产水平的重要内容。