相关技术在农业机械设计与农业机械制造中的广泛应用

陈国宏 宁夏固原市西吉县水务局

现代科学技术的不断更新与进步使得农业逐渐进入机械化、现代化的发展进程，利用科学技术对农业的生产模式进行自动化转型不仅能够提高农业机械设计的水平，还能够提高农业的生产效率和产品质量，以此满足人们日益增长的物质需求，实现农业的现代化发展。

一、农业机械设计与农业机械制造两者之间的共同特征

（一）农业机械设计与农业机械制造都具有系统性的特征

相较于现代化的农业机械设计的系统化、制度化，传统的农业机械的设计者们更加重视机械的使用寿命和性能优势，仅关注了农业机械对农业生产能够产生的能动作用，而忽视了对人与自然的作用影响。然而，现代化的设计则将重点转移到农业机械与人和自然生态环境之间的和谐共处之中，在保证农业机械使用的性能和效率的基础上，尽可能将农业机械的操作方法进行简单化处理，以此便于操作人员进行操作。另外，设计人员要对农业机械的安全性进行测试，保证操作人员在使用农业机械时处于安全的状态，并对农业机械工作时产生的废弃物和消耗的能源进行控制，尽可能遵循低碳、环保的原则。

（二）农业机械设计与农业机械制造都是在多种学科的基础上融合而成的技术

农业的不断发展使得农业机械的科学性和效率也要得到相应的提升才能够满足人们的生产需求，因此，对农业机械的性能进行进一步升级和完善迫在眉睫，这直接导致了农业机械的设计和生产的方式更加复杂多变，结合了多领域的科学技术，使得农业机械的生产和设计技术出现了融合多学科的技术交融性。这种技术的交融性绝不仅是对不同领域技术之间的拼接，而是学科技术之间的有机结合，以此完善农业机械的合理性和科学性。

（三）农业机械设计与农业机械制造都独具有自己的创新之处

对农业机械的制造技术和设计技术进行完善提高的最终目的是促进农业生产效率的进一步提升，促进农业现代化的发展，这一目的的指向性导致了在进行农业机械设计时不应仅考虑到当下农业生产所提出的需求，更要考虑到农业的未来发展方向，并根据农业发展方向不断对自身进行调整创新，实现技术的不断改革优化。因此，科学水平、经济水平的不断发展也促进了农业机械的设计与制造更新优化。

二、农业机械的设计要求和保障措施

（一）初级段的设计要求

设计人员在初步进行农业机械设计时，主要应根据当前农业生产的实际情况对机械进行合理的设计，不仅要关注农业机械总体的系统化，更要对机械每一部分的设计都进行保障，使得农业机械的作用能够在农业生产中得到充分的发挥，帮助农业产量进行大幅的提升。比如农业机械中常见的谷物播种机的设计中，设计人员就应当根据谷物播种机的作用来设计，这一机械的根本目的对其核心部分的排种器进行细致的设计，既要保证排种器的质量，又要从种子的生长条件和适宜环境出发，尽可能保证农作物的高产优质。

（二）必须保证农业机械设计的科学和合理性

除了初期设计人员对农业机械的设计和图纸化呈现之外，在进行正式的设计规划的过程中，设计人员还要对设计方案的科学性和可行性进行考察、确认。在设计人员进行机械设计的过程中，应当注意以下几个方面：一是设计必须符合相应的机械运动规律，绝不能够脱离规律的轨道任意设计，因此，在进行农业机械设计前，设计人员应当将设计原理进行解释说明；二是要结合农业生产的实际需求，即结合实际进行农业机械的设计，确保该机械能够为农业发展作出相应的贡献；三是要根据设计思路绘制相应的设计图纸，并依据设计图纸对方案总体进行检验，及时修改存在安全隐患的部分，确保农业机械的安全使用。

（三）农业机械在进行设计时主要采用的技术

设计人员要紧跟时代发展，学习新型的设计技术，通过对设计技术的不断学习和提高，帮助自身提升设计能力，从而设计出性能更优的农业机械。由此观之，新型设计技术的学习与其在实际设计过程中的运用对提高设计人员的总体设计水平是极为有效的，能够大幅提升所设计出的农业机械的性能。现阶段，农业机械的设计技术多种多样，设计人员要从中选择最适宜的技术进行设计，保证机械设计的科学性和合理性。

三、相关技术在农业机械设计与农业机械制造中的广泛应用

（一）加大集成化、自动化的生产模式在农业机械制造上的应用

由于当今社会的信息化、网络化发展，传统的农业机械设计和制作已经难以实现人们日益增长的物质需求，将农业机械与新兴的自动化技术进行融合发展，推动农业的自动化、现代化进程是未来发展的大势所趋。通过互联网技术对农业的数据库进行完善和相应的查询工作，提高了农业生产的效率，使得农业的自动化生产得到进一步的推进。这不仅简化了操作步骤，又使得农业机械的生产系统更加完整化、自动化，将传统的农业生产机械进行了整合处理，使得其效率能够得到大幅提升。机械的自动化发展和集成化生产模式的形成使得农业生产的人力成本得到了降低，并选取了更加绿色、低碳、环保的方式来对农业产品进行转型处理，顺应了自动化、信息化的社会发展潮流，进一步推进了农业现代化发展的进程。

（二）提高数控机床技术在农业机械制造上的应用

目前，我国设计人员常用的数控机床技术已经在多个领域得到了广泛的应用，并且取得了较好的成果，数控机床技术已经成为我国常见的设计技术之一。但是，由于前期相关部门没有给予数控机床技术足够的重视，对其专业性人才的培养力度较小，导致人才数量难以满足现今的市场需求。针对这一情况，唯有重视数控机床技术的相关人才的培养计划，企业联合高校开设专业的教学才能够保证我国农业机械制造和设计水平的高速发展。现如今，我国需要对数控机床技术的核心技术进行进一步研究，并对该技术进行创新管理，在保证农业机械生产的质量的基础上扩大数控机床技术使用的范围，提高农业的生产效率。

（三）人工智能在农业机械制造上的应用

人工智能的高速发展使得农业生产的自动化成为可能，虽然目前智能化的机械生产技术还处于初步的发展萌芽阶段，但是从信息化、智能化的社会总发展趋势可以看出人工智能与农业机械的结合存在很大的发展潜力，相关政府部门应当重视该技术的应用，并安排专业的研究人员对人工智能与农业机械制造技术进行有机结合，尽可能发挥机械设备的作用。在利用人工智能对农业生产的效率进行提升时可以按照总体的自动化控制系统，利用该系统对农业生产的全过程进行自动化处理，技术人员只要利用相关数据对系统设置参数，使其能够自动运转，就可以在总控室中对农业生产进行远程调控，并根据现场传输的数据对农业生产的未来趋势进行分析，利用大数据技术和人工智能进行精准判断，将成本和资源的损耗控制到最低，在尽可能保证生产效率和机械性能的基础上实现了能源的节约。

（四）低碳、环保的模式在农业机械生产中的应用

在我国传统的农业机械生产模式中，主要使用煤炭等污染性较强的资源对机械进行供能，但我国“金山银山不如绿水青山”的政策提出和低碳环保的理念推行都使得传统的农业机械制造模式难以得到后续的发展，想要在维护生态平衡的基础上继续推进农业机械的发展，就要对其生产模式进行改革优化，推进农业机械制造向低碳化、环保化的方向发展，以此推动我国农业和经济发展的绿色低碳化。同时，政府部门应当制定相关的政策规定，对生产污水和垃圾的分类净化排放工作进行限制，尽可能减少农业机械化发展对生态文明产生的影响。同时，设立专门的管理系统和制定对农业机械的低碳化发展进行监督，保证低碳化模式的顺利转化。

（五）计算机的集成化系统化在农业机械制造中的应用

随着我国社会逐渐信息化、网络化，计算机已经进入了人们的日常生活，并成了生活必需品，计算机系统与农业机械制造相结合构成的计算机集成制造系统，成了现阶段我国农业机械制造的发展趋势，计算机集成系统具有较多优势，其中最为突出的就是其系统化的。我国农业的现代化发展就是将计算机等新型技术与农业的生产发展进行融合，将更加先进科学的信息化技术应用于农业生产中以利于农业生产效率的进一步提升，计算机集成制造技术就是将信息化的计算机与农业机械完美结合的产物之一。利用计算机技术能够通过大量的数据筛选和分析实现技术、人力资源、自然资源的合理分配，使得农业机械生产更加低成本、低消耗，同时也降低了生产失误发生的可能性。在进行机械制造的设计与研究工作时，技术人员除了要对使用技术的适宜性和专业性进行评估之外，还要对当地的实地环境进行考察，结合实际情况对农业机械的制造和设计技术进行优化，以此促进农业机械的全面发展。

（六）虚拟现实技术在农业机械制造中的应用及其优势所在

作为我国新兴的技术之一，虚拟现实技术逐渐在农业机械的设计和后续的检验工作中得到了广泛的应用，使得设计质量和检测的精准度都得到了大幅的增长。从目前的形势来看，虚拟现实技术的总体适用性较强，可以适用于多个领域，帮助技术人员及时发现农业机械制造过程存在的安全隐患和相关问题并及时对其进行更改，充分体现了农业机械系统化的优势之处。在前期的农业机械性能和质量的检验过程中，由于机械产品组成部分的复杂性和涉及领域的多样性，测试结果并不精准同时很可能存在漏洞，导致农业机械的安全性难以得到充分的保证，但是只要利用虚拟现实技术对质量检测进行区域化划分，就能够简化测试的过程，保证检测的精准度。现阶段，虚拟现实技术已经在农业机械的设计和制造中得到了广泛的应用，利用计算机对生产过程进行模拟，以此判断其中存在的劣势并进行调整优化，不仅能够提高农业机械的生产效率，更能够促进我国农业实现现代化的发展。

四、结语

上文所述，一旦对农业的机械设计水平和制造技术有了大幅的提升，就能够推进我国农业的机械化发展，直接影响农业的生产效率和质量，促进我国农业的高速发展。由此观之，培养专业技术人员对农业机械设计的科学性和完善度进行提高，是保障农业现代化发展的必由之路，唯有如此，才能够通过机械设计、制造技术来提高农业的产出率，推动我国农业在现代机械技术的帮助下迅猛发展。