农业机械设计制造中自动化技术的应用

尚星良

（鹤壁职业技术学院，河南 鹤壁 458030）

在机械生产过程中，机械设计和制造是非常重要的，对机械生产的整体质量有非常重要的影响，因此需要有效的机械设计和制造。为了在机械设计和制造过程中获得更理想的效果，需要使用相关技术，而自动化技术是重要的技术之一。本文通过分析自动化技术在农业机械设计和制造中的应用，以提供更好的农业机械设计和制造技术支持。

1 农业机械设计制造概述

农业机械设计和制造具有许多具重要研究价值的特征，分析和研究自动化技术在农业机械设计和制造中的应用可以发挥重要作用。农业机械设计与制造的基础是农业机械和设备的设计与制造，作为与农业各个方面密切相关的各种农业活动的起点，在设计和研究农业机械时，有必要对相关的农业活动进行专门研究，将人工操作合理使用高新科技替代，将有力提升生产效率。例如，当前广泛使用的免耕种植就基于农业技术的概念并且具有生物相容性。农业机械的设计与制造必须具有时代的某些特征并满足时代的发展要求，当前时代背景下的有关农业活动的农业机械设计与制造应符合现代科学技术发展规律和生产力的实际发展水平，因此，农业机械的设计和制造必须与时俱进。农业机械的设计和制造还必须符合当地的实际条件，通过综合考虑地形、水源和其他条件以及实际使用的农作物类型，使农业机械的设计和制造的实际应用效率与当地的农业生产条件相一致[1]。

2 农业机械设计制造现状

在农业机械设计和制造领域中应用自动化技术对于促进国民经济的发展非常重要。就中国农业机械设计和制造的现状而言，与过去相比，技术的使用已经取得了一些进步，对促进中国农业和制造业的发展起到了一定作用。但是，中国的农业机械设计和制造仍未与一些先进的科学技术和自动化技术联系在一起，在设计和应用方面缺乏创新性和及时性，而且与中国的预期目标之间仍然存在一定差距。这主要是因为不能有效应用自动化技术，当然还有核心技术、创新观念和经验的缺乏，以及与计算机等其他领域融合的困难。为了确保中国农业机械设计和制造的发展，还必须不断更新其他相关辅助领域，例如计算机软件设计和自动化应用程序，以满足时代的挑战和发展要求。

3 农业机械自动化技术概述

3.1 机械自动化技术的定义

顾名思义，机械自动化技术是指利用特定技术在农业机械制造过程中实现流水线的自动化生产，从而实现农业机械制造业的快速发展和人力资源的节约。具体来说，有四个方面：1）通过农业机械自动化技术的应用，农业机械制造业可以实现农业机械制造的生产简化，可以大大提高制造效率；2）自动化技术减少人工参与制造过程，换句话说，它可以逐步替代传统的手动农业机械制造；3）机械自动化技术与手动操作相分离，生产成本大大降低；4）机械自动化技术的应用是先进的生产理念与生产技术的体现。自动化技术的应用能够改进现有的传统农业机械制造方法，并将其转化为先进的生产力[2]。

3.2 机械自动化技术的组成部分

机械自动化技术是一种综合技术，将多个学科结合在一起。现阶段，在中国农业机械制造领域广泛使用的自动化技术，主要组成内容包含信息处理系统、信息终端输出系统、传感系统、操作系统与指令系统。对机械自动化制造过程中的负载进行定量分析的系统是操作系统[3]；对整个自动化系统，进行系统检查和信号接收的部分是传感系统；信息处理系统是传输、处理信号以及发出确定系统下一步操作的命令；信息终端输出系统是指信息处理系统中已处理命令的第二次传输；指令系统的功能是接收信息终端输出系统的命令和指导。以上五个系统构成了整个机械自动化技术的各个部分，整个生产线实现了信号的接收、传输和输出，并确定了系统的特定任务内容，以在农业机械制造过程中实现自动化。

4 农业机械设计制造中应用自动化技术的优势

4.1 有利于提升生产效率

在农业机械设计和制造过程中合理地应用自动化技术，可以提高智能水平，改善整个过程，可以极大地提高生产质量和生产效率，从而有助于提升农业机械制造公司的核心竞争力。同时，合理运用自动化技术可以促进农业机械设计和制造的改进和优化，并通过弥补传统技术的不足和缺陷，有效提高产品质量，从而实现农业机械制造企业的多向发展。

4.2 有利于降低资源成本

在传统的农业机械设计和生产过程中，一般选择范围广泛的模式无法达到较高的生产效率，在生产之中无法做到资源节约，并且要求较高的综合成本，对企业发展产生了严重影响。在更好地应用自动化技术的基础上，可以有效提高农业机械设计和制造的改进程度。此外，对于与农业机械设计和制造过程有关的每个环节，可以通过有效应用自动化技术来实现持续改进和优化，并可以促进持续改进，从而使原材料更好地适应农业机械设备的性能要求，减少材料浪费。同时，自动化技术可以通过减少人力参与来有效降低成本。

5 农业机械设计制造中自动化技术的应用

5.1 柔性自动化生产技术应用

根据产品信息，该技术可协调物料存储和运输系统以及数字处理技术和设备，使每个处理对象更符合技术应用。于此项技术而言，控制信息的关键所在是计算机。这是说计算机将完成生产数据的监视工作，生产计划的动态调整也同时进行。当然，不同的生产是由不同的计算机所负责监督的[4]。第二层计算机监视下层计算机的操作，将监视数据传输到上层计算机，并发布指令以逐步协调生产操作。另外，这项技术的任务是实现工业机械形式的生产资料的存储和运输，并控制信息系统。

5.2 集成系统应用

科学技术的飞速发展创造了许多先进的应用程序，这些先进的应用程序被广泛地用于农业机械设计和制造，并促进了诸如集成加工系统的技术创新。农业机械设计和制造的集成系统也可以集成到自动化技术中。在信息工程的指导下，它进一步优化了农业机械设计和制造工艺，结合了工程改组和简化结构，信息的自动化得以实现。将企业的数据库系统和计算机网络进行连接，实现了生产与管理的融合，提高了企业的服务质量和产品质量。

5.3 计算机综合农业机械制造技术系统应用

计算机集成的农业机械制造技术系统在机械设计中也具有重要的应用。在该技术系统问世之前，计算机辅助技术已在中国农业机械设计领域形成了规模。它包括产品设计、过程计划、参数测试和质量控制，但每个环节都是彼此独立的，因此很难形成稳定的关系与合作。以往由传统机械设计所造成的局限性被计算机集成的农业机械制造技术系统的出现和应用打破了。应用程序级别的有机集成和协调，有效提高了农业机械设计的效率和产品质量。

5.4 自动检测技术的应用

自动检测技术是自动化技术重要组成之一。将传感器同现有设备结合是其主要原理。在农业机械设计中，提高产品质量和产品合规性至关重要。在农业机械设计之中使用自动检测技术，能够将自动检测应用于农业机械设备，超越了有局限性的人工检测，检测效率有效提高，检测准确性得以保证。目前，广泛使用的自动监视系统基于自动检测技术，智能芯片的配备使检测可靠性与及时性得以保证，其中包含传感器、信号调节、数据处理、结果输出和其他模块。

5.5 数控技术的应用

在传统的农业机械设计和制造操作中，企业通常采用手动控制生产方法，这是效率较低的生产方法，与现代社会发展的节奏不匹配。提升农业机械设备的设计和制造效率，可以将数控技术应用于企业农业机械设计制造过程中。现代的信息技术是数控技术的核心，是自动控制技术和计算机技术的融合。借助数控技术，操作员可以实现机械设计和制造的自动操作，从而大大提高了机械生产效率。数控技术的科学应用对于自动化技术在农业机械设计和制造中的应用非常重要。

5.6 人工智能技术的应用

农业机械设计和制造领域的人工智能技术是一种综合技术，是将自动化技术、农业机械制造技术、系统工程、人工智能技术交互结合在一起。将人工智能技术集成到机械设计和制造的各个方面，可模拟智能活动，使系统智能化，并实现产品自动监控。在此过程中，可以及时检测到错误，并执行自动错误纠正。

5.7 虚拟化应用

通过在农业机械设计和制造过程中有效使用虚拟化技术，能够将设计效果直观地展示，设计过程中的缺陷将被及时发现。虚拟化技术的应用，能够展示模拟后的产品外观与相关功能，而无须实际生产。这有利于尽快了解农业机械设计和制造中的一些问题，减少设计时间，并避免在实际制造过程中出现不合理的现象，有效避免资金浪费。将自动化技术中的虚拟化技术应用于农业机械设计和制造过程的趋势已经呈现，这将更好地促进农业机械设计制造的发展。

6 结语

在当今技术快速发展的时代，为促进农业发展，自动化技术可以合理地应用于农业机械的设计和制造。结合农业机械的特点和自动化技术的特点，在自动化、计算机等各个领域进行创新，以提高我国的经济实力和人民的生活水平。