淺析現代農業機械發展方向

【摘要】由于歷史、觀念和技術等方面的原因，我國傳統農業機械與發達國家相比有很大差距，已遠遠不能適應農業的科技進步，跟不上農業結構調整和先進農業生產模式發展的需要，產品必須融合微電子技術，朝機電一體化方向發展。 　　【關鍵詞】傳統農業；農業機械；機電一體化 　　1.產品必須創新 　　數十年來，“笨、粗、黑”似乎是傳統農機產品的一貫形象，而可靠性差、功能單一、主機與機具配套比例低、機型老式且不成系列，更是對中國傳統農機的總體評價。毫無疑義，要提高農機產品的質量，賦予產品生命力和競爭力，出路只有創新。眾所周知，產品是企業發展的龍頭，抓住產品創新，就是抓住了企業的生命線，而企業的創新能力和創新技術儲備，又是企業取勝的決定性因素，企業因此能處于高起點，獲得高效益。事實證明，創新才能提高產品的檔次和水平。產品是技術的載體，產品的創新取決于技術的創新，即取決于設計技術上的創新和制造技術上的創新。得益于創新理論的日臻完善和創新技術的不斷涌現，已為農機產品創新提供了強有力的保證。 　　因此，要使產品能滿足用戶需求，爭得市場份額，當務之急，應力求產品研發手段上的創新。 　　在產品設計上采用國際通行的“平臺化”、“模塊化”設計思想和國際化的產品研發管理流程，充分運用優化設計，在消化吸收的基礎上結合國情，加以大膽改革與改進，以加快創新進程。同時，為使創新技術或各種創意迅速反映于產品，以縮短產品創新研發周期，達到快速響應市場，提高農機創新的成功率，應當摒棄傳統落后的農機制造工藝和設備，借助于先進制造技術，諸如快速原型制造、數控技術、加工中心、柔性系統和智能制造等等現代化先進裝備和工藝。否則，創新工作也只能是事倍而功半，甚至毫無進展。 　　2.產品必須融合微電子技術，朝機電一體化方向發展 　　農業機械創新若僅僅依靠機械和液壓技術的進步或挖潛，已顯得力不從心。近年來，飛速發展的電子控制、微機處理技術（即機電一體化技術）的崛起，無疑為農業機械的發展注入了新鮮血液，也為農業機械帶來了新的技術變革，使其各種性能有了質的飛躍。特別是隨著計算機技術、微處理技術、傳感與檢測技術、信息處理技術的發展，及其在農業機械上的成功應用，己經從根本上改變了傳統農業機械的面貌，極大地促進了產品性能的提高，并因此而進入一個全新的發展階段。機電一體化技術在國外農業機械上的應用已相當普及，該技術己成為高性能、高科技農機產品中不可或缺的重要核心部分。有些著名廠商甚至把應用于高檔轎車、軍用設備上的自動控制、信息處理、全球定位系統和激光、遙感等現代尖端技術和手段，裝備應用于農業機械上。如一種農用激光平地機，就是利用激光調平傳感微機處理技術，經一次地面平整作業，即可成形，且能達到寸水不露泥的精度。 　　近年來，國內農機研究人員在農業機械機電一體化技術應用方面也進行了一些有益的實踐與探索，并取得了一定成果。如由廣西農機管理部門研發的遙控拖拉機便是一例。該機的遙控裝置是由發射、接收、控制和執行四部分組成。機手能在拖拉機一定距離外的任何地方，通過遙控拖拉機的離合、轉向、油門，而進行耙田、旋耕作業。顯然，裝備有遙控裝置的拖拉機，使機手免于顛簸、曝曬和雨淋，極大改善作業環境，提高了操作舒適性。 　　3.農機產品應努力成為綠色產品 　　我國的自然資源（包括水、土壤和能源資源）短缺問題已日趨嚴重，但農機產品從研制、使用到報廢過程，對環境破壞、資源消耗、人類健康危害現象卻是十分驚人。入世后我國的農機產品若“綠色度”方面仍達不到國際標準，就有可能成為某些國家推行的“綠色貿易壁壘”的犧牲品，遭到國際國內市場的無情拋棄。因此，增強環保意識，強調綠色設計，加大對綠色農機產品的研究和投入力度，已是農機行業與研制部門刻不容緩的頭等大事。 　　目前，首要問題是需要分門別類制訂相應農機產品在綠色特征方面（或環保方面）的相關政策與法規，建立科學、合理的綠色產品評價體系，以便為政府決策，為行業、研制部門的導向提供依據。同時，針對現有農機產品，在環境、資源保護方面所存在的突出問題應當在作出科學分析的基礎上組織力量科研攻關、采取措施，以提高產品的綠色度及產品的科技含量。為使農機產品成為綠色產品，近階段需要著重努力的有以下幾方面。 　　（1）廢氣污染控制 　　許多農業機械是由柴油機驅動，因而產生大量廢氣。國外對農用柴油機制訂有嚴厲的排放法規。國產柴油機排放超標十分嚴重。因此，深入研究和開發適合我國國情的低污染柴油機已是刻不容緩。當然，采用零污染的電動機作為動力源是另一條研究途徑，但首先是要研制成功體積小、電力足、成本低的新型車載電池后，才能適用于自行式農業機械，然后才有其應用前景。另外，也可以通過燃油代用品研究，以減輕廢氣污染。如改用液化石油氣，或改用燃氣—柴油、甲醇—柴油等雙燃料混用的方式。還可以通過風能驅動在農業機械上應用研究等等，都是控制廢氣污染，節約石油資源方面極有意義的創新性課題。 　　（2）治理油料泄漏污染 　　發生在農機產品中各種油料（燃油、潤滑油和液壓油）的“跑、冒、滴、漏”現象至今仍司空見慣。油料泄漏既影響設備的正常運轉，還浪費石油資源，污染了土地和水源，甚至污染農作物產品。泄漏己成老大難問題。要治理泄漏污染，有兩條途徑：一是密封技術的創新，即對傳統的密封裝置進行創新性設計；研究新型密封方法，采用新型密封材料，優化密封結構，提高密封性能，從而使泄漏減少到最低程度。二是油料的創新研究，即開發環保型油料。如以玉米等糧食作物制成的乙醇燃油，以植物油為基油的環保液壓油等等。因為即便是最好的密封，也難以做到完全不漏，特別是在高壓情況下。加之還有許多偶然因素，如液壓系統中因挪動、碰撞等導致管路破裂、接頭損壞等，都易引起泄漏。環保型油料，以其來源廣、無毒性、易降解且潤滑性能、工作性能均優，是很適合在農業機械上應用。現階段，由于價格因素尚未被推廣使用，但隨著生產規模的擴大和制備技術的提高，價格可望下降。因此，用環保型油料取代礦物油，終將不會是遙遠的事情。 　　純水液壓傳動是近年來各國競相斥巨資加以重點研究的創新課題。因為純水無毒、無污染與環境完全相容，且在農村隨處可取，既緩解石油資源短缺問題，又節約了用于油料介質制取、運輸、貯存和管理維護所消耗的人、財、力。誠然，此項研究只有在攻克純水的粘度低、潤滑性差、蒸汽壓力高及腐蝕性等技術難題，能提供與水相適應的水壓元件及系統后，純水才能在農機液壓系統中全面取代礦物液壓油。因而盡快組織力量，深入純水液壓傳動的應用性研究，并能取得成果，必將使液壓傳動技術在環保方面上取得突破性進展，其經濟和社會效益將是不可估量的。 　　農業機械成為綠色產品己經是勢在必行，它是現代化農業、綠色農業的重要標志，是農業可持續發展戰略的重要組成部分，也是入世后我國一切從事農機工作工程技術人員的奮斗目標。 　　參考文獻 　　[1]承繼成主編.精確農業技術與應用[M].科學出版社， 2008. 　　[2]蔣恩臣主編.農業生產機械化[M].中國農業出版社， 2010. 　　[3]何勇等主編.精確農業[M].浙江大學出版社，2011. 　　[4]高煥文主編.農業機械化生產學[M].中國農業出版社，2009. 　　作者簡介：鄭峰（1968—），男，重慶人，工學學士，副教授，現供職于重慶三峽職業學院，研究方向：電氣工程、自動化。

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