農業機械設計及機械制造技術分析

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摘要：通過采用先進的技術，不僅可以加強農業機械設計和機械制造的水平，還能實現農業自動化設計生產的轉型升級，創造出更有價值的產品，從而更好的滿足農業市場的需要，提高農業機械設計與機械生產產品的效益，并實現功能多元化。基于此，本文從注重農業機械設計與機械制造技術的意義入手，重點研究了目前在農業機械設計與機械制造中常出現的三個問題，以及農業機械設計與機械制造技術的三個應用，希望能對農業機械設計與機械制造的技術發展有所幫助。

關鍵詞：農業機械設計；機械制造；技術分析

1注重農業機械設計與機械制造技術的意義

糧食是人類最基本的生存資料，農業是人類的衣食之源。我國自古以來就是一個農業大國，農業屬于第一產業，是國民經濟建設和發展的基礎產業，它的功能就是為國民經濟的其他部門，譬如工業，提供原材料還有食品的供給、資金和出口物資等。“無農不穩，無糧則亂”，農業支撐著國民經濟的建設和發展，其發展情況直接關系著社會的穩定與發展。近年來，我國農業生產技術成長迅速，農業機械也發揮了越來越重要的作用。在傳統的農業機械設計方面，人們比較注重機械在農業的生產過程這一環節所發揮的作用，往往認為提高農業機械的性能是機械設計的首要問題，然而現代農業機械設計更加關注人與環境之間的系統關系，即在保障好農業機械質量的基礎上，同時還對農業機械的能耗問題做好處理，既提高了機械的安全性和易操作性，也能降低其廢液廢氣排放量，盡最大可能減少對環境造成的污染[1]。在農業機械制造方面，數字機床技術和虛擬現實技術在機械生產過程中的應用比較廣泛。隨著數字技術的發展，數字機床技術在機械制造中發揮的優勢越來越明顯，但我國的數字機床技術相較于國際上的先進水平仍具有一定的差距，我國生產農業機械零件的廠家也較少。為了更好地滿足農業生產需求必須重視推動數字機床技術的發展，虛擬現實技術在農業機械制造的各個過程都有參與，雖主要還是應用在機械質量檢驗上，但通過這項技術不僅可以模擬出機械運行狀況，從而判斷機械性能狀況以及機械存在的問題，方便及時進行調整，還能以此來避免農業機械發生故障，在很大程度上提升了農業機械生產的自動化水平，保障了農業機械的生產效率。因此注重農業機械設計和機械制造，不僅能夠系統性地做到保護生態環境的建設，而且還可以科學性、合理性地滿足農業生產需求，從而為農業發展提供更好的服務。

2農業機械設計與機械制造中存在的問題

2.1投入資金少，缺乏保障

農業機械設計與機械制造都是建立在具有資金的基礎之上，農業機械制造是依靠企業出資，農業機械設計所需的費用也需要企業自己承擔。雖然農業機械設計關系到大多數企業的切身利益，但許多中小企業發展緩慢，資金嚴重不足，甚至企業的自身運轉也難以得到保障，根本無法抽出資金對農業機械進行設計，因此對農業機械設計的投入資金少。目前所有行業都在尋求轉變和進一步發展，農業機械設計與機械制造也是如此，社會需要對農業機械設計投入資金少、難以得到保障的問題提高重視程度，同時也要注意新技術和創新能力對機械設計意義重大，涉及到農業機械生產領域的整體進步和未來發展[2]。

2.2傳統農業機械制造高污染問題嚴重

傳統的農業機械制造由于需要消耗大量能源，因此污染問題十分嚴重。機械制造行業主要包括運輸工具、機床、農業機械等，范圍十分廣闊，其生產過程包括鑄造、鍛造、熱處理、機械加工和裝配等，內容也較為復雜，然而在整個傳統的機械制造過程中，幾乎每個環節都不可避免地造成了污染，譬如物理污染、毒粉塵污染等等。在傳統農業機械制造中最為典型的物理污染就是噪聲，它不僅是鍛壓工序中危害最大的因素，而且還存在于沖床、剪床等諸多其他工序中。其次就是毒粉塵污染，不止粉塵，還會產生許多的有害氣體，譬如一氧化碳、二氧化硫等，金屬粉塵等毒粉塵污染大多出現在出爐和鍛造的過程中，其危害性大小主要取決于型砂的種類。此外，在進行傳統農業機械生產時，由于技術限制大多物質產生只能依靠化學反應來得到，這一過程中產生的許多毒氣就被排放在了車間中，不僅污染了該地區空氣環境，而且也不利于車間工作人員的身體健康。近年來，隨著環境問題的愈發嚴峻，環保成為了一個為大眾所關注的話題，生態節能技術也被逐漸廣泛應用。然而如若想要徹底改變農業機械生產污染問題，僅僅依靠生態節能技術是遠遠不夠的，從環保機械材料的選用開始，方方面面都需要考慮到，之后再通過綠色機械制造技術來進行農業機械生產，只有這樣才是保證生態環境可持續和人類和諧發展的正確路徑。

2.3技術人員職業素養不足

在如今的社會背景下，我國中小農業機械制造企業競爭壓力明顯增大，紛紛進入發展的瓶頸階段，難以尋找突破口。在這種情況下，更要注意農業機械設計與機械制造技術存在的問題，農業機械歸根結底是由專業的技術人員去完成，然而就目前的情況來看，絕大多數的技術人員都普遍存在職業素養不足的問題。企業需要對相關技術人員進行工作培訓，提高技術工人的技術掌握熟悉程度，加強技術人員的專業性。近年來，我國為加強農業機械設計與機械制造，政府也提供了一些優惠措施，設立了相關部門，但這些部門人員普遍素質較低，缺乏具備專業技能的人才，許多人甚至對農業機械設計與機械制造并不了解，更不具備專業知識，導致管理能力較弱。此外，部門設立時間較短，缺乏管理經驗，運行機制不夠完善，人員物資調配存在不合理現象，也導致了管理效率低下，繼而影響到了農業機械設計和機械制造的發展進程。

3農業機械設計與機械制造的技術應用

3.1集成化生產模式

在當今信息技術飛速發展的時代背景下，傳統農業機械設計與機械制造已經不能滿足時展的需要，它正在與自動化生產技術不斷融合，試圖形成一種新的農業機械設計制造工藝技術。這項新技術不僅可以推動整個農業機械行業的自動化進程，而且可以通過網絡農業數據庫，優化農業自動化的生產技術和生產進程。既豐富了自動化農業機械設計生產系統，又為操作增加了便捷，將從前傳統農業機械中較為分散的單元整合成了一個完整的整體。這樣一來，通過建成機械設計生產自動化體系和集成化的模式不僅有效減少了自動化農業機械企業的生產成本，實現了農業機械設計和機械制造的綠色低碳轉型升級，而且還順應了目前農業機械行業持續快速發展的進程[3]。

3.2智能化農業機械生產

目前不論哪一行業，人工智能技術都成為了行業自動化改革進程中的一項重要內容，誠然智能化機械生產技術如今還不成熟，但這也表示農業機械設計和機械制造的人工智能化技術現階段還存在很大的發展潛能，應得到進一步的開發與發展。機械設計和機械制造技術需要加強對人工智能化技術的研究，在農業機械制造過程中加入人工智能技術以構建一個可以不需要人值守的農業機械生產過程控制系統。如此一來不僅實現了全自動化的機械生產，而且技術人員通過事先對人工智能生產系統預定設定參數，并通過對農業機械設計與機械制造進行全鏈條情況的數據分析，可以有效提升機械自動化生產的效率。通過人工智能終端直接對農業機械進行決策，農業機械也可以直接進行人工自主學習，實現全自動化農業機械生產系統的設計，并突出了“智能”的理念，還可以有效降低資源浪費，控制和降低生產成本[4]。

3.3低碳化生產模式

我國傳統機械生產普遍存在高污染現象，這一現象在環境問題嚴重的今天是十分突出的，如若不及時減少傳統機械生產造成的污染量，那就無法較好適應我國現代化工業發展的需要，因此推進農業低碳化生產技術研究，加強農業機械低碳化管理迫在眉睫。通過利用農業機械設計和機械制造技術推進農業低碳化，不僅可以促進行業發展，成為推動農業和國民經濟持續健康增長的戰略性機械產業，而且由此對農業機械生產環境展開的管理也會把農業機械生產對于環境的直接影響降到最低，既減少了生產過程中廢水、廢氣、廢料等的排放，又推動了該行業未來的發展。雖然目前農業機械設計和機械制造在技術等諸多方面都存在不足，但通過加強農業機械綠色低碳化生產管理技術的科學研究與推廣應用，推動農業機械綠色低碳化進程，也將有效減少二氧化碳等有害氣體的排放，通過建立綠色的生產模式構建一條低碳化安全的農業機械生產鏈。

4結束語

綜上所述，農業支撐著國民經濟的建設和發展，其發展情況直接關系著社會的穩定與發展，但我國的農業機械技術相較于國際上的先進水平還具有一定差距。我國不僅生產農業機械零件的廠家較少，而且能夠滿足農業生產需求的數字機床技術也不完善，因此現階段注重農業機械設計和機械制造的技術意義重大。提升農業機械生產技術不僅能夠促進環境的建設，而且能夠更加科學合理地滿足農業生產需求，為農業發展提供更好的服務。本文從注重農業機械設計與機械制造技術的意義入手，重點研究了目前在農業機械設計與機械制造中出現的三個問題，以及農業機械設計與機械制造技術的三個應用，通過集成化的模式有效減少自動化農業機械企業的生產成本，實現農業機械設計和機械制造的綠色低碳轉型升級，順應目前農業機械行業持續快速發展的進程。在農業機械制造過程中加入人工智能技術以構建一個不需要人值守的農業機械生產過程控制系統，以及通過加強農業機械綠色低碳化生產管理技術的科學研究與推廣應用，推動農業機械綠色低碳化進程，希望可以對農業機械設計與機械制造的技術發展有所幫助。

參考文獻：

[1]馬超.現代數字化設計制造技術在農業機械設計制造上的應用分析[J].內燃機與配件，2020(2)：232-233.

[2]付元爽.信息化時代機械設計制造中人工智能技術分析[J].南方農機，2019，50(22)：261.

[3]梁柱.基于現代化機械設計制造工藝及精密加工技術分析[J].現代制造技術與裝備，2019(3)：187-189.

[4]歐潛.現代數字化設計制造技術在農業機械設計制造上的應用[J].中國高新區，2017(17)：184.

作者：李勇 單位：南京鋼鐵集團冶金鑄造有限公司