智能化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化中的應(yīng)用探析

智能化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化中的應(yīng)用探析

Summary：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)朝著縱深方向深入發(fā)展，其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍和發(fā)展空間也日益擴(kuò)大，人們對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化、信息化水平也提出了更高的要求。為了滿足日益擴(kuò)張的經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)需求，農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用效率必須得到相應(yīng)提升。同其他產(chǎn)業(yè)相比，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著悠久的發(fā)展歷史，其本身使用的技術(shù)手段也相對(duì)落后，我國(guó)擁有著14億的龐大人口，隨著近年來(lái)新冠疫情的反復(fù)，糧食生產(chǎn)問(wèn)題也日益受到廣泛的重視，通過(guò)智能化技術(shù)提高農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的自動(dòng)化水平，已經(jīng)成為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的歷史趨勢(shì)。Keys:智能化技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化；應(yīng)用探析1.智能化技術(shù)概述所謂智能化技術(shù)，指的是具備一定的智能性，能夠配合相關(guān)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程操控的一種科技手段。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，智能化技術(shù)也隨之進(jìn)入了嶄新的發(fā)展階段，有了更加完善的表現(xiàn)形式、更加廣闊的應(yīng)用空間。在現(xiàn)階段中國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的類(lèi)型越發(fā)多元化，其功能也日益完善，將智能化技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化相結(jié)合，不僅可以減輕農(nóng)戶的勞作壓力，還可以節(jié)約時(shí)間成本，提高對(duì)于土地資源的利用效率，更加高效地完成相應(yīng)的農(nóng)事作業(yè)，促使我國(guó)農(nóng)業(yè)朝著信息化、智能化、現(xiàn)代化的方向深入發(fā)展，改善國(guó)民物質(zhì)生活條件，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體效益。2.機(jī)械工程智能化的優(yōu)勢(shì)將智能化技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化相結(jié)合，可以替代人力勞動(dòng)，節(jié)省人力資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，降低農(nóng)事勞作的困難程度和辛苦系數(shù)，解放農(nóng)民雙手，幫助實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，形成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模效益[1]。比如說(shuō)對(duì)于播種機(jī)、翻耕機(jī)、收割機(jī)等設(shè)備的利用，就可以很好地節(jié)省人力成本，實(shí)現(xiàn)更加高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。此外，將智能化技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化連接，還可以利用智能分析手段，針對(duì)不同的地理環(huán)境條件，選擇適宜的農(nóng)作物進(jìn)行生產(chǎn)，還可以構(gòu)建全覆蓋、多維度的監(jiān)控體系，對(duì)農(nóng)作物的生產(chǎn)狀態(tài)予以科學(xué)分析，統(tǒng)籌影響農(nóng)作物生產(chǎn)的各種相關(guān)參數(shù)，將溫度、濕度、土質(zhì)、光照等條件納入生產(chǎn)規(guī)劃的考慮范圍，實(shí)現(xiàn)智能化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。農(nóng)戶只需要掌握相關(guān)的操作工序，待在控制室中對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，與此同時(shí)，定時(shí)間、按質(zhì)量地對(duì)相關(guān)工業(yè)設(shè)備進(jìn)行檢查維修即可。隨農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的日益深入，智能化技術(shù)也有了進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)條件。自動(dòng)化技術(shù)與智能化技術(shù)結(jié)合，可以很好地實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以?xún)?yōu)帶劣、揚(yáng)長(zhǎng)避短的作用，兩種不同技術(shù)彼此獨(dú)立又相互聯(lián)系，可以在一定程度上相互影響、彼此促進(jìn)。在機(jī)械工程設(shè)備中安裝相應(yīng)的智能化設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量農(nóng)業(yè)信息的收集、運(yùn)輸、分析、處理以及儲(chǔ)存工作，通過(guò)智能系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)的初步分析，將相關(guān)結(jié)論發(fā)送給后臺(tái)管理員，可以直接對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的異常情況進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些蟲(chóng)害、病害，并方便相關(guān)部門(mén)派遣技術(shù)人員展開(kāi)維修工作。3.智能化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化中的應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的存在很大程度上解放了農(nóng)民的勞動(dòng)力，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)的智能化、信息化、現(xiàn)代化發(fā)展。針對(duì)現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展的情況，國(guó)家相關(guān)部門(mén)推出了一系列的優(yōu)惠政策以鼓勵(lì)生產(chǎn)，包括但不限于惠農(nóng)補(bǔ)貼、機(jī)械設(shè)備補(bǔ)貼[2]。隨著近幾年市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)張，小規(guī)模的機(jī)械化農(nóng)業(yè)必然會(huì)為大范圍的智能化農(nóng)業(yè)所替代，智能化技術(shù)雖然依舊需要人力進(jìn)行操作，但相較于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式其對(duì)人力資源的依賴(lài)程度已經(jīng)大大減少，在生產(chǎn)管理上也日益規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、專(zhuān)門(mén)化，貫穿農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的方方面面，涵蓋施肥、灌溉、收獲等方方面面，已經(jīng)打破了農(nóng)業(yè)小規(guī)模生產(chǎn)的舊有局面。3.1施肥環(huán)節(jié)的智能化施肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。我國(guó)雖然幅員遼闊，土地資源豐富，但是適宜農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地是有限的，而且農(nóng)田的地理分布也存在明顯的空間不均衡性。為了緩和有限的土地資源與龐大的農(nóng)業(yè)需求之間的矛盾，必須提升每一塊可種植土豆的利用效率，提升農(nóng)產(chǎn)品在單位面積內(nèi)的生產(chǎn)總量。這就需要通過(guò)現(xiàn)有的技術(shù)手段提升土壤的肥力，使得原本只能供應(yīng)三棵植株生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)含量擴(kuò)充到可以供給五顆植株生長(zhǎng)所需。利用智能化技術(shù)針對(duì)不同的地理環(huán)境和農(nóng)作物需求，針對(duì)性地設(shè)計(jì)施肥方案，選擇合適的肥料類(lèi)型，控制施肥的時(shí)間、數(shù)量，將灌溉環(huán)節(jié)和施肥環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合在一起，使得水溶性的肥料得以隨著水流滲入每一寸土壤之中，使得肥料當(dāng)中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)得以充分溶解于土壤之中，改善土壤的理性特征、優(yōu)化土質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、改善微生物族群生存環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)作物根系健康發(fā)育，減少其中途夭折的可能，提升農(nóng)作物的質(zhì)量，增加農(nóng)作物的產(chǎn)量。3.2灌溉環(huán)節(jié)的智能化根據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，有80%以上的農(nóng)業(yè)屬于灌溉農(nóng)業(yè)，其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)擁有龐大的用水需求，需要相關(guān)工作人員對(duì)此予以高度重視。將智能化技術(shù)引入灌溉農(nóng)業(yè)當(dāng)中，需要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者對(duì)灌溉的時(shí)間、水量予以嚴(yán)格把控，引入過(guò)多的灌溉用水會(huì)影響農(nóng)作物的呼吸作用，而引入過(guò)少的灌溉用水又無(wú)法滿足農(nóng)作物的正常需求。故此，必須對(duì)灌溉時(shí)長(zhǎng)和用水總量進(jìn)行合理的規(guī)劃，利用相關(guān)智能化技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉，根據(jù)土壤特性、農(nóng)作物需求來(lái)設(shè)計(jì)灌溉方式。將智能化技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合起來(lái)納入灌溉系統(tǒng)建設(shè)當(dāng)中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)灌溉過(guò)程的全方位監(jiān)管，使后臺(tái)管理者通過(guò)可視化的分析報(bào)告形成對(duì)灌溉效率的深度了解，一方面縮短了灌溉時(shí)間，節(jié)約了水資源，另一方面也憑借噴灌、滴灌、微灌等方式優(yōu)化了灌溉形式，提高了灌溉效率[3]。3.3收獲環(huán)節(jié)的智能化

農(nóng)作物收獲環(huán)節(jié)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，在大范圍的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，僅僅只依靠傳統(tǒng)的收割方式依賴(lài)人力條件收獲農(nóng)產(chǎn)品，會(huì)消耗大量的人力物力以及時(shí)間成本，效率十分低下。另外，也很有可能因?yàn)閯趧?dòng)力不足而使得農(nóng)產(chǎn)品來(lái)不及進(jìn)行妥善儲(chǔ)存而發(fā)霉腐爛，造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。因此，必須具體情況集體分析，根據(jù)不同農(nóng)作物的生產(chǎn)特點(diǎn)，結(jié)合不同的地貌土質(zhì)條件，選擇合適的收獲設(shè)備，提高農(nóng)產(chǎn)品的收割效率。在收割的同時(shí)，還可以利用智能化的設(shè)備對(duì)土地進(jìn)行翻耕，將絞碎的植物桔梗嵌入土壤成分當(dāng)中用作有機(jī)肥，還可以通過(guò)翻耕使得表層土壤結(jié)構(gòu)變得更加松軟，提升土壤透氣性和滲水性。另外，還可以直接利用智能化的收割設(shè)備將農(nóng)作物運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)收割、運(yùn)輸一體化發(fā)展，減少工作流程節(jié)省人力、物力以及時(shí)間成本。4.總結(jié)總而言之，智能化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程自動(dòng)化當(dāng)中的大規(guī)模應(yīng)用已經(jīng)成為不可逆的時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，奠定了我國(guó)農(nóng)業(yè)未來(lái)發(fā)展的基本方向。只有合理利用現(xiàn)有的智能化技術(shù)，將其與機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起，才能更好地促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)在施肥、灌溉、收獲等諸多環(huán)節(jié)的工作效率，由此實(shí)現(xiàn)一加一大于二的整體效應(yīng)。本文就在對(duì)智能化技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹的基礎(chǔ)之上，從其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)出發(fā)，分析了智能化技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不同環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用，以期深化人們