信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平

楊芳

摘要：在農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展中，信息化技術(shù)的使用，不僅能促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的提升，而且也能提高農(nóng)業(yè)機(jī)械土地產(chǎn)出率、勞動生產(chǎn)率，從而提高農(nóng)業(yè)作業(yè)質(zhì)量和競爭力。所以，我國需要加強(qiáng)對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械信息技術(shù)存在的問題進(jìn)行完善，從而提高農(nóng)業(yè)機(jī)械水平。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械化；提高措施

1信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的重要性

在黨的十九大報告中明確指出：“發(fā)展是解決我國一切問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，必須繼續(xù)推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)，不斷壯大我國經(jīng)濟(jì)實力和綜合國力。”而要想繼續(xù)推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，就離不開農(nóng)業(yè)機(jī)械化的支持。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)目前的實踐操作過程中，農(nóng)業(yè)機(jī)械化與信息技術(shù)兩者之間彼此配合，目前已經(jīng)在農(nóng)業(yè)從業(yè)人員心中形成了一定共識。比如自動化收割機(jī)、無人駕駛航空播種機(jī)以及土壤維生素觀察機(jī)等等，其實這些各種各樣包含著信息技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械已經(jīng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。伴隨越來越多農(nóng)村青壯年勞動力外出務(wù)工，勢必會導(dǎo)致農(nóng)村青壯年勞動力越來越少，那么就更需要信息技術(shù)來提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，從而彌補因為大量農(nóng)村勞動力流失而可能對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的影響。而且也只有借助于信息技術(shù)，才能夠使農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平得到進(jìn)一步的提高，從而幫助農(nóng)業(yè)從業(yè)人員實現(xiàn)更加科學(xué)地種植，進(jìn)而實現(xiàn)對土地更好的耕種，以及在收割結(jié)束之后更好地進(jìn)行土地保護(hù)，實現(xiàn)糧食安全生產(chǎn)。

2信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)機(jī)技術(shù)的技術(shù)支持

2.1北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

為了滿足未來我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的需求，我國的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備需要配備高精度的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。我國于幾年前開始落實北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)工作，目前北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)能夠完成初步的導(dǎo)航任務(wù)。有了高精度的導(dǎo)航設(shè)備，我國的農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展就有了最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)支持。通過在設(shè)備上安裝衛(wèi)星系統(tǒng)，就可以對這些機(jī)械設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確的定位測量，并記錄以往的種植范圍和種植線路，通過計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，深入了解近些年由于自然環(huán)境發(fā)生改變對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的影響，明確生態(tài)環(huán)境的改變對于農(nóng)作物生長狀態(tài)的影響，以更好地調(diào)控現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，并使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化程度得到提升，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

2.2地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)是根據(jù)計算機(jī)系統(tǒng)對一些地理數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析，提供相應(yīng)的決策進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理。為滿足工作需求，首先需要接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)自行對參數(shù)進(jìn)行分析，然后結(jié)合數(shù)據(jù)庫中已有的數(shù)據(jù)資料，得出以大數(shù)據(jù)計算為基礎(chǔ)的分析結(jié)果，為下一步農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，以提高決策的科學(xué)性。與以往的信息采集技術(shù)不同的是，該系統(tǒng)可以通過信息技術(shù)使設(shè)備的實時工作狀態(tài)和行駛路徑得到及時的上傳和處理，在這一過程中不需要人工進(jìn)行上傳，整個過程都是自動進(jìn)行的，減少了工作人員的工作強(qiáng)度，同時為系統(tǒng)的正常運作提供豐富的數(shù)據(jù)支持。

2.3網(wǎng)站建設(shè)技術(shù)

當(dāng)前，將更多的數(shù)字儀器、機(jī)械設(shè)備與信息系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，提高了這些設(shè)備在信息處理環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)上傳能力和數(shù)據(jù)收集能力，為獲取更多的數(shù)據(jù)資料提供了有效的渠道。這些數(shù)據(jù)需要一個統(tǒng)一的管理平臺，而通過網(wǎng)站建設(shè)，能夠使這些通過不同設(shè)備上傳的信息數(shù)據(jù)被更多需要的人所利用，使這些數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)價值最大化，為更多的領(lǐng)域、更多的工作人員、更多的農(nóng)業(yè)人口、更多的地區(qū)提供有效的數(shù)據(jù)支持。通過網(wǎng)頁瀏覽，人們能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行及時查看并分析來自不同地區(qū)的數(shù)據(jù)，掌握較為全面的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況。

3信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平措施

3.1用信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計水平

3.1.1使用參數(shù)化設(shè)計技術(shù)設(shè)計農(nóng)業(yè)機(jī)械

參數(shù)化設(shè)計是Revit.Buliding中的重要思想，參數(shù)化設(shè)計是在設(shè)計初期將模型中的定量信息轉(zhuǎn)化為變量信息，使之能夠自由調(diào)整。先確定各個部件的比例，之后的大小可以隨意調(diào)整，是一種簡單實用又能反映設(shè)計者意圖的設(shè)計辦法。在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計中引入?yún)?shù)化設(shè)計技術(shù)可以提高效率，縮短設(shè)計周期。在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品研發(fā)和創(chuàng)新中參數(shù)化設(shè)計技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用。

3.1.2以知識庫為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計

如果科技是第一生產(chǎn)力，知識就是第一資源，知識決定了產(chǎn)品競爭力。以知識為基礎(chǔ)通過專業(yè)的系統(tǒng)進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計，快速獲取知識、建立知識庫能夠有效縮短農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計時間，提升農(nóng)機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量和先進(jìn)水平。知識工程的知識庫為數(shù)字化設(shè)計提供了堅實的基礎(chǔ)，在知識庫的支持下數(shù)字化才可能得以實現(xiàn)。目前為止，使用知識工程技術(shù)在農(nóng)機(jī)研發(fā)中依然是無法實現(xiàn)的。

3.2用信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械制造水平

3.2.1自適應(yīng)與定制的制造

農(nóng)業(yè)機(jī)械無論多先進(jìn)最終都是提供給農(nóng)民使用的工具，所以簡單的操作流程和強(qiáng)大的適應(yīng)能力才是農(nóng)機(jī)是否成功的關(guān)鍵。例如平原地區(qū)就應(yīng)當(dāng)使用大型高效的機(jī)械，而山地丘陵使用的農(nóng)機(jī)就必須小巧輕便。當(dāng)然不限于試用地區(qū)，氣候、還有作物和農(nóng)民的種植習(xí)慣等也要在考慮的范圍內(nèi)，因此具有強(qiáng)大的適應(yīng)力以及可定制是農(nóng)機(jī)制造需要解決的一大難題[1]，也是當(dāng)前中國制造2025所需要解決的問題。

3.2.2電子智能化制造

智能化制造是近年以來熱門的話題，所謂智能，即是去人員化，用可24小時精確工作的智能機(jī)械代替人類，以此降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率、增加生產(chǎn)安全性等。這套系統(tǒng)由軟件控制硬件進(jìn)行生產(chǎn)制造，并使用程序優(yōu)化提升機(jī)械性能，這是未來制造的最主要形式。中國的智能化與世界先進(jìn)水平相比還比較落后，許多智能化設(shè)備都依賴于進(jìn)口，而大多農(nóng)機(jī)制造企業(yè)對現(xiàn)代化生產(chǎn)管理的理解不足，也是中國農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化生產(chǎn)無法突破的原因之一。因此應(yīng)當(dāng)積極推進(jìn)工業(yè)4.0的進(jìn)程，以實現(xiàn)更高效和更低成本的目標(biāo)，從根本上提升農(nóng)機(jī)制造整體水平。

3.3采集農(nóng)業(yè)信息、提供農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航、提高農(nóng)機(jī)作業(yè)水平

3.3.1采集農(nóng)業(yè)信息

農(nóng)業(yè)信息包括耕作土地、氣候水源、耕作人員、作業(yè)機(jī)械、自然災(zāi)害、作物生長狀況等，通過參考當(dāng)今企業(yè)搜集大數(shù)據(jù)的做法及時收集更新此類信息，例如讓農(nóng)戶使用手持終端主動上傳作業(yè)狀態(tài)、通過農(nóng)機(jī)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行作業(yè)進(jìn)度搜集、通過航拍器進(jìn)行主動收集等方式將微小信息集合成為大數(shù)據(jù)。之后可以通過農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)掌握第一手農(nóng)業(yè)動態(tài)，進(jìn)行實時調(diào)控管理，極大提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。

3.3.2提供農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航

農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航是一項復(fù)雜的工程，同無人汽車一樣，農(nóng)機(jī)導(dǎo)航對硬件設(shè)施的要求極高，包括精準(zhǔn)定位、路徑自主規(guī)劃、自動識別避讓物體、速度功率控制等，以此讓農(nóng)業(yè)機(jī)械在規(guī)定的范圍和時間內(nèi)完成作業(yè)。因此大數(shù)據(jù)的收集和物聯(lián)網(wǎng)的使用為此提供了堅實的支撐，同時導(dǎo)航系統(tǒng)的研發(fā)和改進(jìn)也需要參照大數(shù)據(jù)+物聯(lián)網(wǎng)。由于該系統(tǒng)無須人工操作，可以24小時無間斷進(jìn)行，生產(chǎn)效率得以極大提升。因此使用業(yè)內(nèi)成熟的GNSS系統(tǒng)進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航是最佳選擇，對提高生產(chǎn)效益有著較大的作用。

4結(jié)束語

21世紀(jì)是信息化時代，目前信息化技術(shù)已經(jīng)滲透進(jìn)我國的各個行業(yè)中。農(nóng)業(yè)在我國有著悠久的發(fā)展歷史，我國對于農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展也予以了高度重視，其中信息化技術(shù)與農(nóng)業(yè)技術(shù)的結(jié)合能夠有效提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。而信息技術(shù)與農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣工作的結(jié)合是其中的最典型代表，提高了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的作業(yè)效率和質(zhì)量，大大推進(jìn)了我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵浩清.信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平探討[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2017，37（24）：79.

[2]李福惠.信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（32）：229.

[3]謝競成，李艷亮.信息技術(shù)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平[J].民營科技，2017（08）：106.

[4]姚春生，何麗虹，陳謙，王心穎，彭彬，呂占民，于立堅，林立.農(nóng)業(yè)機(jī)械化信息化融合研究[J].中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報，2017，38（08）：1-8+54.