數(shù)字化設(shè)計(jì)及其在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

李俊均 高剛毅

（荊楚理工學(xué)院 湖北荊門 448000）

大數(shù)據(jù)時(shí)代有著非常多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，在數(shù)字化時(shí)代的今天，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)如果能夠結(jié)合信息時(shí)代的特征去改進(jìn)和創(chuàng)新，一定能夠極大地提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，在這一過(guò)程中會(huì)運(yùn)用到許多關(guān)于計(jì)算機(jī)方面的知識(shí)，包括計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)、AI 人工智能系統(tǒng)、建模系統(tǒng)和一些概念設(shè)計(jì)等，還需要結(jié)合未來(lái)的時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行改進(jìn)，更加注重用戶體驗(yàn)，創(chuàng)造出全新的、更加便利的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)。

1 數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的基礎(chǔ)含義以及運(yùn)用

數(shù)字化設(shè)計(jì)理念以及方法雖然發(fā)展實(shí)踐并不久遠(yuǎn)，但是由于研發(fā)投入的資金和人力物力較大，因此在某種程度上數(shù)字化設(shè)計(jì)理念是一種比較成熟的技術(shù)，尤其是近年來(lái)一些農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)制造商對(duì)于這種數(shù)字化技術(shù)的嘗試運(yùn)用更說(shuō)明了這個(gè)問(wèn)題。數(shù)字化的設(shè)計(jì)不僅能夠大幅度地節(jié)約計(jì)算分析的時(shí)間，還能夠?qū)Ξa(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行有效且準(zhǔn)確的模擬，因此具有一定的穩(wěn)定性，也被廣大機(jī)械制造商廣泛應(yīng)用。

2 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

2.1 核心技術(shù)的缺失

農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)從類別上而言屬于傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)，且一直有著廣泛的市場(chǎng)前景，這都要得益于農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的種類繁多且市場(chǎng)需求量大，雖然市場(chǎng)廣闊，但是也有一個(gè)非常嚴(yán)重的弊端，就是我國(guó)對(duì)于高端技術(shù)的掌握較為匱乏，尤其是一些核心技術(shù)上的斷層更是如此，這在某種程度上就仿佛是經(jīng)濟(jì)命脈被別人把握一樣，一旦他國(guó)停止核心技術(shù)的供應(yīng)就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)的退步。

2.2 產(chǎn)品的功能陳舊，缺乏足夠的創(chuàng)新

現(xiàn)在農(nóng)業(yè)機(jī)械市場(chǎng)上還有一個(gè)非常嚴(yán)重的問(wèn)題就是產(chǎn)品缺乏足夠的創(chuàng)新性，對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品而言，經(jīng)歷了數(shù)千年的發(fā)展，其基礎(chǔ)功能被發(fā)掘的已經(jīng)非常成熟了，因此要想提升自身產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力就需要生產(chǎn)者對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行一些符合時(shí)代需求的變化，尤其是現(xiàn)在的數(shù)字化時(shí)代更是如此，只有當(dāng)產(chǎn)品制造商了解到消費(fèi)者的真正需要后，再根據(jù)消費(fèi)者的意見(jiàn)不斷創(chuàng)新和完善，才能夠真正創(chuàng)造出符合消費(fèi)者需求、符合市場(chǎng)預(yù)期的好的產(chǎn)品。

3 農(nóng)業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)的發(fā)展前景以及具體應(yīng)用方向

3.1 要對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)

對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)而言，應(yīng)當(dāng)注重對(duì)產(chǎn)品的新功能進(jìn)行構(gòu)想和創(chuàng)新，因?yàn)槲覈?guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械器具已經(jīng)延續(xù)了幾千年，因此許多常見(jiàn)的功能在很早之前就已經(jīng)被發(fā)掘出來(lái)了，如果設(shè)計(jì)師對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械與數(shù)字化結(jié)合沒(méi)有一些較為新奇的創(chuàng)新，就無(wú)法與傳統(tǒng)的一些農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)形成區(qū)別，也無(wú)法有效吸引消費(fèi)者的購(gòu)買欲望，因此創(chuàng)新型的設(shè)計(jì)必不可少。

在應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)理念的同時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮到該器具具體的實(shí)踐效果等等，在設(shè)計(jì)初期可以結(jié)合農(nóng)機(jī)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和不斷的嘗試與實(shí)踐，這樣就能夠通過(guò)觀察來(lái)提前發(fā)現(xiàn)一些可能出現(xiàn)的故障，然后經(jīng)過(guò)分析和調(diào)整進(jìn)行修復(fù)。這樣不斷實(shí)踐的過(guò)程就是對(duì)新產(chǎn)品新功能的探索階段，雖然耗時(shí)耗力較多，但是這確實(shí)是新產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)鍵一步，需要嚴(yán)格對(duì)其進(jìn)行把關(guān)，這樣才能夠在后期的大批量生產(chǎn)的時(shí)候最大限度地減少產(chǎn)品的故障率，也能夠更大程度地降低返廠修復(fù)所帶來(lái)的損失。

此外需要結(jié)合市場(chǎng)需求，因?yàn)閷?duì)于一個(gè)產(chǎn)品而言，最重要的并不是生產(chǎn)者想要做什么樣的產(chǎn)品，更重要的是消費(fèi)者需要和喜歡的是哪種產(chǎn)品或者是產(chǎn)品的某些功能，因此對(duì)于生產(chǎn)者而言就需要在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新之前對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行充分的市場(chǎng)調(diào)研，同時(shí)結(jié)合具體的意見(jiàn)建議，才能夠生產(chǎn)出能讓消費(fèi)者滿意的創(chuàng)新型設(shè)計(jì)產(chǎn)品，能夠更好地提升市場(chǎng)。

3.2 注重對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品周邊關(guān)聯(lián)性的設(shè)計(jì)

現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)廠商面臨著一個(gè)非?，F(xiàn)實(shí)的問(wèn)題，那就是有許多不同的消費(fèi)者對(duì)于產(chǎn)品的要求不同，這就需要生產(chǎn)商考慮到各個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備之間的協(xié)同作用，簡(jiǎn)而言之就是設(shè)備之間的銜接與配合。對(duì)于一些企業(yè)和一些消費(fèi)者而言，更多的生產(chǎn)商并不是獨(dú)立完成某些流程的，更多的是多家廠商或者制造商之間相互協(xié)同配合，共同完成一批產(chǎn)品的生產(chǎn)與制作，因此就需要注重對(duì)產(chǎn)品的協(xié)同設(shè)計(jì)。

產(chǎn)品的協(xié)同設(shè)計(jì)與發(fā)展是我國(guó)未來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)的一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)，這就告訴了生產(chǎn)商未來(lái)的設(shè)計(jì)與制作趨勢(shì)一定需要按照這個(gè)規(guī)律去走，即注重對(duì)產(chǎn)品之間關(guān)聯(lián)性的設(shè)計(jì)。根據(jù)不完全數(shù)據(jù)顯示，許多發(fā)達(dá)國(guó)家的一些工農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)半數(shù)以上是與其他廠商一起協(xié)作完成的。

因此這也表明了未來(lái)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)趨勢(shì)一定要嚴(yán)格控制產(chǎn)品的關(guān)聯(lián)性設(shè)計(jì)，這就需要各大產(chǎn)品供應(yīng)商之間加強(qiáng)連接和溝通，尤其是需要注意對(duì)資源數(shù)據(jù)的共享，可以在自己的服務(wù)器上準(zhǔn)確描述自身生產(chǎn)零件的資源信息，這樣各大廠商之間如果有需求，隨時(shí)可以互相咨詢互相搜索，在很大程度上能夠減少一些資源浪費(fèi)，充分實(shí)現(xiàn)資源的合理調(diào)配。

農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)的發(fā)展過(guò)程中占有非常重要的位置，所以把數(shù)字化的特征與農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合是歷史的必然趨勢(shì)，也是為農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)注入新活力的一種契機(jī)和手段。

3.3 重視對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

近年來(lái)由于我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展迅速，再加上國(guó)家政策上多次提出的勒令移動(dòng)供應(yīng)商必須“降費(fèi)增速”政策的有效推行，因此網(wǎng)速不斷提升，也給VR 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)了全新的可能，因此對(duì)于產(chǎn)品而言這也是一個(gè)全新的機(jī)會(huì)。VR 虛擬現(xiàn)實(shí)十分強(qiáng)大，它包括了3D 圖形的運(yùn)用和常見(jiàn)的各種多媒體相結(jié)合，能夠給消費(fèi)者帶來(lái)全新的與眾不同的體驗(yàn)，對(duì)于性能和設(shè)計(jì)的展現(xiàn)都是淋漓盡致的，所以農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)想要與數(shù)字化結(jié)合并且得到更好的發(fā)展，與虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)聯(lián)自然也是必不可少的。

與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合可以很大程度上減少設(shè)計(jì)的難度，提升設(shè)計(jì)的成功率，還能夠在很大程度上讓設(shè)計(jì)師在模擬的過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的一些問(wèn)題與不足，有利于設(shè)計(jì)師及時(shí)去發(fā)現(xiàn)并更改，能夠在很大程度上減少產(chǎn)品失敗的記錄，也能夠方便設(shè)計(jì)師在后期對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行修改和查詢，所以對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)而言，如果能夠好好利用這種方法，一定對(duì)設(shè)計(jì)有非常高效的幫助。

4 小結(jié)

無(wú)論是過(guò)去還是現(xiàn)在，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)在農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中的地位都是舉重若輕的，因此對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品而言，無(wú)論什么時(shí)候都是必不可少的，所以農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)與時(shí)代發(fā)展有機(jī)結(jié)合的必要性就不言而喻了。把數(shù)字化設(shè)計(jì)這種新型技術(shù)引入到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的行業(yè)中不僅可以有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率，也能夠推動(dòng)新型農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，提升農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。