智慧農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)中的應(yīng)用及其對農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的影響

姜言會

摘 要：智慧農(nóng)業(yè)作為有別于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的新理念，對未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展有良好地指導(dǎo)作用，農(nóng)業(yè)機(jī)械作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實施者，農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的進(jìn)步也為很多智慧農(nóng)業(yè)理念的實施創(chuàng)造了可能性，通過分析現(xiàn)階段智慧農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用形式，說明了智慧農(nóng)業(yè)對農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生的積極影響。

關(guān)鍵詞：智慧農(nóng)業(yè);農(nóng)業(yè)機(jī)械;發(fā)展;影響

中圖分類號：S220 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.04.017

隨著計算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展，智能裝備越來越多的應(yīng)用于人們的生活當(dāng)中，極大地提升了生活的便捷程度。與此同時，智慧農(nóng)業(yè)的思想也逐漸深入到我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，智慧農(nóng)業(yè)依托現(xiàn)代化的自動控制技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并與傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)實現(xiàn)有機(jī)融合，能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況的精確管理，以及相關(guān)工作的自動完成?，F(xiàn)階段我國的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展處于起步階段，在智慧農(nóng)業(yè)的要求下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的研究體系應(yīng)當(dāng)逐漸完善，相關(guān)農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)還需不斷提升，這需要政府和相關(guān)企業(yè)加大對智慧農(nóng)業(yè)的資金投入，努力實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化和智能化。

1 智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)容

智慧農(nóng)業(yè)屬于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)的新模式，能夠?qū)F(xiàn)代化的高新技術(shù)廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、管理、經(jīng)營等方方面面，能夠顯著提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的效率，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。智慧農(nóng)業(yè)通過精細(xì)化、智能化、集約化、科學(xué)化的要求有力推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向高品質(zhì)和高效率轉(zhuǎn)變。

2 智慧農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 農(nóng)業(yè)機(jī)械的信息化技術(shù)

隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展與普及，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械充分結(jié)合地理信息系統(tǒng)與自動化控制技術(shù)，并利用GPS技術(shù)結(jié)合視覺技術(shù)及時掌握農(nóng)作物生長情況和病蟲草害相關(guān)情況，能確保相關(guān)信息在第一時間傳遞給農(nóng)業(yè)主管部門，并有針對性地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作進(jìn)行合理調(diào)整。

2.2 農(nóng)機(jī)自動控制技術(shù)

利用現(xiàn)代化的自動控制技術(shù)能夠有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動化水平，多種傳感器的應(yīng)用顯著優(yōu)化了農(nóng)業(yè)機(jī)械的故障預(yù)防能力，使農(nóng)機(jī)作業(yè)的可靠性顯著提升。自動控制技術(shù)能夠根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遇到的不同問題便捷地實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備功能調(diào)節(jié)，減輕農(nóng)機(jī)駕駛?cè)说呢?fù)擔(dān)，有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)有序進(jìn)行。

2.3 農(nóng)業(yè)機(jī)械的視覺識別技術(shù)

農(nóng)業(yè)機(jī)械的視覺識別技術(shù)是通過攝像頭獲取農(nóng)田環(huán)境信息，利用圖像處理技術(shù)實現(xiàn)對視覺信息的理論計算和表達(dá)?，F(xiàn)階段，視覺識別技術(shù)的研究與發(fā)展進(jìn)步很快，利用視覺識別技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)在生產(chǎn)過程中對農(nóng)產(chǎn)品的分級處理，甚至能實現(xiàn)輔助機(jī)械播種、收割等相關(guān)作業(yè)。由于視覺技術(shù)在我國的應(yīng)用時間較短，其技術(shù)和相關(guān)算法還有較大的提升空間，但視覺技術(shù)作為農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化的必備技術(shù)，必將在未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到更廣泛的使用。

2.4 農(nóng)業(yè)機(jī)器人技術(shù)

農(nóng)業(yè)機(jī)器人技術(shù)是發(fā)達(dá)國家農(nóng)機(jī)研究的重點，現(xiàn)階段高度自動化的機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)自動噴藥、自動采摘、自動施肥等多種功能，使用全自動化的機(jī)器人代替人力勞動，不僅減輕了人工作業(yè)的體力勞動量，更在噴藥、施肥方面減輕了化學(xué)品對人體的傷害。但由于農(nóng)業(yè)機(jī)器人的很多技術(shù)尚在研發(fā)階段、工作中的算法和不確定性很多，且農(nóng)業(yè)機(jī)器人的成本高，就我國現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件很難大面積使用和推廣。

3 智慧農(nóng)業(yè)對農(nóng)機(jī)發(fā)展的影響

3.1 加強(qiáng)學(xué)科交流與技術(shù)應(yīng)用

盡管我國農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)和現(xiàn)階段的使用情況對于智慧農(nóng)機(jī)的要求還有較大的差距，但是，在科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展下，農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)更新已經(jīng)呈現(xiàn)了新的趨勢，農(nóng)業(yè)機(jī)械作為新形勢下的復(fù)雜裝備，必須強(qiáng)化不同學(xué)科之間的交流與合作，這不僅關(guān)系到機(jī)械、電子、計算機(jī)、通訊等傳統(tǒng)工科專業(yè)，更需要結(jié)合數(shù)學(xué)及物理學(xué)的新理論，才能保證農(nóng)機(jī)科技發(fā)展的正確性與智能性，逐步實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精細(xì)化作業(yè)，實現(xiàn)作業(yè)方式的智能化轉(zhuǎn)變。

3.2 農(nóng)機(jī)制造能力與裝配技術(shù)顯著提升

農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作能力和精細(xì)化程度與零件加工裝配技術(shù)直接相關(guān)，現(xiàn)階段我國的農(nóng)機(jī)加工多以粗放型為主，加工企業(yè)往往認(rèn)為農(nóng)業(yè)機(jī)械屬于相對粗糙的機(jī)械裝置，只要能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本要求即可。因此，我國生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)機(jī)械與發(fā)達(dá)國家的農(nóng)機(jī)相比在產(chǎn)品質(zhì)量和工作能力方面存在較大差異，但若要實現(xiàn)農(nóng)機(jī)智能化要求，提升機(jī)械品質(zhì)則是前提條件。因此，我國自主農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)要實現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)要求，則必須要以提升加工裝置的能力為基礎(chǔ)。

3.3 農(nóng)機(jī)裝備向大型化和模塊化轉(zhuǎn)變

就現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展而言，盡管中小型的農(nóng)業(yè)機(jī)械仍占據(jù)主流市場，但隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對科技和先進(jìn)化程度的要求逐漸加深，加之農(nóng)村土地經(jīng)營向集約化發(fā)展，對農(nóng)業(yè)機(jī)械的先進(jìn)性要求會越來越高，小型農(nóng)機(jī)因成本和結(jié)構(gòu)的限制，很難在智能化程度上有大幅提升。且小型農(nóng)機(jī)由于技術(shù)平臺落后，存在著機(jī)型各異，功能結(jié)構(gòu)難以通用的問題，而大型農(nóng)業(yè)機(jī)械往往采用先進(jìn)的平臺，由于條件允許，很多功能結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化設(shè)計，有利于提升農(nóng)機(jī)裝備之間的通用性，有效降低生產(chǎn)和售后成本。因此，隨著智慧農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，農(nóng)機(jī)裝備也會逐漸向大型化和模塊化方向轉(zhuǎn)變。