自动化技术在农业机械制造中的应用_李春雷.pdf

资讯自动化技术是将控制论、信息论、计算机技术、电子学等多学科综合运用的技术。将自动化技术运用到农业机械制造领域，能够改变目前农业市场需求旺盛、供给不足的情况。联合国粮食及农业组织于2022年底发布 2022年粮食及农业状况，强调了农业自动化在推动农业粮食体系转型、提高农业生产效率和农产品整体质量、增加农业产出利润、保护生态环境等各方面的作用。随着现代科学技术的发展，农业自动化机械设备应用程度加深，作用于农业全产业链的各个环节，极大地推动了农业现代化发展的进程。自动化技术应用于农业生产种植领域，生产机械融入自动化技术，由计算机控制播种、浇灌、施肥等农业生产种植行为。农户仅需下达指令，自动化机械立即投入到相应的农业生产活动中，并收集分析行为信息，作出自我调整。如，2011 年湖北省武汉市黄陂区胡港湾村村民共同成立武汉永旺农产品专业合作社，至今已从刚开始的 66.7 hm2土地壮大到现在的 1 333.3 hm2，并实现了农业生产全过程自动化机械作业，成为武汉市首家智慧农场示范点。合作社设有专业的农机手，仅需在机械驾驶室操作机械控制屏幕，并在旋耕机上设置好相应参数，即可控制旋耕机按照既定程序进行耕种作业，作业效率高且精确；合作社还通过农业播撒无人机进行播种和施肥作业。用遥控器控制无人机的行进路线，5分钟即可完成1.3 hm2地的农业作业。此外，还有无人插秧机、无人收割机等各类智慧农具，农户无需下地，即可完成种植过程。武汉永旺农产品专业合作社所在的黄陂区，全区主要农作物生产基本实现全程机械化，自动化技术极大地节约了生产成本。自动化技术应用于农业监测管理领域，监测管理机械融入自动化技术，随时监测农作物的生长环境及生长情况，及时调控光照、温度、水分等环境因素，并精准计算肥料及农药用量，确保农作物品质。如，四川省成都市新津区天府农博园依托专业研究团队，引进智能农机和设备，打造无人化智慧农场。整个农场核心区域农田被分为 79 个地块，共安装 100 多台智能设备，并设有作物长势自动观测站，通过智能化设备搭建智慧农业管理平台，完成从监测到推荐决策，再到自动化作业的智慧农业新模式。自动化智能设备可实时感知农田环境，监测农作物的生长及病虫害、水肥胁迫等情况，定期拍摄农作物。在农作物生长的不同阶段，根据监测数据，进行精准计算，推荐科学配方施肥，形成追肥处方图。自动化无人机械将按照追肥处方图自主完成施肥工作。整个过程都将通过智慧农业管理平台反馈至农户，农户可通过电脑系统和手机控制查看，既做到了科学种植，又节省了人力成本。自动化技术应用于农产品装检领域，产品检测包装机械融入自动化技术，自动检测农产品大小、外观、颜色等质量，并进行分类包装和处理，分类售卖，提高农产品收益并能够进一步促进农产品生产质量的提高。如，江西省寻乌县是赣南脐橙的主产区之一，全县 80%的农户以脐橙为主的水果种植谋生。一直以来当地的脐橙都是以“统货”的形式销售，货美价低致使农户收益不高。2021 年，当地政府探索与企业共同发展的模式，引进菜鸟智能产地仓，采取智能化模式管理脐橙加工、包装、仓储、货运等环节，打造先进脐橙分选线，实现源头分级分选、自动包装发货。在菜鸟智能产地仓内，自动化分拣机械系统将根据脐橙的果实重量、果径、颜色、含糖量、表面瑕疵等进行分类，进而自动包装，分级售卖。低等级进入榨汁厂，中等级进入电商平台，高等级进入高端超市货柜，与统货收购相比，经过分类分级后售卖的果品，整体市场销售价格水平最高可提升 40%。田畴千里，科技创新大有可为。自动化技术的发展使得农业生产成本得以降低，农业生产效率得以提高，农产品质量得以保障。广大农村要顺应时代发展趋势，在坚持因地制宜原则的基础上扩大区域范围内的农业机械自动化应用范围和水平，推动乡村振兴及农业农村现代化。文/李春雷（承德应用技术职业学院，讲师），徐营（承德应用技术职业学院，讲师，系通讯作者）自动化技术在农业机械制造中的应用图 1 武汉永旺农产品专业合作社的农业无人机图 2 四川成都天府农博园的智慧农业管理平台图 3 江西寻乌的脐橙菜鸟智能产地仓广告 23