溫玲麗
(方山縣農業機械化管理局,山西 方山 033100)
農業機械是農業生產力中最具活力的要素,農業機械化歷來是衡量農業發展水平、反映農業現代化進程的重要標志。黨的十七大提出了到2020年全面建成小康社會、社會主義新農村建設取得重大進展的奮斗目標;十七屆三中全會明確指出,要加強農業物質技術裝備,不斷促進勞動過程機械化。所以,在縣域農業生產中積極推進農業機械自動化,發展適合農業生產現實條件的自動化模式,從而實現農業生產高效率和高精度,降低生產成本,節約資源,提高農產品品質和實現安全生產,以滿足人們在農產品生產和消費中的需求,對促進社會主義新農村建設顯得尤為重要。
首先,我們應該明白什么是農業機械。農業機械是指用于農業生產及其產品初加工等相關農事活動的機械和設備。農業機械化,則是指運用先進適用的農業機械裝備改善農業生產經營條件,不斷提高農業的生產技術水平和經濟效益、生態效益的過程。
農業機械自動化,是指用于農業生產及其產品初加工等相關農事活動的機械和設備在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動進行操作或控制的過程。農事活動采用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣的工作環境中解放出來,而且能擴展人的器官功能,極大地提高農業勞動生產率。
農業機械的自動控制裝置大部分是單一輸入、單一輸出式的,如拖拉機的牽引力控制,動力噴霧機的壓力控制等,但隨著傳感器和微處理機的迅速發展,目前已經研制出多輸入、多輸出的自動控制裝置,從而大幅度地提高了自動化水平。目前農業機械自動化大致有以下3類:
1.2.1 已有農業機械及裝置的部分自動化控制
這種自動化方式以提高已有農業機械及裝置的作業與操作性能,提高作業效率和作業精度,減輕駕駛員的負擔,節約資源(肥料、種子、農藥、燃料等)等為目的。目前,已經廣泛采用的自動控制裝置大多數屬于此類。
這種自動化方式用在操作簡單且容易實現無人運轉,危險性大或是長時間重復單調過程的作業上。如用計算機程序或無線電遙控來操縱拖拉機及聯合收割機,自動控制行駛,自動檢測耕深、耕寬或作物行列數,自動完成作業,以及能使干燥機、自動化溫室等固定裝置自動完成作業的機械及裝置。
1.2.3 農業機器人
農業機器人是一種可由不同程序軟件控制,以適應各種作業,能感覺并適應作物種類或環境變化,有檢測(如視覺等)和演算等人工智能的新一代無人自動操作機械。
1.3.1 具有較大的適應性
農業機械的工作對象是生物和與生物活動有關的環境和條件,如各種不同的土壤、土壤水分、種子、肥料和農藥等。它們的物理機械性質差別很大,更沒有一定的性能規格;有些性能還隨氣候、溫度、水分等的不同而變化。所以,農業機械必須具有較大的適應性以滿足多方面的要求。
1.3.2 使用具有較強的季節性
農業機械的使用季節性很強,而且每一種農機具在一年中使用的時間也不長。這就要求農業機械在作業上有最大的可靠性,保證合乎作業質量要求而不發生故障,而且作業迅速,有較高的生產率而不浪費時間。
總之,微課作為互聯網背景下一種新興的教學方式,充分地整合了各種教學資源,極大地突破了以往教學模式的限制,在提高學生自主學習能力、打造高效高中數學課堂等方面發揮著重要作用。運用微課教學,應當貫穿高中數學教學的整個過程,積極創新教學形式與內容,以嶄新的教學方式引導學生自主學習,展開探究與討論,這是推動教學改革進程、打造高效數學課堂的重要手段與途徑。
1.3.3 作業具有較強的地域性
各個地域的農業生產情況不同,所以農業機械的設計和選用必須因地制宜。比如山西省多兩茬連作或間套作,就要求農業機械能進行耕、整地甚至播種、施肥、施農藥和除草劑的聯合作業,并滿足間套作要求。
1.3.4 作業具有較強的地域性
農業機械大多數在露天、不同氣候條件、不同田野環境下工作,因此設計農業機械及其工作部件必須注意其剛度、強度、抗磨性,且有抵抗沖擊振動和低溫淬裂等的能力,并有安全保護裝置。特別是轉動潤滑部分要有防塵能力,而且便于養護。
大力推進農業機械自動化,一是有利于增強農業綜合生產能力。農業機械自動化是提高農業和農村經濟整體水平的重要保證,能夠使我國糧食生產機械化得到突破性進展,保障糧食安全;二是有利于提高農業勞動生產率,促進農民增收、農業增產、農村發展,滿足億萬農民日益增長的消費需求,是推進農村工業化、縮小城鄉差別的必由之路;三是有利于培育新型農民,推進新農村建設;四是有利于振興農機工業,促進國民經濟持續發展,拉動整個經濟的持續增長,進一步改善農民的生產生活條件和消費環境,促進社會的和諧、進步。
部分自動化控制技術主要是為了提高已有農業機械及裝置的作業性能和操作性能,這類裝置的農業機械主要有:農用拖拉機、施肥播種機、移栽機、插秧機、噴霧機、聯合收割機、挖掘收獲機、干燥機等。
已有農業機械及裝置的無人自動操作主要有:田間作業的旋耕機、割草機、自走式聯合收割機、自走式農藥噴霧機、割草機、插秧機、農藥噴霧直升機等;固定式的全自動谷物干燥機、全自動分選機、自動溫室等。
目前許多發達國家正在進行農業機器人的開發研究,部分研究成果已開始在農業生產中應用,比如使用機械手的果蔬自動采摘機;畜牧業中利用遠距離遙控技術檢測乳牛的乳頭位置,并把擠奶器附著在乳頭上擠奶的自動擠奶裝置;把羊的形態圖形化,使剪刀自動感知羊的皮膚并作業的剪羊毛機器人。
縣域農民科學文化素質偏低,而農業自動化機械的使用需要具有一定的文化知識,這就阻礙了農業機械自動化在農村的推廣和應用。所以,要使縣域農業走上以現代科技為支撐,市場化運行、產業化經營和科學化管理的發展道路,就必須提高各方面的思想認識,加大政府工作的力度,千方百計提高廣大農民的整體素質。
不僅要加快推進糧食作物生產全程機械自動化,還要積極發展經濟作物生產機械自動化,進一步提升畜牧業、漁業、林果業、設施農業和農產品加工業機械自動化水平;不僅要大力推動農作物耕種收環節機械自動化,還要推動種子處理、灌溉、植保、烘干、貯藏等各個生產環節的機械自動化,全面提高農業的產前、產中、產后等各領域機械自動化水平。
應該根據農業生產的現實條件和技術水平,以提高作業效率和作業精度、節約能源、提高安全性等為標準,正確評價不同自動化模式在這些方面的效果,再按順序選定自動化模式,階段式推進自動化進程。與其他行業相比,農業機械通常是在較為惡劣的環境條件下工作,對它的后期服務也比較困難,所以產品的耐久性非常重要,特別是自動化裝置,由于使用了半導體集成電路和微處理機等電子產品,所以提高產品的可靠性和耐久性尤為重要。
研發推廣經濟適用、節本增效的農業自動化機械,積極發展農機社會化服務,建立效益促發展的新機制,努力讓農民在農機作業中實現增產節支,讓農機手在農機作業中獲得較好的經濟回報。
一是加強農機自動化關鍵技術創新。堅持基礎理論研究和產品應用開發相結合,適應農業規模化、精準化、設施化發展的要求,加快開發多功能、智能化、經濟型農業裝備設施,集中力量開發一批具有自主知識產權的核心技術和新型農機產品。二是推進農機自動化科研機制創新。加快建立以企業為主體,以市場為導向,科研、制造、教學、推廣等單位緊密銜接的農機科技創新體系,探索完善多方協作、良性互動、共同發展的農機化科技創新機制。三是積極探索農機自動化技術推廣方式創新,加快科研成果轉化為現實生產力。
加大農機化基礎設施建設,是一項打基礎、利長遠,促內需、保增長的大事。我們要抓住機遇,爭取實施一批增強農機化發展后勁的大工程大項目。積極爭取在鄉鎮土地利用總體規劃及鄉村道路建設、農田基本建設、農業綜合開發等項目規劃中安排機耕道路建設內容,改善農機作業通行條件。爭取中央和地方對農機場庫棚、維修站設備設施建設給予補助性投資扶持,改善農機具尤其是高性能機具的保養和維修條件。依托農機合作社建設農機維修服務網絡,積極吸引生產企業加盟,建立高性能農機具維修站點和區域骨干維修站點。
隨著農機裝備的快速增長,相當一部分新機手缺乏基本知識和操作技能的系統培訓,科技人員、管理人員的知識結構、綜合素質亟待豐富和提高。要造就一支技能嫻熟的農機化實用人才隊伍,充分利用現有的農機化教育資源,結合各類培訓項目,加大對農民機手的教育和培訓;要造就一支業務精通的科技人才隊伍,依托重大科研項目、重點學科、科研基地,加強農機化科技創新團隊建設,培育農機化科研領軍人才;要造就一支素質全面的農機化管理人才隊伍,堅持在實踐中鍛煉人才,不斷更新知識結構,努力建設一支理論功底扎實、結構合理、充滿活力、開拓創新的農機管理干部隊伍。
加快發展農業機械自動化,是國民經濟和社會發展的客觀要求,也是農業機械化自身發展規律的必然。在統籌城鄉發展,發展現代農業,全面建設小康社會的進程中,農業機械自動化的地位和作用日益突出,農業機械自動化能提高生產效率,節約資源,降低農業生產成本,提高產品的品質,強化農產品的國際競爭力,必將在未來的機械化生產系統中起核心作用。繼續推動和實現農業機械自動化,是農業機械化工程技術工作者所面臨的長遠的課題和挑戰。隨著電子工業的迅速發展,農業機械自動化會從農業機械的部分自動化向無人操縱自動化和農業機器人發展,農業將會成為高度技術密集型產業。為了合理推進農業機械自動化,應從滿足生產實際出發,選擇自動化的優先順序,選擇合理的自動化模式,階段式推進自動化進程。
面對新形勢和新機遇,縣域農業機械自動化工作,要以提高農業綜合生產能力和糧食增產、農業增效、農民增收為目標,以節本增效措施為重點,積極調整農機裝備結構,努力提高農業機械自動化水平,要突出抓好關鍵農時、重點作物、主要環節和糧食主產區的農業機械自動化。加強農業機械自動化系統自身建設,強化農機質量和安全生產監督管理。繼續深化和完善社會化、市場化的農業機械自動化運行機制,促進縣域農業機械自動化的全面、快速、協調發展。
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