綠色技術在農業機械工程中的應用研究

馬寶華 卜現美

摘? 要：隨著農業機械化水平的不斷提高，農機在發展過程中暴露出諸多與生態經濟發展相矛盾的問題：農機價格貴、操作難、維修成本高，而且利用率又非常有限，與經濟可持續發展的矛盾進一步加深。因此在農機發展中引入綠色發展理念成為必然。本文旨在探討綠色技術在農機中的運用，為實現農機的綠色生態發展提供思路。

關鍵詞：農業機械;綠色技術;研究

中圖分類號：S220? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.11974/nyyjs.20181233079

隨著農業機械化程度的日益提高和大規模使用，農業機械的各種負面問題和消極影響與日俱增：農機用油量的日趨加大加重了不可再生資源的枯竭;農機污染氣體的排放破壞了空氣質量;農機維修產生的廢舊零件造成資源浪費、水土污染;農機研發過程中存在大量的人力物力等資源浪費。所有這些問題的產生都與綠色、健康、可持續發展理念相沖突，與構建資源節約型、環境友好型社會相違背。因此在農業機械工程中引入綠色發展理念已經成為現代農業機械發展的必然選擇。

1? ? ?農業機械綠色化發展內涵

綠色技術是建立在環境保護基礎之上的現代科技運用體系，由相關知識、能力和物質手段構成的涉及研發、材料、能源、科技、生物、環境、資源回收利用等環節的動態變化系統。近年來隨著信息技術的不斷發展，綠色技術也逐漸融入信息化與自動化因素，通過數控、智能操作以及物聯網等實現可持續發展。

農業機械的綠色化內涵則是指農機從研發、制造、使用以及維修等方面逐漸改變傳統農機的機械操作和人工管理，依托信息技術、網絡、儀器、控制技術以及機電一體化技術等，結合我國農業的地理環境和氣候變化實現的多功能搭載、自動化調節以及柔性設備制造技術，是集技術與生態環保理念于一體的現代新興技術，有利于農業機械的高質量可持續發展，有利于實現農業經濟的生態化發展。

2? ? ?綠色技術在農業機械中的運用

2.1? ? ?農機設計、研發過程中的綠色發展

傳統農業機械在設計過程中需要耗費大量的人力物力和時間。如樣機設計要從圖紙繪制到樣機生產、樣機反復試驗、不斷改進最后才能投產，過程極其漫長，需要不同的研發人員齊心協力。但是隨著互聯網的不斷發展，尤其是虛擬樣機技術的飛速發展，研發人員能夠克服地域和時間限制，通過信息技術和物聯網實現聯通，對同一個目標進行情景模擬試驗，不僅能夠實現數據的瞬間共享，而且能夠對樣機存在的問題進行實時改進，節省了樣機從改進到再生產等環節所需的大量時間，節約了樣機反復試驗、生產所需的大量原料、人工成本，體現了綠色發展理念。

2.2? ? ?農機制造過程中的綠色發展

農機在制造過程中由于受制于技術限制，需要多部門多人力協作配合，我國農機型號單一、重復制造現象較為嚴重，制造水平在低端技術徘徊，造成資源浪費。依托計算機仿真技術和仿真平臺作為支撐，農機在制造過程中能夠實現三維立體直觀測試，對制造過程中的參數與性能問題實施監控，有效避免生產線上批次問題的產生。隨著人工智能與計算機仿真系統的不斷結合，仿真系統能夠對設備生產過程中的問題進行有效預防、修正與調解，更好地促進了農機制造的智能化與高端化。

2.3? ? ?農機維修過程中的綠色發展

農業機械型號的單一與我國各地地形、土壤以及氣候的多樣性之間的矛盾，以及農業機械操作手對機械操作的不科學導致農機在使用過程中產生各種各樣的故障，需要維修。因此需要對維修過程中產生大量的廢棄零件和落后的維修工藝進行改進，如對潤滑材料、清洗材料、零部件的可回收使用性能進行研發，保證材料的可回收和重復使用。

3? ? ?綠色技術在農業機械中的前景展望

綠色、共享已經成為我國經濟高效、生態發展的必然趨勢。因此農業機械也應該順應潮流在經濟發展大潮中以綠色、共享、生態為主題，只有這樣才能實現農用機械的跨越式發展。

3.1? ? ?以綠色、生態為理念，提高農機生產效率

農機生產使用過程中要突顯綠色發展主題，在設計工藝方面要突出強調信息技術功能，通過信息手段減少不必要的資源浪費;在制造材料方面應該通過科技研發尋找能夠再生、可替代性能源和材料，讓產品能夠在報廢或損毀后實現再利用;在操作技術方面要科學、合理，保證機械的正常使用，提高使用壽命。

3.2? ? ?以共享為手段，提高農機使用功能

共享經濟已經滲入到人們生活的方方面面，包括在農用機械方面。如同一型號的農機會搭載不同的機頭;農機跨區作業;田管家和各種農機服務組織等。隨著共享經濟的深度發展，農機共享將由使用層面轉入購買、人員使用以及研發層面，通過龍頭企業購買農機，以租賃方式實現共享;通過租賃或者有償使用農機操作、維修人員的方式，走出客服技術人員短缺，有機械無人員的困境;通過研發平臺的共享，降低研發成本，提高資金使用效率。