機電一體化技術對農業機械化發展的影響分析

王金鋒

摘要：隨著國家近年來對三農工作的日益重視，我國農業逐漸取得了良好的發展。由于傳統農業生產的生產效率不能滿足當前我國人民對糧食產量的需求，因此，農業研究人員積極探索提高生產率的良好措施，展開了針對農業與一體化技術相結合的研究工作，使得我國農業機械化程度日益加深，科技水平逐漸提升，使得我國的農業發展取得了世界矚目的成果。本文將從機電一體化技術的定義入手，對其優勢進行分析，探究機電一體化技術對農業機械化發展以及對我國農業發展的影響。

關鍵詞：農機化（農業機械化）;農業生產率;機電一體化

前言：

機電一體化是現代化機械與智能技術相結合的產物，能夠有效提高工業生產水平。對于機電一體化在農業中的使用，相關研究人員應當關注其在減輕人工種植任務量、提高農業生產效率等方面的發展，積極應用機電一體化技術發展農業相關設備，推動農業機械化程度的不斷加深，減輕耕種工作的人力成本，為農民降低人工種植壓力，幫助農民獲得更加豐厚的利潤[1]。

一、機電一體化技術的定義與優勢分析

機電一體化技術主要是指將應用機械技術與電子技術相結合。廣泛意義上講，機電一體化還包括計算機技術、自動化技術、控制技術、電氣技術等多個領域的技術內容[2]。機電一體化技術起源于日本，由于我國與日本距離較近，使得該技術在我國的推廣非常早，其在我國的實際投入應用也已經經過了較長的一段時間。在起初進行技術引入時，我國相關農業研究人員就通過將傳統農業機械設備與應用了機電一體化的設備進行對比，根據實際的生產效果進行數據分析，發現了機電一體化技術的眾多優勢[3]。具體而言：

（一）提高了操作的安全性、減少了機械故障次數

在傳統的農業生產設備的使用過程中，常常會出現電力故障問題，可能對農民的生命健康造成嚴重的威脅，還可能由于出現難以修復的長時間故障，導致耽誤農業種植、收割的良好時機，進而導致糧食作物產量下降，影響農民收入[4]。而使用了機電一體化技術的農業設備具有良好的自動防護機制，包含了實時監控功能和自動機械故障診斷報警功能，能夠通過使用大量的傳感裝置，在機械出現輕微故障時及時匯報，使得機械使用者可以及時維護機械的正常運作，降低機械的故障率，提高的靈敏度與可靠性，延長了設備使用壽命，能夠有效降低故障對農耕的影響。

（二）提高農耕效率，多種農作物產量提升

農業在機電一體化的輔助下，實現了工作效率的提升，使得原本需要幾個人共同進行的工作，如今只需要一人操作機械即可完成，同時還提高了農耕作業的精細度，降低了人工操作中主觀失誤的概率，提高了耕種、收割等操作的準確性與可靠性，使得糧食產量大大提升，該技術的使用也提高了農民的工作產能，能夠為農民創造更好的收益[5]。

（三）簡化了農耕作業操作難度，提高農耕作業效果

農業機電一體化設備的投入使得農民可以不再使用難以操作的傳統農耕設備，實現了遠程監管，通過農業機械設備與數字、程控技術的有效結合，將原有的實地作物生產檢查工作轉移到操控機房中進行，減少了工作的復雜度[6]。同時，由于新型農業機電一體化設備加裝了自控系統進行指揮，能夠根據農耕實際狀況自行調整，采用最適合的自動處理的模式，有效提高了農耕作業的效果。

（四）設備的功能完善，能夠良好彌補人工作業不足

在農業機械設備中運用一體化技術能夠增加機械設備的功能，使得機械設備有更多能夠代替人工的功能，包括系統的自動控制、設備自動調節、操作員自動防護、作業自動補償、人工智能化程度高等多種先進的功能，使得機械的使用量更高，適應性更強，能滿足多種耕種條件的需求。

（五）設備安裝簡單，易于維護

傳統的農業機械通常較為笨重，零件較多，且模塊分化不明顯，使得農民難以進行快速安裝和上手，容易耽誤設備投入使用，眾多的零件和重量也使得設備的維修和調試難度較大，不便于農民使用。而對于使用了機電一體化技術的農業機械設備來說，設備在生產時，已經將不同功能的硬件劃分到不同的區域，減少了傳動的部件，利用自動化技術控制，使得產品的誤差大大減小，操作難度大大下降[7]。使得維修和養護工作能夠良好開展。機身的體積和重量也更加的輕便，安全系數也更高。針對機械的多種作業功能，使用者只需按照機械使用的說明，在操作中直接輸入源代碼執行，就可以實現不更改設備結構的前提下實現多種作業功能。

二、機電一體化技術對我國農業機械化的影響

盡管我國農業機械化引入的時間較早，然而，受我國發展中國家科技水平的限制，我國農業發展速度在機電一體化技術引入后并未得到良好的提升，相對于農業發達國家而言，我國的農業水平還比較落后。近年來，黨和國家高度重視三農工作，對農業機械化的扶持力度不斷加大，同時，計算機、電氣、電子信息技術的高速發展，也共同推動了農業機械化的進一步發展。科研人員開始關注機電一體化在農業中的使用，首先在拖拉機、施肥播種機等農業機械設備的研制和改進工作中，積極結合機電一體化技術及其理論方法，優化設備的性能，發展設備的多項功能。在遠程操作的設備研究方面，研究人員結合機電一體化技術的遠程控制技術與傳感器、計算機技術，實現了農業遠程管理，使得機電一體化技術在農業整地作業機械領域取得了眾多突破性成果。

三、我國農業發展受到的機電一體化技術的影響

（一）增加糧食產量，滿足人民需求

我國人口眾多，糧食的產量自古以來就是我國重要的民生問題。自改革開放以來，我國積極向國外學習先進農業技術，將農業轉向現代化、機械化的生產模式，使得我國農業生產率年年升高，不僅解放了農村的生產力，還使得農民逐漸向城市發展，保證了城市的糧食供應和人力資源水平，滿足了城市發展的需要，形成了良性循環。

（二）促進農民增收，增加農民收入

我國由于不同地區氣候條件不同，作物生長狀況受到天氣條件制約較為明顯。因此，農民的收入狀況并不穩定。機電一體化技術可以通過對農業機械的升級與改造，有效提高農業產品的產量和質量，由此來增加我國農民的穩定性收入，保障我國農民的基本生活需求。機械化也使得原本需要多人完成的體力工作，變為只需要一人操控機器就可以完成的工作，在一定程度上減少了農民的生產成本，對于減輕農民種植作物的投資壓力具有良好的效果。使農民從基層支持機電一體化技術的發展，從而使機電一體化技術促進農業機械化得到更好的效果。

（三）推進三農工作，促進經濟發展

機電一體化技術使得我國農業取得了巨大的發展，為我國的城市就業創造了良好的人力條件，不僅推動了我國城市化程度的加深，還使得三農工作取得了極大的進展，在多方面促進了我國的經濟發展，提高我國的綜合國力，解決了人民的對糧食產量的需求，對于維護社會的穩定也具有重要意義。

四、引入機電一體化技術后農業機械化的未來發展趨勢

二十一世紀是科技的時代，科技的高速發展給各行各業帶來了新的發展機遇。受到農業發展現實狀況的實際影響，為了完善農業機械化的建設工作，加強對機電一體化技術的研究和使用，是農業機械化發展過程中的必經之路。在未來的農業發展中，農業的機械化程度將不斷加深，機電一體化技術將與人工智能技術良好結合，形成更加智能的農業管理和種植模式。屆時，農民將通過簡單的電腦操作即可完成復雜的農耕工作，同時還可以使用遠程遙控進行種植監管，對農田中作物的生長狀況進行分析，根據人工智能系統所反饋的作物種植情況，及時調整種植計劃和種植方法。在新型農業種植發展階段，農民將不再使用“面朝黃土背朝天”的工作模式，農業相關工作將成為現代化的新型工作，受到青年人的追捧。

機電一體化技術未來的發展中，研究人員應當更加注重安全性和人性化設計，在保障設備的實用性前提下，簡化設備的操作難度，通過機電一體化便捷的自動化傳感優勢，減少農民的操作復雜度，避免出現操作失誤，造成對生命健康的威脅，有利于提高生產效率和提高使用者的安全保障。在農業機械化設備的設計工作中，科研人員需要提前做好市場調研，深入農民實際耕種工作中發現問題，注意農民或設備使用者的意見反饋，提高設備的實用性，了解市場的實際需求，優化設備的使用效果，改善農業機械設備功能，提高農機化設備的農業生產適應性與可靠性，提高農業機械設備的機電一體化水平，促進農業經濟健康發展。

同時，人工智能和機電一體化的結合，也對農民的知識水平和農業智能機械操作能力提出了更高的要求，農民應當積極提高知識水平，積極學習和掌握人工智能設備的使用技巧，滿足生產的需要。

結論：

機電一體化給我國農業機械化帶來了新的發展機遇，使得我國農業機械化、自動化、信息化水平均得到提高，隨著科技水平的不斷增加，人工智能和機電一體化的結合程度也將逐漸加深，未來的農業活動將更加便捷，農業生產率也將逐年提升，進而使得農民的收入也逐漸增加，有效推動了我國農業的向前發展。

參考文獻：

[1]鄒世彥.機電一體化技術在農業機械上的應用及重要影響[J].農家參謀，2020（16）：45.

[2]劉力碩.機電一體化系統在農業機械工程中的應用試析[J].時代農機，2019，46（11）：10-11+13.

[3]楊曉梅.試論當前機電一體化技術對農業機械化發展的影響[J].農家參謀，2019（10）：121.

[4]康懷全.機電一體化技術對農業機械化發展的影響[J].農機使用與維修，2019（03）：75.

[5]齊天峰，慕月清，劉暢.關于機電一體化在農業機械化方面的發展[J].科技經濟導刊，2018，26（31）：76.

[6]孫波，王曉艷.機電一體化技術特點及其在農業機械化發展中的應用[J].農業工程，2018，8（10）：35-37.

[7]張風琴.機電一體化技術對農業機械化發展的影響[J].農機使用與維修，2016（08）：21.