智能化技術在農業機械工程自動化中的應用

李亞立

(南陽市鎮平縣農業綜合行政執法大隊，河南 南陽474250)

1 機械工程智能化的特點

我國機械工程自動化技術已經經過多年積累和沉淀，獲得了較為成熟的發展。現代信息技術、智能技術、電子技術的發展也逐漸成熟，機械工程以各項技術的融合為基礎，向著智能化的發展方向奮進。將智能技術融入機械工程自動化技術中，可以進一步推動機械工程的技術水平，促進機械工程行業的轉型，智能技術和自動化技術的結合可以進一步減少人員成本。自動化技術和智能技術的結合，對機械工程行業的發展有著重要的推動作用，智能化和自動化技術相輔相成，相互促進，相互影響，智能化技術要得以發展，自動化技術的應用必須成熟到一定程度。現在農業自動化工程技術的應用越來越廣泛，為智能化技術的應用提供了基礎條件。在機械工程設備中安裝相應的智能系統，可以完成大量信息的收集、歸納和整理，系統對不同信息數據的分析，可以給后臺管理者提供系統信息，使得管理者可以了解設備系統的應用狀況，進而展開設備維修、養護等工作，進一步促進機械設備的應用效果。對機械設備進行進一步的生產改造以實現工程機械設備的智能化。因此，從機械工程智能化的發展來看，機械工程智能化擁有技術性、信息性等特點；在應用上來看機械智能化工程效率更高、更快，時間成本、人工成本更低。農業是支柱性產業[1]，近幾年的市場需求更大，小規模的機械化農業生產模式必將被智能化生產所代替，雖然機械自動化生產模式的生產規模相比傳統模式要大，生產效益也更高，但是生產過程中仍然需要人來進行操作，人工成本投入較大，智能化技術的應用，可以進一步減少人力成本和時間成本，其智能化農業生產模式具有極大優勢，在生產管理上更加規范化，在生產流程上也更加的規范化、標準化，安全性更高，可以解決農業自動化生產中的多項問題。

2 智能化技術在農業機械工程自動化中的應用

2.1 施肥智能化

農業機械設備在生產中的應用，促進了農業向著現代化的方向發展，為了刺激農業發展，我國出臺了多項農業生產策略，如惠農補貼、機械設備補貼等，這些政策的實施不僅促進了生產，也提升了農業生產的效率，智能化技術的應用，打破了農業小規模生產的局面，帶有智能化技術的農業設備，促使農業生產實現了智能化。智能化技術控制農業生產，確保農業生產的各個環節實現規范化發展。施肥作為農業生產中的重要環節，不同形態的農業施肥方法不同，利用智能化技術控制施肥，可以為生產提供適量的肥料，也可以讓施肥變得更加簡便，將灌溉和施肥環節結合在一起，實現自動化施肥，將適量肥料溶化在水中，只需要開動灌溉閥門就可以完成施肥和灌溉兩個農業環節，不僅可以提升施肥效率，也可以使得肥料充分溶解，為農業生產提供足夠的養分。

2.2 溫室智能化

農業生產過程中，大棚技術的應用滿足了市場需求，大棚技術中溫度控制對于某些作物而言極為重要，如果溫度控制不佳，會影響到農作物的產量和品質，因此可以將智能化技術應用在大棚控溫生產中，可以通過智能化控溫為作物提供合適的溫度，從而滿足作物的生長要求。在溫室種植過程中，溫度控制是一項技術性難題。為了解決這一難題，促進溫室大棚的生產，種植人員可以在種植過程中應用智能化設備控制棚內溫度，為農作物的生長提供更加適合的環境，促進農作物的產量[2]。應用智能化技術，可以精準地控制棚內溫度，同時也可以了解作物的生長情況，對棚內的濕度、溫度、環境等進行自動化控制。當溫度較低時不能滿足作物的生長，可以通過智能化的農業機械設備的數據反饋調升溫度，從而實現標準化生產。

2.3 收獲智能化

作物收獲是最為關鍵的一個環節。規模化生產中，僅僅憑借人力進行收獲，效率低下且人工耗費大，根據不同作物的生長特點，設計和研究不同作物的收獲設備，從而提升作物的收獲效率，收獲智能化設備不僅可以收獲作物，也可以對土地進行翻新，根據不同作物的生長需求，將作物秸稈粉碎作為土壤肥料，最后是作物的運輸，收獲后的作物可以直接放置于運輸車輛中，從而減少了收獲的流程。收獲作業量大，如果僅憑人工進行管理，必然有所不當。人工或者人工加機械收獲方法難度大，會影響生產。應用智能化識別設備，可以對不同的作物進行識別，通過調取系統中存儲的數據和信息，按照作物的生長特點，調整收獲模式，從而進行自動化收獲。

2.4 灌溉智能化

灌溉是農業生產中必不可少的環節，要促進農業生產就要為作物提供充足的水分，并且要把控灌溉時間和灌溉量。現在綠色農業生產的理念深入人心，在智能化技術日趨成熟的背景下，綠色灌溉必然要落地。對灌溉量和灌溉時長進行控制就可以有效避免浪費，對構建綠色灌溉模式有重要的作用[3]。應用智能化技術，可以實現自動化灌溉，有效節約水資源，并且大大提升了灌溉的效率。將灌溉系統進行升級改造，將其和智能技術、自動化技術結合在一起，解放了人力，也縮短了灌溉時間，節約了水資源。現在新的灌溉技術都融合了自動化、智能化技術，如噴灌、微灌，在灌溉系統中應用自動化技術必須綜合考慮地理情況，同時也要考慮土壤情況、作物生長情況，灌溉系統和智能化系統的結合，還可以實現澆灌的全程化監控，農業管理者可以通過電腦端隨時了解作物灌溉情況。

2.5 農業機電一體化設備

農業生產中雖然應用了大量的機械設備，但是仍然無法實現機械設備的智能化、自動化，操作者要結合機械儀表來掌握機械設備的運行，在實際的機械設備應用中，不同機械設備的應用要點不同，因此操作者要結合設備的數據進行操作，對這些數學進行分析、總結和歸納，才能了解和掌握設備的應用情況，并根據實際情況保養、維護設備，整個過程需要人力的參與，不僅耗費時間成本，且要投入大量的人力，分析數據也會受到外界因素的影響，因此在機械設備上可以應用智能技術，如成像技術、監控技術等，可以完成對機械設備的全程監控，操作者可以隨時了解機械設備情況。當機械設備出現故障時，可以通過預警系統、成像系統等自行分析機械設備的運行數據，從而高效地處理機械設備的運行故障，減少人力和物力的支出，也可以進一步推動農業機械化的發展。農業機械化發展到一定程度后，設備維修和保養會成為生產中的必然環節，會耗費大量的成本，將智能設備和機械技術融為一體，可以解決農業機械自動化生產中的多項問題。

3 結語

綜上所述，智能技術在農業機械工程自動化的應用是大勢所趨，也是農業后期發展的基本方向，不可逆轉。在農業生產中，智能技術和自動化技術相輔相成，只有不斷提升機械設備的自動化水平，才能促進農業新發展。