農業機械設計制造中自動化技術的應用

尚星良

（鶴壁職業技術學院，河南 鶴壁 458030）

在機械生產過程中，機械設計和制造是非常重要的，對機械生產的整體質量有非常重要的影響，因此需要有效的機械設計和制造。為了在機械設計和制造過程中獲得更理想的效果，需要使用相關技術，而自動化技術是重要的技術之一。本文通過分析自動化技術在農業機械設計和制造中的應用，以提供更好的農業機械設計和制造技術支持。

1 農業機械設計制造概述

農業機械設計和制造具有許多具重要研究價值的特征，分析和研究自動化技術在農業機械設計和制造中的應用可以發揮重要作用。農業機械設計與制造的基礎是農業機械和設備的設計與制造，作為與農業各個方面密切相關的各種農業活動的起點，在設計和研究農業機械時，有必要對相關的農業活動進行專門研究，將人工操作合理使用高新科技替代，將有力提升生產效率。例如，當前廣泛使用的免耕種植就基于農業技術的概念并且具有生物相容性。農業機械的設計與制造必須具有時代的某些特征并滿足時代的發展要求，當前時代背景下的有關農業活動的農業機械設計與制造應符合現代科學技術發展規律和生產力的實際發展水平，因此，農業機械的設計和制造必須與時俱進。農業機械的設計和制造還必須符合當地的實際條件，通過綜合考慮地形、水源和其他條件以及實際使用的農作物類型，使農業機械的設計和制造的實際應用效率與當地的農業生產條件相一致[1]。

2 農業機械設計制造現狀

在農業機械設計和制造領域中應用自動化技術對于促進國民經濟的發展非常重要。就中國農業機械設計和制造的現狀而言，與過去相比，技術的使用已經取得了一些進步，對促進中國農業和制造業的發展起到了一定作用。但是，中國的農業機械設計和制造仍未與一些先進的科學技術和自動化技術聯系在一起，在設計和應用方面缺乏創新性和及時性，而且與中國的預期目標之間仍然存在一定差距。這主要是因為不能有效應用自動化技術，當然還有核心技術、創新觀念和經驗的缺乏，以及與計算機等其他領域融合的困難。為了確保中國農業機械設計和制造的發展，還必須不斷更新其他相關輔助領域，例如計算機軟件設計和自動化應用程序，以滿足時代的挑戰和發展要求。

3 農業機械自動化技術概述

3.1 機械自動化技術的定義

顧名思義，機械自動化技術是指利用特定技術在農業機械制造過程中實現流水線的自動化生產，從而實現農業機械制造業的快速發展和人力資源的節約。具體來說，有四個方面：1）通過農業機械自動化技術的應用，農業機械制造業可以實現農業機械制造的生產簡化，可以大大提高制造效率；2）自動化技術減少人工參與制造過程，換句話說，它可以逐步替代傳統的手動農業機械制造；3）機械自動化技術與手動操作相分離，生產成本大大降低；4）機械自動化技術的應用是先進的生產理念與生產技術的體現。自動化技術的應用能夠改進現有的傳統農業機械制造方法，并將其轉化為先進的生產力[2]。

3.2 機械自動化技術的組成部分

機械自動化技術是一種綜合技術，將多個學科結合在一起。現階段，在中國農業機械制造領域廣泛使用的自動化技術，主要組成內容包含信息處理系統、信息終端輸出系統、傳感系統、操作系統與指令系統。對機械自動化制造過程中的負載進行定量分析的系統是操作系統[3]；對整個自動化系統，進行系統檢查和信號接收的部分是傳感系統；信息處理系統是傳輸、處理信號以及發出確定系統下一步操作的命令；信息終端輸出系統是指信息處理系統中已處理命令的第二次傳輸；指令系統的功能是接收信息終端輸出系統的命令和指導。以上五個系統構成了整個機械自動化技術的各個部分，整個生產線實現了信號的接收、傳輸和輸出，并確定了系統的特定任務內容，以在農業機械制造過程中實現自動化。

4 農業機械設計制造中應用自動化技術的優勢

4.1 有利于提升生產效率

在農業機械設計和制造過程中合理地應用自動化技術，可以提高智能水平，改善整個過程，可以極大地提高生產質量和生產效率，從而有助于提升農業機械制造公司的核心競爭力。同時，合理運用自動化技術可以促進農業機械設計和制造的改進和優化，并通過彌補傳統技術的不足和缺陷，有效提高產品質量，從而實現農業機械制造企業的多向發展。

4.2 有利于降低資源成本

在傳統的農業機械設計和生產過程中，一般選擇范圍廣泛的模式無法達到較高的生產效率，在生產之中無法做到資源節約，并且要求較高的綜合成本，對企業發展產生了嚴重影響。在更好地應用自動化技術的基礎上，可以有效提高農業機械設計和制造的改進程度。此外，對于與農業機械設計和制造過程有關的每個環節，可以通過有效應用自動化技術來實現持續改進和優化，并可以促進持續改進，從而使原材料更好地適應農業機械設備的性能要求，減少材料浪費。同時，自動化技術可以通過減少人力參與來有效降低成本。

5 農業機械設計制造中自動化技術的應用

5.1 柔性自動化生產技術應用

根據產品信息，該技術可協調物料存儲和運輸系統以及數字處理技術和設備，使每個處理對象更符合技術應用。于此項技術而言，控制信息的關鍵所在是計算機。這是說計算機將完成生產數據的監視工作，生產計劃的動態調整也同時進行。當然，不同的生產是由不同的計算機所負責監督的[4]。第二層計算機監視下層計算機的操作，將監視數據傳輸到上層計算機，并發布指令以逐步協調生產操作。另外，這項技術的任務是實現工業機械形式的生產資料的存儲和運輸，并控制信息系統。

5.2 集成系統應用

科學技術的飛速發展創造了許多先進的應用程序，這些先進的應用程序被廣泛地用于農業機械設計和制造，并促進了諸如集成加工系統的技術創新。農業機械設計和制造的集成系統也可以集成到自動化技術中。在信息工程的指導下，它進一步優化了農業機械設計和制造工藝，結合了工程改組和簡化結構，信息的自動化得以實現。將企業的數據庫系統和計算機網絡進行連接，實現了生產與管理的融合，提高了企業的服務質量和產品質量。

5.3 計算機綜合農業機械制造技術系統應用

計算機集成的農業機械制造技術系統在機械設計中也具有重要的應用。在該技術系統問世之前，計算機輔助技術已在中國農業機械設計領域形成了規模。它包括產品設計、過程計劃、參數測試和質量控制，但每個環節都是彼此獨立的，因此很難形成穩定的關系與合作。以往由傳統機械設計所造成的局限性被計算機集成的農業機械制造技術系統的出現和應用打破了。應用程序級別的有機集成和協調，有效提高了農業機械設計的效率和產品質量。

5.4 自動檢測技術的應用

自動檢測技術是自動化技術重要組成之一。將傳感器同現有設備結合是其主要原理。在農業機械設計中，提高產品質量和產品合規性至關重要。在農業機械設計之中使用自動檢測技術，能夠將自動檢測應用于農業機械設備，超越了有局限性的人工檢測，檢測效率有效提高，檢測準確性得以保證。目前，廣泛使用的自動監視系統基于自動檢測技術，智能芯片的配備使檢測可靠性與及時性得以保證，其中包含傳感器、信號調節、數據處理、結果輸出和其他模塊。

5.5 數控技術的應用

在傳統的農業機械設計和制造操作中，企業通常采用手動控制生產方法，這是效率較低的生產方法，與現代社會發展的節奏不匹配。提升農業機械設備的設計和制造效率，可以將數控技術應用于企業農業機械設計制造過程中。現代的信息技術是數控技術的核心，是自動控制技術和計算機技術的融合。借助數控技術，操作員可以實現機械設計和制造的自動操作，從而大大提高了機械生產效率。數控技術的科學應用對于自動化技術在農業機械設計和制造中的應用非常重要。

5.6 人工智能技術的應用

農業機械設計和制造領域的人工智能技術是一種綜合技術，是將自動化技術、農業機械制造技術、系統工程、人工智能技術交互結合在一起。將人工智能技術集成到機械設計和制造的各個方面，可模擬智能活動，使系統智能化，并實現產品自動監控。在此過程中，可以及時檢測到錯誤，并執行自動錯誤糾正。

5.7 虛擬化應用

通過在農業機械設計和制造過程中有效使用虛擬化技術，能夠將設計效果直觀地展示，設計過程中的缺陷將被及時發現。虛擬化技術的應用，能夠展示模擬后的產品外觀與相關功能，而無須實際生產。這有利于盡快了解農業機械設計和制造中的一些問題，減少設計時間，并避免在實際制造過程中出現不合理的現象，有效避免資金浪費。將自動化技術中的虛擬化技術應用于農業機械設計和制造過程的趨勢已經呈現，這將更好地促進農業機械設計制造的發展。

6 結語

在當今技術快速發展的時代，為促進農業發展，自動化技術可以合理地應用于農業機械的設計和制造。結合農業機械的特點和自動化技術的特點，在自動化、計算機等各個領域進行創新，以提高我國的經濟實力和人民的生活水平。