農機自動化發展現狀及趨勢分析

王自強

(北大荒農墾集團勝利農場有限公司，黑龍江 饒河 156324)

0 引言

農業在我國的國民經濟中占據重要地位，也是我國社會主義現代化建設的基石。現如今，農業機械已被廣泛應用于農業生產，因此，提高農業機械的自動化水平是推動我國農業發展的重要途徑。當前農業生產中所用到的農機涉及諸多農業生產環節，從作物的播種到收割都有相對應的農機進行作業，很大程度上解放了農民的雙手，提高了農業生產效率，同時還降低了成本。毋庸置疑，農業自動化水平不斷提高是我國農業未來發展的必然趨勢，但現階段我國農機自動化發展還存在著諸多問題。

我國人口基數大，人均經濟發展不平衡，隨著國家從農業生產的發展中逐漸意識到，必須改變傳統農業生產，并向現代化轉型，其中，提高農業生產機械化程度是農業現代化發展的重要保障。由于我國地域遼闊，不同地區的地形地貌差別較大，機械化發展水平也相差甚大。部分落后地區無法從根本上意識到發展農業機械化的重要性，隨著農機推廣及基層宣傳政策的逐步落實，各個地區及農戶逐步意識到農機裝備的重要性和必要性，但是購買農機設備又是一筆較大的投入，這些因素極大地限制了我國農業機械化水平的提升。

針對以上問題，應理性地分析和改善。本研究針對目前農業機械化及自動化在我國不同地區的發展現狀及發展難點展開分析，提出未來我國農機發展過程中應該克服的問題與深入研究的重點，以此助力自動化技術更好地推動我國農業的進步，研究結果以期為提高我國農業機械化及自動化發展水平與各個地區均衡發展提供技術與理論參考。

1 農機自動化的內涵及意義

所謂農機自動化，指的是在農業生產過程中利用自動化機械來代替人力，其最終目的是完全不依賴人力進行農業生產。農機自動化水平的提高具有多方面的意義。

農機自動化發展符合現代社會的發展趨勢[1]。隨著經濟的發展和社會的進步，使人們對產品的要求不再僅停留在數量的滿足方面，對產品質量也提出了更高要求，從而越來越多的生產者將目光集中在了質量和效益兩個方面。農機自動化水平與產品質量和生產效率成正比，因此農機自動化是我國農業當前及未來發展的必然趨勢。農業機械化發展的意義總結如圖1所示。

圖1 農業機械化發展的意義

首先，農機自動化能夠大大緩解農村勞動力短缺的問題。農村勞動力短缺是傳統農業生產的重點問題之一，其次，傳統的農業生產自動化程度低下，需要占用大量的人力資源參與生產；最后，隨著城市發展速度的提高，就業機會越來越多，大量的農村青壯年勞動力涌入城市就業，導致農業生產勞動力的匱乏。農機自動化水平的提高則能夠有效地緩解這一問題，通過農業生產的“少人化”，解放農民雙手，節省農村勞動力，解決勞動力短缺的問題。

2 我國農機自動化發展現狀及存在的問題

2.1 發展現狀

現代科學技術的發展對農機自動化起到了有力的推動作用，帶動了農業機械技術的革新，更重要的一點是讓越來越多的農民開始意識到農業機械化的有利之處，選擇將傳統的耕作方式替換為農業機械作業，大大提高了農業生產力。我國農業機械主要經歷3個發展過程(圖2)。

圖2 我國農業機械化發展階段

第一階段，主要是在我國建國后起步發展的30年間，國內技術水平十分落后，國家通過引進國外先進機械進行田間作業試驗。主要以大型拖拉機的購買為主。在1970年后，我國逐步增加對農業的投入，進入自主研發的技術階段。第二階段，是1980—1994年，這個階段我國開始逐步研制自主生產的農業機械，在體制上允許農民及個體經營戶自主購買農業機械，并且隨著相關政策的落實與補貼政策的大力扶持，政府對農業機械的投入逐漸增大，在這個階段，農業機械購買數量快速上升，據統計，1992年拖拉機保有量達到69萬余臺，小型拖拉機800萬臺左右，其中僅東北地區就擁有農業機械共計146 912臺左右(圖3)。第三階段，1995年以后主要是以市場導向為主，國家和農戶都增加了對農業機械的投入，我國增加對自主農業機械的研制，農戶開始逐步使用農業機械代替傳統的人工勞動，農業機械相關體系快速發展與完善，在國家政策的支持與鼓舞下，我國從農業機械的研發、制造、生產、出口到農機服務都有了長足的進步與發展。截至2019年底，我國農機總量比2017年同期增加了7.8%，各種農業機械裝備結構不斷完善與優化升級(表1)。

圖3 1994年全國地區和東北地區農業機械裝備數量對比分析(臺)

表1 2019年全國部分地區農業機械裝備增長率

從農業機械的數量上看，得益于國家政策的扶持和農民觀念的轉變。我國農業生產中所用農機的數量呈現逐年增長的趨勢，國家對于農機購置補貼的力度仍在逐年增加，農機購置數量也隨之穩步上升。從農機生產制造上來看，我國自主研發、自主生產的高端農業機械越來越多，社會對農機的需求也不斷加大，截止2016年，我國各類農機的制造廠家已接近3 000家，相比以往有了成倍的增長，反映了自動化的農機設備需求越來越大，使用越來越普遍[2]。從自動化農機的應用上來看，農業生產中農機使用率越來越高，尤其是小麥和水稻的種植區域，自動化農機的使用率已達到80%以上。從農機自動化水平來看，各類農業機械的更新換代速度越來越快，各種自主研發和生產的高自動化農機被運用到了農業生產的各個階段，不斷縮短與發達國家之間的差距。

2.2 存在的問題

2.2.1 農業機械設備科技水平仍有待提升

雖然機械制造和自動化水平不斷提高，但在農機設備上的應用還遠達不到其他自動化設備的水平。從農業設備的類型來看，主要在播種和收割兩方面，而對于施肥、除草、噴藥等環節仍欠缺自動化的農機設備，對自動化技術在農業生產的應用帶來了限制。另外，我國雖然有著大量的機械自動化人才，但投身于農業設備研究的僅在少數，這也導致了我國的農機自主研發能力和農機自動化水平的欠缺，導致我國農機設備相比發達國家還有一定的差距[3]。

2.2.2 農業機械設備的制造水平欠佳

農機加工制造水平決定了其工作質量和使用壽命。相比發達國家，我國的制造業起步較晚，從一定程度上影響了農機的加工制造水平，導致很多自動化農機雖然能實現優化設計，但生產出來卻達不到預期的效果，或者使用過程中出現故障的概率較高，這都是因為農機制造水平不高導致的。雖然我國農機制造業經過近幾年的發展，制造水平已經有了明顯的提高，但面對很多復雜機械制造時仍會出現問題。由于農業機械組裝復雜，關鍵零部件較多，操作時，容易導致農業機械使用故障，因此，應該加強對農業機械使用過程中的規范操作與維修保養體系構建。在不同地區應該加強農業機械的使用與維修，可以在當地建立農業機械的統一管理與維修，在農業機械出現故障時，有專門的技術部門與技術人員進行及時的維修，防止誤農時。

2.2.3 農業機械設備的配套服務不完善

農業機械本身是各類復雜機械的組合，其工作環境較為惡劣，高溫度、高濕度、復雜地形等環境容易引發各類機械故障，而農機的所有者或使用者一般是農民，操作水平和認知水平有限，難以解決農機使用過程中出現的故障。現如今我國農業對農機的需求越來越大，各類農機制造企業也如雨后春筍般出現，但其售后服務和保障環節卻沒有做好，導致農機保養不及時或者使用過程中故障無法妥善解決，影響了農機設備的正常使用，很多情況下會對農機的使用壽命造成影響，嚴重的甚至引發事故。由于農業機械是季節性使用工具，因此，農業機械需要有很長時間的停放與管理，加強停放階段的合理保養是提高農業機械使用效率與延長農業機械使用壽命的重要保障，政府應適當增加資金補貼用于維護農業機械的保養與定期維修。

2.2.4 農業機械設備的智能化水平欠缺

互聯網、大數據等尖端技術的發展與成熟，使各類機械設備不再僅僅局限于自動化，而是向著智能化的方向發展[4]。農業自動化的目的之一是實現農業生產的“少人化”，而僅僅提升自動化水平則會遇到瓶頸，想真正實現“少人化”，實現農機設備質的飛躍，還是應從智能化入手，讓農機代替人來獲取信息、做出決策。而我國的農機智能化水平還處于起步階段，應用的智能化技術少，智能化技術的配套設施也不夠完善，因此農機智能化水平有待提升。

3 我國農機自動化的未來發展趨勢

3.1 增加農業科技的投入

前文中提到，我國具有大量機械自動化專業的高端技術和人才，但在農業方面的應用有限，同時農機的智能化水平相比于其他行業也處于落后的位置，這些問題的原因與農業這個行業有關，缺少對人才的吸引力，因此想要改變這些問題，就必須增加對農業的投入，吸引更多專業人才帶著高端技術投身到農業機械的研究上來。一方面，對于企業而言要充分運用好的政策與市場環境，提高自主研發和自主生產水平；另一方面，對于技術人員來說，要為其創造更好的工作環境和工作條件，提高待遇，運用各類激勵措施，提高技術人員的工作能力和創新水平。

3.2 完善配套設施和售后服務政策

農機的發展需要各類配套設施的協同配合，例如：建設GPS基站、物聯網數據獲取設備、大數據數據處理設備等，這些基礎設施的建設是提高農機自動化與智能化水平的必要條件；農機的正常使用需要完善的售后服務來保障，如劃分區域建設農機售后服務站點等，保障農機在出現故障時能夠第一時間得到正確的處理。

3.3 加大農業機械的推廣力度

在未來農機自動化與智能化進程加快之后，農機的更新換代速度必將越來越快，制造企業在保證農機制造水平的基礎之上，應加強農機的宣傳和推廣力度，在國家政策的支持之下，讓農業的從業者能夠第一時間接收到自動化農機的信息，同時也能讓高自動化水平的農機盡快投入使用，提高農業的生產力和自動化水平。

4 結語

農業是國民經濟的重要組成部分，農業自動化程度的高低從一定程度上反映了我國的農業生產力水平。我國農業生產的機械化和自動化水平相較以往已有了很大的提高，國家政策也對農業機械行業的發展創造了很多有利條件，中國作為農業大國，在未來的發展過程中必將實現農業生產安全、高效、可持續發展的目標，向農業強國的方向邁進。