農業機械自動化專業范文
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篇1
關鍵詞:實踐教學;綜合技能;創新能力
[項目資助]:本文獲遼寧省“十二五”教育科學規劃課題“農業機械化及其自動化特色專業教學質量工程建設與實施(JD11DB238)”和沈陽農業大學教改項目“農機化專業學生自主式學習和創新型人才培養模式研究”資助。
引言:創新能力和實踐能力是評估本科生專業綜合素質的重要指標。目前,農業工程教育存在諸多問題,如理論教學所占比重較大,忽視創新能力的培養;學生被動學習,學習積極性不高;實踐環節學生以參觀為主,實際動手機會不多;實訓基地緊張等,這大大影響了學生實踐能力和創新能力的培養。針對農業機械化及其自動化特色專業,為了彌補以上不足,將學生培養成為社會所需要的全能人才,制定并實施了以內容更新和體系優化為重點的實踐教學方案[1-5]。
1 農業機械化及其自動化專業實踐教學概述。農業機械化及其自動化專業實踐教學環節分為教學實習和科研訓練兩部分。第一部分包括金屬工藝實習,拖拉機汽車實驗,機械制造工藝實習、農業機械化生產實習,畢業實習等;第二部分包括機械設計課程設計,PLC及機電一體化課程設計,專業綜合創新設計和畢業設計等。本文主要針對金屬工藝實習、農業機械化生產實習、畢業實習、專業綜合創新設計、專業綜合課程設計、畢業設計,進行實踐教學方案與實施的闡述。
2 教學實習實施。在教學實習中,將金屬工藝實習、機械設計課程設計、農業機械化生產實習、畢業實習進行了實習內容的修改,提高實踐教學環節學時,強調綜合、設計性實踐能力培養。
2.1 金屬工藝實習、機械設計課程設計實施。將原金屬工藝實習,在內容上增加“構件、鈑金”兩部分內容,要求學生進入實習工廠模擬實際生產進行全方位實習。在實習過程中,學生進行了焊接、車工、銑工、鉗工、數控等學習。實習結束后,學生自己動手完成了指定工件的加工。通過金工實習,培養了學生的觀察能力、動手能力,使其將理論知識與實踐能力有機地結合。機械設計課程設計采用指導教師給出設計項目的基本需求及必要的邊界條件,由學生獨立完成設計的全過程的方式,培養學生的設計開發與創新能力。
2.2 農業機械化生產實習實施。校外實訓基地是生產實習實施的關鍵,是創新型人才培養模式實施的保障。為加強本科生創新能力和實踐能力的培養,根據農業機械化及其自動化特色專業人才培養方案的要求,積極創建了沈陽農業大學黑山機械制造廠實踐教學基地、撫順農機技術推廣中心實踐教學基地,聘請了校外實習基地負責人。農業機械化生產實習重點在于增強“生產實習”綜合運用能力的培養,也就是將原來駕駛實習與原生產實習結合在一起,在農機化生產現場,根據給定田間條件,整地機械、播種機、插秧機、收獲機械的選型、調整、檢修、編組、與拖拉機掛接、拖拉機駕駛等實際操作,并對工作效果進行檢驗、測定等工作。2013年春季,在撫順市農機技術推廣中心實習基地,學生們親自參加了整地機械、播種機、插秧機作業等環節的實習,同學們親自到田間參與作業,由以往倦怠情緒轉變為積極樂觀的動手實踐,個別同學更是在師傅的指導下駕駛了拖拉機作業,通過現場實習實踐,增強了學生的實踐動手能力,鞏固了課堂學到的理論知識,培養了學生工程實踐能力,為學生在工作崗位上,從事農業機械設計與制造工作以及農業機械化宏觀管理奠定了良好的基礎。
2.3 畢業實習實施。綜合運用專業基礎知識能力訓練:整合原計劃中的“科技創新實習”、“畢業實習”等環節,將學生分組,指派到專業教師科研團隊中,在指導教師帶領下,參與教師(或校外兼職教師)的科研、專業業務管理工作。其目的是運用專業知識、現代設計方法,訓練科研、技術開發、生產管理等多方面的能力。
3 科研訓練實施。在科研訓練中將專業綜合創新設計和畢業設計進行修改,使其與教學實習相輔相成,完成社會需求的創新型人才的培養。專業綜合創新設計主要鍛煉學生的創新能力,設計時間為兩周,設計內容主要包括利用solid works軟件進行創新零件實體建模、設計書的撰寫。其實施主要體現在選題的拓展,即選題不僅僅局限在廚衛、環保、節能以及小型產品及設備方面,只要具有創新機構的新型農機具、小型機電產品等,均符合創新設計選題要求。通過專業綜合創新設計,學生完成了初步的設計方案。這些工作成果可以作為大學生創新實踐活動的前期基礎,也可以作為畢業設計的研究對象。幾年來,在創新設計中學生完成創新設計作品48項,獲沈陽農業大學機械設計大賽的一、二、三等獎和遼寧省大學生機械設計大賽的一、二、三等獎,由學生研制的一些產品獲得發明專利4項,實用新型專利14項。
4 結語:針對農業機械化及其自動化特色專業,通過教學實習實施和科研訓練實施,實現了專業創新型人才的培養,有效地提高了畢業生就業率、獲學位率和考研率,培養出的學生創新能力強、綜合素質高,贏得了用人單位的高度評價,體現了實踐教學實施的合理、可行,具有很強的針對性和可操作性。
參考文獻:
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篇2
[關鍵詞]農業;機械自動化;應用;途徑;研究
1農業機械自動化應用中存在的問題
1.1基礎設施不完善
農業機械自動化在我國的起步晚,發展尚不成熟,農業機械自動化的應用技術有待提高、基礎設施未達標?,F階段,我國的很多地區都開始在小麥、水稻等農作物種植的過程當中使用機械設備進行自動化的生產,但是,現階段我國的農業機械自動化的技術還無法完全支持農業的自動化生產,種植和管理的規律和經驗非常的欠缺,從整體上來看,精準農業、集約化農業的實現尚需一段時間;另外我國大部分地區的社會經濟水平較低,基礎設施不完善,在農業機械自動化推廣的過程當中,農業機械自動化所需要的機械設備等硬件設施缺乏,部分地區雖然具有農業機械自動化生產所需要的硬件設備,但是,這些設備不完善、不達標,無法滿足農業機械自動化生產的要求,從而影響到農業機械自動化在農業生產當中的應用和推廣,影響到精準農業、節約型農業、高效型農業的建設,無法實現農業生生產的集約化。
1.2機械設備的價格和結構缺乏合理性
一方面,現階段,我國的農業機械自動化的設備為了確保操作性和作業性,機械設備的結構非常的復雜,但是,我國農民的文化水平低,整體素質低下,面對復雜的農業機械設備,無從下手,這不僅會影響到農業生產操作的便捷化,還會影響到這些機械設備維修的難度和費用,因此,農業機械自動化設備在推廣的過程當中存在著很大的阻力;另一方面,當前,由于農業機械自動設備的市場剛剛起步、機械設備制作成本高等,我國農業機械自動化設備的價格昂貴,對于經濟水平落后的農民,價格問題成為制約農業機械自動化應用的重要因素。我國現今農業機械自動化設備的結構復雜、農業機械自動化設備的價格昂貴,這些不合理的因素的存在在很大程度上制約了我國農業機械自動化在農業生產過程當中的應用和推廣,影響到我國農業的健康可持續發展。
2農業機械自動化應用的途徑
農業機械自動化在農業生產過程當中的應用,需要我們采取措施解決現階段農業機械自動化推廣和應用過程當中所面臨的問題,使得農業機械自動化設備能夠廣泛的應用到農業生產過程當中,從而促進農業生產效率的提高,促進農業生產的發展。
2.1創新技術
農業機械自動化設備便捷性的增強以及廣泛應用需要對農業機械自動化技術進行創新,這樣能夠為農業機械自動化的發展提供重要的技術支持。如果沒有農業機械自動化技術的支持,那么,農業生產的機械自動化也就無從說起。第一,我們應該加強對農業機械自動化的重視,加強對農業機械自動化核心技術的研究;第二,強化農業機械自動化研發技術與實際生產活動的結合,確保農業機械自動化設備和技術既符合我國農村地區的經濟發展水平和文化素質水平,同時還能夠最大限度地滿足農業生產的需要,不斷的研發出智能化的農業生產機械自動化設備;第三,保護我國農業機械自動化技術的知識產權;第四,實現產學研一體化,把市場作為導向,發揮出企業的主體地位,為農業機械自動化技術的研發提供重要的平臺和基地。通過這些措施,使得農業機械自動化技術能夠大量的研發出來,并高效的應用到農業生產的過程當中,促進我國農業的規?;途珳驶a,從而推動我國農業的現代化。
2.2完善基礎設施建設
“基礎設施的建設也是推進農業機械自動化應用的重要基礎和保證”,農業機械自動化的基礎設施對于農業的發展具有重要的作用和意義,我們應該認識到基礎設施所具有的重要地位和價值,抓住農業機械自動化發展的機遇,開展大型的工程和大的項目,對農村的基礎設施進行完善,同時對“土地使用、農田建設、農村道路建設和農業開發”等等進行規劃和設計,從而在很大程度上完善我國農業機械自動化應用的基礎設施,改善我國農業生產經營的條件。另外,為了確保我國農業機械自動化能夠大范圍的推廣使用,政府相關部門應該建立農機維修站,聘用專業化的技術人員,并定期對這些技術人員進行培訓和繼續教育,這樣一方面能夠為農業機械自動化的推廣提供技術指導,另一方面能夠為農業機械自動化設備的維修提供保障,確保我國農業機械自動化的應用。
2.3提高農民素質
科學技術日新月異,農業機械自動化設備和技術也不斷的更新,面對先進的和功能強大的農業機械自動化設備,需要操作人員具有較高的素質和水平,但是,我國農村地區的農民的文化程度普遍較低,因此,為了推動我國農業機械自動化設備的廣泛使用,我們應該采取措施提高農民的素質,強化農村地區人才隊伍的建設,通過培訓、講座等方式,增強農民操作技術的嫻熟程度,例如,我們也可以利用現今的教育資源,定期開展教育活動,將農業機械自動化方面的專業人才和領軍人物深入基層進行專業化的講解和指導,實現在實踐的過程當中培養人才,從而進一步推動農業機械自動化的實現。
3小結
伴隨著改革開放程度的不斷加深,我國的社會經濟發展面臨著新的形勢,農業機械自動化已經成為農業發展的重要推動力,因此,我們應該加強對農業機械自動化的重視,清楚和了解現階段我國農業機械自動化過程當中存在的問題,采取措施推動我國農業機械自動化技術的更新、基礎設施的完善和操作人員素質的增強,從而推動我國農業機械自動化的推廣和使用,促進我國農業的健康可持續發展,實現我國農業的現代化建設。
參考文獻
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篇3
關鍵詞:農業機械;自動化控制;規范化;智能化
當今時代,農業生產是每個國家的重中之重,農業機械化的程度直接影響了一個國家的經濟與未來,這是國計民生的頭等大事。科學技術的快速發展使得自動化技術逐漸成為機械與電氣合作開發的主流方向,現階段逐步使用虛擬儀器代替過去的微處理器,促進了信息的溝通和交流。隨著計算機技術、智能傳感技術以及網絡通信技術被廣泛應用于各個領域之間,農業機械的發展也面向了自動化和信息化,這有別于傳統的農業機械,結合了先進控制設備的農業機械已經不是簡單的代替農業勞動力生產,而是向著更為先進的智能化和信息化方向發展。更加重視從產前到產后的全產業鏈中農業機械化水平的整體提高。如今,我國已經全面進入信息社會,農業機械信息化的發展關乎著每個人的生活,以現階段農業機械發展為前提,傳感器等電氣控制元件在農業機械領域的應用也越來越廣泛,這對播種與收獲的精確定位和農業產品的品質分析,提供了更多的可能性以及廣闊的發展空間,對于現代農業機械技術,在農作物的播種、生產、收獲、貯藏與運輸的過程中,多種多樣的傳感器可以發揮重要作用。因此,農業機械的自動化系統仍需進一步發展,向著更加完善的集成化、智能化方向積極探究。
1農機自動化發展現狀
美國的農業機械化發展極其迅速。是目前世界上技術最發達的農機化國家之一,其研究水平也較為領先。近年來,美國開始廣泛在農業機械上安裝GPS系統來進行農業作業監控,并向著農業機械作業的精準化方向發展。日本如今的農機作業從耕種到收獲也已經全面實現了自動化控制,并將自動化技術應用到了飼養業等方面。隨著進一步研發,日本農業機械的研究比較注重大型高性能農業機械裝備的發展。歐洲很多國家的農業生產以旱作物為主,這些國家在小麥、玉米等糧食作物的各個生產環節均已全部實現機械自動化,其中一部分農業機械還安裝了GPS系統來進行更為精確的農業機械作業。近年來,歐洲農業機械市場趨向于飽和,更加廣闊的農業機械現代化市場已在中國形成。
2自動控制農業應用的優點
(1)實時控制。由于農業機械自動控制系統設計和開發以電氣控制為基礎,信號傳輸的時間短,速度極快。由于信號處理及時和程序運行速度塊,自動控制用于處理農業機械控制裝置的安全防護??梢詽M足多種農業機械的實時控制和安全防護。(2)可靠性高。農業機械控制中所有的I/O輸入輸出信號均采用光電隔離,使農業機械工作時的外部電路與控制器內部電路之間實現電氣系統隔離。各輸入端均采用合理的濾波器,并選擇適合的濾波時間常數??刂葡到y的各模塊均采用相應的屏蔽措施,以防止農業機械在惡劣的工作環境所造成的干擾,同時需要對電控元件進行嚴格篩選,選用耐用的傳感器及開關電源等。(3)自我故障診斷。應用自動化控制的農業機械,多種傳感器的使用,使得故障的檢測變得更加容易,由于農業機械在惡劣工作環境下時常出現故障,這是得益于自動控制下農機具有良好的自診斷功能,在工作過程中農業機械的某個部件運轉發生故障,則可在第一時間開啟診斷,引發警報、自動運行停止或自我修復。同時科學技術的快速發展研發的高性能處理器和處理系統也保證了采取措施修復故障的有效性。(4)配置簡單靈活。現階段國際化的控制器及傳感器技術發展成熟,I/O卡件種類豐富,國際大廠生產的自動控制元件及系統成熟且使用趨向于簡單化,組合趨向于靈活化,針對于不同農業機械工作時自動控制工程的要求選擇不同的現場信號,如脈沖或電位;開關量或模擬量;強電或弱電;電壓或電流等,有相應的I/O模塊與工業現場的器件或設備等。自動化控制系統多采用模塊化結構,為了適應各種農業機械控制的需要,除了某些單元式小型控制器之外,絕大多數的控制器均采用了模塊化結構。控制器不同組件,例如CPU,電源,I/O等組件均采用模塊化設計,由機架及電纜將不同模塊連接起來,農機控制系統的功能和規模以不同的使用要求自行組合。(5)售后成本降低。自動控制系統的介入提升了農業機械的適應能力,降低了農機的故障率,提高了機械替代人工操作的效率,減輕了售后服務人員的的勞動強度,提高了生產作業效率。
3農業機械內部的自動控制技術
自動控制技術已經在發達國家的各種類型農業機械上廣泛使用,例如在農業機械內部安裝控制系統與電子監視應用等。如今,拖拉機等現代農業機械的自動化控制技術的發展趨勢更加趨向于智能化以及網絡化,分布式控制技術得到了長足的發展。對于一些大馬力拖拉機、收獲機械等現代農機裝備來說,其系統中所涉及到的電子控制單元,是一個高度智能化的計算機控制終端系統,它具有非常獨立的信息處理與控制的能力,并包含很多標準化的接口,這使得網絡通信協議和控制局域網絡等技術得以應用在農業機械領域?,F階段以大馬力拖拉機為代表的各類農業機械上智能化自動控制單元的技術進步,這就需要在此情況下建立相對應的標準,以規范農機控制行業的發展,強化此領域控制技術的通用程度。例如:在大型收獲類農業機械的駕駛室內安裝適用于收獲不同作物的通用型的智能顯示屏幕,并通過雙絞線或光纖電纜來組成控制數據的通信線路。它是基于電子控制單元總線技術的串行總線結構,針對收獲機械不同工作要求的部件和對應的電子控制單元都可以設計成具有與總線相連接的標準接口,這樣有利于保證農業機械內部的各個電子控制單元都能夠實現與中央控制器及其顯示部件之間的信息傳遞,并可以準確和及時的完成相關的控制。與此同時,收獲機上所采用的標準化接口還可與其他同種類機械甚至不同農機進行數據交換,這對于農業機械技術的發展,尤其是農業機械控制技術及網絡控制技術的發展非常有利。為了更好的保證農業機械在自動控制系統內部具有良好的兼容性和通用性,在農機行業內部建立可以通用的總線通信設計標準就很有必要,這就使得控制元件的采購、更換以及升級變得更加容易且成本更低,網絡平臺的介入,使得零件的使用趨向于優質化,且不需要考慮購買元件能否使用等問題。圖1為大馬力拖拉機自動控制系統的相關組件,通過GPS和控制系統可實現拖拉機在制定路徑的自動行駛,還可在拖拉機連接部位裝配噴藥機,旋耕機等相關組件,控制噴藥及旋耕的工作并監控作業效果。在發達國家的某些大型農場,農業機械作業時農場辦公室計算機與移動作業機械間無線連接,這就建立了如圖1類似的通過無線通信進行數據交換的管理信息系統。這就使得工作人員通過農場管理中心的計算機操作在田間作業的農業機械,并按照主觀意圖隨時進行調整,同時對田間作業數據等資料可以進行遠程調用和研究,并且直接保存到相應的數據庫之中,供日后作業時參考,很大程度上提高了數據采集與分析的效率。
4農機自動化普及存在的問題
4.1自動化技術在農業機械領域受重視程度低
目前,我國的農業機械專業領域對農機自動化技術不夠重視。雖然有很多廠家以及專業技術人員已經意識到了農機自動化技術對我國現代農業發展的重要作用和意義,但是現代化的自動化技術的應用到農業機械領域就要求得到農業網站以及農業氣象部門等許多職能機構和政府相關部門的幫助,很多部門對于農機自動化技術在農業機械領域的應用還不夠重視,沒有進行過細致和深入的研究工作,這就使得農機自動化技術對我國現代農業的促進作用難以充分的發揮出來,這同時造成了我國目前與發達國家之間在農業機械自動化方面存在較大的差距。因此,提高農機自動化技術的認可度是目前需要亟待解決的問題。
4.2自動化技術在農業機械領域的技術資金投入少
農機自動化技術的普及需要大量的資金和設備做保障,對農業機械自動化的研究和投入相對于其他高新技術要少很多,農業機械自動化的發展需要配備大量研究型和技術型的高素質人才。從目前看來,我國目前在農業機械自動化方面的投入還相對不足,也就在一定程度上限制了農業機械自動化的研究和更深層次的探索。
4.3自動化技術在農業機械領域技術研究能力較弱
與世界發達國家比較,我國農業機械的發展較為緩慢,技術較為落后,信息化水平低,依托國際農機技術嚴重等問題在很大程度上制約了我國農業機械先進的自動化技術應用效率。農機自動化的相關標準也急需完善,近年來,農業機械技術研究的針對方向和我國位置區域有很大的關系。例如,大多數的農業機械只適合在平原地區使用,而對于我國丘陵或山地等復雜區域農業機械研究也相對較弱,適應能力較弱,沒能全面發展。
5結束語
篇4
自動化農業機械裝備是農業機械發展的一大趨勢,并朝著以信息技術為核心的智能化方向發展。目前,我國農業機械制造自動化的水平距離發達國家尚存在差距。2015年,我國正式提出了《中國制造2025》宏大計劃,將農機裝備列入10大重點發展領域。這一戰略為我國農機裝備制造發展帶來了新的契機,也為推動我國農業機械制造自動化增加了新的動力。
1 機械自動化技術在農業機械制造上的應用現狀
機械自動化技術是工業生產過程中的有力工具,對于提高制造業的綜合效益、提高機械制造業自動化水平具有重要作用。農業機械制造自動化需要廣泛應用相關技術,主要包括計算機輔助設計技術、高精密加工技術、計算機集成制造系統、激光加工技術、數控機床加工技術、電磁加工技術等。我國目前機械制造自動化技術應用仍然處于初級發展階段,對機械自動化技術的應用還需要進一步研發。
按照機械自動化制造規模來分,機械自動化制造分為自動化制造單元、自動化制造系統、自動化制造線、自動化制造工廠四個階段。就農業機械制造領域而言,我國已經普及應用了自動化制造單元、自動化制造系統,但在自動化制造線和自動化制造工廠方面,我國與發達國家的差距較大,遠未實現工廠自動化。而在農業機械自動化制造的關鍵技術應用方面,我國在計算機輔助設計、數控機床加工技術、激光加工技術、數控等離子加工技術等應用較為普及,但在模糊控制技術、人工智能、人工神經網絡技術等方面的應用則較為落后。
2 農業機械制造自動化發展存在的問題
經過一個時期的發展,我國農業機械自動化取得了一定的成績,在多種農機裝備上已經實現了部分自動化。例如在農用拖拉機上廣泛使用了機械油壓式三點聯結調節系統,在播種機上實現了種子播量自動控制、谷物干燥機實現自動切斷燃料供給等。在精準農業方面的應用較為成熟,依靠網絡化管理系統等信息系統,對農業生產進行精準化自動控制,使農業生產進入了信息化和數字化時代。但是目前我國農業機械裝備制造自動化仍然存在很多問題,主要包括以下幾個方面:
一是農機制造業的發展水平有待于進一步提高。雖然我國農機制造業呈現出蓬勃發展的態勢,但與發達國家制造業相比,仍然處于發展水平不高、核心技術不成熟的階段。尤其是在農業機械自動化方面,以對農機進行改進或增添智能設備為主,缺乏自主品牌和高水平、全面的自動化制造能力,農業機械自動化程度低、結構復雜、價格高昂,阻礙了農業機械自動化產品的推廣與應用。
二是農機制造自動化的自主創新能力薄弱。受多種因素影響,農業機械制造企業在智能制造和數字化制造方面的創新能力嚴重不足,農機制造數控裝備較少,大部分處于初級階段或研發階段。加之農機制造業在上述制造技術方面沒有掌握核心技術,未能投入大量資金進行研發與合作,很多智能化制造設備仍需要進口,或與國外企業合作,制約了農業機械制造自動化的發展。
3 農業機械制造自動化的發展方向與路徑
《中國制造2025》把農機裝備產業列入了10大重點發展領域,提出了廣泛采用現代制造技術,推動產業升級,通過突破高端產品技術,顯著改善產品結構。并針對農業機械裝備,提出要加快發展大型拖拉機及其復式作業機具、大型高效聯合收割機等高端農業裝備及關鍵核心零部件?!吨袊圃?025》為我國農機裝備制造業的發展描繪出了明確的藍圖,即農機裝備要向著自動化、智能化、信息化的方向發展。
篇5
關鍵詞:農業發展;機械自動化;發展趨勢
中圖分類號:F407文獻標識碼: A 文章編號:
引言
受歷史、觀念、技術等原因影響,我國傳統農業機械遠不能適應現代高效農業的發展,人們對農業機械自動化的認識和應用越來越重視,農業機械自動化控制技術在降低農業成本、提高勞動生產率的同時又減少了勞動強度、增加了勞動舒適性,農業生產高效率、高精度的機械化、自動化方向是農業發展的必然選擇。本文對當前農業生產中機械自動化化控制技術應用現狀進行了總結分析,結合農業自動化要求及技術,進一步探討了我國農業機械自動化發展趨勢。
1 農業機械自動化現狀
農業生產自動化、機械化和高效率的發展,是當前農業發展的必然道路,農業機械自動化控制技術在農業現代化進程中無可替代的作用和地位已被人們所認識,并得到了廣泛推廣。農業機械自動化控制生產降低了農民勞動強度,解決了勞動力不足問題,同時大大提高了勞動生產率和勞動過程的舒適性。建國初期,我國農業主要依靠人力和畜力進行勞動耕作,農業機械化水平低,還未達到1%,全國農業機械裝備僅達到8.01萬千瓦動力,只有117臺農用拖拉機,而像聯合收割機、農用載重汽車等大型農業機械在農業建設中基本為空白,半個世紀后,我國農業機械用量較以往增長了上千倍甚至數萬倍,很多農業設備如畜牧業機械、農副產品加工機械、林業、農田作業、農田基本建設等迅速增長,農田管理機達到了4萬臺,溫室面積為69億平方米等。進入21世紀,隨著農業機械化裝備水平穩步發展、農田機械化作業水平顯著提高,農機機械自動化服務領域得到了拓展,農機作業正以先進的自動化控制技術向市場化和社會服務方向發展。
1.1農業機械和裝備的部分自動化控制
當前,我國現有一部分農業機械和裝備的作業性能和操作性能已實現了自動化控制技術,其中農業運用較為廣泛的有:安裝使用機械油壓式三點聯結的位調節和力調節系統裝置的農用拖拉機,并將完成更為完善的電子油壓式三點聯結裝置;通過對播種機行駛速度和種子粒數的控制來實現合理播種的自動化控制技術,設計出自動切割馬鈴薯種塊技術裝置并加以應用;谷物干燥機的自動化,使自動維持熱風溫度的裝置免受了外界條件干擾,遇突然斷電或干燥機過熱引發火災時,即可自動掐斷燃料供給。浙江省盛產茶葉,茶園面積約占全國茶園總面積10%,茶葉產值約占全國茶葉總量的1/4,歷年采茶、制茶出現用工荒現象,2012年春季部分茶業公司開始走機械自動化茶葉生產線道路,茶葉從茶園采摘至最后進入專賣店全程實現機械智能化操作,與人工采茶和炒茶相比,自動化生產線優勢更加明顯,除了節省人工成本、減少生產過程中與工人接觸產生的污染之外,干茶產量有了大幅度提高,較傳統機械提高了10倍。
1.2精準農業中的自動控制技術應用
精準農業是集全球定位系統、地理信息技術、計算機控制技術以及專家和決策指示系統為一體的、為實現農業生產過程中的定位、定量、定時,需要精耕細作的分散農業。電子技術、微電子技術和通信技術緊密結合后,以現代方式完成精準農業的自動化監控和管理,可以改善數據采集、信息傳輸精度差、速度慢等現象。我國精細化農業設施主要以溫室等為主,采用渠系、泵站、灌水等自動化監控與管理技術,實施精準水肥管理,提高水資源和肥料資源的利用率,從而降低了農業成本、提高作物產量和品質等。
1.3 微灌自動控制技術應用
節水灌溉工程自動化管理是發展高效農業的重要手段,可實現高效、精細化農業的水資源的充分利用。在節水灌溉技術領域里,我國先后研制開發并改進了微噴灌設備、微灌帶、等流量滴灌設備、壓力補償式滴頭等設備,不斷總結適合我國國情的微灌設計參數和計算方法,建立試驗示范基地,實現部分地區的自動化灌溉系統,可通過自動啟閉水泵依照一定的輪灌順序長時間的進行灌溉。2010年7月塔城地區采用滴灌最新技術的萬畝現代化農業示范基地項目第一期工程建成并投入使用,由計算機整理分析和設定控制程序,通過“加壓滴灌施肥系統”,按設定程序無線遙控干、支管上電腦閥門,按輪灌組分區實施灌溉、施肥和打藥等,整個過程均為自動化控制操作。
1.4 智能化技術應用
隨著智能化技術的發展,各種農業機器人或智能化系統的實用化不斷涌向并逐漸應用于農業自動化控制中,在一些需要大量人力、精力開展的精細化作業如蔬菜、花卉種植以及牲畜養殖等農副業特別需要機器人、人工智能技術的應用。
2 發展趨勢
隨著機械自動化在農業發展中的滲透,我國農機工業有了巨大的發展勢頭,傳統農業正在逐步邁向現代化的農業,農業基礎設施建設投入力度進一步加大,農業機械自動化正促使農民盡快擺脫繁重的體力勞動,農業農機化需求增強。但目前我國農業機械自動化發展水平與其他發達國家相比仍有一定的差距,農業機械自動化產品研制、開發技術相對落后,產品質量和品種不能滿足快速發展的農業生產需求等。面對這些推動和實現農業機械化工程技術的挑戰和長遠課題,只有不斷加強自動化控制技術創新,加快農業機械新產品開發應用,著力促進農業自動化控制技術鄉智能化技術邁進。
2.1 提高農業機械自動化技術
我國是農業生產大國,旨在提高糧食作物全程機械化技術和經濟作物關鍵環節的機械化技術。當前,我國各地已基本實現了小麥生產的全程機械化,今后主要為提高水稻生產中工廠化育秧、高速插秧、半喂入水稻聯合收割技術等技術;提高不同地區、不同行距的玉米聯合收割技術并廣泛推廣應用;進一步提高經濟作物種植、管理、收獲等關鍵期機械化技術等。由于農業機械工作環境均較為惡劣,所以對農機產品的耐久性要求更為嚴格,尤其對于自動化機械裝置,其內安裝使用了半導體集成電路和微處理機等電子產品,提高其產品的可靠性和耐久性相當重要。
2.2合理開發機械自動化模式
隨著農村勞動力的轉移,農業規模擴大,農技服務組織的發展及市場競爭的加強,規?;r業生產對先進、適用、安全,具有高科技含量且操作方便的大型農業機械需求將不斷增加,相對于技術含量較低的中小型機械來說,這種自動化控制技術機械的開發、引進和生產是今后升級換代農機自動化技術的重要內容。同時,還應著眼于精細化農業生產,充分考慮作物和土壤,開發適合精細生產實際、價格合理、適合小規模農戶生產模式需要的中小型、多功能自動化農業機械。
2.3 促進農業機械智能化發展
由國內外農機業發展經驗表明,要縮小我國與世界農業發達國家在農業機械裝備上的差距,必須在農機智能化上下功夫,而我國農機技術的突飛猛進,將為實現農業生產的自動化和智能化打下基礎。可通過優化設計駕駛室、駕駛座、方向動力控制等來減輕機手的勞動強度,加大操作舒適性,實現農機系統按鈕操作;加大智能化控制科技含量,可通過儀表裝置隨時了解農機生產、安全等技術指標及使用狀態,發揮農業機械的最大能效等。
參考文獻
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[關鍵詞]農業機械新技術;應用;發展前景
[中圖分類號]S23[文獻標識碼]A[文章編號]1003-1650(2016)01-0227-01
進入新世紀后,我國加大了對科研的重視程度,并將先進的科研成果積極應用到農業機械設備中,促使了農業機械設備逐漸向著全自動化、智能化方向發展,農業生產效率不斷得到提升。在農業機械設備生產過程中積極應用新技術和新設備,可以顯著提高農業機械的作業效率,保證農業機械具有良好的適應性。因此,我們需要積極研發、推廣和應用全新的農業機械技術,將新成果和新技術運用到農業機械中,為實現精細化農業提供必要的技術支撐。
1農業機械新技術應用和發展的重要性分析
首先,顯著提升農業機械的運作效率。在過去農業機械使用過程中,有不少機械不能有效識別農作物的位置,例如倒伏的小麥和玉米,這些倒伏的農作物在收割過程中很容易被遺漏,因此,在農業機械使用過程中積極應用全新的農業機械技術有利于彌補農業機械存在的漏洞,提高了機械的作業效率;其次,降低了農業勞作量,能夠帶動地區經濟發展。過去的農業生產需要大量的勞動者,而農業機械新技術的應用,實現農業種植、作物收割的自動化,大大降低了農民群眾的勞動強度,農村地區的很多勞動力可以到其他行業開展工作,有利于帶動農村社會經濟發展。
2農業機械新技術的應用
2.1計算機視覺技術
計算機視覺技術是一種以圖像處理為基礎的學科,主要是對視覺信息進行理論計算和表達,隨著計算機視覺技術應用逐漸成熟,目前在農業機械生產方面,計算機視覺技術不僅能夠對農產品進行科學分級,還能夠協助機械開展精良化播種和收割。但是由于這項技術在農業機械應用的時間還比較短,還有不少的技術難題沒有得到解決,對于這項技術的應用還需要我們做出進一步研究。
2.2人工智能技術隨著智能技術的應用和發展,農業機械智能化逐漸實現,應用智能技術可以有效的控制農業機械的運行方向,同時還能夠對農業機械進行精確定位。通過人工智能技術,幫助科研人員建立一個龐大的數據庫,通過這個數據庫,農業機械科研人員可以對土地進行全面的掌握,從而設計出適合不同地區農業生產所需要的農藥、化肥、種子等農產品。
2.3自動化控制技術
在農業機械生產過程中,積極應用自動化控制技術可以幫助操作者將作業難度,同時,在農業機械化作業過程中,還可以根據土地地勢的高低和秸稈的長短合理的對農業機械作業的高度進行調節,保證農業機械使用過程中的安全性和適應性,從而提高農業機械使用的可靠性,最終保證全面提升農業生產效率。
2.4信息網絡技術
近幾年,信息網絡技術在農業機械上的應用最為成功。將信息網絡技術和地理信息系統、自動化控制技術等技術相結合,就可以實現對農業生產農作物、土塘、施肥、農藥進行全過程的監督和控制,同時,還可以有效監控農作物生長繁育情況、病蟲害發生情況等,然后借助定位系統和地理信息系統保證完成相應的田間工作。
2.5液壓技術
液壓技術的實現主要是在微電子技術、工業傳感技術的基礎上應用研究的一項新技術,其在信息數據采集方面發揮著十分重要的作用。其能夠完成能量的轉換和匹配,提高農業機械系統的效率,保證整個系統的動能效率和系統的適應性和兼容性,使得系統的可靠性和安全性得到全面提升。農業機械設備在設計過程中主要采用內燃機作為驅動力,這就導致了工作負荷經常出現較大的改變。如果能夠采用電液控制完成相應的負載和原驅動機之間的匹配,就能夠有效降低功率傳輸過程中的能量損失,能夠切實提升系統的運行效率。
3農業機械新技術發展方向分析
3.1農業機械新技術需要不斷整合其他領域的技術資源
在農業機械發展過程中,應該積極發展智能化機械、自動化農業機械,讓農業能夠像我國的工業實現規模化和程序化生產。在農業機械應用發展過程中,自動化和智能化農業機械技術不僅可以顯著提升農業生產效率,降低農民群眾勞動強度,降低生產成本,同時還有利于我國的土地資源高效利用,充分發展現代農場和現代農業專業合作機構等多種農村農業合作模式,解放農村的勞動力,讓大量的勞動力從事其他行業工作,促進地區經濟發展,全面建設社會主義新農村。
3.2需要走綠色可持續發展的道路
積極建設具有中國特色社會主義中發展道路具體體現在農村農業生產領域是要求堅持走集約化、規?;?、科學化和生態化的可持續發展道路。而這些發展目標的實現就需要依靠先進農業機械科學技術。因此,在農業機械新技術研發過程中,需要我們積極研發具有節能效果高,生產效率好的綠色節能機械設備,只有保證全面適應市場需求,符合國家方針政策,才可以促進自身健康發展。
3.3要堅持走創新發展的道路
我國的農業機械創新能力相對于國外發達國家來說還存在不小的差距,這就要求政府部門加大對農業機械科研投入,制定合理的扶持政策,給予人才、資金和項目方面的支持,讓農業生產環節的工作人員融入到技術研發中,始終保證農業機械的創新能力,并保證能夠將新研究出來的成果迅速轉化為生產力。
4結語
農業生產的高效化、規模化和科學化是隨著農業科學技術的進步而不斷發展。農業機械新新技術的應用和發展,還需要有一個高效的推廣模式,保證新的農業機械技術能夠及時進入田間地頭,保證提高勞作效率,促進農業生產全面發展。
參考文獻
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關鍵詞:鄉鎮農業;農業機械化;新技術
中圖分類號:F323.3 文獻標識碼:A
1 我國鄉鎮農業機械化新技術的發展現狀
1.1 新產品投放入市場增多
國內農業機械制造企業新產品研發以及投入市場的速度明顯加快,從鄉鎮農業機械來看,中國推出了價格低廉且備受廣大農民歡迎的小型工程機械,例如免耕滅茬播種機和玉米收獲機等。有了這一系列的新產品,就有了提前占領農業機械市場的資本,這也成為了各個機械企業競相采用新技術,提高產品科技含量的根本動力,有利于激發企業創造新技術的積極性和主動性。
1.2 個性化產品不斷增多
隨著時展,農民在不斷辛勤勞作的同時,其需求也越來越多樣化。從外觀上來看,流線型拖拉機數量越來越多,儼然有愈演愈烈的趨勢,拖拉機駕駛室的內部設計也越來越人性化,充分考慮駕駛員的需求。同時,鄉鎮農業機械的內部質量也得到明顯改進,具有鮮明特色的一部分新產品漸漸占領更大份額的市場,農業機械制造的新技術得到更大范圍的推廣。
1.3 使用新產品不足
以前受農民收入水平較低的影響,農業機械的市場也未見活躍,農機產品價格較低,生產廠家獲取利潤空間不大,因此,缺乏新產品創新的熱情和能力。近年來,雖然情況得到改進,但是依舊導致了農機產品供給與需求脫節的現象。目前,農業的發展對農機設備提出了更嚴峻的要求,但是國內還沒有能普遍適用的機型供農民使用,導致對于新產品的使用不足。
2 我國農業機械化新技術的發展趨勢
現代農業走新型機械化道路,自動化、智能化的作業便成為了發展的必然趨勢,也成為促進農業發展的有效途徑。近年來,隨著改革開放的不斷深入發展,我國的農業機械化水平也顯著提高,必然要遵循新技術發展的趨勢。
3 農業機械化新技術的應用
3.1 農用傳感器
要有效地實現農用機械自動化控制,關鍵在于對農產品生長狀態的準確判斷和監控措施的不斷完善,這也就使得檢查這些狀態的傳感器顯得尤為重要。目前,農用傳感器已經在我國得到廣泛運用,例如,可使用濕度傳感器對糧食的烘干和儲存進行監測;收割機上使用谷物流動傳感器可以快速監測谷物的質量等,這些傳感器的廣泛應用為農業機械制造的自動化打下基礎。
3.2 計算機技術在農業機械的應用
自從20世紀90年代以來,世界上的計算機技術迅速發展,產品周期不斷縮短。同時,隨著自動化技術的發展,農業機械設備的性能也大大提高,已能適應農業中如高溫、潮濕等不良環境,提高了農業機械產品的耐久性。
3.3 農用機器人技術
在農業機械領域之中,有許多環境不適合人類工作,這就需要農用機器人來代替完成,要求農業機器人能夠進行自動處理、自動作業并且能夠根據相應的工作環境自動選擇何種工作方式。如在果實收割時,機器人需要判斷果實的成熟程度以決定是否收割。隨著智能化新技術不斷發展,農業機器人研發與應用腳步也將加快。今后,將會有更多的機器人應用于農業過程中。
3.4 建立農業體系
隨著農業技術的不斷成熟與完善,使得一些農業設備更加高科技,更多的信息系統構建被應用于農業生產的過程中,主要的有“3S”技術(即地理信息系統GIS、全球定位系統GPS和遙感技術RS)的廣泛應用。采用GPS系統確定農業機械的具置,由遙感系統進行實時的監測,并且在得到信息后及時輸入地理信息系統進行分析,實現智能化控制農業機械,對作物的操作進行調整。隨著各項先進技術的不斷發展,農業機械的不斷高科技化是鄉鎮農業發展的必然趨勢。
3.5 新耕作體系的推廣
想要促進鄉鎮農業的快速發展,先進的農業設備是一個因素,另外,也需要先進的農業工藝。目前,我國正在大力推行保護性耕作,其以機械化措施為龍頭,在盡可能不擾動表層土壤的情況下,進行農業的各種耕作,實現農業的可持續發展。保護性耕作實施的關鍵也是提高農業單位面積產量,提高農業生產的效率。隨著我國保護性耕作的不斷推廣,我國已經形成了相應的農用機械體系,研制出了與之相適應的新技術,有利于農業的發展。
3.6 加強農機服務的產業化
完善鄉鎮農機管理場所,通過財政補貼等手段促進農機服務人員的待遇改善,大力發展農機專業合作社,培育具有一定規模、功能齊全的農機合作社,全面提升農機的服務水平,不斷加強農機服務的產業化。
4 總結
目前,我國鄉鎮農業機械化技術以前所未有速度迅速發展,但是,我們在為取得成績高興的同時,也應該看到,我國的農業機械化技術與發達國家的水平仍然存在著較大差距,我們必須將鄉鎮農業機械化新技術的研究、推廣與應用擺在更為重要的戰略位置,促進農業的發展,促進鄉鎮的發展,同時促進高科技技術的不斷發展。
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關鍵詞:農業機械;新技術;可持續發展
1我國農業機械新技術的運用
1.1關于人工智能技術
21世紀新時期的誕生物人工智能技術,被廣泛運用到了社會的各個領域中,在平常生活中人工智能技術十分常見,比如電視、電腦、洗衣機、手機等。伴隨當代農業的不斷進步,在農業生產中也漸漸引進了人工智能技術,諸多的智能電子技術被運用在農業機械設施中。在西方發達國家里,大多數農業生產現已實現機械化,而且對人工智能技術展開了廣泛運用。例如有些國家探究出了激光拖拉機,此拖拉機運用了激光技術,可以智能掌控拖拉機的前進方向,并且還能準確定位其地點,有利于農業生產速率的提升。人工智能技術的運用有利于減少農業資本投入,降低環境污染,而且還能提升農業機械生產操控準確度。應用者在運用人工智能技術的機器過程中,其操控更加方便與舒服[1]。
1.2關于機器人技術
國內、國外專業人士始終沒有終止過有關機器人技術的探究作業,然而機器人頂替人的操作現已在諸多領域被運用,比如西方發達國家諸多廠家里,幾乎都在用機器人來進行生產作業,讓生產效率大大提升。即使我國農業里有關此方面的技術依然位于探究時期,然而此技術的運用對農業的進步有著舉足輕重的作用。
1.3關于自動掌控技術
機械自動化掌控技術是農業中利用率較高的一門技術,此技術的運用,高效地提升了農業生產速率。在農業生產作業中,自動掌控技術可依據農業現實狀況來開展自動化協調,以此來降低人工作業量。比如在蔬菜大棚栽培里,自動掌控技術能對大棚里的濕度、溫度等展開自動化協調,以此確保良好的蔬菜成長氛圍。
1.4關于三維參數制圖軟件技術
市場中運用范疇比較寬廣的技術是三維參數制圖技術,在農業中現已逐漸運用此技術?,F階段,我國諸多農機單位早已運用CAD技術來展開農業機械設備的策劃,特別是高精準要求的腹脹面要件的策劃與生產,獲得了不小成就,然而CAD的運用依然不足,還要進一步進行探究。
1.5關于計算機視覺技術
計算機視覺技術在農業機械里的運用重點在于用來實施農產品質量分級等方面的監測。此技術是在視覺模擬技術、圖像處置技術等前提下衍生出來的技術?,F階段,此技術在農業播種、收割等環節都有用到。然而此技術的運用進程中依然存在大量技術困難,比如迅速取得動態圖形訊息手段等,此技術仍有待提升。
1.6關于液壓技術
對于液壓技術來講,是創建在微電子技術、工業傳感技術前提下的一種技術,農業機械運用此技術后,機械能量變換的速率得以高效提升,體系作業速率也大大提高。農業機械體系動力學特點,動態特點漸漸彰顯,并且伴隨此技術信息搜集處理、故障問題監控技術等技術的逐漸優化,農業機械變得更加準確與合理,非常有利于農業環保工作的正常進行。
2我國農業機械新技術的發展趨勢
2.1農機產品高科技含量愈來愈多
伴隨農業機械的逐漸進步,諸多新興技術在農機產品里的運用會愈來愈多,并且推廣范疇會愈來愈寬廣,農機產品的高新科技儲量也會隨之逐漸攀升。近年來,在高科技日新月異的基礎上,微電子技術與計算機得到普遍利用,農業設備朝著機械化與智能化以及機電液一體化的方向前進。將來農業則會轉變成精細(精確)農業,并且農業生產的水平會得到明顯提高。高新科技的龐大驅動力,會讓農業機械的工作效能連續提高。
2.2重視總體農機生產品質
將來農業機械的進步,會格外重視農機產品的質量,完成農機三化水準的高效提升。農機產品品質的提高,展現在其策劃到生產等諸多方面。在產品設計規劃過程中,現代化設計技術能獲得普遍運用,比如CAD與穩定性策劃等等,可以完成設計合理性與高效性的明顯提高。在產品生產方面,會分外重視農機產品的總體外型與構造。在外表制造過程中,率先利用高效的機械與化學處置,然后使用高品質的油漆,讓油漆效果俱佳,不但持久度大大提升,其顏色飽和度,亮艷程度也隨之提升。不但如此,農機內在配置的基本要件與發動機屬性也較為良好,重點搭配均為知名產品。
篇9
如圖1所示。
1.1構建以綜合性、設計性、應用性為主的創新實踐平臺
1.1.1實踐平臺資源的整合按照資源整合與共享、優勢與特色相結合的思路,堅持平臺建設與特色學科建設、科研平臺與實驗室建設、人才隊伍建設相結合,突出學科交叉與融合的原則,將現有的學科平臺、科研平臺、實驗室平臺進行科學整合、優化組合,從而搭建起農業機械化及其自動化本科教育公共創新實踐平臺,實現內部實驗室和大型儀器設備開放共享,改善本科生實驗教學與科研創新條件,豐富本科生創新能力培養的載體。
1.1.2平臺實踐條件的建設創新實踐平臺主要依托農業機械化及其自動化專業實驗室,設備條件相對落后,要充分發揮創新實踐平臺的作用,必須對平臺的條件進行改善。平臺在完成本科實驗、實踐環節的基礎上,主要起到培育學生課外創新實踐能力的作用。因此,需多渠道進行平臺實踐條件的建設。首先,利用農業機械化及其自動化國家特色專業建設項目經費購買必要的大型設備。其次,通過專業教師的科研項目,共享部分設備。最后,創新實踐平臺的實施過程是豐富和補充實踐條件的最好途徑,平臺進行的各項項目,其研究成果均可補充相關實驗室的實驗設備,這對本科教育實踐環節的作用更加具有現實性和可操作性。
1.1.3實踐平臺教學內容的改革創新實踐平臺建設突出綜合與創新的特色。針對“卓越工程師”的培養目標,該平臺建設充分重視工程教育的實踐性,同時體現學科的高度綜合、相互滲透以及交叉融合。在實踐教學平臺為教學服務的過程中,根據不同的教學內容采用不同的教學形式與教學方法。按照學科特點,平臺將實踐項目分成不同的類型:科研項目型、實訓任務型、探索問題型、工程訓練型、生產體驗型、典型案例型和綜合型等。在內容上,重點構建以設計性、應用性、綜合性為主的實踐教學體系。通過平臺的正常運行,我們在項目執行中制作了20個實驗平臺及10余套專業實驗室專有機具。
1.2創新實踐平臺運行與管理模式的建立與實施
1.2.1實現雙向開放的運行模式運行模式是創新實踐平臺得以正常運轉并充分發揮其效能的基礎,為此,我們建立了一套完整而有效的運行模式。農業機械化及其自動化創新采用“雙向開放運行”的模式,從實踐的時間、空間、工具、內容等幾方面實現真正意義上的雙向開放。平臺建設目標是培養學生的工程實踐能力,因此,只要選修過工程制圖、機械原理、機械設計、機械制造基礎等專業基礎課程的學生都可進入平臺學習。平臺建設雖然主要針對農業機械化及其自動化專業,但是鼓勵相近專業及對本專業有興趣的其他專業的學生進行相關的創新實踐活動。學生可以根據自己的愛好和特長有選擇性地開展研究,尤其鼓勵以研究團隊的形式進行實驗,同時重點實行以老帶新的合作模式。平臺不定期邀請行業專家以專題講座、技術交流的形式與教師及學生進行深入交流。
1.2.2建立以學生為主的管理模式創新實踐平臺的管理采取學生自我管理的方式,為此,我們建立了一套行之有效的管理規章制度規范創新實踐平臺的日常事務。教師主動參與創新實踐,通過報告、座談、指導等多種方式與學生交流信息,傳授知識和技能。同時,鼓勵學生自發創辦創新協會,定期舉辦研討會、創新活動成果展等活動。在實驗環節中,以學生為主體,教師為主導,倡導自主學習。通過立項和研究小組的方式開展創新實踐活動,項目申請、資料檢索、材料購買、產品調試等全部由學生獨立完成,培養學生自主學習能力和獨立工作能力。在“互動”的文化氛圍熏陶下,基地形成了求真務實的創新精神,吸引勤學好思的學生參與實踐活動。
1.3以創新實踐平臺為依托,實施研究性學習和創新性實踐項目培養計劃
1.3.1規范化實踐教學體系(1)進一步優化實驗教學體系,推進實驗教學內容改革與創新,同時注重改革實驗教學方法和手段以及傳統的實驗教學考核模式,強化實驗課程的教學質量檢查評估,積極推進工程訓練中心和省級實驗教學示范中心的建設。(2)重新制定課程設計教學質量標準和工作規范,課程設計題目必須與工程實際相結合,內容必須體現學生運用所學理論知識解決實際問題的能力的訓練,指導教師實行跟蹤式指導,啟發和引導學生掌握分析問題和解決問題的方法。(3)重新制定畢業設計(論文)教學質量標準和工作規范,通過開題、中期檢查、二次答辯、內外審等措施,強化畢業設計(論文)的過程管理。為提高選題質量,實行畢業設計(論文)題目的申報與審查制度,題目要緊密結合生產實際,內容要體現對學生專業知識的綜合訓練、創新能力與實踐能力的培養。
1.3.2實施大學生研究性學習和創新性實驗項目培養計劃以創新實踐平臺為依托,結合學校SRTP項目、專業課教師科研項目,多渠道申請專項經費,設立大學生研究性學習和創新性實驗項目。項目申請者為已修過本專業或相近專業基礎課和主導專業課的全日制本科生,以團隊形式申報,鼓勵學科交叉、年級交叉。立項范圍包括科技創作、科學試驗、工程應用、創新設計、模擬仿真等,大力支持學生參加國家、省級各類競賽的前期研究項目,同時兼顧其他具有創新思維和研究價值的各種實踐項目。該培養計劃與本科生導師制相結合,立項的每個項目都在導師的指導下進行,最大限度地發揮學生的創新思維和自主研究能力。無論是制作類元件或材料選型、方案設計、加工制造、樣機裝配,還是實驗類的實驗方案制定、數據采集與分析處理、實驗報告撰寫,導師僅給予宏觀指導與建議,其他工作完全由項目組獨立完成。
1.4以大學生科技創新競賽為重點,構建3個層面的課外創新實踐教育體系
依托農業機械化及其自動化創新實踐平臺,我們積極推進農業機械化及其自動化專業本科教育課外創新實踐環節的改革。大學生課外科技創新競賽活動是創新實踐平臺建設與實施的重要組成部分,主要分為3個層面:(1)在主要專業基礎課、專業課中開展科技競賽活動。在提高學生創新能力的同時,有效促進了課程教學內容、教學方法的改革。(2)根據學科專業特點和培養目標,開展具有學科專業特色的科技創新競賽活動。建立學校、學院、農機系三級聯合承辦的大學生創新活動機制,確定具有代表性的科技競賽項目,每年組織一次競賽活動。如開展“CAD創新設計大賽”,積極組織“小型農機具操作及修理大賽”等,鼓勵學院相近專業的學生參加。(3)積極鼓勵教師和學生參加各級各類高層次的科技創新競賽,充分調動廣大教師和學生的積極性。圍繞三維創新設計大賽、機械創新設計等省級以上大賽,建立創新實踐平臺重點支持、培養與獎勵的長效機制。針對3個層面的科技創新競賽活動,建立完善的組織、管理制度,促進創新實踐平臺的良性發展。
1.5實施本科生專業導師制,加強“雙師型”教師能力培養
(1)實施本科生專業導師制針對農業機械化及其自動化專業的培養目標,我院有層次、有計劃地在全日制本科生中逐年推行專業導師制。根據學生的個體差異,因材施教,充分發揮導師在學生能力培養中的重要作用。導師制與學分制的并行,可以較好地發揮學生的主觀能動性,極大地挖掘學生的創新潛能。導師可以根據學生在不同階段的學習狀況,隨時調整培養計劃與學習進度。專業教師在前兩年主要指導學生完成基礎階段的選課,督促其努力完成學分。對于具備創新潛質和學有余力的學生,可以引導他們參與導師的科研或創新實踐平臺的“研究性學習和創新性實驗項目培養計劃”,同時指導學生參與各級各類科技創新競賽。最后,導師作為學生畢業設計指導教師,根據學生的學習狀況指導其完成與以上項目相關的畢業設計或畢業論文工作。(2)加強“雙師型”教師能力培養創新實踐平臺建設與實施效果取決于教師的專業水平與敬業精神,實現“卓越工程師”培養目標,教師的專業綜合能力與工程實踐能力尤為重要。實踐平臺的儀器與設備是實現學生實踐與創新能力培養的硬件保障,優良的師資則是軟件保證。因此,要更好地發揮創新實踐平臺的作用,須完善教師培養培訓與考核機制,努力加強青年教師“雙師型”能力的培養,我院規定,新教師必須經歷一年的工程實踐。同時,建立青年教師進實驗室制度、教學基本業務考核制度、教師工程實踐能力培訓制度、教師專業綜合能力競賽制度等一系列保障制度和措施,建立教師工程實踐能力培訓與考核的長效機制。
2結束語
篇10
關鍵詞:農業機械化;農業機械設備;農機作業標準化
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.239
0 引言
農業機械化是農業發展中具有方向性的大事,隨著農村農業勞動力結構的變化,農民對農機作業的需求顯得越來越迫切,農業對農業機械設備的依賴越來越明顯,加快推進農業機械化對我國農業發展起著關鍵性作用。實現農業機械化是保障國家糧食安全的基礎性工程,是發展現代農業的關鍵環節。我們應該充分認識到發展農業機械化的意義重大,同時采取切實有效的措施,努力推進農業機械化。
1 液壓技術的應用
以微電子技術和工業傳感技術為基礎的液壓技術,需要在計算機及時管理控制的幫助下,來實現的農業機械液壓管理。近幾年,隨著研究技術人員對液壓技術的不斷發展完善,使得液壓技術在數據收集和故障監管技術方面有很大突破。農業機械的功能有了很大的完善,主要表現在幾個方面:一農業機械的能量轉換效率更高,使得農業機械更加節能且降低成本,同時系統工作效率也大大提高,二農業機械的系統動力學特征更合理和操作更加靈活、動態特征更為突出,能保證農機操作的精準化和科學化,三農機系統的安全可靠性更高,確保農機手和農業生產的安全性,四人機交互功能有了顯著提升,可以使農機手根據實際情況調控農業生產方式[1]。
2 電子化、智能化技術的應用
在農業機械設備中,應用電子信息技術和智能化技術越來越多。例如運用人工智能技術發明了激光拖拉機,既可以控制拖拉機的行進方向,還可以對拖拉機進行具體的定位,在農作時更加精確化。利用人工智能技術,人們建立了龐大的數據庫,通過這個數據庫可以掌握土地的具體情況,用來設計出具體的合理的農業生產所需的化肥、種子、農藥、水等的用量。在農業機械收割小麥中運用自動控制技術,可以幫助農機操作者減小操作難度,同時可以根據具體地勢條件和秸稈的長度來調節收割機高度,保證機械運行過程中的安全,同時提高農業生產效率,又比如在大棚中種植水果蔬菜時,因為水果蔬菜對于空氣的濕度和溫度非常敏感,有著非常高的要求,大棚內水果蔬菜種植自動化控制技術就可以實現自動調節適宜參數,給植物提供舒適的生長環境[3]。
3 三維CAD技術的應用
隨著CAD技術的不斷發展,三維參數化繪圖軟件在農業機械行業也開始應用,展現出巨大的優勢。部分大型農機機械構造較復雜,零件中有高精度需求的復雜曲面部件,單憑二維CAD難以展示具體機械設計細節,而三維CAD技術可以很好地克服以上問題。目前基于特征設計的proe三維造型軟件在農業復雜機械設計和制造中得以應用,促進農業機械的生產與零件配置的標準化,農業機械產品的設計從二維CAD上至三維空間,預示著以后的設計趨勢。
發展農業機械化既是農業機械設備的優化也農機作業標準化。農機作業標準化是按照農田作業機械統一的要求和質量標準實施農機各項作業,它包含以下方面:耕地作業、機械整地、機械播種(施肥)、藥物噴灑、機械中耕、機械收獲、糧食機械化烘干、收儲 [3]。農作物的質量、防災抗災能力、產量取決于農機作業質量。推行農機作業標準化是隨著農業的進步而發展的,它是農業機械化的重要組成部分,是發展高產、優質、高效農業的必要條件,是提高農業生產水平和農產品競爭力的有利措施。
4 推進農機作業標準化應采取的措施
一是加快農機作業標準化體系建設。機具作業需要根據作物的不同和時間,地點的不同進行不同的操作,相應地對農機作業的操作規范與質量要求也不同。依據當地種植的農作物和與之相匹配的農藝技術要求,每年需要做些適當的完善和制定相應的農機作業技術規范,使農機作業質量標準體系更完善合理與時俱進,方便農機作業質量的監管和群眾監督,促進農機作業質量不斷提高,滿足農業生產的需求,提高農業生產的質量。標準化體系的內容:包括耕地作業、機械整地、機械播種(施肥)、藥物噴灑、機械中耕、機械收獲、糧食機械化烘干、收儲等農機作業環節的質量標準和檢測評價方法,應該具有質量要求明確和指標量化清晰的特點,為農機操作者實施和檢查農業機械作業質量提供技術依據。
二是開展對農機手的培訓。只有制定標準的操作規則才會按標準來操作,干出來的農活才能達到相應的質量要求。加強對農機操作者的操作技術培訓和生產素質水平提高,才能保證農機作業和農作物生產的標準化,從而保證生產質量。農機管理部門應該充分利用農業專業技術化培訓學校等培訓資源優勢,及時展開新機手操作技能的系統培訓,與此同時需要對老機手進行復訓,因為農機技術隨著科技的發展變化很快,而且農作物不同操作技巧也不同,使他們不斷掌握新技術,了解新的操作要求,確保農機手能在新標準出來的時候就能及時快速掌握,熟練掌握機具的安裝,調試,保養,維修和先進使用的操作技能,保證農機作業質量符合相應要求。
三是保C農機具良好的技術狀態。要想保證農機作業質量,對保持作業中的農機具技術完好以及參數正常是非常重要的,我們知道農業機械只有在技術狀態完好屬于正常使用狀態的條件下投入到農業生產中,才能夠保證農機作業質量達到要求。在作業前必須按要求對投入作業的動力機械及配套農機具進行徹底檢修,該換的零件必換,需修的部分必修,不留任何對農機手和農作的安全隱患,杜絕機器帶病作業和疲勞作業,保證農具技術狀態完好,處于良好的狀態,能保證做出來的農活標準。按要求對農機具進行技術保養,盡量避免故障,清除隱患,保證機具處于完好的技術狀態以提高作業質量。
參考文獻:
[1]董曉妮,黃少華,袁逸萍.基于RFID的農機裝配監控系統的研究與實現[J].物流技術,2014(13).