现代农业机械的绿色制造关键技术及发展趋势

现代农业机械的绿色制造关键技术　 及 发展趋势　

孙 大林　

摘 要： 从 相关的统计数据来看 ， 导致环境污 染物 的排放物有 ７ ０ ％来 自制造业 ， 下文主要 以农业机械制 造业　

为倒进行分析。近年来 ， 我 国农业机械快速发展 ， 大大提升 了农业种植的水平 ， 随着科 学技 术的发展 ， 专业人　

士 提 出 了农 业机 械 绿 色制 造 的理 念 ， 本 文 就 对 其 关键 技 术及 其 发 展 进 行 探 讨 。 　

１ ． 现代农业机械绿色制造的关键技术　 １ ． １当前我 国农业机械 的行业特征　 近年来 ， 国家对农业 发展颇 为重视 ， 对农业机械研制的　 投 入力 度也在加大 ，这在一定程度上改善 了我国农业机械　 的现代 化水平 。 所谓现代化农业机械就是立 足传 统机械 ， 融　 合计 算机 、 网络 、 仪器与控制等 技术进行完善 的 ， 同时结合　 我 国农业特征 的环境 、气候等 因素建立的多功能化 、精确　 化、 工厂化与成套化的机 械系统设备 。 　 同时 ，受到现代农业发展特征 的影响 ，农业涉及到机　 械、 电子 、 农业 、 气象学等多个 专业 ， 其研制过程属于系统性　 的工程 ， 需要多领域协作 。受 到我 国农业环境 的影响 ， 信息　 技术水平 的提高 ， 增 加了农业机械制造业 的难度 。 目前 ， 我　 国农业机械 多采用传统设计方法 ， 重复机型较多 ， 导致型号　 杂， 标准程度较低 ， 产 品质量达不到标准 。 　 因此 ， 在 当前形势下药加 强产品 的研制 、 生产 与存 储 、 　 维护 与销毁等各个环节 ， 通过虚拟技术 、 计算机仿真技术与　 绿色评价技术 ， 建立 数字化 的模型 ， 进行具体生产阶段 的模　 仿， 提高 资源利 用率 ， 降低对环境 的污染 ， 实现绿色设计 制　 造 的 目标 。 　 １ ． ２农业机械绿色制造 的关键技术　 第一 ， 以网络化 为基础 的协调设计技术　 受到传统因素的制约 ，我国的农 业机 械都 需要 消耗 大　 量 的人 力 、 物力 与财力 ， 这就要求进 行资源 的重组 ， 以计算　 机模拟仿真技术 、 虚拟技术等 为支撑 ， 将其运用到现代 化农　 业机械设计 中， 实现绿 色经济效应 ， 提高信息共 享度 。 　 第二 ，面 向现代农业机械研制的虚拟样机 建模仿 真平　 俞开 发 技 术　 受到农业机械工作对象复杂性的影响，增加 了农业机　 械研制难度 ， 根据传统设计理念 ， 要先设计 ， 后绘图 ， 根据 图　 纸设计样机 ， 试验 ， 发现 问题后改进 ， 周而 复始 ， 直 到满意 。 　 但这种设计方法却存在较为严重的问题 ，尤其是样机生产　 过程 中不仅费时而且费力 ， 但如果运用虚拟样机生产技

术 ， 　 则有效的避免了这些问题。但虚 拟样机 的开发属于系统性　 的工程 ， 这就要求支持多学科领域的知识共享 ， 建立 良好 的　 网络化工作 环境 ；同时要运用多学科领 域的 Ｃ Ａ Ｘ ／ Ｄ Ｆ Ｘ工　 具建模 ， 建立虚拟样 机的仿真组件模 型 ； 另外 ， 要注意产 品　 的全生命 周期 ， 延长设备 的使用寿命。 　 第三 ，现代农业机 械绿 色制造评价方法与系统开发技　

术　

第四 ，面向现代农业机械研制的数据库系统与实施 方　

法　

不论是进行农业机械设计的原理计算 ，还是进行产 品　 零部件的开发都需要设立一个专 门的参考标准 ，建 基础数　 据库 ， 这就要求建立并 完善材料工艺 知识 库 、 数 据库 、 方 针　 平台等 ， 提升工作效率。 　 ２ ． 当前形势下 ， 农业机械绿色制造的发展　 从上 文的分析来看 ，现代农业机械绿色设计与制造是　 立足当前 社会 、 经济与环境的基础 上出发 的 ， 采用现代化 的　 技术实现三者 间的平衡 ， 降低成本 ， 改善 了质量 ， 同时也创　 造了更高的附加值 ， 甚至可以推动整个行业 的发展 ， 绿 色制　 造已经成 为未来发展 的必然趋势 ，发展潜力巨大。具体来　 说， 我 国的农业 机械绿色制造 主要呈现 以下几个特征 ： 　 第一 ， 全球化的趋势　 随着 市场全球化趋势 的加剧 ，我 国对进 口产品的管理　 标准在提 高 ， 必须要 有“ 绿色认证” 的标志 ， 尤其是部分 国家　 以保 护本 国环境为理 由， 制定 了严格 的人 口标准 ， 这在一定　 程度上增加 了绿色产品 的市场竞争度 ， 　 而且呈现 出全球化 的特征 。 　 第二 ， 社会化趋 势　 从农机绿色化 的生产情况来看 ， 不仅生产环境复杂 ， 而　 且技 术也相 当的复杂 ， 这 都亟待完善 ， 需要社会参 与其 中 ， 　 形成绿色制造需要 的社会支撑体系。 　 第 三， 集成化的趋势　 从 当前 的发展形 势来 看 ， 集成化是未来农机绿 色化发　 展的主要趋势 ， 从 目标体 系 、 产品与工艺设计 与材料选择 系　 统 的集成 ， 同时也涵 盖绿 色制造等相关技术及问题等研 究。 　 另外 ，绿色集成制造技术与制造系统成 为未来发展 的主要　 方 向。 　 第 四， 并行 化趋 势　 并行化是农机绿色制造的主要方向 ，这是开发绿色产　 品的主要模式 ， 但在这一并行工程 中设计到协同组 织模式 、 　 绿色设计数据库等现代化的技术 ， 亟待完善。 　 第五 ， 智能化趋势　 实现绿 色制造的 目标 主要 是改进现有 目标的 问题 ， 在　 现有 的基础上 ，加大人工智能在绿色产 品评估体系 中的投　

入力度 。 　

这是实现农业 机

械绿色制造发展 的基础 ，是实现现代　 农业 机械绿 色行评 价的前提 。 现代农业机械结构复杂 、 涉及　 行业 较多， 且周期较长 ， 导致成本较高 。对现代农业机械进　 行全 生命周期 的绿 色行评价 ， 是典型 的多层次 、 多约束 、 多　 目标群体决策 问题 。因此 ，必须要建立合理的评价指标体　 系 ，同时要完善算 法 ，另外要完善专家协 同工作的评价体　 系， 便于农业机械权生命 周期的绿 色化 。 　

第六 ， 产业化趋势　 农业机械绿色化的进程 中， 衍生出了诸多新兴行业 ， 尤　 其是对废弃物的 回收与利用 等行业 ，大大提升 了我 国经济　 的发展力度。 　 结束语 ： 　 近年来 ， 现代化绿色农业机械化发展 迅速 ， 大大改进 了　 我国农业 生产水平 ， 提高了农业 生产效率 ， 促进我国农业化　

进程 。 　

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