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数字化技术在农业机械领域的应用

2022-12-22谢厚正亓宏文张兆旭

智慧农业导刊 2022年22期
关键词:农业机械数字化生产

李 飞 ,谢厚正 ,亓宏文 ,沈 鹏 ,张兆旭

(1.泰山智能制造产业研究院,山东 泰安 271000;2. 泰安市工业经济发展服务中心,山东 泰安 271000)

数字化技术的异军突起为农业现代化发展的进程注入了新鲜血液,数字化技术可以更好地提升农业机械的便利化程度,加快了农业生产步伐,尤其是面对农村人口日益老龄化的问题方面,依然为农业生产提供了足够的支撑,以此成为了我国农业现代化发展的支柱。在这样的大背景下,如何更好地将数字化技术应用于农业机械的发展,成为了实现我国农业可持续发展的重要影响因素。鉴于此本文分析了数字化技术背景下我国农业机械的发展历程,希望可以更好地促进数字化技术在我国农业机械领域的应用。

1 数字化技术的概念

数字化技术从研究内容上来看主要包括对信息的采集、处理、存储和传递等,主要是通过计算机实现各种技术的综合应用,尤其是计算机的普及,对数字化技术的应用和熟练程度不断提高,应用范围不断扩大,数字化技术的使用改善了农业整体生产环境,在农业机械方面的应用更是日新月异,对我国农业可持续发展有极大的促进作用[1]。尤其是近两年,农业机械数量上有巨大进步,在数字化的应用上更为全面,数字化技术在农业机械方面的应用得到了全面的提升[2]。

2 数字化技术在农业机械领域的应用

2.1 农业机械总线通信技术方面

体现在农业数字化电子控制技术的提升方面,对农业机械驾驶室的各种终端如显示单元、智能控制单元等起到了提升作用。通过数字化技术的加入,实现了便捷的操作。总线通信技术是目前农业机械使用较为普遍的技术,从通信技术方面看,主要是应用串行连接方式,减少了数据处理和传输的距离。农业机械与数字化技术的紧密结合,主要依托总线通信技术来完成,利用中央控制器与电子控制单元完成,实现了信息交换的便捷,可以更为准确地接收和执行相应命令。数字化技术的引入,提升了农业机械的兼容性和可靠性,一定程度上也加强了农业机械的配套使用能力,完善设备技术及接口成为了关注的焦点[3]。

2.2 机群调度与管理决策支持技术方面

科技应用不断助推数字化技术在农业机械领域的应用,尤其是无线技术的应用,在农机领域发展迅猛,通过无线互联的方式实现了农业管理者的可视化操作,同时随着农业数字化技术的不断完善,农业智慧化发展也在有序推进,农业生产开始向远程化、多方位及复合式的方式转变,可以实现机械的远程自动操作,仅需一部分数字代码即可完成,这就标志着农业生产的形式已经开始发生了重要变化,生产者开始关注数字化在农业生产中的重要作用,依托数字化的模块进行分析,科学地分析农业生产的全过程,一旦农业机械出现问题,可以通过计算机进行全面的研判,分析故障的位置与成因,更高效地提升农业生产水平[4]。

2.3 农田遥感技术方面

遥感技术已经较为成熟,但是在农业生产领域还是较新的研究领域,遥感技术在农业领域实现了测量和观测的准确和便捷,更为精准地定位,从而实现农业管理的信息化传递和应用[5]。为农田管理和生产提供便捷的服务,在住宅区、道路、水库和农田等领域可以通过遥感技术更好地进行整体规划,实现农业精准化生产管理,还可以应用数字化技术实现农田的计算机成像,分析农业生产的各流程,实现种植作物、地块施药、轮作和施肥等工作的智能化服务体系。

2.4 GPS 动态跟踪调度应用方面

随着我国北斗卫星系统的完善,跟踪调度技术系统的连续应用成为了现实,利用GPS 信号对机械发出正确的指令,通过计算机的信号回收完成对农业机械的管理与应用,对位置和状态指令进行动态分析。将分析的指令反馈给农业机械,管理者从中了解相关的位置、效率和时间等信息[6]。同时在GSM 全球移动通信系统的加持下,实现系统信息的发送,千里之外依然能够完成对农业机械的全程管理,GPS 动态跟踪实现了人员对机械的信息、技术和保养等方面的全面动态管理,为农业机械的组织管理、农业机械新技术的推广及机车的调整夯实良好基础。也可以通过该方面的应用更好地完成全面的生产计划工作,结合各地块、作物的信息,分析生产过程的最终成果,以此为依据,对农业生产的方式和作物进行预判,达到提升整体农业生产效率的作用。

从总体上看,数字化技术在我国农业机械方面的应用已经取得了一定的突破,同时也具有较大的潜力,未来数字化技术在农业机械方面的应用依然会不断加深。

3 数字化技术在农业机械应用中存在的问题

数字化技术在农业机械方面的应用已经成为了必然的趋势,与传统农业相比,数字化技术的应用提升了农业生产效率,可以更好地加快我国农业可持续发展步伐,为农业经济的完善提供了依托,但是在应用过程中受传统农业生产方式的影响依然存在一定的不足。主要体现在以下几个方面。

3.1 重视程度不足

随着我国农业发展规模和技术的提升,数字化技术取得了一定的发展规模和速度,开始意识到数字化技术在农业机械方面应用的优势,但是在数字化技术的构建、技术储备及应用范围等方面还有明显的短板,当前的数字化技术发展重点主要是放在农业数字化网站的构建、测试系统的开发,以及实际效果的探寻等方面,在农业机械方面的应用与关注一直较低,尤其是远程数字化技术的应用很难得到大面积的推广。首先重要的影响因素是知识的储备不足,农业人口的总体知识量无法实现对数字化的全线操作,其次是我国的地域面积较为辽阔,农业机械无法实现统一的应用。这些在未来的发展中依然是我国数字化技术在农业机械方面关注的焦点[7]。

3.2 投入总量不足

数字化技术对当前的农业发展来说还属于高科技的范畴,在应用过程中需要采购大量的机械设备,以此来保证农业机械的顺利操作,总体资金投入就会增加,还需要配备一定的技术人才,人才的引入也是难题。农业的发展是一个长效过程,见效慢、时效不足,这就导致在引入过程中经营者更为注重经济价值的实现,没有办法对农业数字化技术进行长效建设,同时农业生产时间对数字化技术在农业机械上的应用产生了影响,耕作期短,闲置期长,建设完成后大多时期不能应用,也导致农民不愿意将有限的资金投入到数字化技术的建设中来,时间、资金的投入不足最终导致了数字化技术在农业机械方面的应用较为缓慢。

3.3 无法实现研究与实践相结合

从当前我国的农业经济建设方面看,还有很长一段路要走,尤其是信息技术在农业领域的应用方面,数字化技术在农业机械领域的应用受到信息化技术发展缓慢的影响。当前我国的传统农业发展模式与现代农业发展模式的融合还不够完备,数字化应用程度较低。科研机构在研究设计过程中无法完全的结合生产实践,导致一部分发明无法真正实现价值,从某种意义上来说就是技术研究与实际应用相脱节的具体表现。一些较小面积上的完全数字化应用在推广过程中又受到地形、气候等因素的影响,无法发挥最佳的效果。农业人口整体知识水平不高也是限制因素之一,研究过程是较为先进的,一旦落地就产生了偏差,操作过程繁琐、智能化程度过高,都导致农民无法使用,最终成果被束之高阁,无法实现数字化技术在农业机械领域的全面应用。

4 加强数字化技术在农业机械方面应用的策略

随着农村人口的锐减,数字化技术在农业、农村中的应用已经成为了解决人口不足的重要方式,数字化技术在农业机械方面的应用可以更好地提升生产水平,加快构建农业命运共同体的步伐,实现农业可持续发展的宏伟目标,但是农业机械的数字化建设存在一定的不足,为了更好地实现数字化技术的真正落地,提出了以下具体方案。

4.1 提升农民整体能力

农业农村的发展还需要依托更多的农业人口,如果需要更好地提升数字化技术在农业机械方面的应用,提升农民的整体能力成为了关键,只有生产者本身的素质得到了提升,才能适应当前数字化技术的应用发展。为此从政策层面说,相关部门要积极进行探索大面积的数字化技术试点,加强农业人口对数字化技术的掌握,开展相应的宣传和培训,将数字化技术的应用于农业实践相结合,有针对性的完成数字化技术的引入。降低农业机械引入门槛,实现农业机械与数字化的有机融合。减少农业人口对先进技术的误解,先进不代表复杂,也不代表容易出现问题,最大限度地增强农民在现代技术方面的信心,全方位提高农业生产者的综合素质。

4.2 加大数字化投入力度

从当前的应用看,已经有一定的成效,但是还有一部分需要提升的空间。首先是加强产学研结合的能力。从长远发展看农业生产,数字化技术的注入是关键,只有实现产学研全方位联动才能更好地推动农业经济的可持续发展,让科研院所、高校走进田间地头,实现理论与实践的有机融合。其次是引入和留下人才相结合。农村人口老龄化程度不断加剧是导致数字化技术无法落地的因素之一,引入高科技人才成为了未来农村发展的重要部分,从当前的就业形势看,大学生就业形式严峻,让广大有志青年到农村去,扎根基层成为重要的就业渠道,也可以更好地解决农业人口老龄化的问题。同时实现技术、人力、财力的投入才能更好地推动农业机械数字化技术的发展。

4.3 立足“三农”加强农机建设

农业先进机械的应用是农业发展的根本,只有更好地结合实际情况发展农业机械,才能更好地推动我国农业可持续发展,从我国“三农”问题的实践出发,需求一个适合我国当前农业实际的农业机械的开发、销售与使用的渠道是解决“三农”问题的关键。在农业机械数字化技术的应用上要符合实际情况,使农业机械在使用范围尽量扩大,企业的服务能力进一步提高,应用方面更贴近实践,加强科研院所和高校在农业可持续发展方面的投入,成果实现真正落地。

5 结束语

农业可持续发展离不开农业机械的作用,我国目前农业老龄化问题较为严重,农业机械的应用很大程度上解决了该问题。数字化技术在农业机械上的应用是未来农业机械发展的必然趋势,如何合理的利用数字化技术服务于“三农”成为了研究的前沿,但是受推广、效果等因素的影响,数字化技术在农机上的应用一直发展缓慢。为此更好地加强宣传、提升投入和结合实践成为了解决数字化技术无法真实落地的根本方式。在今后的农业发展中数字化技术在农业机械方面的应用还有很大空间,还需要更多的农业人才共同努力才能实现我国的农业可持续发展。

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