农业智能化发展范文

时间:2024-01-18 17:58:33

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农业智能化发展

篇1

关键词:现代农业机械;智能化;应用;发展

引言

随着我国经济、社会的不断发展,我国对各种农产品的需求量也在不断增加,在这种情况下必须不断采取措施提高农业生产的效率和质量,满足我国对农产品日益增长的需求,推动我国经济、社会的平稳、可持续发展。

1在现代农业机械中应用智能化技术的意义

农业是我国社会、经济发展的重要支柱型产业,与我国人民的日常生活密切相关。我国农业发展历史十分悠久,距今已有数千年的历史。我国最早期的农业生产是依靠人力进行的,后来逐渐使用耕牛等牲畜进行农业生产,这种农业生产方式的效率非常低,人和牲畜的劳动强度也非常大。随着人类社会、经济的不断发展,在农业生产过程中逐渐出现收割机、播种机、脱粒机等农业机械,取代了传统的人工劳动,使得农业生产的效率得到了极大提高。随着我国信息化技术、机械化技术的不断发展,传统的农业生产方式已经无法满足我国农业生产的发展要求,迫切需要提高农业生产过程中的机械化水平、智能化水平,实现农业机械的自动化生产,解放传统的劳动力,减轻农民的负担,提高农业生产效率,提高农作物产量。近年来,我国农业机械化得到了十分迅猛的发展,各种农业机械逐渐走进广大农民的生活,对农业生产的发展发挥着重要的推动作用。目前我国农业机械的使用率在飞速提高,农业生产已经具有较高的机械化水平。在这种背景下,我国政府大力推动智慧农业的建设和发展,不断采取措施提高农业机械的智能化水平、自动化水平,希望能够依靠智能的农业机械来解放农村劳动力,提高农民收入水平,推动农村经济发展。2018年国务院提出,应当在农业机械中大力应用大数据、物联网、卫星定位等先进技术,顺应我国农业发展趋势,推动我国农业的不断发展。通过在现代农业机械中应用智能化技术,可以促使农业生产资源、劳动力利用率不断提高,减少农业生产对环境所造成的污染和破坏,在提高农业生产经济效益的同时还可以提高农业生产的环境效益,实现经济、环境、社会三者的协调、可持续发展。应用智能化技术的现代农业机械功能更加齐全,许多依靠人力难以解决的问题都能够得到有效解决,农业生产效率得到了极大提高[1]。与传统的农业机械相比,应用智能化技术的现代农业机械运行的安全性、可靠性更高,在运行过程中可以自动监控运行状态,实现对故障问题的自我诊断,当出现故障问题时可以及时通过系统进行预警,农民可以及时明确农业机械的故障问题,并对故障问题进行解决,避免故障问题进一步扩大而阻碍整体农业生产的顺利进行。此外,应用智能化技术的现代农业机械还可以对气候、环境信息进行实时监控,根据收集的气候、环境信息以及目前的实际产量对接下来的农业生产活动进行预测,根据农作物具体的生长情况、周边的环境因素制定下一阶段的农业生产计划,确保制定出的农业生产计划有着极高的科学性、合理性。

2现代农业机械中对智能化技术的应用

2.1新能源技术

在现代农业机械中应用新能源技术,主要是加强对风能、太阳能等的利用。太阳能作为环保、可再生的能源可以为现代农业机械的运行提供动力,并可应用到农业生产的病虫害防治、农作物的灌溉和种植等领域,可以推动农业生产效益的有效提高,减少农业生产过程中对环境所造成的污染。如,利用太阳能技术建立光电温室大棚,为大棚中各种农作物的生长提供电能、热能;利用太阳能技术研发诱虫灯等设备应用到农业生产当中,可以及时杀灭各种害虫,避免农作物出现病虫害问题。传统农业生产过程中大量使用农药、化肥所造成的农药残留、土壤肥力降低等问题也可以得到有效解决。此外,还可以利用太阳能技术构建太阳能制冷器、集热器、真空平板等设备,将太阳能转换成机械能、电能,为农业机械运行提供动力,太阳能制冷器可以降低农业机械运行温度,避免农业机械由于过热而引发一系列的故障问题,确保在高温天气下农业机械仍然可以稳定运行。对于风能的利用主要是构建风力发电设备将风能转换成电能,为农业机械运行提供充足的电力,有效降低农业机械的运行成本,提高农业生产的经济效益[2]。

2.2自动控制技术

在农业机械中应用自动控制技术,可以有效提高农业机械运行的自动化、智能化水平,构建完善的农业机械自动运行监控网络。可以将自动控制系统、电子监视系统安装到各种农业机械内部,在主要农业机械的驾驶室中安装智能显示屏并与其它农业机械的自动控制系统、电子监视系统相连接,实现对农业机械运行的实时监控。澳大利亚等国家依靠传感器技术构建了农作物自动监测与管控系统,能够及时收集光照强度、温度等环境数据,并将收集到的环境数据传输到计算机中,经过计算机的分析处理后传输到调节装置,调节装置根据计算机传输来的数据指令实现对农作物生长环境的自动调节。

2.3计算机视觉技术

在农业机械中应用计算机视觉技术,主要是依靠摄像机、计算机等设备对人的视觉功能进行模拟,代替人去识别、监控、测量不同的农业目标。田间作业环境比较复杂,环境因素众多,并且依靠人的视觉对农作物生长方向、位置等进行确定十分困难。而依靠计算机视觉技术可以无视复杂的田间作业环境,全面收集田间的各种环境因素,对农作物生长方向、位置进行迅速、准确地识别,后续还可以根据识别到的农作物生长方向、位置来对农业机械的运行路线进行规划,切实提高农业生产的效率和质量。计算机视觉技术还可以应用到农产品的检测工作中,只需要采集农产品的图像就可以对农产品进行精准检测,不需要和农产品产生接触,不会对农产品造成损坏。

2.4电子智能化技术

在现代农业机械中应用电子智能化技术,可以提高农业生产的精细化、精准化水平,实现农业生产各个环节的精准进行。西方发达国家在农业机械中应用先进的智能技术,并结合各种电子信息技术构建了智能化的农业机械控制系统,研发出各种能够智能采摘、收获、播种的机械设备。以色列利用电子智能化技术、自动控制技术研发出自动灌溉系统,能够自动进行灌溉,并自动对农业生产过程进行监控,灌溉的精准度得到了极大提升。德国研发出可以与智能手机相连接的电动小型拖拉机,大型农场主可以通过智能手机对电动小型拖拉机进行控制,对其驾驶室事先进行预热或制冷。

2.5GPS导航技术

GPS导航技术有着操作简单、成本低、效率高的优点,在农业机械中得到了极为广泛地应用。日本依靠GPS导航技术研发出无人驾驶的拖拉机,能够自动从仓库中驶入农场,并且这种无人驾驶拖拉机还应用了GPS测量技术,定位的精确度非常高,能够严格按照规定的路线运行。美国等国家在小型无人机等机械中应用了GPS导航技术,事先在导航系统中设置好小型无人机的飞行路线、速度、高度,通过小型无人机来进行农药的喷洒,农药喷洒的效率得到了极大提高,农药对农作物的穿透性也变得更强,效果得到了极大提升。

3推动农业机械智能化发展的措施

农业智能化的实现必须以农业机械化为基础,因此我国需要不断提高农业机械的普及率、利用率,不断提高我国农业生产的机械化水平。各级部门需要意识到农业机械化、智能化发展的重要性,落实我国的和农业机械化发展相关的政策,加大对农业机械普及的资金投入,加大对农民的扶持力度,确保农业机械化水平能够得到有效提高。在农业机械普及率不断提高的基础上,各级部门需要加大对智能化农业机械的推广力度,让广大农民意识到智能化农业机械的重要作用,不断提高智能化农业机械在农业生产过程中的利用率[3]。针对现有的农业机械,相关部门可以利用各种智能化技术、自动控制技术对其进行改造,确保现有农业机械的性能及智能水平得到有效提高。相关部门还可以构建农业机械智能化生产示范基地,加大对农业机械智能化的宣传力度,让广大农民对农业机械智能化有深入地了解,并为后续智能化农业机械在农业生产过程中的实际应用提供参考。

篇2

关键词:农业发展银行 管理会计职能 经营管理 业务发展

金融体制改革的不断深化使得银行等金融机构对自身改革的要求以及约束力不断加强。同时在经济新常态背景下,国家对三家政策性银行进行了重新定位,并对政策性银行的业务范围进行了划分。新一轮改革要求农发行要通过对政策性业务和自营性业务实施分账管理、分类核算,明确责任和风险补偿机制。为适应新的改革发展要求,农发行亟需对当前的经营管理风险和漏洞以及因定位、业务调整而产生的经营管理方式、水平等不匹配状况进行调整和改善。作为企业内部管理的一项重要管理举措,如何通过强化管理会计的职能作用,发挥管理会计职能对提高农发行经营管理水平,促进业务发展显得格外重要。

一、强化管理会计职能对农发行经营管理的作用

管理会计的职能主要是提供对企业经营管理有用的信息,为加强和提高企业的经营管理效率而发挥作用。管理会计的职能主要分为事前管理、事中管理、事后管理。事前管理指对企业经济业务发展进行预测、决策和计划,事中管理指为使经济业务按照预定目标发展而对其实施控制,事后管理指对企业经营活动成果进行考核和评价。强化管理会计职能使得银行形成一套完整、系统的经营管理体系,对加快实现银行责任目标和绩效,界定银行业务管理职责,促进业务发展具有重要作用。

(一)增强农业发展银行的竞争力

管理会计的目标是加强企业的经营管理,强化管理会计职能有助于全面了解农发行整体运营状况,并对存在的经营管理问题进行改善。同时有助于为企业的经营决策提供相应的系统信息,提高决策的正确性。并促使农发行对人力、财物等资源进行合理配置,实现对经营风险的防范,提高农发行的经营效益,从而增强农发行的竞争力。

(二)适应政策性银行改革发展需要

随着政策性银行定位、业务的调整,农发行从外延式发展战略到内涵式发展战略的转变以及农发行对自营业务实行分账管理等改革要求不仅对农发行的经营管理水平提出了要求,同时也加大了经营风险。这迫切需要通过强化管理会计职能,使农发行从粗放经营向集约经营转变,控制经营风险,进而实现农发行效益性、安全性、流动性的经营目标,适应政策性银行改革发展要求。

(三)适应利率市场化的需要

我国实现利率的市场化是不可阻挡的趋势,利率的市场化会改变农发行现有的经营状况。利率市场化会使得农发行的业务受到冲击,收益大幅下降,风险加大,利润减少不可避免,这对于农发行来说是个不小的挑战。面对利率市场化的趋势,只有通过强化管理会计职能,提升农发行的经营管理水平,促进各项业务的健康发展,才有可能农发行保本微利的目标。

(四)实现经营决策科学化的需要

金融体制改革的不断深化以及职能定位、业务范围的调整,对农发行的经营管理水平要求将更高。而实现企业经营决策的科学化是提高经营管理水平的重要举措。通过强化管理会计职能,加强对农发行经营活动以及业务的计划、控制和评价,为农发行的经营决策提供更多的科学的有用信息,实现农发行经营决策的科学化,从而改善农发行的经营管理,提高农发行的经济效益。

(五)实现可持续发展能力提升的需要

农发行倡导实现自身的可持续发展,打造现代农业政策性银行,这与强化管理会计职能密不可分。通过强化管理会计职能可以进一步增强农发行的抗风险能力,完善内部治理结构、并通过相应的约束机制促进业务管理机制合理化,提升农发行的金融服务能力,从而实现可持续发展。

二、农业发展银行经营管理中存在的问题

(一)财务管理方法和技术亟需完善

现行农发行所采用的财务管理方法还处于财务会计阶段,主要履行的职能为核算和监督,具体工作仅停留在对发生业务的核算以及事后的财务分析和监督等。财务管理体系缺乏管理会计职能的参与,对各项发生的以及未发生的业务不能运用计划、控制、评估等管理会计职能进行科学、系统性的管理。财务管理作为经营管理的一项重要内容,管理方法的不完善会直接影响到对业务风险的防范能力以及现代经营管理体系构建。传统的财务会计方法已经不能够满足农发行为实现可持续发展目标对经营管理水平的要求。

在财务技术方面,农发行对现代信息技术运用的程度不够,缺乏相应的诸如管理会计、成本管理等财务管理信息系统。农发行现行的财务管理信息系统主要局限为前台核算系统,各系统数据相对分散,不能实现数据的整合以及共享。同时缺乏有效的评价分析系统,未能实现对数据进行深层次的分析而为经营管理决策提供有效信息的功能。

(二)内部控制以及风险管理能力有待进一步提高

农发行在业务管理流程以及经营管理流程等方面的规范性有待进一步提高。

业务管理的审、贷、查三权分离的内控体系还不够完善,各岗位、职位间的职责不够分明。对部分可能发生业务风险而建立的相应的应对机制还不够完善,内部控制作为企业经营管理中风险控制的重要保障机制,应将其强化在日常的经营管理中。在风险管理文化和理念方面,农发行对员工风险意识的培养还不够,未形成以责任意识为主导的风险防范意识,以信贷风险控制为导向的环境。

篇3

关键词:智能化;农业信息技术;使用;分析

通过相关的历史数据资料显示,我国30多年来,在农业领域中出现的重大创新突破,无不与科学技术的发展有关,而主要依靠科学技术来发展农业也已经逐渐成为我国发展农业领域中的重要部分,在面对这个二十一世纪的高信息化的时代,而智能化农业的信息技术也被作为当前信息化时代的主要载体之一,并且在很大程度上推动了农业技术的发展进度。而当前农业要想实现现代化,增强农业生产效率,就一定要加强对智能化农业信息技术研究的重视度。

1农业信息技术的含义概括

十八世纪末,人类社会已经正式从农业社会转变为工业性社会,而就从十八世纪末到至今的二十一世纪中,这三百多年的时间里,人类前前后后已经经历多次的产业革命,分别是:蒸汽;电气;电子时代等,而通过目前全球的发展趋势来看,我们即将进入第四个产业革命那就是:“信息时代”而在当前这个信息时代里,信息被作为一种主要的资源并在整个社会生产的过程当中起到决定性的作用,而人类也在很大程度上减少了物质资源的直接接触,增加了与信息资源接触。农业信息化指的就是充分有效的利用当前信息技术的发展成果,并对农业领域中的生产、管理、加工等进行相互的融合利用,以此在最大限度上改变了原有的农业结构,更是在很大程度上提高了农业生产的整体效率以及管理水平,并以此促进了农业未来发展中的持续稳定性。而农业信息也是实现农业领域中各种信息的搜取、处理、传播等重要的科学技术。农业信息技术还可以帮助农业实现自动化的生产与环境灾害的检测,还能很好的提升农业的整体经济水平。

2智能化农业信息技术的应用分析

应当加大对智能化农业技术的应用的推广力度,在对智能化信息技术的实际应用当中,可以以主要负责人建立一个实施与监管的技术小组,并有专业的人对其进行管理,做到任务指标层层落实,并设立行政的管理与技术的责任人,以此在最大程度上保证了各项信息技术都能真正的落实到人、户、地上。根据有关智能化农业信息技术实际的应用的数据资料来看,在我国2001年~2002年,在推广智能化信息技术上的农场面积就已经多达5.1万hm2,其中玉米产4.3万hm2,平均产量大约在9.1kg/hm2左右,照往年的产量明显的增加20%,不光在玉米产量上,很多农作物的产量上都有着明显的提升,而在2001年~2002年中这一年中,就增加总产值400万kg左右,而纯利润更是增加了430万元左右。通过这一数据资料的显示分析,智能化农业信息技术在很大程度上提升了整体农业的产值,并且在减少投入资金的基础之上,为农务物增产,也更好的减少了因为肥料的比例不科学的因素所产生的一系列的浪费,从而也在很大限度上提升了整体的经济效益。

3结束语

总而言之,农业信息化已经逐渐成为农业现代化的主要内涵之一,而随着农业信息化网络的不断发展进步,也应当加强对农民的科学技术意识的重视度,并根据多个层面的信息技术设计,与智能化系统相互融合,不断的完善创新,才能真正使我国智能化农业信息技术的研究与应用得到更好的效率。此外,智能化的农业技术的使用也必定会在我国当今农业生产领域当中,得到更进一步的发展与实际运用,从而在最大程度上增强了我国农业整体的生产效率。

参考文献:

[1]国家“863”计划306主题专家组.利用信息技术改造传统农业——智能化农业信息技术应用示范工程[J].中国农业科技导报,2001(2):49-53.

[2]郭成芳,陈士辉,秦来寿,等.探索西北贫困地区农业信息化的途径推进智能化农业信息技术的研究与应用[J].农业科技与信息,2007(9):11-14.

篇4

关键词:智能型;机械自动化;应用趋势

智能型机械自动化属于一种新型的生产和应用技术,在社会生产的多个领域中已经得到了广泛的使用。随着信息技术的发展,我国智能型机械自动化的水平也得到了不断提高。当前的智能型机械是将智能技术和自动化控制技术相结合,从而达到现代生产机械的信息化和网络化的效果,促进了社会生产力发展。因此,本文围绕着智能型机械自动化应用趋势展开论述,希望能为智能机械自动化的发展提供一些参考。

1智能型机械自动化技术的特点和优势

1.1拥有较高的智能化程度。智能型机械自动化技术最大的特点是智能化,这也是当前自动化技术的新型应用优势,在社会发展的诸多领域特备是生产制造类的行业当中,智能化的设备和组件已经成为了不可或缺的一部分[1]。智能型的自动化机械能够通过电子信息设备快速的接收到工作人员的操作指令,对命令程序进行准确的分析,最后精准的执行命令。除此之外,智能型的机械自动化技术还可以准确判断出指令的具体情况,对于一些重复指令和存在错误的指令加以辨别,通过这样的方式可以大大提高智能型机械自动化水平的运行稳定程度,提高设备的执行准确率。智能型的自动化设备在运行的过程当中,主要会遵循以下工作流程:1)在工业生产开始之前,工作人员会利用计算机系统进行程序的编写,为即将要使用的智能化设备编制语言指令,为有关设备做好生产前的准备工作;2)工作人员在实际生产开始之前必须要对有关的指令进行和下达,让智能化机械接收到指令;3)机械设备在接受到指令之后会进行判断,删除重复指令,通过这样的方式提高机械生产的安全性。1.2集成性和适应性较强。当前,智能型自动化设备具有较高的集成性和适应性,这也就使智能型自动化设备具有较大的市场竞争优势。具体分析,智能型机械自动化设备以计算机作为基础,形成了智能化的操作系统,另外配置了传感设备和GPS定位设备等多种工具,将它们作为一个系统结合起来,准确的进行信息和数据的采集工作,实现信息的定位和回馈,通过对指令的辨别来完成自我诊断的过程,适应现代社会生产的需要[2]。采用智能化的技术,能够让自动化机械设备更好的服务于社会生产,在农业、工业、生产加工行业等领域当中发挥自己的优势,敏锐的收集到不同环境中的要素,满足生产加工的多元化需要。另外一方面,集成性是智能型机械自动化技术最为重要的特征之一,也是智能型自动化设备被创造出来的前提。智能型自动化设备本质上是将不同种类的电气设备进行结合,并且将这些不同设备的不同特点和优势进行整合,达到自动化控制的相关条件,对有关的机械设备进行预先设计,完成相关的指令和任务。在智能型自动化设备当中,机械系统和电气系统为智能自动化设备的升级起到了重要的作用。

2智能型机械自动化在各个领域当中的具体应用

2.1在农业生产领域当中的应用。当前,我国的农业生产已经初步进入了机械化水平,以机械代替农民手工劳作是我国甚至世界的未来发展趋势。在农业生产机械化的浪潮当中,使用智能型自动化机械进行劳作已经逐渐普及,但是目前,我国的智能化生产水平和西方发达国家相比,还是具有一定的差距[3]。纵观某些西方发达国家的农业生产,在大型的农业生产当中都已经实现了较为普遍的机械化生产,通过用智能化的机械代替人工的方式,不断提高农业生产的效率和水平,解放了社会生产力,同时节约了人工劳作的时间。以美国的农业生产为例,美国农业通过智能化机械的加入已经基本实现了集约化的生产和劳作模式,在大农场种植业当中,美国的大多数地区特别是西北部地区已经实现了智能化机械操作的全覆盖,用激光拖拉机技术代替农民进行农业操作。所谓的激光拖拉机技术,就是指用计算机系统控制拖拉机的操作过程,在拖拉机的机身上安装传感和控制设备,在农业的全程操作当中,使用智能化的拖拉机设备可以对农业土地的湿度和肥力进行自动感应和测量,之后再将感应到的数据传导到计算机的系统当中,农业操作人员可以根据测量得出的数据和信息,对土壤当前的种植情况作出判断,发现问题所在,对症下药,通过智能化的拖拉机设备代替人工进行农业操作,实现农业生产和操作的无人化。2.2在工业生产领域当中的应用。在工业生产领域当中,智能型机械自动化技术也发挥着重要的作用。随着我国国家建设速度的不断加快,工业生产的各个领域都必须不断的改进自身的生产技术,加速生产水平。我国传统的工业生产长期保持着劳动力主导的模式,属于劳动密集型产业结构,这也就意味着我国在工业生产当中需要付出的人力资源成本非常高[4]。在工业生产加工的过程当中,工人往往需要掌握较高的技术,保持充沛的体力,才能够完成工作,随着社会生产标准的改变,传统人工劳作方式已经无法适应新时代的社会背景对于我国工业生产的需要,必须要对我国工业生产实行现代化的改进,才能跟上社会生产和发展的速度。因此,在工业生产领域当中,我国开始大量引进工业智能型自动化的生产设备,通过自动化设备的加入可以提高我国工业生产的质量和效率,不断提高我国工业生产的智能化水平,减小由于人工操作可能会造成的误差,节约了人力资源成本,提高了我国工业生产的效率。2.3在社会服务领域当中的应用。社会服务行业属于第三产业,随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,社会服务业的水平得到了迅速的提升,当前,我国社会服务行业的类型和项目都随着时代的发展得到了扩充。将智能型自动化机械设备运用在社会服务行业当中,能够有效提高服务型企业的收益,加快社会服务行业的基本运行效率,满足社会对服务行业的市场需求,提高社会服务行业的社会效益和影响力[5]。例如,在现代物流网的建设当中,智能型自动化设备可以气压驱动关节型机器人来进行快递运输的扫描和分拣,再利用PLC智能技术进行物流网系统的控制,在整个快递运输的分拣入库到发出环节,都可以利用系统传感器接收到机器人的指令信号,从而指挥电子手对仓库当中的货物进行传输。随着现代机器人科技的进一步发展,物联网对机器人的利用范围也会越来越广,大大节约了包裹入库的时间,在国际物流和国内物流领域都能够得到很好运用,提高了社会服务行业的工作效率。

3智能型机械自动化技术未来应用要点

3.1把握社会发展方向。智能型机械自动化技术得到了全社会的广泛重视和推广,很多的技术和设备都得到了较大的发展和延伸,在对智能化技术进行综合运用的今天,可以发现很多的智能技术研发都是以社会的需求为导向,并因此延伸出了很多的新技术。因此在未来智能型机械自动化技术的发展过程当中,务必要对社会的经济文化发展状况关注,增加市场敏感度,把握科学技术领域的创新动态,以原有的智能化和自动化技术作为基础,不断提高智能型机械自动化未来可持续发展的动力。在市场经济的大环境下,我国智能型机械自动化技术发展应当格外注重体现市场动态,不断的洞察市场导向,为将来的智能型机械自动化开辟出一条正确的发展道路,实现产品和技术的同步更新,对智能型自动化产品技术升级,促进智能型机械自动化技术的未来发展与社会和市场同步。3.2对产品结构进行重组。随着市场经济的不断进步和发展,我国智能型企业面临着较为激烈的市场竞争。若企业要取得核心竞争力,就要不断创新产品和技术,对生产经营方式进行不断改进和升级[6]。具体来说,首先企业应当对产品的生产方式进行调整,加快对信息化生产设备的使用,提高生产机械的自动化生产效率。当前,智能型的自动化设备已经获得了一定程度的推广和普及,提高了生产的效率和质量,为未来高速度的生产提供了技术支持,节约了人力物力等各种资源,不断的以社会生产推动了社会效益的提升。因此在智能型企业的未来发展当中,应当不断对产品的生产结构进行创新和重组,改进产品生产加工方式,重视对智能科技的使用,不断利用智能型机械自动化技术来提高有关企业的核心竞争力,促进企业的良性运营和发展。3.3重视网络和信息技术的利用。众所周知,智能型机械自动化是以网络和信息技术为基础的,以特定的知识传播形态,对信息和有关的数据进行收纳和采集,同时也要通过有关的指令对生产指令进行筛选和辨别,这些都离不开计算机网络和信息技术的支持。在生产加工的过程当中,数据信息必须要经过一定的处理才能够最终成为生产系统执行的命令。因此,智能技术从本质上来说就是一种对于信息的处理和过滤,无论如何,网络和信息技术的未来发展必须要以先进的计算机和网络技术为依托和支持。在智能型机械自动化技术的未来发展当中,应当更加重视利用网络和信息技术来对服务对象的需求进行了解和掌握,为智能型企业的未来发展规划出一条正确的发展路径,要将网络化和智能化技术作为未来发展的核心依托,实现智能型机械自动化技术未来发展的智能化和系统化,更好发挥智能自动化技术的现实作用,助力社会生产。

4结语

综上所述,智能型机械自动化技术的发展为人类的社会生活带来了广泛而深刻的变革,同样,社会和市场的现代化需求也反作用于智能型机械自动化技术的未来发展趋势,为社会生产的各个领域带来的新的技术设备支持。

参考文献:

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[2]戴光群.智能型机械自动化应用趋势分析[J].南方农机,2018,49(13):45+55.

[3]刘帅.智能型机械自动化的发展与应用趋势探析[J].四川水泥,2018(2):352.

[4]高广宇,郭鑫,张起瑞.智能型机械自动化的发展与应用趋势探析[J].四川水泥,2017(1):111.

[5]赵峻霆.智能型机械自动化应用趋势[J].商,2015(8):255.

篇5

总体来讲,以上两方面代表了我国农业科技的最新成果和进展。在我国农业工程领域发挥着各自的作用。但在实际应用中,取得效果的好坏还取决于农民的自身学识和掌握程度。就农业专家系统应用来说,农民的操作、作业形式是:有问题先问“电脑”,有了结果,需要农民亲自回到田间中实施作业。这个过程中,农业专家系统仅帮助农民解决了如何干、怎样干的问题,但干的效果取决于农民的操作精准和素质。而“精准农业”的许多设备操作也需要由农民或农业科技人员去完成。那么,可以考虑将以上这些技术集成在一起构建一个大系统,以更高的角度看农业问题,即:从农业大系统的产前、产中到产后全方位的、整体性的帮助农民解决尽可能多的问题、真正降低农民的劳动投入和参与强度,提高农业系统整体产出,并节约资源。

本文将农业系统看成一个闭环大系统,从控制系统角度阐述了一个新的概念:智能农业体系。并论述了智能农业体系的模型,以及基于此解决以上问题的优势。同时建议政府部门在制定“十二五”规划时,对智能农业应给予充分的重视。

1智能农业的内涵和系统架构

早期对于智能农业的雏形议论仅仅涉及了人工智能在农业中以及智能控制技术在农业温室环境控制中的应用145。也有一些涉及到系统建模等等。但整体智能农业大系统的论述很少见到。毫无疑问,要评价一个系统的智能化,势必要借鉴工业智能化评价指标,从系统“软件”和“硬件”组模型和控制1671。基于此,农业智能化也应该具备工业智能化的几个主要特征。但是,由于农业系统自身的特殊性,有时无法采用工业领域成熟的控制模型和智能控制技术所以必须规范农业智能化的定义。这里给出了智能农业要具备的两个要素:

①反馈控制。这里要强调的是:智能农业系统首先要有控制在里面,并且是反馈控制的,也即系统要构成闭环。反馈控制是任何一个智能控制系统的首要构件。在该体系中,从信息给定、处理、核心调控,再到信号的采集、反馈,应该形成闭环,否则称不上是智能化系统。

②自主控制。所谓自主控制包含两层含义:一是系统的控制核心具备自适应的调整能力。农业系统是一个非线性系统,并且系统的外在扰动和内在扰动没有规律,如果其控制核心具备自适应、自调整能力,则具备初步智能;二是系统的控制模型具备自学习和自整定能力。由于农业系统是一个边界条件模糊、建模困难的非线性系统,很难使系统向着收敛方向调控。这一点对农业系统要求比较苛刻,但这是系统智能化的一个重要标志之一。

基于以上观点,分别构建两个智能农业体系:狭义智能和广义智能的基本框架模型。

图1所示为基于狭义智能特点构建的经典智能农业体系模型。首先将农业系统看成一个大的闭环系统,其各个环节应用控制、管理、检测等手段来调控。将农业系统的产出视为系统的输出,

而用户的参数设定、目标优化和管理决策视为系统的给定。然后根据控制模型和能耗模型来构建控制系统的前向通道。其中应用许多智能手段,如多目标优化、智能预测、自适应调控等以及智能检测技术使系统达到智能的调控、降低农业工作者的参与和劳动强度的目的,并使产出最优化。

图2是基于广义智能化在大系统控制论18基础上,构建的多级递阶智能农业体系模型。在这个大系统中,分别对农业系统的产前、产中和产后的各个子系统构建各自的农业子系统,并设计成微观级别。而各个子系统均受各自的局部控制器调控,同时应用多目标优化等智能手段做系统自适应寻优。这些局部智能控制器,可以是大田节溉系统智能控制器、农作物温室环境智能控制器、施肥及病虫害处理智能控制器、传感器网络智能控制器和网上农业智能控制器等。由于农业子系统的分散性和边界的模糊性,分别设定各自的控制参数进行闭环智能调控。同时,处于该系统宏观级的协调器通过观测递阶和递阶信息流,借助于Interne将智能决策全局优化作为给定去约束各个局部控制器,从而达到整体系统的智能能、运筹学、先进的自动控制技术、检测技术等都要综合的运用到系统的各个环节中。另外,在农业子系统中恰当的引入传感网和物联网技术也是智能农业的一个显著标志。目前农业工程中多种应用于大田数据釆集的传感器,无论是有线的还是无线的,均要通过底层的传感网进行数据交换。因此各种现代化、智能化农业机具和作业设备。

   2发展智能农业的预期效益

   基于以上分析,发展智能农业是将农业视为一个可控的整体来看待,是解决农业大系统的问题。既包括广义上的农业信息处理、农业专家智能决策系统,又包括自动控制系统、智能控制算法、机电一体化设备、检测技术与传感器网络、物联网络等等。所以,在我国大力发展智能农业,就是要在大系统控制背景下做大系统集成,预期效益有以下几方面:

①提高农业的整体产出和效益。智能农业把农业系统看成一个闭环的大系统,虽然有很多限制条件和不确定的制约因素,但在构建的整体系统框架下,可以有效的应用人工智能技术、运筹学技术、自动控制技术的三方融合技术进行智能系统设计和系统全局最优化调控,比如全局多目标动态优化与自适应寻优、基于约束条件的大系统最优控制等,从而增加农业系统的整体效益以及节能减排。

②有效地整合和管理各个农业子系统。在资源约束和经济效益最大化约束条件下,统筹管理整个农业体系,从而可避免顾此失彼的分散管理模式,做到集约管理和经营,为国家的农业宏观规划和管理打下基础。

③促进我国农业科技水平的整体提升,解放劳动力,带动农民致富。智能控制可以极大地减轻劳动者负担,以尽可能少的人力、财力投入来降低操作误差,提高系统效能和产出。农业智能化本身的科技含量很高,将会大大改进我国农业科技水平,促使农业技术发展进步,真正在“软件系统”和“硬件系统”两方面实现现代化。

④降低重复性科研投入。智能农业讲究按照一个整体来研究农业事情,是将农业体系拆分但又综合、协调的统一整体系统,科研成果的研发和推广按照这个整体进行任务分配,就像研发一个航天太空船一样,设立同一目标,分部门协同攻关,在构建的智能农业大系统下,整合资源,共同努力,可以减少各自为政的科研投入,大大节省开支,减少重复劳动。

此外,加大智能农业的投入还可以带动相关产业进步和发展,对于扩大内需、拉动经济有促进作用。智能农业体系不是简单的软件问题,而是控制系统问题,更是技术集成问题。其中要用到各种高科技设备和装置,特别是当今热门的农业机器人技术、传感网技术和物联网技术等。进而会带动相关设备制造业、机械加工业、计算机和通讯业、电子技术产品和检测传感器领域、网络产品、自动控制产品和生产线制造业等行业的发展,同时对运输业、仓储业和建筑业等均有提升作用。

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关键词:智能农机技术;有机旱作农业;发展;应用

进入21世纪,互联网、人工智能、信息化等成为了人们生活与工作都无法分离的新时代代表词汇,而智能化在农机技术方面的应用也为我国的农业发展带来了良好的效果,在我国当前的有机旱作农业生产过程中已经基本普及了农业机械设备的使用,对于农业新能源技术、自动控制技术、电子智能化技术、农业机器人技术等智能农机技术的掌握与运用也已经基本成熟,能够有效促进有机旱作农业的发展。

1农机装备中运用智能化技术的意义

时代的发展往往对社会的进步有着非常重要的影响,在这个和平年代正是农业快速发展的最好时机,也是农机技术实现智能化、数字化、信息化的最好时机。传统农业的发展虽然凝聚了广大农民群众长久的智慧与经验,但是人工生产量往往不如机械生产效率高。因此,为了提高广大农民的经济收益以及农作物产量,近年来对智能化农机技术广泛在农业生产领域展开了应用,带动了机械农业、智慧农业的发展。在实际的生产过程中,已经趋向成熟的信息网络技术、卫星导航技术以及自动控制技术等智能农机技术能够帮助农作物实现实时监控以及动态更新,帮助农民实现自动化的田间作业,自动化耕地、种植、浇灌、施肥、收割以及加工等作业,有效减轻了农民的生产负担,也能够实现更高的生产经营收入。

2智能化农机技术在有机旱作农业中的应用

2.1新能源技术的应用

在当前社会中人们已经渐渐意识到了能源的有限性,转而投入对可再生能源为主的新能源的研究、生产与使用,传统的农机具中对燃油等不可再生能源的使用已经逐渐减少,有效降低了环境污染以及资源的浪费。现阶段在农机具方面对新能源的应用主要在太阳能、风能等方面,经过多年的研究为农业机械动力的发展提供了充足的动能,应用于实现防治病虫害、田间排灌、种植等方面取得了非常显著的成就,有效促进了农业的可持续发展。常见的应用如在温室大棚蔬菜的种植方面实现室内温控、光电、热能等依靠新能源实现;利用太阳能诱虫灯等实现病虫害的防治工作,有效避免了传统农作物种植中农药、化肥过量使用产生的农药残留、土壤肥力下降、农业废弃物产生的污染等;还有效利用太阳能光电水泵和风力发电系统进行的农田浇灌、给排水等工作。

2.2自动控制技术的应用

自动控制技术在国内的发展已经小有成就,除了农业生产之外,在工业领域也有着举足轻重的作用,已经基本实现智能化与网络化,因此自动控制技术在有机旱作农业发展中也能够发挥一定的作用。如:在农机设备安装相关电子监控系统,在大型的农业机械控制驾驶室安装智能显示屏来进行农田动态的实时查控;利用传感技术来对作物生存环境的温度、湿度、光照、土壤等参数记录,并且利用互联网技术进行分析处理,形成动态分析图,并且经过总监控计算机进行专业的数据对比,将环境参数向调节装置进行反馈,利用自动化控制系统实现各方面数据的有效调节;美国研发出一款非常实用的激光平地机,利用激光的光感信号就能够对农田进行平面基准确定,通过对光的感应,信号接收器将会反馈接收的信息,通过自动控制技术将修正指令发送到液压系统,控制挖土机工作,实现土地翻整工作的精确运行。

2.3GPS导航技术的应用

GPS定位导航系统在地理研究方面起着十分重要的作用,而在有机旱作农业中的应用也有着非常重要的地位,它凭借着自身成本低、精度高、操作简便等优势在实际的农业生产中备受欢迎并且应用广泛。利用GPS系统与互联网技术的有效结合能够实现有效的实时动态预测和监控,帮助农民实现农业生产的自动化与智能化,还能对农田中作物的质量与生产情况进行有效的分析,方便后续一系列工作的进行。

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1.1产品种类少

目前,我国针对不同的农业产品生产制造出了不同的农业机械,但是就我国目前农业机械发展的现状来看,其还无法满足农业生产对农业机械的要求。例如,对于农产品深加工种类的农业机械,由于我国目前在这方面的技术还比较薄弱和不够成熟,导致在农产品生产过程中必须要引进其他国家的农业机械,进而增加了农业产品的投资成本。

1.2农业技术人才缺乏

我国农业机械的操作者一般是农民本身,而由于其没有成熟的农业机械操作技术,以至于面对大型的农业机械不知该如何使用,从而使机械的价值在农业产品的生产中无法发挥出来。同时,部分农业机械的操作人员,由于没有经过专业的培训,因此其机械操作水平较低,进而影响了农业机械的使用效率。在这种情况下,国家应着重培养一批高技术的农业人才,为农业产品生产的发展提供有利的条件。

1.3农机手收入低

农业机械的使用多数只是在特定的季节,因此农机手在其他的时间都是空闲的,以至于其年收入不高,此现象的发生将导致农机手人才流失的现象越发严重,致使农业生产工作无法有序开展。

2精确农业对农业机械化的要求

2.1农业机械精确化

为了实现精确农业的发展,农业机械必须要在播种和施肥时保证其准确性。同时改变传统灌溉无法精准而产生的干旱等现象,为农业生产提供有利的条件,实现农业精准化,省去农业生产时的人力、物力的同时,确保了农产品的质量进一步提高。未来我国在农业生产方面,应大力推广农业机械精准化,并将此设置为农业发展的一个有效目标。

2.2农业服务体系化

在精确农业的背景下,我国农业机械实现智能化的同时,还要确保农业服务体系化。在农业生产之前,要制定出一系列的生产计划,保证生产到使用过程中各个环节的协调性。同时保证在农业产品生产过程中,农业生产管理要符合服务体系化的生产要求,进而促进农业生产顺利进行。

3我国农业机械化的未来发展趋势

3.1农业机械朝着智能化发展

为了满足农业生产的需求,农业机械应朝着自动化和智能化的方向发展,从而解决传统农业机械存在的由于其种类少而无法满足农业生产的现象。随着我国科学技术的进一步发展,农业机械智能化的趋势是势必可行的。通过农业机械智能化的实现,可在保证农产品生产质量的同时,大大提高生产效率,降低生产成本,从而解决传统机械带来的一些问题。例如,我国棉花由于生产效率低、价格高而降低了销售产量,若我国实现了农业机械智能化,那么销售产量必然会因为生产效率的提高而上升。

3.2农业机械化朝着绿色产品发展

随着人们生活水平的不断提高,人们对农产品质量要求也随之增加。而为了满足人们的生活要求,在农业产品生产中应对农业设备进行详细的检查,以免因有害物质影响机械设备的使用,从而避免农产品因农业机械而产生食品安全问题,促使农业机械化朝着绿色产品方向发展。为人们提供健康食物的同时,提高人们生活环境的质量,为人们营造一个舒适、健康的生活氛围。针对此,相关部门应努力配合农业机械化绿色产品的研发,限制农业生产中污染物排放超标的现象,并推动绿色产品生产的有效开展。

4结语

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【关键词】水果采摘;智能化;效率高

Abstract:with the extension of new agriculture and the development of technology,agricultural robots are gradually being used in every area of the agriculture product.These robots are becoming more and more important in the agricultural field and are promoting the machinery and equipment to the intelligent direction.Based on this background ,the intelligent fruit picker which is the perfect combination of the auto-control system and the machinery equipment can finish all the work such as the picking、classification 、packing and the transportation.These functions can avoid the loss of the labor lack and improve the picking efficiency.As the result of the technological development,the intelligent fruit picker has a bright future and practical value.

Keywords:fruit picking;intelligence;high efficiency

引言

在水果种植产业中,水果采摘大约占到整个产业工作量的50%,由于水果采摘过程中的复杂性,大部分水果产业区在水果采摘时依然以手工作业为主。虽然有些地区采用机械化作业,但其自动化生产水平依然较低,不能满足产业的发展需求。水果作为时令性农业产品,目前在采摘过程中需要大量的劳动力,随着我国老龄化程度的不断加深,农村劳动力不断减少,生产成本不断提高,限制了整个水果产业的发展[2]。

随着计算机技术的不断进步以及自动控制系统的发展,智能化水果采摘机的出现解决目前水果种植行业面临的困境。其利用智能化的生产方式在水果采摘过程中降低果农的劳动强度以及生产成本,并根据水果直径直接在采摘过程中对水果进行分类,可以有效地增加整个产业的生产效率,符合水果产业化发展的需求。智能化采摘机在水果产业中的应用可以保证水果适时采摘、提高水果质量具有重要意义,并且随着农业向产业化发展的进程中,智能化采摘机具有广阔的市场前景[2]。

1.总体设计方案

智能化水果采摘机主要有机械装备和控制系统2部分组成。其中机械装备包括:运输车辆、水果采摘机构、水果收集机构,控制系统则包括:控制终端、传感装置与视觉系统。机械装备与控制系统在采摘水果过程中相互协作,共同完成水果的识别、采摘、分类、装箱等过程,直接在水果采摘过程中实现机械的智能化生产。其整体效果图如图1所示。

图1 整体效果图

注:1.伸缩立柱;2.旋转盘;3.采摘伸展臂;4.采摘机械手;5.水果手机伸展臂;6.水果收集箱;7.水果传送带;8.运输车;9.伸展臂承载板。

1.1 运输车辆

智能化水果采摘机以运输车辆作为主要机械承重机构,设计过程中突破了目前世界上现有水果采摘机只采不运的缺陷。将运输车辆直接应用到采摘机的主体机构中,既满足了运输水果的作用,也可以作为采摘机构中的支撑平台节约了占地空间。车厢设计过程中在传统农用车辆的基础上进行了改进,将车厢分隔成两个不同的区域,可以在水果分类后根据水果直径的不同将果箱放在不同区域。

1.2 水果采摘机构

智能化水果采摘机的采摘机构如图2所示。采摘机构将采用多关节与机械手的配合,更加灵活的工作在茂密的果树中,达到精细化作业的目标。

1)多关节伸展在果园中工作时能够更有效的避开树枝的阻碍,轻松地到达水果所在的位置。每节伸展臂都利用液压传动装置进行伸缩,可以在一个平面内绕链接部分旋转180度,能够满足不同角度的采摘,并且借助多关节伸缩更好的去实现机械手与水果距离的控制,以此实现水果采摘时的准确、高效的目的。

2)根据多次模拟测试,在机械手设计过程中留有一定余量,可以在一条直线上自由伸缩,防止伸展臂的局限性不能使机械手到达指定位置,实现了采摘机的精细化作业。机械手端部模拟仿生手的结构,多个夹持模块同时对水果受力,避免因一部分受力不足或过大造成水果表面的破坏。并且利用数学建模的方式对不同水果进行受力模拟,得到夹持水果时受压的最大值,以此来提高采摘水果的质量。

机械手根据不同水果类型可进行换置,在不同时间对多种水果进行采摘,避免因水果的季节性问题造成采摘机的闲置,从而提高了采摘机的利用率,并使采摘机具有较高的灵活性和通用性。

实现整个过程中的自动化作业,可以在作业过程中源源不断的供料。以此来减少工人在工作过程中复杂化、高强度的劳动过程。

图2 采摘机构示意图

1.3 水果的收集机构

智能化水果采摘机的收集机构如图3所示。收集臂采用液压传动将多节机械臂自由伸缩,有效控制机械臂的伸缩距离,自由控制收集箱在空间中所在的位置。在收集臂中仍然采用三节机械臂的伸缩方式,其中第一节直接固定在旋转盘上,能够满足机械臂在空间中自由旋转,各机械臂根据水果收集箱距离机械手的距离,合理伸缩各节的长度,保持采摘水果时收集箱时刻处于机械手下方,方便水果的放置。

收集箱采用两个不同的放置区域,在机械手对水果进行分类后根据程序的控制,将分类好的水果按照其直径大小放置在两个不同的箱子中。机械手和收集箱的有效结合可以直接在采摘水果时根据直径大小对水果进行分类,减轻了果农后期因挑选水果带来的劳动强度[3]。

图3 水果收集机构

1.4 控制终端

控制终端作为采摘机的核心控制部分[4],在对信号处理过程中对传输过来的信息进行识别、分析来判断出信号是否为所需要的信号,直接根据程序筛选出采摘机需要的信号,提高了控制终端控制机器工作的效率,如图4所示。

图4 控制终端流程图

1.5 传感装置与视觉系统

1)传感装置

目前我国加大多数果农在对水果分类过程中较大程度的依赖于人工,使果农劳动强度增加并且不能在水果分类过程中不能进行标准化生产,智能化采摘机对水果进行分类的过程中解决了目前果农所面临的这一系列问题。实现采摘机智能化分类主要依赖于光电传感器在机器中的应用,它可以根据水果的大小来收集信号,直接传入到控制终端对信号处理并控制机械手将水果放置于不同的收集箱中,轻松实现了对水果的分类。

2)视觉系统

视觉系统在采摘机中作为重要的组成部分,采摘机利用双目视觉系统对水果进行识别、定位,可以轻松地获取水果的精确位置以及水果周围的环境,并结合控制终端的图像模拟系统对现有图像进行处理。控制终端将处理后的图像得到水果三维空间位置以及周围复杂的环境的数字化程序,结合所需要的算法对机械手运动路径进行分析,确定最短的路径以及避开周围的障碍,对水果进行精确采摘 [5]。

2.工作原理及产品特点

2.1 工作原理

采摘机在工作工程中利用端部的视觉系统与感应装置收集工作过程中一系列信息,将信号传输到控制终端中进行分析,得到分析结果后根据一定算法得到工作方案并输出信号到机械部分,直接对机械各部分进行智能化控制,实现了水果从识别、采摘、分类、装箱等全过程的智能化生产。采摘机还运用信息反馈系统在工作过程实时收集信息,控制终端将采集到的实时信息与设计的工作方案进行对比,并不断进行校正操作过程以达到最佳的工作状态。

2.2 产品特点

1)先进的传感装置与视觉系统对水果具有有效检测以及对水果位置精(下转第166页)(上接第164页)确定位,有助于整个采摘过程智能化作业的实施。

2)采摘机将控制系统、采摘装备以及运输车辆一体化的设计方案节约了工作空间,更方便于不同区域的水果采摘。

3)在水果采摘过程中直接依据水果大小进行分类,减轻了果农的劳动强度。

4)机械手可以根据水果的种类不同进行换置,方便在不同季节采摘多种水果,具有较好的通用性,使采摘机实现多重利用。

3.总结

智能化水果采摘机将控制系统与机械系统的有效结合实现了水果的智能化作业,可以满足工作过程中对水果的识别、采摘、分类、装箱等一系列过程,并结合机械手的可更换性来实现对多种水果进行采摘。解决了水果种植行业因水果采摘季节性强造成采摘人员不足、劳动强度大等问题,该产品的研究与开发对于解放劳动力、提高生产效率、降低生产成本、保证水果品质都具有重要意义。随着采摘机的不断发展以及采摘技术越来越成熟,它将会逐渐普遍适用于现代水果产业中,实现整个水果种植行业的规模化发展。

参考文献

[1]赵匀,武传宇,胡旭东等.农业机器人的研究进展及存在的问题[J].农业工程学报,2003(1):24-25.

[2]杨敏丽.中国农业机械化与提高农业国际竞争力研究[D].北京:中国农业大学,2003.

[3]方建军.移动式采摘机器人的研究现状与进展[J].农业工程学报,2004(2):173-176.

[4]蔡健荣,李玉良,范军等.成熟柑橘的图像识别及空间定位研究[J].微计算机信息,2007(12): 224-225,314.

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1 农业机械的发展趋势

在农村经济发展中,农业机械生产必须转变传统的经营模式,利用精细化与可持续化的发展方式促进农业机械的进步。农业机械的发展方向也正在向着可持续化与精细化的方向发展,同时,农业机械发展也需要节能技术与生态技术的支持,例如:节水灌溉技术、精细化播种技术、施肥技术等。高新技术的应用是农业机械领域中心的潮流,在一些发达国家,高新技术的应用较为普遍,例如:智能技术、自动化技术、微电子传达技术等,可以提升农业机械化发展中的科技含量,优化农业的发展体系。同时,在机械工业与电子信息技术中,农业机械的质量较高,并且智能化程度可以达到相关标准,农业机械的安全性与舒适度得到有效整合,提升农业机械的发展质量。

2 新技术在农业机械中的应用措施

农业机械发展中,新技术的应用较为重要,相关技术人员必须要重视新技术的应用,逐渐提升农业机械化发展效率。具体措施包括以下几点:

2.1 液压技术的应用措施

液压技术是现代化农业机械中应用较为广泛的新型技术,在部分大型农业操作机械中,可以提升应用质量。液压技术的应用主要包括:节能技术、静态液压技术、无泄漏液压技术等。其中,节能技术就是积极应用各类先进技术减少对环境的污染,提升节能的效率,为农业发展创造较为良好的经济效益,同时,还需要培养出相关技术型人才,促进节能技术的应用。静态液压传动技术就是对机械速度进行调节,可以提升农业机械应用稳定性,适用于农业机械运行中,可以有效提升农业机械工作效率,延长农业机械使用寿命。无泄漏技术就是在农业机械中,避免农业机械的污染,提升农业机械性能,促进农业机械的稳定进步。

2.2 电子信息技术

农业机械中电子信息技术的应用较为广泛,主要就是通过农业机械操作者,下达一些操作命令,然后利用计算机智能化技术,对农业机械进行自动的操作。在应用电子信息技术的过程中,农业机械操作者可以提升农业操作效率,优化机械应用性能,促进农业机械的智能化发展,提升农业机械的精细程度,全面控制?r业机械成本,提升农业机械操作者工作舒适度,减少操作者的劳动量,进而提升其发展质量[1]。

2.3 人工智能技术的应用

农业机械化发展中人工智能技术的应用,是尖端技术应用依托,可以提升机械的智能化发展效率,例如:智能化挖土方式、智能化施药方式、智能化灌溉方式等。人工智能技术的应用,可以在农业机械内部安装各类导航设备,然后利用测定技术明确机械位置,并且有效指挥机械的运动方向,同时,要将机械运动数据存储到计算机数据库中,并且阶段性的对其进行更新处理。在数据库信息存储期间,技术人员需要全面分析数据信息,制定完善的耕种方案,提升种子与农药的使用质量[2]。

2.4 机器人技术

机器人技术在农业机械中的应用,具有较为强大的工作力度,在人为操作不便利的复杂区域,都可以更好的开展农业机械操作活动,因此,利用机器人技术可以提升农业机械的发展效率。随着农业的发展,农业区域作业环境越来越复杂,对于机器人技术的要求较高,要求机器人可以自动收集与处理农业信息,并且依靠新型农业信息开展农业生产活动。在收获农业成果的过程中,相关生产人员可以应用机器人技术辨别农业成果的成熟度,区分农作物与杂草,进而提升农业生产工作质量[3]。

2.5 虚拟技术

虚拟技术在农业机械中的应用,就是利用图像处理技术与传感技术等,为农业机械操作者提供交互体验的新技术,同时,农业虚拟技术的应用,是现代化农作物生产与农业市场发展核心,农业生产人员应用高科技先进技术研发新品种,并且对农业生产环境进行改造。通过虚拟技术的应用,农业操作者可以对结果进行研究,并且分析调整农业生产项目,减少农业生产损耗,提升生产效率,增强其经济效果。

3 新技术在农业机械中的推广

目前,部分地区的农业办公条件较差,办公人员的专业素质较低,对于农业生产情况不够了解,再加上新技术的推广经费不足,导致新技术在农业机械中的推广效率较低。因此,我国各级农业管理部门必须要重视农业机械中新技术的推广,逐渐提升其发展效率。首先,政府部门必须明确新技术的创新目的,加大对新技术推广工作的管理力度,改善办公区域条件,并要求工作人员全面了解农业生产实际情况,有利于对新技术进行推广。其次,要制定完善的低碳技术战略性发展方案,提升农业机械生产效率与质量,减少农业机械操作对环境的污染。同时,还要借助新技术的推广,为农民树立正确的农业机械操作观念,引导农民更好的应用机械设备,拓宽机械设备的应用空间,增强农业机械的应用效果。

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关键词:物联网;高职;建设思路;课程体系

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)35-8464-02

2009年8月7日,国务院总理来到中科院无锡高新传感网工程技术研发中心考察并发表重要讲话后,“物联网”这一概念在中国迅速走红。各地相继成立了各种与物联网有关的组织,目前在中国,物联网已经被提升到国家战略。

物联网是通过RFID、无线传感器、GPS等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行通讯和信息交换,以实现智能化识别、监控、定位、管理的一种网络。简单地说,物联网是指把世界上所有的物体都联接到互联网上,形成“物联网”。

1 物联网技术

目前,物联网公认为有三个层次,最底层是感知层,这里的感知主要就是指系统信息的采集,包括把物品通过射频识别(RFID)、一维、二维条码、传感器、红外感应器、GPS等信息传感装置自动采集到与物品相关的信息;第二层是网络层,它是物联网的网络传输平台,建立在现有的移动通讯网、互联网和其他专网的基础上,将从底层获取的数据传输出去;最上面则是应用层,将所获得的数据进行分析、处理,完成物联网的“收集―传输―处理”三个步骤。

2 专业方向与课程体系

从技术上来分析,物联网所涉及的核心技术有传感器技术、RFID技术、无线网络技术、云计算技术等, 这些技术覆盖面广,从专业建设的角度来说不可能全部涉及,要有专业的定位。从物联网的主要应用来看物联网专业至少可以有以下几个方向:

2.1物联网工程方向

1)培养目标:面向物联网产业,服务区域与地方经济发展,培养具有扎实的专业理论基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有可持续发展能力与创新精神,掌握物联网基本知识和基本原理,具备物联网组建、管理、维护、应用,物联网设备营销与技术支持等能力的高素质技能型人才。

2)专业核心能力:物联网组网方案拟定及物联网组建能力;物联网工程施工组织及实施能力;网络设备配置与调试能力;物联网管理与维护及保障网络系统安全运行的能力;网络系统运行维护(监控、故障排除、网络系统优化和升级)能力;物联网应用能力;物联网应用系统管理与维护能力;物联网设备营销与技术支持能力。

3)主干课程:物联网技术导论、网页设计与制作、电子技术、数据库设计、嵌入式技术、编程与应用、综合布线、C#程序设计等

4)核心课程:传感器与无线传感器网络技术、RFID技术、短距离无线数据通信、网络设备配置调试与管理、物联网规划与组建等。

2.2 智能建筑方向

1)培养目标:面向智能建筑楼宇智能化产业,服务地方经济发展,培养具有智能建筑楼宇智能化必备的专业理论知识,良好的团队协作和创新精神,较强实践操作技能,掌握楼宇智能化产品营销运作、楼宇智能化设备的生产与维修、楼宇智能工程的设计与施工等方面技术,具备楼宇智能工程行业生产、服务、技术、管理等职业能力的高素质技能型人才。

2)专业核心能力:智能建筑及小区物业设备管理能力;智能建筑行业电气方面的安装、施工、管理和监理能力;建筑智能产品的生产、销售及售后服务能力;建筑智能系统的调试、维护维修、设备更新能力;建筑智能化系统相关产品研制开发的能力等。

3)主干课程:电子电路技术、楼宇自动化技术、AutoCAD工程制图、现代空调制冷与测控技术、建筑楼宇节能过程控制技术、PLC编程技术、综合安防监控技术等。

4)核心课程:物联网技术导论、RFID技术与高频技术、传感器与无线传感器网络技术、智能楼宇组态软件设计与应用、网络设备配置调试与管理、云语言信息技术、网络通信技术等

2.3车联网方向

1)培养目标:面向汽车行业,培养具有扎实的专业理论基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有可持续发展能力与创新精神,掌握车联网基本知识和基本原理,具备车联网组建、管理、维护、应用,车联网设备营销与技术支持等能力的高素质技能型人才。

2)专业核心能力:车联网系统管理能力;卫星定位系统应用能力;信号收集与利用能力,车联网系统配置能力;车联网系统监管处理能力;网络设备配置与调试能力。

3)主干课程:网络通信技术、车载技术、交通导航与信息服务、蓝牙技术、智能轨道交通管理、无线网络技术、微波技术等。

4)核心课程:M2M技术应用、RFID技术与高频技术、传感器与无线传感器网络技术、GPS定位技术/北斗定位技术、网络设备配置调试与管理、云语言信息技术、短距离无线通信技术、3G移动通信技术等。

2.4智能农业方向

1)培养目标:面向农业生产单位培养具有扎实的智能农业管理专业理论基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有创新能力和奉献精神,掌握智能农业管理基本知识和基本原理,具备农业生产经营管理、农业信息获取及处理、农业专家系统、农业系统模拟、农业决策支持系统、农业物联网网络技术等能力的高素质技能型人才。

2)专业核心能力:信息存储和处理能力、通讯系统应用能力、WSN网络应用能力、地理信息系统GIS应用能力、全球定位系统GPS应用能力,遥感技术应用能力等。

3)主干课程:精准农业管理、地理地质信息应用技术、生态环境监测与治理、设施农业智能化管理、精细化农业管理、种子储藏加工与种子管理、WSN现代农业应用、灌溉技术等。

4)核心课程:物联网技术导论、RFID技术与高频技术、传感器与无线传感器网络技术、无线网络技术、网络设备配置调试与管理、短距离无线通信技术、3G移动通信技术等。

3 总结

物联网专业的方向与课程体系的建设要依靠区域的物联网产业,这样才能为专业发展提供行业背景支撑,区域经济发展建设,同样也需要大量物联网人才支持。一个专业的建设与发展,需要很多硬件或软件的条件,只有因地制宜,与时俱进,制定出合理的专业方向和课程体系才能培养出更多的物联网高素质技能型人才。

参考文献: