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關鍵詞：機械工程;智能化;發展趨勢 前言

我國科技不斷進步與發展，機械工程智能化的應用越來越廣泛，本文就其發展趨勢展開了探討。

2.機械工程智能化發展現狀

由于我國目前的國情以及技術、信息等的限制，我國部分機械工程企業還未實現智能化發展，還是以傳統的制造模式為主，但可喜的是，機械工程企業一直都在不斷改革，借鑒國內外發展較好的機械工程企業的成功經驗，在技術、管理、產業結構等各方面開拓創新，將智能化作為企業未來的發展目標。總之，未來的生產是智能化的集約生產，顧客的需求是智能化的服務和產品，因此，企業的生產和管理必須以智能化的發展方向為目標。

雖然目前還存在較多的困難和挑戰，但我國機械工程行業的智能化發展趨勢總體上是良好的。隨著技術越來越成熟，不少企業在國家產業政策和信息技術高速發展的支持下，以市場需求為導向，不斷調整產業結構，研發產品技術，將產品向科技化、智能化方向發展，中國機械工程行業一定能夠克服當前的困難，走上科技、智能發展的軌道。

機械工程是現代社會生產和生活的基礎，是將技術科學理論知識運用生產實踐中的一門應用性工程。任何生產和生活活動都離不開機械，如農業機械、冶金和化工機械、食品加工機械、礦山機械設備等，各個工程領域的發展都需要機械工程提供必需要的設備，各個領域不斷提高的需求促進了機械工程的發展，同時機械工程自身的發展，如技術創新和科技進步也能更好的滿足各個工程領域的不斷發展的需求。但不可否認的是，機械工程在提高人類物質文明和生活水平的同時，也對環境造成了很大的破壞，如廢水、廢棄、廢物的污染;資源的大量消耗等。因此，機械工程的發展不能一味的以提高生產、生活效率為目標，而要尋求一條既不破壞環境也不影響生產生活的可持續發展道路。綜合各方面的因素分析可以得出，智能化發展是機械工程未來的發展方向。

3.機械工程智能化的優勢

3.1 生產能力和工作質量得以大幅提高

應用機械自動化生產出的產品在信息自動處理和控制方面有著突出的優點，其控制和檢 測的靈敏度、精度和范圍都有較大幅度提高，通過自動控制系統可以精確的保證機械的執行 機構按照設計的要求完成預定動作。

3.2 產品的安全性和可靠性更高

機械自動化產品一般都具有自動監視、報警。診斷和自動保護的功能，在工作的時候一 旦遇到過載、過壓和短路等故障時能夠采取自我保護的措施，有效保護操作者和設備的安全， 由此可見，使用機械制造及自動化技術對產品的安全性和可靠性有非常大的提升。

3.3 提高了產品科技含量，提升了產品的具體功能。

機械自動化產品在安裝調試時，可通過改變控制程序來實現工作方式的改變，以適應不 同用戶對象的需要以及現場參數變化的需要。這些控制程序可通過多種手段輸入到機械自動 化產品的控制系統中，使產品更具科技含量。

3.4 提高了生產效率，降低了勞動強度

機械自動化產品的自動化程度較高，屬于知識密集型和技術密集型產品，是將人們從繁 重的體力勞動中解放出來的重要途徑，可以加速工廠自動化、辦公自動化和農業自動化及交 通自動化，另外，機械制造及自動化技術還有效提高了生產效率，降低了勞動強度。

4.機械工程的智能化的應用

4.1 機械工程企業的管理過程要向智能化發展

智能化管理是當今機械工程管理的重要思路，對機械工程企業的管理方式產生了重要的影響。它使得原有的交叉式、多層次管理方式轉變成了階梯模式的管理方式;使得原有的人力管理為主成為微機管理。通過智能化管理系統來進行機械工程企業的生產、銷售等活動的檢測，并積極跟進檢測結果來進行修正，保證了企業管理的及時性和有效性，保證了管理信息的透明度，還極大的降低了人力資源的浪費，降低了人為因素對管理的負面影響。

科技技術的不斷發展進步促進了當今社會管理模式的不斷發展，智能化管理模式的不斷推廣，可以有效的提高機械工程企業對市場環境的檢測，保證了決策的有效性，有利于規避存在的風險，保證企業的健康發展。

4.2 機械工程企業的設備要向智能化發展

隨著科學技術的不斷進步，智能化在機械設備中廣為體現，機械設備都朝著自動化、智能化、科技化方向發展。機械設備的智能化可以有效提升管理智能化的進程，促進管理水平的提高。機械設備的智能化使得設備的參數可以及時有效的反饋到工作人員身邊，保證了機械設備的有效運行，一旦出現故障，智能化系統可以進行警示并且做出相關的停機、斷電反應，保證了設備以及生產安全。

4.3 科學技術的發展方向是智能化

科學技術的智能化是實現產品智能化、管理智能化、機械設備智能化的基礎保障。科學技術智能化在當今的機械工程生產過程中廣為應用，如微顯微技術、遠程控制技術、導航技術等。

機械工程在不同的生產領域其相關的產品、生產設備、生產技術要求也不一致，其相關的智能化發展模式、發展目的也不一致，這意味著不同領域的機械工程生產需求的智能化也是不一樣的。在進行科學技術的智能化應用時，要根據行業特點和生產領域特點，適當的進行技術、設備的選用，保證智能化生產的有效性，保證機械工程智能化的順利進行。

5.機械工程智能化的發展趨勢

5.1 生產產品智能化

產品是促進企業進行正常經營活動與持續發展的基本，也是企業實現經濟效益的手段，尤其是機械設備直接生產出來的產品，不僅要保證產品生產出來的質量，同時也要保證生產效率，滿足市場及消費者的需求。智能化的生產方式不僅能保證機械設備生產的產品在質量上精益求精，還能兼顧提高生產效率。

5.2 管理方式的智能化

智能化管理方式在機械工程管理中的應用逐漸深入，勢必會給機械工程企業所固有的管理方式造成沖擊，促使企業管理方式發生變革，由原來交叉粗放的管理方式轉變為細化到個人的管理模式，保證決策的實效性;由原來的人力管理轉變為計算機系統管理。智能化的管理方式能確保機械工程企業的生產、銷售、產品維護、市場開發等方面都得到及時的跟進與補充，實現一體化的服務模式，并且能給及時反饋運行的結果，方便后續的生產經營活動。智能化的管理方式，不僅能有效節約管理成本，還能有效提高管理的質量與效率。

5.3 機械工程設備的智能化

在現階段，伴隨著科學技術水平的不斷突破創新，機器設備也在朝著智能化、自動化的方向發展。機械工程智能化不止是生產產品的智能化、管理方式的智能化，同時也是機械工程設備的智能化，這種智能化的機器生產能有效提高生產效率，還能協助設備管理人員對機器設備進行智能化的管理，降低管理成本，通過機器管理機器，達到智能化管理機器性能與運行狀態的目的，如當機器在生產過程中發生故障時，監管設備就會發出警報，停止該問題設備的運轉，保證機器不會發生二次故障的情況。

5.4 科技的智能化

科技智能化是實現生產產品智能化、管理方式智能化以及機械工程智能化的前提條件。科技智能化能廣泛應用在機械工程生產的各個環節，如感應技術、聯動控制技術、遠程控制技術等。因此現代機械工程企業要密切關注科技發展趨勢，緊跟科技發展步伐，與時俱進，將新型的科技應用到生產中。

6.結束語

只有加強對機械工程智能化的研究，才能完善該部分技術，掌握發展趨勢，為我國機械工程更好的服務，該部分研究非常具有現實意義。

參考文獻：

[1]彭海輝.機械工程智能化的發展趨勢探討[J].建筑遺產，2013（3）：166-168.

[2]王朝.機械工程智能化的發展趨勢探討[J].建筑遺產，2012（3）：16-18.

[3]高潔.機械工程智能化的發展趨勢探討[J].建筑遺產，2013（6）：66-69.

篇2

產品種類少，滿足不了農業生產的需求

我國現階段已經生產制造出了大量的農業機械，但是相對于整個農業生產來說遠遠不足，比如我國現在的農產品深加工機械還是主要依靠國外進口，牧草類機械也主要來源于發達國家。

農業技術人才匱乏

現階段，我國從事農業機械操作的主要是農民自己，很多地方甚至面臨著高級一些的大型農業機械無人可以操作的局面，農機的操作人員大多沒有經受正規的操作培訓，隨著農業機械普及而來的是各種安全事故的頻繁發生。

農機手收入低

農業的生產操作具有很強的季節性，農機手只能在農忙時開展工作，綜合算來收入不高，產品回收期長。

農業機械化發展趨勢

向智能化和自動化方向發展

綜合我國農機發展中存在的問題，借鑒外國的發展經營方式可以得出，智能化、自動化是我國農機發展的必然趨勢。農機技術的智能化、自動化是降低農業生產成本的需求。近年來隨著技術的進步，我國的農業生產水平得到了提高。但是在加入了WTO后，我國的農產品價格受到了國際市場的劇烈沖擊。以棉花為例，今年我國棉花產量大幅度降低，國內棉花的價格持續升高。但是國際棉源的價格遠低于國內。盡管國家已經采取了諸多措施，如限制最低價格、限制進口棉指標等等，我國棉價還是不可避免的受到了影響。我國農產品價格較高的原因是人力資源投入較大，機械成本低。如果農機實現了智能化或者自動化，農業生產率必然大幅提高，從而達到降低成本的目的。農機技術的智能化、自動化是提高農產品品質的必然要求。我國的溫飽問題基本得以解決，人們現在關注的不是吃得飽而是吃得好。加入WTO后，我國的農產品開始參與到國際競爭中去，對農產品的品質要求大大提高。農產品的產前管理、產后分類、加工制造都要借助于機械。農機實現了智能化和自動化才能在提高生產效率的前提下，對產品的品質投入更多的關注。

向綠色產品發展

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我國傳感器行業近幾年呈現持續增長的趨勢，增長幅度超過20%，未來將在物聯網、汽車、機器人、可穿戴設備等產業的需求拉動下，呈現快速的發展。本文針對目前傳感器市場的現狀，從技術層面和應用領域層面提出了未來傳感器行業的發展趨勢。

【關鍵詞】傳感器 技術發展 應用趨勢

中國傳感器的市場近幾年一直持續增長，增長速度超過20%，傳感器應用四大領域為工業及汽車電子產品、通信電子產品、消費電子產品專用設備。目前我國從事傳感器的生產和研發的企業已經多達1700多家，所生產的產品覆蓋工業自動化、農業現代化、航天技術、軍事工程、機器人技術、資源開發、海洋探測、環境檢測、安全保衛、家用電器、醫療診斷、交通運輸等領域。傳感器在科學技術領域、工農業生產以及日常生活中發揮著越來越重要的作用。人類社會對傳感器提出的越來越高的要求是傳感器技術發展的強大動力，而現代們學技術突飛猛進則提供了堅強的后盾。隨著科技的發展，傳感器也在不斷的更新發展。傳感器的市場規模也將在市場需求額推動下大幅增長。據預測，未來幾年，中國傳感器市場規模在物聯網、智能化浪潮等的推動下，將達到1200億元左右。

傳感器產業的發展將在市場需求的推動下不論是在技術層面還是在應用領域方面，都將呈現嶄新的趨勢。

1 技術發展趨勢

從技術發展來看，未來傳感器技術的發展趨勢主要體現在以下幾點：

（1）利用新的理論、新的效應研究開發工程和科技發展迫切需求的多種新型傳感器和傳感技術系統。隨著科技的發展以及傳感器在各個領域的應用，人類社會對傳感器提出的更高更新的要求。

（2）側重傳感器與傳感技術硬件系統與元器件的微小型化。利用集成電路微小型化的經驗，從傳感技術硬件系統的微小型化中提高其可靠性、質量、處理速度和生產率，降低成本，節約資源與能源，減少對環境的污染。這種充分利用已有微細加工技術與裝置的做法已經取得巨大的效益、極大地增強了市場競爭力，例如：80年代進口一套AE傳感器及其住處預處理硬件的成本已被降至原來的百分之幾到千分之幾，使我國經“七五”和“八五”攻關的產品化系統處于無力競爭的地位。后者采用獨創的寬帶高精度AE傳感器和厚膜集成電路預處理硬件，但其成本仍比國外先進的產品高數倍到數十倍。在微小型化中，為世界各國注目的是納米技術。

（3）集成化。進行硬件與軟件兩方面的集成，它包括：傳感器陣列的集成和多功能、多傳感參數的復合傳感器（如：汽車用的油量、酒精檢測和發動機工作性能的復合傳感器）；傳感系統硬件的集成，如：信息處理與傳感器的集成，傳感器―處理單元―識別單元的集成等；硬件與軟件的集成；數據集成與融合等。

（4）研究與開發特殊環境（指高溫、高壓、水下、腐蝕和輻射等環境）下的傳感器與傳感技術系統。這類傳感器及傳感技術系統常常是我國缺少的一類高新傳感技術和產品。

（5）對一般工業用途、農業和服務業用的量大面廣的傳感技術系統，側重解決提高可靠性、可利用性和大幅度降低成本的問題，以適應工農業與服務業的發展，保證這種低技術產品的市場競爭力和市場份額。

（6）徹底改變重研究開發輕應用與改進的局面，實行需求驅動的全過程、全壽命研究開發、生產、使用和改進的系統工程。

（7）智能化。側重傳感信號的處理和識別技術、方法和裝置同自校準、自診斷、自學習、自決策、自適應和自組織等人工智能技術結合，發展支持智能制造、智能機器和智能制造系統發展的智能傳感技術系統。

2 應用趨勢

從傳感器的應用領域來看，未來傳感器在以下幾大領域的應用需求將會大幅增長。

2.1 汽車產業：智能化升級，傳感器先行

在科研、產業和政府的合力之下，全球汽車智能化升級的浪潮正奔騰而來。當下的智能汽車仍處于產業鏈發展由第一階段（以汽車制造商為中心）向第二階段（汽車制造商與電信運營商、汽車電子廠商、軟件廠商影響力此消彼長）過渡的初期，短期內需求增長最為確定的零部件主要是智能感知設備，尤其是包括攝像頭、車用雷達在內的各類傳感器等。

2.2 機器人：產業迎來爆發，拉動傳感器需求

人工替代和產業升級兩大因素驅動我國工業機器人市場快速增長，而家用服務機器人相對于人工成本的上升正顯現出越來越高的性價比。未來以e-皮膚為代表的高智能化零部件投入機器人生產制造將大大提升單個機器人使用傳感器的數量。疊加機器人需求的爆發性增長，相關傳感器未來幾年的增速有望遠遠超過工業機器人行業或服務機器人行業的需求增速。

2.3 可穿戴設備：巨頭競相布局，傳感器點石成金

全球幾大消費電子巨頭紛紛搶占可穿戴設備市場，其中以谷歌眼鏡為首的綜合智能終端最具平臺潛質，很可能成為繼電視、電腦、手機之后的“第四平臺”預計到2016 年可穿戴設備的市場規模將達100 億美元。傳感器已成為可穿戴設備產業鏈中的點金石，是硬件產業鏈上機會確定性較強的一塊領域。未來可穿戴設備的發展將會拉動對傳感器的市場需求。

2.4 物聯網：政策大力推動，傳感器基礎必備

目前，我國物聯網應用已經進入到實際運用階段，并且隨著我國近幾年物聯網產業政策的密集出臺，以及關于物聯網各種發展專項資金的突出，我國物聯網產業將出現井噴式的發展，而作為物聯網產業鏈上游的傳感器，并且傳感器是整個物聯網產業中需求量最大和最為基礎的環節，將隨著物聯網的逐步普及，未來將對傳感器的市場需求產生很大的拉動。

我國傳感器行業市場進入壁壘比較低，市場競爭激烈，整個市場基本處于完全競爭的狀態，企業如何能夠從眾多的競爭對手對手中脫穎而出，迅速的占據市場份額。關鍵就看企業能否掌握未來技術發展趨勢，加大技術研發，并且迅速布局下游應用領域，取得先發優勢。所以，企業在發展過程中，要緊貼市場脈搏，根據市場需求，加大研發投入，爭取在快速發展的下游應用領域占據一定的市場份額，保持企業的可持續增長能力。

參考文獻

[1]北京智道顧問有限責任公司.中國傳感器行業研究報告[Z].2012.

[2]安信證券.安信證券傳感器行業研究專題[Z].2013.

[3]前瞻網.2013-2017中國傳感器制造行業發展前景及投資預測分析報告[Z].2014.

[4]新華網.智能傳感器發展趨勢分析[Z].2013.

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摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ

英文摘要………………………………………………………………………………Ⅱ

1“數字農業”的內涵…………………………………………………………1

2國外“數字農業”關鍵技術發展與應用……………………………………………1

2.1美國………………………………………………………………………………………1

2.2英國………………………………………………………………………………………2

2.3德國………………………………………………………………………………………2

3我國發展“數字農業”的緊迫性…………………………………………………2

4“數字農業”的發展趨勢………………………………………………………………3

4.1農業生產全流程智能化將逐步成為現…………………………………………………3

4.2農產品流通電商化發展將更加迅猛……………………………………………………3

4.3農業多元化公共服務將更加完善………………………………………………………4

5 “數字農業”的實踐策略……………………………………………………………4

5.1實現農業農村業務數字化和可視化……………………………………………………4

5.2推動數字農業技術創新…………………………………………………………………5

5.3提高農業農村經營管理數字化水平…………………………………………………5

結語…………………………………………………………………………………………6

致謝………………………………………………………………………………………7

參考文獻……………………………………………………………………………………8

摘 要

數字農業是將信息作為農業生產要素，用現代信息技術對農業對象、環境和全過程進行可視化表達、數字化設計、信息化管理的現代農業。數字農業使信息技術與農業各個環節實現有效融合，對改造傳統農業、轉變農業生產方式具有重要意義。本文總結了國外“數字農業”關鍵技術發展與應用,結合我國發展數字農業的緊迫性與當前數字農業的發展趨勢,對我國“數字農業”的發展提出了幾條實踐策略。

關鍵詞：數字農業；農業信息化；發展策略

Abstract

Content:Digital agriculture is a kind of modern agriculture that takes information as agricultural production elements, uses modern information technology to express agricultural objects, environment and the whole process visually, digital design and information management. Digital agriculture makes the information technology and all aspects of agriculture achieve effective integration, which is of great significance to the transformation of traditional agriculture and the transformation of agricultural production mode. This paper summarizes the development and application of the key technologies of "digital agriculture" in foreign countries. Combined with the urgency of developing digital agriculture in China and the current development trend of digital agriculture, several practical strategies are put forward for the development of "digital agriculture" in China.

Key words:Digital agriculture; agricultural informatization; development strategy

淺析“數字農業”發展趨勢與策略

1“數字農業”的內涵

“數字農業”是農業數字經濟的重要實踐。當前，學術界和工業界尚未能夠對數字農業形成統一的定義。通用名稱包括信息農業，精確農業，“ Internet + 農業”等等。本文中提到的數字農業基于農業信息化，在農業鏈的所有環節中都強調了下一代信息技術的重要作用，代表了農業產業的新視野。現代農業與信息化的緊密結合使可以充分利用數字技術。數字技術在促進農業發展方面發揮著重要作用，并且不斷的提高現代農業產業的數字化水平，支持農村戰略的實施。

2國外“數字農業”關鍵技術發展與應用

2.1美國

美國完善的農業產業基礎和數字技術體系促進農業發展。美國數字農業發展建立在農業生產高度專業化、規模化、企業化的基礎上，已經建成了完善的現代農業技術應用與管理系統。自20世紀90年代起，美國已開始應用數字農業技術，包括應用遙感技術對作物生長過程進行檢測和預報、在大型農機上安裝GPS設備、應用GIS處理和分析農業數據等，對大田作物進行生產前、中、后期的全面監測與管理。在21世紀初已經實現“3S”技術、智能機械系統和計算機網絡系統在大農場中的綜合應用，智能機械已經進入商品化階段。如JohnDeere公司的“綠色之星”精準農業系統，基于物聯網技術與“3S”技術搭建的新型精準農業管理系統，用以進行精細農作、農機管理、農藝管理和計劃管理，可繪制農場產量的“數字地圖”，在機械化生產大農場中的市場占有率達到了65％以上。在大數據、物聯網等數字技術飛速發展的助推下，美國數字農業技術已與農業生產的產前、產中、產后形成緊密銜接，應用范疇覆蓋從作物生長的微觀監測到宏觀農業經濟分析。此外，美國也已形成完善的技術服務組織網絡，美國服務類企業與公益機構可為經營主體提供較為完善的技術服務，例如美國農業技術服務組織（FSA）為農民提供豐富的信息。

2.2英國

英國信息化技術應用助推精準農業。信息化技術推動英國農業向數字化、智能化、精準化的方向發展。英國農村地區信息化基礎設施完備，互聯網、4G信號已實現基本覆蓋。在此基礎上，精準農業技術得以實現在農業的全方位應用，如借助遙感技術進行作物生產監測與產量預報、農業資源調查、農業生態環境評價和災害監測等；英國Massey Ferguson公司研發的“農田之星”信息管理系統，借助傳感識別技術和GPS技術能夠更為精準地進行種植和養殖作業、數據記錄分析和制定解決方案；智能機械已基本裝備衛星定位系統、電腦控制和軟件應用系統，能夠根據不同位置、不同質量的地塊情形實現自動化、精準化、變量化作業，同時可以采集作物信息用以制作電子地圖和調整生產策略。2013年英國啟動《農業技術戰略》，提出了應用大數據、物聯網技術和智能技術進一步發展精準農業，從而提升農業生產效率，如借助GateKeeper專家系統提供輔助決策和農場管理、LELY擠奶機器人等智能化設備在養殖場中的應用、自動感知技術在施肥施藥機械上的應用、二維碼技術在農產品產銷環節的廣泛應用等。

2.3德國

德國關鍵技術與設備的積極研發與推廣。在歐盟農業共同政策對數字農業的支持下，德國積極發展高水平數字農業，在農業生產高度機械化的基礎上，建立完善的計算機支持和輔助決策系統，提供數字農業綜合解決方案。德國投入大量資金與人力支持數字農業核心技術與智能設備研發，并由大型企業牽頭，如德國拜耳公司投資2 億歐元支持數字農業布局，已在60多個國家提供數字化解決方案，并旗下Xarvio品牌推廣數字農業，通過XarvioScouring識別系統高效識別和分析作物生長和病蟲害信息，幫助農民優化田塊單獨管理和農田統籌優化。擁有百年歷史的德國農業機械制造商CLAAS集團結合第四代移動通信技術和傳感器技術，實現收割過程的全面自動化。

3我國發展“數字農業”的緊迫性

今年雖然受到疫情影響，但我國大部分農產品仍然是一個“大年”，怎樣解決需求下降、部分市場關閉、物流受阻等難題，把農貨順利賣出去，讓農民實現豐產又豐收？加速數字農業發展是不二法門。

農業長期保持著傳統形態，技術進步一直較慢，特別是進入信息化時代后，農業技術滯后帶來的產業發展差距愈發顯著。隨著數字經濟的興起，越來越多的領域引入互聯網、大數據、人工智能等技術，實現了智能化、數字化重塑，生產率大幅度提高。2019 年，我國服務業、工業數字經濟滲透率分別為 37.8%、19.5%，但農業只有 8.2%，數字化改造的空間很大，需盡快趕上信息社會的發展步伐。

農業數字化轉型是農業現代化的必然選擇，也是破解目前農業難題的一劑良方，瞄準這個主攻方向，無疑將為農業高質量發展提供新動能，給予農民更多獲得感。對廣大農民來講，農產品銷售難的問題最頭疼，常常遭遇“多收了三五斗”的尷尬。可以說，農業數字化水平滯后，農產品質量不穩定、難以標準化、產銷信息不對稱等是導致農產品銷售難的主因。顯然，加快技術與傳統農業的融合，打造數字農業，對產業鏈進行全方位的數字化改造，使得傳統農業脫胎換骨，插上科技的翅膀騰飛，已成為農業發展新趨勢。

4“數字農業”的發展趨勢

4.1農業生產全流程智能化將逐步成為現實

物聯網技術在現代農業生產設施和設備領域中的應用極大地提高了現代農業生產設施和設備的數字和智能水平，實現了整個農業生產過程的數字化控制，實現了農業智能化生產和管理。它可以解決由托管服務流程引起的一系列問題。在種植業中，重點是如何精確控制生產環節，例如育苗，播種，施肥，灌溉和病蟲害防治。當前，荷蘭，日本，以色列和其他國家正在使用大數據，人工智能和信息技術來促進數字化，精確化和智能化作物種植的發展。

4.2農產品流通電商化發展將更加迅猛

電子商務的飛速發展為農產品流通提供了新的平臺和基礎。例如，美國著名的新鮮食品電子商務公司LocalHarvest是一個平臺，該平臺整合了有機農業的上下游，并連接了中小型農場和消費者。LocalHarvest平臺基于從相關農場收集的基本信息來支持地圖搜索系統，使消費者能夠搜索本地社區周圍的農場并購買難以保存的新鮮農產品，例如蔬菜和禽蛋。農產品在快速物流系統下，可以快速送到消費者家中，從而大大提高農產品物流的效率和質量。

值得欣喜的是，近年來，全國各地與各大電商平臺紛紛投入大量資源，重構產業鏈，培植人才，發力促進農產品上行。以河北省為例，近年來積極引入農業電商龍頭企業，與阿里巴巴、京東、拼多多等電商平臺開展合作，持續在直播助農、農產品品牌孵化、新農商人才培養等領域，合力打造河北數字農業“新基建”。可以看到，利用大數據和分布式人工智能技術匹配優化資源，將需求傳導給供給端，有效緩解了供需信息不對稱造成的產銷脫節。在互聯網科技力量的加持下，傳統農業的“痛點”也得到有效解決，進一步打開了農產品從田間到餐桌的通路。

隨著電商農產品銷量的快速增長，廣大農民亦受益匪淺，農業生產模式發生重大變化，以需求引導生產、訂單式農業逐漸成為主流，精準種植、數字營銷提升了農民收入水平，促進更多農民融入數字農業的場景里。以往很多滯銷農產品位于貧困地區，數字農業重塑產業鏈，幫助貧困戶掌握技術、融入市場，實現了造血扶貧。實踐證明，此種創新扶貧模式具有很強的活力。比如，拼多多的“農地云拼”模式得到國務院扶貧辦的肯定，榮獲了今年的“全國脫貧攻堅組織創新獎”。截至 2019 年底，拼多多平臺直連的農業生產者超過 1200 萬人，累計帶貧人數超百萬。

4.3農業多元化公共服務將更加完善

通過將移動互聯網和大數據等頂尖技術運用在農業公共服務，農業服務也更加便利和靈活。這也是數字農業發展的重要趨勢。一些國家為了促進數字農業的發展，在農業信息化和農業公共服務方面做出了很多努力。

5 “數字農業”的實踐策略

5.1實現農業農村業務數字化和可視化

加快建立涵蓋農業資源，農村產業，生產管理，產品質量，農業機械設備和農村治理的數據庫。利用地理空間信息技術和遙感技術整合空間數據，獲取耕地資源，漁業水資源，糧食生產功能區，現代化農業園區，特色農產品優勢區，特色鮮明的農業村莊，生產經營實體，村莊分布等數據。地圖存儲在數據庫中，使農業和農村資源數據立體化。通過集成的農業調度系統，現場定點監控系統，集成的遙感信息，無人機觀測和地面傳感器網絡，可以建立農作物的空間分布。通過農作物的空間分布，重大自然災害和其他動態空間圖，形成了一個一體化的全域地理信息圖，為農業生產和管理的科學指導奠定了堅實的數據基礎。

5.2推動數字農業技術創新

創新，始終是鄉村振興的內生動力。要實現鄉村振興，離不開“數字農業”助力。手機變成新農具、直播成了新農活、數據成為新農資，隨著農業新業態新模式競相涌現，數字經濟發展紅利惠及三農必將更加給力，而農業信息技術已然成為數字農業發展的關鍵支持。未來依靠農業科學院和大學等農業科學研究和技術開發機構來充分發揮農業科技企業作為創新主題的作用，促進數字農業領域的“產學研”合作，并著重于先進技術和核心技術。為了提高對關鍵技術的了解和研發，精確操作和智能決策的數字化管理，智能設備的變量修改和應用，農產品的靈活處理，區塊鏈等技術，3S 加速，智能識別，模型仿真，智能控制和其他軟件和硬件產品數字農業的綜合應用，了解數字農業技術標準和規范體系的建立，數字農業技術創新以及應用服務系統的持續改進。

5.3 提高農業農村經營管理數字化水平

當前，就中國電子政務項目的發展而言，農業部門中的電子政務服務水平不能完全滿足領導決策應用程序和公共商務應用程序的功能要求。農業信息服務的總體水平有待進一步提高。同時，這意味著中國農業信息服務具有巨大的發展和利用空間。因此，有必要進一步擴大移動互聯網技術，云計算，大數據等先進技術在農業信息服務領域的應用，并通過建立靈活，便捷，高效，透明的農業生產經營管理體系，為農民提供更多便捷和信息服務。在信息公開，政府公共關系，信息服務，辦公室工作等方面，充分利用農民信箱和便攜式農業和農村地區的服務功能，提高了園藝，畜牧，水產品，田間管理和智能化管理水平。著眼于整個農業產業鏈的要求，以提高勞動生產率，研究和推廣適用于不同地形和環境的農業機械，并進一步促進農業“機器換人”。

結 語

數字農業的發展實現了對農業生產的自動，精確控制，智能和科學管理，提高了農業的可控性，降低了生產成本，并減少了環境污染，使農業向精準，環保和可持續的方向發展。此外，農村電子商務的發展可以有效克服農業產業化經營的不利因素，可以簡化交易聯系，提高交易效率，降低成本，消除農民對庫存余額的擔憂，并縮短生產周期。努力為農民提供更多的商機。由于時間和空間的限制，內容的選擇空間也越來越廣，這對于提高農業生產經營管理人員的科學文化素養具有重要意義。

致 謝

在這篇論文的撰寫過程中，我遇到了很多的困難和障礙，但都在老師、領導、同事、同學和朋友的幫助下順利解決了。尤其要強烈感謝周波老師在千里之外給我們線上授課進行指導和幫助，不厭其煩地為我們解答疑問、傳授知識，讓我非常感動，在此向幫助和指導過我的各位老師表示最衷心的感謝!

同時也要感謝這篇論文所涉及到的各位學者，本文引用了數位學者的研究文獻，如果沒有各位學者的研究成果的幫助和啟發，我將很難完成本篇論文的寫作。

同時也要感謝我的領導、同事、同學和朋友，在我寫論文的過程中給予我很多素材，還在論文的撰寫和排版過程中提供給我很大的幫助。由于我的學術水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和學友不吝批評與指教。

參考文獻

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1.農業機械門類品種有一定的缺陷

我國水稻種植面積和產量均有下降趨勢，主要原因就是我國水稻機械化的水平明顯落后和南方的部分土地存在拋荒的現象，棉花目前還沒有機械化的能力，而玉米機械化在少數地區也還是剛剛起步，一些節種節肥節水性能較好的機具普遍都存在著水平低、數量少的問題，所以始終都無法大面積的推廣使用。

2.農業機械使用中的問題

農民之所以愿意購買農業機械產品，就是要在省時省力的同時獲取更大的經濟效益，而在我國的很多地區的農民的經濟條件不允許他們購買農業機械，或是他們用不好這些產品，這也就制約了農機水平的提高。具體表現為：一是“買不起”。我國農田機械產品的價格基本都在1-10萬元之間，最小型的產品也在5000元左右，即使各地都出臺了購買農機產品的補貼政策，但補貼的力度較小，對于普通的農民來說，價格還是無法承受的；二是“不會用”。在農民購買了這些產品后，各地的農機管理部門對于農機具的引進、推廣以及使用技術的培訓等工作都還無法有效、順暢的開展；三是“效益差”。因為農民的文化素質較低，所以在他們使用農機產品的過程中經常會遇到問題，設備也容易出現故障，也沒有形成完善的農機作業市場，很多農機具都處于閑置的狀態，無法發揮出農機產品應有的經濟效益，這也就降低了農民購買和使用農機產品的積極性。

二、我國農業機械化發展的策略和趨勢

1.我國農業機械化的發展策略

首先，我國的農業機械發展應更加重視對高科技的投入和應用，我國的農業機械裝備技術應與信息技術、儀器與控制技術、現代液壓技術以及現代微電子技術等先進的科學技術有機的融合，同時應朝著機電一體化和智能化的方向快速發展；其次，應繼續研發和生產與我國農業生產的實際特點相適應的農業技術設備，認真分析和研究我國農業的生產規模、農業資源、經濟實力以及農藝制度等現狀，結合我國農業生產的自身特點，研發與之相適應的農業技術設備；第三，應逐步提高農業裝備產品的質量，提升自身的市場競爭力。生產農業裝備產品的企業應建立一套完善的產品質量保證和質量管理的體系，提高農機產品使用過程中的安全性、可操作性和舒適性，進一步的改善使用人員的作業條件，從而提升自身的市場競爭力。

2.我國農業機械化技術的發展趨勢智能化以及自動化將是我國社會農業機械化發展的必然趨勢，這也是我國發展高效節約農業的最重要措施。

（1）應用農業傳感器技術

要想真正的實現農業機械的自動化控制，首先我們必須能夠實時的監測農業裝備的工作狀態，發現問題及時改善，其次就是要能夠準確的評價農產品的生物學的活動和性狀，所以應用農業專用的傳感器技術就顯得尤為關鍵了。現階段，農業傳感器的應用效果還是比較理想的，比如采用谷物濕度傳感器可以對谷物的濕度進行實時的監控；采用溫度傳感器能夠準確的測量糧食烘干和儲存過程中的實時溫度等等。

（2）計算機技術和電子技術的應用

在農業機械裝備中應用計算機技術和電子技術，將進一步的促進我國農業機械化技術的發展，小型化、微型化的芯片的出現也為農機產品實現完全的智能化和自動化提供了可能，比如說在農機裝備上安裝電子監控裝置，這樣農民就可以實時掌握裝備的工作狀態，提高作業質量，其可靠性和耐久性也得到了顯著的提升。

（3）農用機器人技術

作為機電一體化的實例，農用機器人集合了人工智能、自動控制以及機械電子計算機等多種高新技術，農業的作業對象和環境的復雜多變性對農用機器人提出了很高的要求，雖然現階段農用機器人技術還存在著一定的問題，但是隨著計算機智能技術的不斷發展，這項技術也將越來越完善。

（4）建立更加精確的農業體系

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關鍵詞：計算機應用技術；現狀；發展趨勢

引言

近年來，計算機應用技術得到了飛速發展，不僅在很大程度上影響了人們的工作生活，也在技術上為很多行業的進步發展提供了有力的支撐。隨著社會對計算機應用技術需求的上漲，人們也更加關注與重視這一技術的發展趨勢，以更快地完成我國的信息化、數字化及智能化。為了使計算機應用技術更科學高效地為人類社會提供服務，有必要探索計算機應用技術的現狀及其發展進程，以為其未來的不斷前進提供有效的理論依據，進而聯系實際進一步促進計算機應用技術不斷優化和完善。

1計算機應用技術的基本含義

計算機應用技術主要是指將計算機的相關技術和理論方法運用到行業領域中，以促進各大行業發展以及提高生產效益的一種主流技術，它對加快我國社會與科技的進步具有重要的意義[1-2]。計算機應用技術在研究上是邊緣性學科，在技術上屬于具有較強綜合性的學科，總的來說，它是計算機進步的主要構成部分。計算機應用技術除了本身的專業知識以外，還包含其他學科的很多知識，不但密切結合了其他學科，更是成為計算機專業向其他領域轉變的重要媒介。一般來說，計算機應用技術被分為數值類計算學科與非數值類計算學科，它們分別融合了各自的特點，都在一定程度上為相關科學技術的發展做出了突出的貢獻。

2計算機應用技術的現狀

計算機應用技術不斷向前發展，相比之前已經取得了一定的成果，且隨著信息科技的快速發展，計算機應用技術也逐漸應用在人們的工作、學習和生活等各個方面，更使得人類社會有了很大的進步。基于此，本文從數據處理、協同發展以及改進完善3個方面對計算機應用技術的狀況進行探析。

2.1計算機應用技術已廣泛運用于數據處理

目前，計算機應用技術在數據信息處理上很受歡迎。所謂的數據信息處理就是利用計算機技術來處理一些文字、聲音、圖像、視頻等信息，完成數據的傳送、轉換及存儲等操作[3]。具體應用涉及音頻技術、視頻技術和虛擬現實技術等方面。音頻技術作為一種信息技術在計算機應用技術的各領域起步很早，它以傳遞數字信號的方式來傳輸聲音信息。在現實生活中，以音頻技術為基礎而研究發展形成的語音識別技術，計算機可以利用這項技術分辨每個人不一樣的聲色與音調，準確地分析不同人的聲音信息，以此識別出每個講話人對應的身份。而視頻技術中的視頻編碼技術就是以數據編輯的形式，把視頻數據轉變為對應的編碼，以此把信息用視頻信號傳遞出去，完成了視頻數據的遠程傳遞與放映。該技術在遠距離視頻播放站、電視臺等視頻傳播領域運用較為廣泛。虛擬現實技術在醫學上的使用，是計算機應用技術的具體表現。以該技術營造相應的治療環境，有利于患者的診治與康復。也可模擬相關醫療人員的實習環境，提高實戰技能。這些都推動了計算機應用技術的前進和發展。

2.2計算機應用技術已與信息多媒體技術協同發展

在多媒體計算機應用技術方面，更多是多媒體與計算機之間的協作。可以看作是計算機應用技術綜合了圖像、音頻以及視頻等多種形式的情況下，成就了多媒體技術。所以計算機應用技術的提高為多媒體技術水平的不斷提升奠定了基礎，并且也使得多媒體技術在實際中的運用更為普遍。實際生活中計算機應用技術與信息多媒體技術已經相互協作、共同發展，這進一步完善了計算機對信息的儲存、加工以及分析等一些處理過程，使大眾的生活愈發高效、便捷。

2.3計算機應用技術仍需要改進

計算機應用技術服務于人們的日常工作、生活及學習，給人類社會提供了許多便利，當然也在很大程度上促進了計算機科學領域的發展。但計算機應用技術尚有一些不足需要進一步修補與完善。首先，在重理論知識輕實踐能力的應試教育下，相應的計算機應用技術人才比較稀缺。教師應該聯系生活實際需要，把學生理論培養的單一學習形式轉變為理論與實踐相結合的模式，注重培養社會應用型人才。其次，計算機管理者與運用者缺乏維護網絡安全的意識，無視計算機應用技術存在的安全風險，因此應進一步提高用戶的警惕性及用戶信息的保密程度，以健全安全防護系統機能，優化計算機安全性能。最后，缺乏時代創新理念，導致計算機應用技術進步緩慢，無突破性進展。高校應不斷優化教育模式，注重培養創新型人才，以促進計算機應用技術的開發和創新。

3計算機應用技術的未來趨勢

伴隨著大數據技術的進步，計算機應用技術也取得了空前的發展。但為了滿足人類社會日益增長的需求，計算機應用技術仍需要進一步修正與完善，合理分析其未來趨勢，促進社會科技現代化進程，以服務于人們實際生活，因此有必要在大數據技術中深入研究計算機應用技術，意義重大。針對大數據技術構造的問題，應將分布式存儲進一步優化，緊密結合云計算與虛擬化技術，設計出合理的模式將資源進行整合，以更加高效地使用數據信息[4]。大數據分析流程優化框架如圖1所示。圖1為大數據技術背景下一般數據處理的流程，類似這樣的數據處理技術推動了計算機應用技術在農業、教育以及公共安全等領域的廣泛運用。數據處理技術能為農業生產、教育改革與公共安全的維護提供有效決策。

3.1向大眾化方向發展

計算機應用技術是為社會公眾服務的，隨著人們對計算機相關產品的了解和依賴性的不斷深入，計算機應用技術越來越趨于大眾化已是必然。智能手機、汽車以及各類智能家電都逐漸變成人們必需的生活工具，并且人們的生活品質得到很大提升。比如，智能電視人性化的播放及個性化的推薦，智能汽車精細化的識別和智能化的提示等都是計算機應用技術已普及大眾的具體表現。另外，有關工作人員需要履行好計算機應用技術后期開發和支持的職責，以促使計算機應用技術更順利地向大眾化方向邁進。

3.2向智能化方向發展

目前，計算機應用技術發展迅速，功能不斷豐富多樣化、信息處理更加便捷人性化，隨著計算機使用功能的不斷增加，計算機應用技術智能化的趨勢愈發明顯，人工智能是計算機應用技術智能化的主要表現。智能化計算機就是基于現代科技的人工智能的具體應用，它擁有較強的學習、推理以及邏輯思維判斷等能力，進一步強化人類的思維，承載著人類的智慧。人工智能通過模擬人的大腦思維對接收的信息進行分析，以此做出合理的判斷和預測，使決策更加科學有效。人工智能在未來的運用領域會越來越多，將進一步加快計算機應用技術智能化發展的趨勢。另外，電氣設備在生活中快速普及，再加上計算機應用技術的融入，促使電氣設備的使用愈發智能化，也使得計算機應用技術更趨于智能化。

3.3向網絡化方向發展

大數據技術的普遍應用，帶動網絡向更多的領域延伸，如今已和計算機應用技術產生了密切的聯系，同時加快了通信技術的進步以及信息化的建設。計算機通信技術的發展主要表現在光纖通信、衛星通信等方面，集數字化、信息化以及網絡化的通信于一身，這促進了計算機應用技術網絡化的發展。計算機應用技術的網絡化趨勢擺脫了通信距離的束縛，便于人們共享信息資源以及高速傳輸數據。計算機應用技術未來的發展應聯合網絡技術，以更便捷地共享信息資源。

4結語

本文基于對計算機應用技術基本含義的合理闡釋，進一步討論了計算機應用技術在數據安全、協同發展及改進完善等方面的現實情況，并適當地分析了計算機應用技術存在的不足之處并提出相應的處理方法，以促進此技術合理高效地發展。最后對計算機應用技術發展趨勢做出比較深入的探析，認為此技術在未來會進一步向更大眾化、更智能化以及更網絡化的趨勢發展。

參考文獻

[1]胡金濤.淺談計算機技術應用的現狀與分析[J].網絡安全技術與應用,2015(2):149,152.

[2]阿斯拉買買提.淺論計算機應用技術現狀與發展趨勢[J].青年時代,2016(6):126-127.

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關鍵詞：機械設計制造；自動化技術；發展現狀；發展趨勢

中圖分類號：TH122;TH16 文獻標識碼：A 文章編號：

當前，在我國現代化制造業中，機械設計制造已經成為非常重要的組成部分。并且，在我國國民經濟發展過程，機械設計制造發揮著重大作用。為了實現工業生產的進一步發展，改進機械設計制造技術，成為必然的發展趨勢。近些年來，我國在機械設計制造及自動化技術發展方面取得了一定的成效，但相比于國際先進水平，還存在一定差距，有待采取措施進一步加強。

1現代機械設計制造及自動化技術分析

1.1現代機械設計制造及自動化技術概念

機械設計制造在傳統工科專業中，屬于非常重要的組成部分，其發展與應用狀況，直接關系到國家社會經濟及相關技術的發展狀況。當前，在外部不斷變化發展社會經濟環境的影響下，機械設計制造及相關技術的發展步伐也在不斷加快，并且也取得了一定的成效。由于傳統機械設計制造技術，無法滿足現代工業以及時展的需求，并且在新技術不斷發展形勢的推動下，自動化這種新型技術隨之誕生。

1.2現代機械設計制造及自動化技術應用意義

自動化技術，對傳統技術有所改進，并且在機械設計制造中得到較為廣泛的應用。自動化技術的發展與具體應用，彌補了傳統機械設計制造行業中存在的一些不足：增加了行業內容、擴大了行業的定義范圍。同時自動化技術的應用，使得在生產機械相關產品過程，提升了制造工藝的精確度；借助電子信息技術，工藝變量的控制度更為嚴格，促進無人化、智能化機械制造管理的實現，同時實現了生產成本的降低和生產效率的提升。此外，而由于自動化技術的融入，使得機械相關產品的價值有所提升，應用功能也隨之增多。

2機械設計制造及自動化技術的發展趨勢

現階段，我國機械設計制造及自動化技術，在社會經濟以及科學技術的帶動下，得到了一定程度的發展，并且開始在工業領域得到廣泛應用。但相比于西方發達國家，我國該項技術的水平，尚未達到國際化的高水準。根據當前的形勢來看，我國機械設計制造及自動化技術，未來還需要朝著人性化、智能化、模塊化、綠色化以及生活化這幾個方面發展，以滿足時展的要求，從而更好的為工業和社會發展服務。接下來，筆者將針對這幾個方面，展開較為詳細的論述：

2.1人性化發展趨勢

在全社會倡導“以人為本”理念的形勢下，機械設計制造及自動化技術將來勢必要朝著人性化方向發展。無論是從社會市場經濟發展角度而言，還是從企業自身的發展層面來看。任何一項技術，只有符合人性化特征，才屬于真正意義上為人類服務的技術，才能夠真正促進人類社會的發展，才能真正的滿足人們需求，最終獲得人們的認可。為此，機械設計制造及自動化技術在未來的發展過程中，還應根據人類生產與生活的現實需求，做出相應調整，盡可能生產與人們需求相符的人性化產品，從而為人們提供諸多便利，進而為人類的可持續發展做貢獻。

2.2智能化發展趨勢

在科學技術不斷發展與進步的趨勢下，可以說，現階段各個領域都在追求智能化。究其原因主要在于：智能化的實現，能夠將人力從繁瑣的勞動中解放出來，促進生產力水平的提升和工作效率的提高。機械設計制造及自動化技術，通過智能化發展，能夠有效拓展應用范圍，同時增加機械產品附加值，以適應現代社會生產的需求。

2.3模塊化發展趨勢

在現代社會生產與發展過程，模塊化已經成為了一種非常重要的思維。機械設計制造及自動化技術的模塊化發展與應用，將大幅度提高機械產品的生產速度與效率，同時促進產品精確度、標準化水平的提升，以實現機械制造業的標準化、規范化、效率化生產。如此可見，機械設計制造及自動化技術的模塊化發展，將在推動整個社會生產與發展過程，發揮重大作用。

2.4綠色化發展趨勢

從國內現狀來看，在政府大力推進城市化、工業化發展過程中，社會經濟雖然得到了快速的發展，但與此同時，也帶來了一些負面影響，如環境污染嚴重，影響到人類社會的可持續發展。為了有效改善這種狀況，實現人與自然的和諧發展，機械設計制造及自動化的綠色化發展則成為必然的趨勢。機械產品生產與發展的目的，主要就是為了滿足人們的需求，為人們提供生產與生活便利，為人們營造更好的生活條件。

2.5生活化發展趨勢

機械設計制造及自動化技術在工業生產中的應用，其目的主要就是為人們的生產與生活提供方便。因而，機械產品生產應該緊密結合人類的生產與生活，將其生活化特征體現出來。現階段，我國機械設計制造及自動化技術，在農業生產、居住、辦公等領域，都得到了較為廣泛的應用。自動化技術的發展，為人們帶來了諸多便利。在未來，機械設計制造及自動化技術，還需要進一步朝著生活化方向發展，以充分體現機械產品的實用價值。

3結束語：

綜上所述，文章主要針對機械設計制造及自動化概念及應用意義，以及未來的發展方向展開了研究，希望能夠為我國機械制造行業的進一步發展，提供部分可借鑒的理論依據。

參考文獻：

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[2]張玉芝.新時期機械設計制造及自動化專業特色分析[J].產業與科技論壇.2014(09)

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關鍵詞：智能型；；機械制造技術；機械自動化；機電裝備；發展趨勢

中圖分類號：TM621.6 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）11-0097-02

科學技術的不斷發展，能夠不斷提高人們的工作、生活的便捷與舒適性，同時對于人們工作的強度也會得到一定程度的下降，尤其是對于工業生產制造而言，采用大型機械化、電氣化、自動化甚至是智能化的機械設備、機電裝備進行工農業的生產制造，能夠極大的提高勞動生產率。因此，目前世界各國都在積極發展機械自動化技術。尤其是隨著第三次產業革命浪潮的到來，采用計算機實現的智能化自動化技術在機械裝備、機電設備中的廣泛應用，實現無人值守的自動化操作與生產，逐步得到了世界各國自動化研發機構及高校院所的重視，逐漸成為新的研究熱點和經濟增長點。

鑒于此，本文主要結合我國目前機械自動化技術的發展現狀及其主要特點，詳細談談智能型機械自動化技術的發展，對未來智能型機械自動化技術的發展趨勢進行展望與探討。

1 我國機械自動化技術的發展現狀

近年來，我國的制造業發展迅速，制造技術也日新月異。機械自動化技術的水平，在某種程度上來說，機械自動化的水平將直接決定和影響著機械制造業的發展。我國目前已經成為了全球公認的制造大國，但是仍然不是制造強國，這主要原因就是因為我國的機械制造自動化技術相較于國外還有很大一段差距。縱觀目前我國機械自動化技術的發展，其主要應用集中在以下幾個方面：

①自動化加工。自動化加工技術主要體現在一些流水線式的繁雜的手工勞動加工方面，采用機械化設備，配合電氣自動化控制技術，能夠很好的替代傳統的手工加工環節，并且這種采用自動化加工技術加工出來的零部件或者產品，具有更加精確和可靠的產品質量，大大降低了廢品率。

②自動化檢測。在工業生產制造過程中，經常需要對各個工藝、工步進行檢測，以實現后續加工工藝的連續性和一致性，或者需要對加工的零部件等中間產品實施自動化檢測，以提高成品率，在這種背景下，基于自動化檢測的機械自動化技術就能夠實現對相關檢測過程的自動化執行，實現無人值守，極大的提高了產品檢測效率和檢測通過率。

③自動化裝配。隨著數字化制造技術的興起，采用新的加工工藝、新的加工刀具、新的夾裝夾具以及新的檢測、生產、加工技術，不斷呼喚自動化裝配技術的實現，目前隨著機械自動化智能控制技術的發展，自動化裝配已經得到了應用，能夠將多種零部件按照一定的裝配關系自動組裝成為一個完整的機電設備或者機械系統，并且裝配的質量相較于傳統的人工手動裝配要高很多，提高了一次裝配成功率，降低了因為裝配失敗而帶來的損失。

2 智能型機械自動化技術的主要特點

傳統的機械自動化技術主要是利用電磁開關、電氣開關等強電元件實現的機械自動化，嚴格來說這種自動化是不徹底的，等同于半自動化技術。隨著計算機技術的發展和網絡通信技術的發展，逐漸出現了智能型機械自動化技術，這是一種基于弱電系統、能夠遠程控制實現的自動化技術，這也是目前機械自動化技術發展的主流技術之一。目前，智能型機械自動化技術得到了普遍飛速的發展，其主要特點集中表現在以下幾個方面。

2.1 所見即所得

智能型機械自動化技術主要是采用弱電系統，通過對底層相關傳感器或者電器開關狀態的數據采集，形成自動化控制的指令或者決策依據，因此這就需要給操作人員提供良好而直觀的操作界面，通常都利用計算機技術的所見即所得構建遠程控制系統的人機交互界面，這樣能夠充分發揮智能型機械自動化技術的優勢，更加有利于用戶實現對機械設備的自動化操作與控制。

2.2 集成程度高

智能型機械自動化技術需要結合機械系統、電氣系統的兩大單元各自的功能，經過統一的調度實現自動化控制，并完全設備所預期的功能，這就需要將機械系統、電氣系統兩大單元進行高度集成，實現剛性系統和柔性系統的融合，并充分考慮到系統的全部功能的實現，以及后期功能擴展升級的需求，因此，智能型機械自動化技術的集成度都很高，以適應不斷發展的控制要求和功能需求。

2.3 智能化逐漸從現實走向虛擬

過去，能夠對機械設備、機電裝備實現工藝流程的自動化控制就已經能夠稱之為智能化控制系統了，但是隨著智能化技術的發展，現在智能化控制已經提出了無人值守的控制要求，這也促使了智能化需求逐漸從現實走向虛擬，利用虛擬軟件和程序實現對硬件設備的控制，從而實現機械設備的自動化控制，這種利用虛擬技術實現對硬件設備的控制功能，是近年來發展很快的一種智能型控制技術。

3 我國智能型機械自動化發展趨勢

當前我國正在從制造大國朝著制造強國的道路邁進，智能型機械自動化技術的發展無疑是最為關鍵的一個方面。從目前來看，我國制造業自動化技術的發展速度較快，但是質量不高，尤其是在制造業關鍵技術方面，進步仍然緩慢，因此為了能夠更加從容面對將來日益激烈的競爭，我國制造業自動化技術必須要立足基礎，重點發展高精尖技術，走符合制造業自動化技術發展趨勢的道路。

縱觀當前國內智能型機械自動化技術的發展，其表現出來的發展趨勢主要體現在以下幾個方面。

3.1 光機電液一體化方向

隨著制造技術的不斷深化發展，單一采用機械或者電氣或者液壓系統的制造業自動化技術已經越來越少，相反，光機電液一體化的高集成度自動化控制技術已經得到了越來越廣泛的研究與應用，利用光學、液壓技術，將其與傳統的機械電氣自動化技術糅合，能夠實現更加先進和智能化的自動化控制技術。

3.2 信息集成化方向

目前，知識信息呈爆炸式增長，通過對知識數據的挖掘，能夠為系統決策提供基礎性支撐，這是未來制造業自動化技術發展的必然趨勢，通過對已有的制造過程數據的挖掘和分析，從而為最終的制造技術及自動化控制策略提供隱性的支撐，這是制造業自動化技術實現全球信息化過程的必然發展。

3.3 微型機電一體化方向

納米技術的提出，使得微型機電一體化系統（Micro-Electro-Mechanical Systems，MEMS）逐漸受到廣泛研究和應用，MEMS系統能夠實現在微觀尺度下自動化控制技術的應用，這能夠消除過去傳統的自動化控制技術在零件檢測、自動化裝配等環節上的質量不穩定因素，進一步提高制造業自動化技術的穩定性和可靠性。

3.4 綠色化制造方向

能源緊缺、環境污染是目前世界公認的難題之一，智能型機械自動化技術的發展目標之一就是要實現更加經濟化的能耗，以及對環境的零污染，因此，業界逐漸提出了綠色化制造方向，通過運用先進的自動化控制技術，將制造業系統的能耗和對環境的污染控制在最小范圍之內，這也是綠色化制造自動化控制技術發展和興盛的主要原因。

4 結 語

當前，我國經濟建設正在如火如荼的建設與高速發展之中，工業對于整個經濟的刺激與促進作用是不可估量的，如何利用機械自動化技術進一步實現對工業生產制造的能量釋放與促進作用，這是當前各個機械自動化技術研發與促進機構的重點問題。基于智能型機械自動化技術的發展，能夠滲透到工業發展的每一個角落，從自動化檢測到自動化加工，從自動化生產到自動化裝配，從自動化工藝到自動化批量生產，這都表明機械自動化技術已經成為了越來越重要的基礎核心技術，并且機械自動化技術正朝著大型化、網絡化、智能化、微型化、綠色化等方向發展。作為機械技術人員，我們必須時刻緊跟時展的腳步，不斷的學習這些新出現的自動化技術，并對其加以消化吸收和利用，才能夠更好的發展機械自動化技術，并不斷促進我國機械工程自動化技術的發展。

參考文獻：

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篇9

關鍵詞 智能化；水稻；芽種生產；其他農作物；應用

中圖分類號 s233.71 文獻標識碼 b 文章編號 1007-5739（2013）17-0091-02

智能化水稻芽種生產系統由供熱、供水、選種、浸種催芽箱和智能控制系統等5個部分組成，可實現浸種、給排水、破胸和催芽等全過程的溫度控制和液位控制，可解決人工選種和傳統浸種催芽所帶來的受熱、受氧不均和人工翻種隨意性等問題，從而提高水稻芽種質量、芽種生產效率和水稻產量[1-3]。該技術與裝備在黑龍江省已經得到廣泛的推廣應用，對推動黑龍江省水稻育苗現代化進程、提高水稻生產機械化、標準化水平起到了積極的促進作用，為實現黑龍江省農業增產、農民增收、實施5 000萬t糧食產能鞏固工程、推進黑龍江省現代農業進程和保障國家糧食安全起到了關鍵的促進作用。該技術與裝備可用于棉花、甜菜和玉米等其他農作物種子集中處理和催芽領域，以提高棉花等相關農作物產量、質量和規模化生產水平，為加快發展現代農業和進一步增強農村發展活力提供技術裝備保障[4-5]。

1 智能化水稻芽種生產工藝技術

1.1 水稻芽種生產工藝及流程

曬后稻種裝袋、裝箱，經11～13 ℃水浸種7～10 d，32～33 ℃水破胸10～12 h，25～28 ℃水催芽10～12 h，常溫晾芽后可播種育苗，其工藝流程見圖1。

1.2 總體布置

每棟催芽溫室擺放2排浸種催芽箱，中間為公共操作通道，每排由若干個浸種催芽箱和1個熱水箱組成1個獨立控制系統單元，2個控制單元間的供排水管路相連。

1.3 主要技術

1.3.1 熱水制備系統。可根據投資情況選擇燃油熱水鍋爐、普通電熱水鍋爐、電磁感應熱水裝置和空氣源熱泵熱水裝置。在水稻芽種生產上創新應用專用型空氣源熱泵和電磁感應熱水裝置等。空氣源熱泵是一種高效集熱并轉移熱量的裝置，運用逆卡諾循環原理，采用小部分電力驅動壓縮機運行，整個熱泵系統投入運轉，通過蒸發器不斷從低溫大氣環境中吸收熱量，通過冷凝器將系統吸收的熱量和消耗的電能傳遞低溫環境。其電熱轉化效率在200%以上（黑龍江省3—4月水稻芽種生產季節），能耗顯著降低。電磁感應熱水制備裝置在智能化水稻芽種生產中的應用，可使得系統更安全實用，提高系統的現代化和智能化程度，減少環境污染，與燃油鍋爐、普通電熱鍋爐相比，可節省熱源費用、提高使用壽命、降低維護費用，可在智能化水稻芽種生產中廣泛推廣使用的新型熱水制備裝置。

1.3.2 單泵液體換向供回水。由單一循環水泵、電動閥和復用管路聯合完成單管路變換液體流向，使浸種催芽箱與熱水箱的水進行單泵循環，解決了傳統雙向流動裝置中使用2條管路、使用安裝復雜等問題，簡化系統，降低成本，簡化操作。

1.3.3 噴淋增氧動態催芽。通過布置在浸種催芽箱上部邊緣的環形噴淋水管進行增氧，提高種子發芽能力，達到增氧動態催芽、提高芽種質量的目的，這也是“快、齊、勻、壯”的水稻芽種生產的關鍵和技術瓶頸。

1.3.4 浸種催芽箱箱底過濾。采用箱底過濾器阻止箱內種子等雜物進入管道系統，以保證泵閥正常工作，同時，改變進出水口水流方向與強度，使得透水與回水過程更加平穩，從而提高浸種催芽箱內種子受熱均衡性。

1.3.5 熱水管泵復用調配技術。通過管路、循環泵和電動閥門優化組合設計，動態調配管路水流方向，使得系統內的大循環（熱水箱與每個浸種催芽箱之間的供回水、加熱裝置聯合為熱水箱加熱循環）和自循環（單臺加熱裝置為對應的催芽箱噴淋、增氧和保溫循環）有機結合，順利而有序地完成熱水制備、增氧催芽、噴淋保溫和透水增溫等工藝過程（圖2）。

2 水稻芽種生產設備構成及工作原理

每個獨立控制單元由以下4個部分組成：一是熱水制備系統。包括1個熱水箱、1臺熱水循環泵、1臺電加熱裝置、多個水流方向控制電動閥門和熱水循環管路。主要工作原理是：通過1臺熱水循環泵和1臺電加熱器將熱水箱內的水加熱，當水箱水溫達到設定值時，加熱循環系統自動關閉，不再加熱。反之，當水箱水溫低于設定溫度值時，電加熱器熱水循環泵自動啟動加熱。二是大循環浸種催芽供回水循環系統。包括多個浸種催芽箱、1個熱水箱、1臺給回水復用

循環泵、多臺箱底過濾器、多個水流方向控制電動閥、多個給回水復用電動閥和1套給回水復用管路。主要工作原理是：當某一浸種催芽箱需要注入某溫度的水時，該浸種催芽箱的給、回水電動閥打開，同時給水泵啟動，將需要的熱水箱內的水注入該浸種催芽箱，完成透水過程；當該浸種催芽箱內水溫降低到設定值時（或設定一時間段后），自動啟動回水泵，同時給、回水電動閥自動打開，這樣將浸種催芽箱的水返回到熱水箱內，完成回水過程。三是小循環自動電加熱系統。它包括1臺自身小循環水泵、1個手動閥門、1臺電加熱器、1套噴淋系統、1套給、回水管道系統。主要工作原理是：在浸種階段每天需要翻種1～2次。在破胸和催芽階段，當適溫熱水注入浸種催芽箱后或排水后，該系統利用剩余少量水進行自動恒溫循環噴淋，起到增氧翻種作用，實現恒溫有氧破胸催芽。四是浸種催芽箱和熱水箱部分。箱內均設有溫度監測、水位監測。熱水箱，設有自動冷水補水電控閥門，根據設定水位和溫度進行自動補水或降溫。

3 智能化水稻芽種生產系統功能特點

該成套設備具備分箱控制、操作簡單靈活、實用耐用和節能環保等特點，系統設計科學合理，工藝連續性強，勞動強度低，智能化程度、芽種質量和生產效率高，可實現浸種、排水、破胸和催芽等全過程自動控溫、自控液位和自控給排水等控制過程，可廣泛應用于各種大中型水稻芽種集中生產車間。主要技術特點歸納如下。

3.1 智能化程度高 　系統全部采用電腦智能控制，通過智能模塊采集溫度傳感器和壓力傳感器的數據，經過智能模塊傳送plc處理，經過plc對數據進行分析處理，對浸種、破胸和催芽過程進行控制，并且把處理過程傳送給分箱控制系統，通過觸摸屏進行直觀地控制操作。同時，采集到的數據也被傳送到中央控制室，中央控制室對采集到的溫度和液位數據進行實時顯示、監控和存貯，實現在中央控制室對現場進行智能控制。

3.2 自動化程度高

該芽種生產系統可實現浸種、排水、破胸和催芽等全過程自動控溫、自控液位和自控給排水等控制過程，以及超限延時、溫度超限瞬時報警等；此外，可根據客戶需要，增設與智能溫室集中控制系統的接口，以進一步提高芽種生產全過程的控制精度。

3.3 機械化程度高

該系統選配連續式水稻自動選種機，在傳統鹽水選種基礎上，通過增加氣流或水流輔助選種裝置和傳送提升裝置來提高選種精度和效率。該設備可實現進料、水選、排癟種和提升出料等機械選種，提高智能化水稻芽種生產線的機械化程度，從根本上解決水稻集中育秧系統中的連續性差、機械化程度低、生產效率低和勞動強度大等多年來一直未解決的難題。此外，該系統還可通過選配裝卸袋吊車，實現機械裝箱和機械出芽種，進一步提高系統的機械化率。

3.4 芽種質量高

創新應用組合清潔能源復用供熱、單泵液體換向供回水和浸種催芽箱箱底過濾等國內領先水平的新技術，為種子創造更加適宜的萌發條件，可解決傳統浸種催芽所帶來的受熱、受氧不均和人工翻種隨意性等問題，是使稻種發芽更加“快、齊、勻、壯”的有力保障，從而提高水稻芽種質量。

3.5 環保、耐用

電熱水裝置工作時不產生有害廢氣，不耗用室內氧氣，不產生噪音，且不對周圍環境造成影響，符合當前的世界潮流；電磁技術使水磁化，長期使用內膽不易產生水垢，延長加熱器爐膽壽命，另外，組合式玻璃鋼水箱的使用壽命可達15年以上。

4 系統在其他農作物芽種生產上的應用

目前，我國的棉花、玉米和甜菜等種子浸種、催芽方式是機器和手工并存，近幾年部分種植戶開始試用小型催芽機，而絕大部分農戶仍以手工控制的土法為主。從發展趨勢上看，隨著現代農業的發展，在棉花、玉米和甜菜主產區，芽種生產將由中小型向大型芽種集中生產系統方向發展，集選種、消毒、浸種和催芽于一身的芽種生產系統集成，將以連續作業的全程自動監控的生產線模塊的形式在未來棉花、玉米和甜菜等規模化生產中得到廣泛推廣應用。目前，國內棉花選種、浸種和催芽裝置基本上處于小型化、手工催芽階段，存在受熱、受氧不均和人工翻種隨意性等問題，會導致不同程度的不均衡萌芽現象，難以達到理想的“快、齊、勻、壯”的工藝技術要求，同時，在棉花、玉米和甜菜等農作物機械化生產過程中尚處于播前系統不連續的半機械化狀態，存在生產效率低、

勞動強度大等問題，目前的芽種生產技術已遠遠不能滿足現代化大規模高效的棉花芽種生產系統的新需求。該芽種生產系統可實現集中生產芽種（浸種和催芽），可播全苗、早出苗、早發育，可早育苗、育壯苗、抗災害、創高產。

5 參考文獻

[1] 趙忠良，李含鋒，閆景鳳，等.黑龍江省大中型水稻芽種生產設備的發展趨勢[j].農機化研究，2011（2）：242-244.

[2] 趙忠良，金錕鵬，閆景鳳，等.空氣源熱泵在寒冷地區水稻芽種生產系統中的應用[j].農機化研究，2011（9）：205-207.

[3] 趙麗平，劉春旭，張連萍，等.寒冷地區現代溫室加溫系統[j].農機化研究，2011（10）：245-248.

篇10

【關鍵詞】物聯網 大數據 智慧城鎮 智能化

伴隨著物聯網應用的不斷興起，來自傳感器和設備的數據正以指數級增長。比如對城市基礎設施的監測，環境感知，城市交通，以及眾多設備上的應用。物聯網讓各式各樣的數據匯入到信息網絡，加深了信息系統與物理世界的聯系。然而物聯網下大數據和一般數據有較大的不同，它是異構性的、多樣性的、還良性的，并以這些特征沖擊著社會的各個領域，為智慧城鎮提供基礎保障。

自1983年，IBM最新關系數據庫管理系統DB2，結構化查詢語言成了為政府部門的主流產品； 1991年萬維網（world wide web）利用超文本傳輸協議（HTTP）和超文本標記語言（HTML）逐漸成為信息共享的公共服務。2003年，電腦和其它數據系統一年中所產生的信息量超過了2003年之前歷史上全人類所產生的信息總量。直到2005年Apache Hadoop項目的誕生，成為了處理大數據的基礎。物聯網時代的大數據以及建立在這些大數據基礎之上的數據挖掘已成為了一種戰略資源，更為建設智慧城鎮鋪墊了道路。為了使物聯網下的大數據成為城鎮走向“智慧化”的強大引擎，還需要進一步把握物聯網下大數據的發展趨勢，從而實現以物聯網帶動大數據的發展，繼而實現智慧城鎮建設目標。

一、大數據的基本概念和特征

（一）大數據的基本概念：

由于大數據本身較為抽象，目前還沒有一個公認的定義， 2009年流行于互聯網直到2013年，一場大數據變革悄然來襲，影響了眾多領域，因此2013年被稱為大數據元年。早年，著名的Apache的開源項目Hadoop成為處理大數據的基礎。后來Gartner研究機構將其定義為一種巨大規模、多樣性和高增長特性的信息產業，它和普通的數據庫處理系統互不兼容，需要從新的 并行數據處理平臺或技術從大數據中提取有效的決策并優化信息。正如IBM首席執行官羅睿蘭所說，大數據將是下一個自然資源。而大數據的處理周期與傳統數據相比也從原來的月、周、天變為時、分、秒。而隨著物聯網時代下的大數據發展，城鎮以及人們的衣食住行、娛樂、安全等，也變得越來越智能化。

（二）大數據的特征：

大數據具有典型的4V特征：Volume（大量性）、Variety（多樣性）、Velocity（高速性）、典型的Value（價值性）。這四個典型特征保證了大數據比傳統數據更大、更快、更好。

1.大量性：著名未來科學家阿爾文托夫勒曾預言“大數據”是三次浪潮的華彩樂章，30多年后隨著信息化的發展和爆發式的增長，大數據時代如期而至，僅百度公司數據總量已接近1000PB，存儲網頁的數量接近1萬億，每天響應請求幾十億次，淘寶的4億會員每天產生商品交易數據多達20TB，一分鐘內“臉譜”的瀏覽量超過600萬，而這些迅速增長的數據把人類帶入了一個以PB為單位的大數據時代。

2.多樣性：大數據的形式大體可以分為三類：一是結構化數據，二是非結構化數據，三是半結構化數據，由數據來源決定大數據的多樣性。

3.高速性：大數據的規模大并且對響應速度有嚴格的要求，在分析數據輸入等處理上幾乎不延遲。

4.價值性：物聯網時代下的大數據蘊藏的價值是巨大的，隨著信息化高度發展時代，人們生活領域以及衣食住行、娛樂，都會變得越來越智能化，大數據在不久的將來遍布城市各個角落，成為“城鎮”走向“智慧城鎮”的強大引擎。

二、物聯網下大數據發展趨勢和智慧城鎮建設

（一）物聯網下大數據發展趨勢

物聯網企業的發展像互聯網一樣，使用物聯網的用戶數量要看用戶貢獻或使用了多少數據，因此數據是物聯網企業是否成功的核心。正是因為這些聯系把物聯網與大數據連接在了一起。物聯網產生的大數據之間也是有區別的，最基本的是結構化數據也是最容易被處理的，其次是可處理非結構化數據，如新聞等，還有就是不能被處理的非結構化數據。在物聯網的運營模式里，它有著數據產生、數據收集、數據處理，決策和應用的過程。數據處理是最重要的環節也是其價值所在。

（二）推動智慧城鎮建設

隨著物聯網，大數據等信息技術的進步，我們居住的城鎮以及交通、家居、物流環保的智能化，成為了經濟新的增長點。物聯網把實物通過傳感器與互聯網進行連接，達到智能識別與管理。其結構分為四層，即感知層、網絡層、應用層和實體層，每一層都與數據產生和處理有關。在感知層上，包括了三維碼標簽，RFID標簽，GPS，傳感器等，識別物體，提取信息，網絡層將感知層獲得的信息進行傳遞和簡單處理，應用層是物聯網與數據的深度處理融合，借助數據采集、傳輸實現物聯網與各類實體相互應用，實體層則把物聯網結構形成了環狀封閉結構，從物聯網到互聯網，從互聯網到實體，數據的產生范圍成倍增長。智慧農業即屬于物聯網應用層也是智慧城鎮建設的重要組成部分，與之相關的種子，土壤，化肥，溫度，光照，各種養分等進行監測，這一過程中產生的相關數據，有利于輔助農業生產，提升價值。通過物聯網的四層結構，提高農業生產水平的預期得以實現。智能交通是另一個代表。大數據下的智能交通通過感知層、傳感器、監控、GPS等產生的海量數據與天氣狀況等數據相結合，監控到每條路、每輛車，將信息處理后傳遞給人們，為人們提供最好的體驗，提升通行效率，降低事故率。

綜上所述，物聯網下的大數據應用是主體，技術是手段，智慧城鎮的發展時期推廣的重要手段，而推廣進程中也對物聯網結構，、大數據處理提出了更現實生動的要求。物聯網下大數據的發展將為城鎮帶來智慧的變革，實現建設智慧城鎮的目標。

參考文獻：

[1]孟小峰，慈祥，大數據管理：概念、技術與挑戰【J】計算機研究與發展，2013（1）

[2]任玉梅，智慧城市的生活圖景【J】大眾科學，2014（4）