序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇數字經濟在農業中的運用范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

關鍵詞：數字化；設計技術；機械設計；應用分析

在這個經濟迅速發展的時代，經濟效益和社會效益是企業發展的根本目標，企業發展尤為重視效益問題。為創造企業經濟利益，機械設計技術是企業降低生產成本、提高現代機械設備的安全性與穩定性方面不可忽視的重要措施。在進行機械設計工作時，適當的采取數字化技術能夠實現設計技術的突破性進展，使得機械設備運行的安全性與可靠性得到大大的加強，另一方面也可以提高機械的工作效率，使得企業實現經濟效益與社會效益的雙收。數字化設計技術是信息科技時代重要的科學技術之一，它目前在機械設計方面的應用受到人們廣泛的關注，雖然暫時在于機械設計工作的融合也出現了一些亟待解決的問題，但是隨著科技人員工作經驗的增加以及研究的深入，相信在未來數字化技術在機械設計方面的應用會達到爐火純青的地步。

1簡要介紹數字化設計技術

在黨和政府的政策指導下，我國的科技創新力度不斷加大幅度，機械設備在科學技術的支持下發生了翻天覆地的變化，大型化、自動化、高精度化的機械設備不斷涌現。數字化設計技術的出現，使得機械設備更加如虎添翼，設備結構復雜化，但是機械的生產規模和運行效率也更加的高效。

1.1數字化設計技術的內涵分析

數字化設計技術是指將計算機技術應用于產品設計領域，屬于計算機設計技術的一種輔助。它最開始是以計算機輔助設計，即CAD的形式顯現出來的，在科技水平不斷提升的帶動下，數字化設計技術越來越成熟，它在越來越多的行業受到人們的歡迎，在機械設計方面的優勢更為明顯。以前設計師在進行機械相關的設計工作時都離不開實物模型的幫助，但是在數字化設計技術出現之后，它可以利用計算機技術建立數字化的模型，從而降低實物模型的使用頻率，提高了工作效率。

1.2數字化設計技術特征分析

數字化設計技術最為重要的特征就是產品的定義模型較為統一。任何一個產品都有生命周期，如開發期、成長期、成熟期、衰退期等等，數字化設計技術對于產品的每個生命周期都有相關的設計，都是統一運行的。這種統一的設計模式大大降低了產品設計的繁瑣程度，使得產品設計流程更為簡單化。因為傳統的設計模式會針對處于不同生命周期的產品采取不同的設計方法，使得產品設計變得復雜，而且也容易丟失數據。另外，數字化設計技術可以實現并行設計。傳統的產品設計講究的是設計的切合性，產品的生產制造程序與包裝維修程序需要達到高度的一致性，因此同一產品的設計基本上都是由同一設計團隊完成。因此，傳統的設計方法對于設計師的依賴性較強，一旦設計團隊出現分裂問題，則產品的設計鏈條很容易受到影響，從而產品的質量也難以保證。但是數字化的設計技術可以實現并行設計，簡單而言，就是多個設計團隊可以在同一時間內，在不同的地方，共同設計某一產品。這樣一來，不僅僅是提高了機械的生產效率，另一方面也能夠大大的縮短相關產品的生產周期，降低了運行成本。

2數字化設計技術在機械設計中的應用分析

近幾年，我國機械制造引進很多的國外先進的技術、管理方式和裝備，尤其是進入21世紀以后，對數字化設計技術的充分使用使得機械的裝備水平得到很大的改善。這樣才能達到提升機械設備的安全性和穩定性、降低生產成本的目的，間接地為企業創造出更多的經濟利益。

2.1數字化設計技術在農業機械設計中的應用

我國的農業發展歷史悠久，隨著經濟水平的不斷提高，農業種植與收割也不斷地由手工化向機械化轉變。農機設備朝著一體化、高速化、微電子化的方向發展，設備的操作也越來越容易，同時農業機械的設計也越來越數字化。近年來，數字化設計技術常常應用于農業機械設計工作，農業機械設計人員在進行機械設計工作時，會借助計算機，運用計算機技術來生成部分輔的設計，或者是利用計算機的預測功能來預測產品的性能，經過不斷的虛擬運作，不斷地調試，從而設計出最優的農業機械。另外，農業機械設計人員還可以根據不同地域的地形、地貌以及農作物特征來模擬出農業機械運作的效果，經過修正與開發階段，可以設計出符合各地區農業生產特色的農業機械，從而開發出其他的子功能，進而明確各部分子功能之間的關系。

2.2數字化設計技術在汽車控制系統設計中的應用

設計配電時，汽車機械的可靠性和負荷容量的需求是不可以忽視的，在利用數字化設計技術時一定要注意到這兩個方面的參數。數字化設計技術的節能設計在各個方面都對人們產生著很大的影響，在設計的過程中，我們也應該考慮到節能減排的因素，要實現最有設計，使得資源的利用達到最大化，要盡可能的避免對環境的污染。因此對自動化技術在汽車機械控制系統中等的節能設計必須進行更加深入地研究，這樣不僅為節能環保做出了巨大貢獻，還可以為企業帶來經濟收益，促進技術的發展和創新。

3結語

科學技術的進步造就數字化設計技術，而數字化設計技術在發展與完善的過程當中，也帶動科學技術進一步的發展，二者相互影響，相互促進。在實際發展中，工作人員應該不斷地提升原有的工作效率，將產品的質量控制到位。數字化設計技術是新發展起來的學科，它與工業方面的生產以及人們的生活都有密切的關系。數字化設計技術無疑是現階段機械設計工作最得力的助手，企業因該合理的配置資源，積極的引進先進的數字化設計技術。

作者:高剛毅 單位:荊楚理工學院機械工程學院

參考文獻：

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關鍵詞:農牧業信息化;發展現狀;發展趨勢

0引言

進入21世紀以來,雖然基于工業社會要求的農業機械化、化學化、水利化和電氣化在世界許多國家還沒有全面完成,但隨著信息技術的迅猛發展,以數字化為核心、網絡化為趨勢的信息化產業逐漸深入到社會的各個領域。信息化技術同時不斷深入到農牧業生產的各環節中,形成了以數字化為特征的“數字農業”,給農牧業這個傳統領域注入了新的活力[1]。農牧業信息化對于農業經濟深入增長具有深遠的影響,并且可以促進傳統農業向現代化農業的轉變[2]。加強農牧業信息化建設是發展現代農業的重要內容。

農牧業信息化是現代農業的重要標志,在駕馭農村市場經濟中處于前置性的基礎地位,是提高農業的綜合生產力和經營管理效率的有力手段[3],是農業實現現代化的必經途徑。隨著信息社會和知識經濟時代的到來,農業信息技術將在農業和農村經濟的發展中發揮越來越大的作用[4]。沒有農牧業的信息化,就沒有國民經濟的信息化,也就沒有整個社會的信息化。農牧業信息化應當成為中國這個農業大國一種必然和必須的發展趨勢,深入研究農牧業信息化是一項亟待探討而且具有重大意義的課題[5]。

1農牧業信息化的概念

1.1信息化信息化概念包括信息和信息化兩個最基本的概念。信息化是一個過程,與工業化和現代化一樣,是一個動態變化的過程。在這個過程中包含3個層面和6大要素。所謂3個層面,一是信息技術的開發和應用過程,是信息化建設的基礎;二是信息資源的開發和利用過程,是信息化建設的核心與關鍵;三是信息產品制造業不斷發展的過程,是信息化建設的重要支撐。6大要素是指信息網絡、信息資源、信息技術、信息產業、信息法規環境與信息人才。信息化就是在經濟和社會活動中通過普遍采用信息技術和電子信息裝備,更有效地開發和利用信息資源,推動經濟發展和社會進步[6]。

1.2農業信息化

農業信息化有狹義和廣義之分:狹義的農業信息化是指農業的數字化和網絡化;廣義的農業信息化是指農業全過程的信息化,在農業領域全面地發展和應用現代信息技術,使之滲透到農業生產、流通、消費以及農村社會、經濟和技術等各個具體環節的全過程,從而極大地提高農業效率和農業生產力水平[7]。賈善剛指出:農村信息化的概念不僅包括計算機技術,還應包括微電子技術、通信技術、光電技術和遙感技術等多項信息技術在農業上普遍而系統的應用過程。

梅方權年認為,農村信息化是一個廣義的概念,應是農業全過程的信息化,是用信息技術裝備現代農業,依靠網絡化和數字化支持農業經營管理,監測管理農業資源和環境,支持農業經濟和農村社會信息化[8]。

農業信息化可以從4個方面來加以描述和概括:一是農業勞動者的高度智能化;二是農業基礎設施裝備信息化;三是農業技術操作自動自控化;四是農業經營管理信息網絡化[5,9]。農業信息化不僅包括計算機技術,還應包括微電子技術、通信技術、光電技術和遙感技術等多項技術在農業上普遍而系統應用的過程。

農業中所應用的信息技術包括計算機、信息存儲和處理、通訊、網格、多媒體、人工智能以及“3S”技術(即地理信息系統GIS、全球定位系統GPS和遙感技術RS)等。在發達國家,信息技術在農業上的應用大致有以下方面:農業生產經營管理、農業信息獲取及處理、農業專家系統、農業系統模擬、農業決策支持系統和農業計算機網絡等[5,10]。數字化作為農業信息化的核心內容,就是按人類需要的目標,對農業所涉及的對象和全過程進行數字化和可視化的表達、設計、控制和管理。在數字水平上,對農業生產、管理、經營、流通、服務以及農業資源環境等領域進行數字化設計、可視化表達和智能化控制,使農業按照人類的需求目標發展。數字農業主要包括農業要素(生物要素、環境要素、技術要素和社會經濟要素)的數字信息化、農業過程的數字信息化(數字化實施和數字化設計)以及農業管理的數字信息化[1,11]。農業信息化實質是充分利用信息技術的最新成果,全面實現農業生產、管理、農產品加工、營銷以及農業科技信息和知識的獲取、處理、傳播與合理利用,加速傳統農業的改造,大幅度地提高農業生產效率、管理和經營決策水平,促進農業持續、穩定、高效發展進程。農業信息技術就是實現農業各種信息采集、處理、傳播和貯存等方面的技術。

根據信息技術在農業應用領域的不同,主要分為氣象遙感技術、衛星定位技術、農業專家系統和農業自動化技術等[4]。數字農業的本質是把信息技術作為農業生產力重要要素,將工業可控生產和計算機輔助設計的思想引入農業,通過計算機、地學空間、網絡通訊和電子工程技術與農業的融合,在數字水平上對農業生產、管理、經營、流通、服務以及農業資源環境等領域進行數字化設計、可視化表達和智能化控制,使農業按照人類的需求目標發展[1]。

筆者認為,農業信息化是指涉農領域(農、林、牧、副、漁)所有對象的數字信息化,具體體現在農業基礎設施裝備的數字信息化、農業生產過程的數字信息化、農業資源環境的數字信息化、農業生產管理的數字信息化、農業經營管理的數字信息化、農業市場流通的數字信息化、農業勞動者的高度智能化以及農民生活的數字信息化,應用計算機技術、微電子技術、人工智能技術、自動控制技術、“3S”技術、通信技術和網絡技術等高新技術實現農業的數字信息化,并付諸實施于農田精耕細作、病蟲害防治、林區規劃管理、畜禽漁業的生產操作自動化和數字化管理以及農民生活消費的網絡信息化等方面,集農業科學、計算機科學、地球科學、信息科學以及網絡科學等高端科學于一體的綜合性領域。

1.3畜牧業信息化

畜牧業信息就是對畜禽品種資源的遺傳育種、飼養管理、飼料營養、疫病防制、器械設備、畜產品加工及其經濟利用的有關理論和應用研究中表現出來的信息,主要包括各種畜禽遺傳育種信息、飼料營養信息、畜禽經濟信息、生產和經營管理信息、疾病防治信息以及專家人才信息等內容。根據畜牧業結構和研究內容,畜牧業信息可以劃分為畜牧業自然資源信息、畜牧業生產信息、畜牧業科技信息、畜牧業經濟信息、畜產品市場流通信息、畜產品加工信息、疫病防治信息、飼料營養信息、器械設備信息和單位屬性信息等類別[12]。畜牧業信息化指的是在畜牧業領域充分利用信息技術的方法手段和最新成果的過程。具體來說,就是在畜牧業生產、流通、消費以及農村經濟、社會和技術等各個環節全面運用現代信息技術與智能工具,實現畜牧業的科學化與智能化過程。畜牧業信息化不僅包括計算機技術,還包括微電子技術、通信技術、光電技術和遙感技術等多種技術在農業上普遍而系統的應用。

畜牧業信息化的內涵至少包括以下領域:一是畜牧業生產管理信息化,包括畜禽疫病防治、畜禽飼養管理等各個方面;二是畜牧業經營管理信息化,包括與畜牧業經營有關的經濟形勢、畜禽供求、國民收入、固定資產投資、物資購銷和物價變動等;三是畜牧業科學技術信息化,是利用信息技術快捷與方便的特點,改變傳統的畜牧業技術推廣方法和手段,加快科技成果的傳播和轉化,提高畜牧業的科技含量和競爭力;四是畜牧業市場流通信息化,指畜牧業生產資料供求信息、動物產品流通(需求量)及收益成本等方面的信息化[13]。畜牧業信息化具有豐富的內涵,主要包括:畜牧業信息服務系統化和網絡化;畜牧業生產設施裝備信息化;畜牧業技術操作機械化和自動化;畜牧業管理決策信息化;畜牧業勞動者的信息化和知識化等[14]。

筆者認為,畜牧業信息化是指畜牧業飼養設施的操作自動化及數字信息化、畜牧業生產管理的數字信息化、畜牧業經營管理的數字信息化、畜牧業市場流通的數字信息化和畜牧業勞動者的高度智能化等,運用計算機技術、人工智能技術、自動控制技術、無線射頻識別技術、“3S”技術、通信以及網絡技術,實現精細飼喂、科學育種、飼養環境的監控、疫情監測、疾病防治以及產品溯源等。

2農牧業信息化的發展狀況

2.1國外發展狀況世界農業信息化技術的發展大致經過3個階段:第1階段是20世紀五六十年代的廣播、電話通訊信息化及科學計算階段;第2個階段是20世紀七八十年代的計算機數據處理和知識處理階段;第3個階段是20世紀90年代以來農業數據庫開發、網絡和多媒體技術應用、農業生產自動化控制等的新發展階段。

農業自動化技術在美國、西歐和日本已廣泛應用于工廠化養殖、工廠化蔬菜花卉生產、倉庫管理、環境監測與控制以及農產品精深加工中,如配合飼料全部生產流程的自動控制、日光溫室中溫濕度控制、灌溉及采收自動化控制。通過研制和使用農業機器人,代替人從事一些繁重的農事操作,如蘋果收獲、擠奶、噴藥、組織培養以及作物育種等方面。

美國自20世紀70年代以來將計算機應用逐步推廣到農場范圍。典型的農業信息化系統有:1975年,美國內布拉斯加大學創建了AGNET聯機網絡,現在已發展成為世界上最大的農業計算機網絡系統;美國國家農業書館和美國農業部共同開發的AGRICOLA;信息研究系統CRIS可提供美國農業所屬各研究所、試驗站和學府的研究摘要。

美國計算機在農牧業信息化中的應用已相當普遍。譬如:畜禽飼養的計算機化,有管理豬生產的計算機信息系統;管理農業機械化的計算機以及在在農副產品加工方面也有廣泛的應用;其中,計算機在溫室環境方面的應用最顯其能。

早在20世紀80年代,日本農林水產省就“人工智能與農業”專門組織了一個調查委員會,列出了知識工程在農業中應用的一整套實施項目;日本已建立了一些農業生產自動化管理系統,如植物工廠的蔬菜生產管理系統(菠菜、番茄、黃瓜、茄子、西紅柿和草莓等已進入批量生產)、陸田水田耕作、畜牧生產、家畜衛生系統、農業工程和機械管理系統等。

德國在農業科學研究中,已廣泛使用電子、信息技術等監測和自動控制各種試驗場所的溫度、濕度、光照時間和強度、風向風速等各項要素,均自動監測和記錄;德國還研究出許多用計算機編程控制的試驗儀器和設備;在農業生產中,裝有遙感地理定位系統的大型農業機械可以在室內計算機自動控制下完成各項農田作業[15-16]。

荷蘭在畜禽養殖基礎設施以及溫室種植方面的信息化工作水平處于世界前列。荷蘭的科研人員在十多年前應用數字化技術,在奶牛自動飼養管理系統Porcod系統的基礎上研發成功母豬自動飼養Velos管理系統[17]。

目前,農業信息技術研究主要集中在以下各方面:農業信息網絡技術、農業數據庫系統、農業管理系統、農業專家系統、“3S”系統、農業自動化控制技術、多媒體技術、精準農業、生物信息技術以及數字化圖書館技術[15,18]。

2.2國內發展狀況

20世紀70年代中期,計算機應用技術開始進入我國農業領域,少數農業研究機構開展了計算機農業應用研究,從此農業信息化逐步在我國農業生產當中得以發展應用,具體發展階段[19]如表1所示。

表1我國農業信息化發展階段

階段時間主要內容起步階段1981-1985年科學計算、科學規劃模型和統計方法應用普及發展階段1986-1995年數據處理(EDP)、大型數據庫的建立和MIS系統開發提高階段1996-2000年國家在“攻關”和“863”項目中都分別設置農業信息技術重大專題和課題快速發展階段2000至今農業信息化技術全面向農業生產實際滲透.

我國農業信息化進程起步較晚。20世紀80年代以來,將系統工程、數據庫與信息管理系統、遙感、專家系統、決策支持系統和地理信息系統等技術應用于農業、資源、環境和災害方面的研究,已取得一些重要成果,不少成果已得到應用,有些成果已達到國際先進水平。如中國農業科學院草原研究所應用現代遙感和地理信息技術建立了“中國北方草地、草畜平衡動態監測系統”[20]。

中國國家科技部從1990年開始連續支持“農業智能應用系統”的研究與應用,“數字農業”漸成氣候,已研制出棉花、水稻、芒果等多種作物的生育全程調控和農事管理專家系統,以及魚病防治和蘋果生產管理專家系統。“十五”期間,國家科技部等部門繼續加大對以“數字農業”為主要內容的農業信息技術研究,以“精準農業”、“虛擬農業”、“智能農業”和“網絡農業”等內容為切入點,組織實施“數字農業科技行動”。通過該行動的實施,突破一批“數字農業”的關鍵技術,建立數字農業技術平臺,開發國家農業信息資源數據庫,研究開發一批實用性強的農業信息服務系統,初步構建我國“數字農業”的技術框架,從而加速了我國農業信息化進程[1]。

2003年,科技部“863計劃”在生物與現代領域啟動實施了“數字農業技術研究示范”重大專項。這些專項以突破一批關鍵技術、研制一批數字農業產品、開發數字農業技術平臺、集成示范應用為目標,構建我國“數字農業”的科學技術體系及示范應用體系。在農田信息自動采集、農田植物生長模擬與數字化設計、稻麥品質遙感檢測、數字化種植技術平臺構建等方面取得了突破性進展[21]。“863計劃”智能計算機主題連續支持“農業智能應用系統”的研究與應用,已研制出棉花、水稻、芒果等多種作物的生育全程調控和農事管理專家系統,以及魚病防治、蘋果生產管理專家系統[22]。由農軟開發的農牧場管理系統、育種分析系統和目前尚待完善的實驗室數據分析系統、專家系統、決策支持系統等已在部分科研管理部門和現代化農牧場推廣使用[15]。現在,國內研制的多媒體小麥管理系統(WMS)和棉花生產管理系統(COTMAS)都可以應用于生產[23]。我國與世界各國一樣,畜牧業信息建設與利用也是從單機到網絡的一個發展過程。在單機應用方面,主要用于生產管理和決策應用[12]。我國畜牧業充分利用以計算機為核心的信息資源優勢,走畜牧業現代化和信息化的道路[24]。

3我國農牧業信息化發展面臨的問題

目前,我國農業信息化存在的問題有:農民素質不高、信息化意識和利用信息的能力不強;農業產業化程度不高,難以形成正常的信息需求;網絡成本較高,阻礙了信息化的普及;農業信息化基礎工作水平低;信息技術實用性差,農業信息服務體系還沒有完成,農業信息網絡人才缺乏[25]。信息技術的進一步發展必須建立在網絡化的基礎上。我國的農牧業信息網絡化的發展雖然對我國農牧業的發展起到了一定作用,但在建設過程中存在許多問題[12]。我國畜牧業信息化水平與發達國家相比還有很大差距,主要表現在:畜牧業基礎設施薄弱,畜牧信息資源缺乏,尤其是能提供給用戶的有效資源嚴重不足;畜牧信息技術成果應用程度低,嚴重阻礙了畜牧業現代化的發展,這也正是當前實施畜牧業信息化迫切需要解決的問題。目前,在畜牧業生產部門及基層畜牧場,由于受地域的限制和傳統畜牧業的束縛,信息技術的普及遠遠不能同其他行業相比,從事畜牧行業的人員平均素質也遠低于其他行業部門,尤其是基層的管理人員及邊遠的農牧場,其受教育程度普遍較低[26]。

筆者認為,我國農牧業信息化發展亟待解決的主要問題依然是農民科學素質的提高、信息化基礎設施的建立與完善及完全解決“最后一公里”的難題。

4我國農牧業信息化的發展方向

1)網絡化。信息技術發展是以微電子技術為基礎、計算機技術和網絡技術相互融合的高新技術。

2)智能化。信息技術的智能化發展進步很快,在農業上的應用也將得到長足的進展。農業專家系統、農業管理信息系統和農業決策支持系統的開發與應用是其中最突出的表現。

3)數字化。數字化內涵包含兩層意思:一是隨著數字技術的發展,原來的模擬信號被轉換成數字信號,實現了在計算機網絡上的高保真和快速傳播,可以制成數字視頻和音頻信號在網絡上傳遞,實現遠程教育等;二是表現在科學計算可視化和虛擬現實技術[25]上。

建立統一的技術標準和規范,突破一批數字農業關鍵技術,建立數字農業技術平臺,開發國家農業信息資源數據庫,建立數字農業應用服務系統,通過系統集成和應用示范,逐步建立我國數字農業的科學技術體系。在統一的技術標準下,對數字農業關鍵技術進行研究開發,通過系統集成構建數字農業技術平臺,初步形成我國數字農業技術框架。在我國不同生態經濟類型和不同農業生產管理類型地區,對數字農業技術進行集成應用示范,取得顯著的社會經濟效益,促進當地農業信息化的跨越發展,加速農業生產由傳統、粗放、經驗型向智能、精準和數字化方向的轉變,提高農業生產力水平。通過該行動的實施,突破一批數字農業關鍵技術,建立數字農業技術平臺,開發國家農業信息資源數據庫,研究開發一批實用性強的農業信息服務系統,初步構建我國數字農業的技術框架,加速我國農業信息化進程,并逐步實現農業生產的精確化、遠程化、自動化和虛擬化[1]。

我國的畜牧業發展已經進入到了新的發展階段,建設集約化、專業化和優質高效的現代畜牧業已經成為必然[27]。在推進信息化的過程中,要通過計算機網絡及通訊技術,把畜牧信息及時與準確地傳達到用戶手中,實現畜牧生產、管理和畜產品營銷網絡化,加速傳統畜牧業的改造和升級,大幅度提高畜牧業生產效率、管理和經營決策水平[26];改變傳統的畜牧業模式,使農民依靠信息引導進入市場、組織生產,走畜牧業現代化和信息化之路;加強對畜牧信息化工作的宣傳,提高人們的信息意識和利用信息的能力積極促進畜牧業信息化的發展[24,26]。當前,現代信息技術與農業融合所衍生的“精準農業\"、“虛擬農業\"、“智能農業\"和“網絡農業\"等均是數字農業的不同側面,成為農業信息化發展的方向[28]。

筆者認為,我國農牧業信息化應逐步實現農牧業生產的操作的全面自動化以及完全智能化,并最終進入網絡化農牧業。

5我國農牧業信息化的作用

農業信息化、智能化、精確化與數字化將是信息技術在農業中應用的結果,必將大大推動農業信息化,推動農業向高產、優質、高效及可持續方向發展。

作為21世紀農業的重要標志,發展數字農業及相關技術是我國發展現代農業必然選擇的支撐技術,因此將數字農業確立為解決“三農”問題的平臺,符合時展的需要。數字農業展現了美好的前景,它將極大解放農業生產力,改變農業作業方式,實現農業生產質的飛躍[1]。先進的信息收集、處理和傳遞技術將有效地克服農業生產的分散化和小型化的行業弱勢。

強大的計算能力、智能化技術和軟件技術,使農業生產中極其復雜和多變的生產要素定量化、規范化和集成化,改善了時空變化大和經驗性強的弱點。將信息技術與航空航天遙感技術(RS)、農業地理信息系統技術(AGIS)以及全球定位系統(GPS)等相結合,加強了對影響農業資源、生態環境、生產條件、氣象、生物災變和生產狀況的宏觀監測與預警預報,提高了農業生產的可控性、穩定性和精確性,并能對農業生產過程實行科學與有效的宏觀管理[5]。信息自動化技術使現代的養殖業有了根本性的改變,是形成統一標準化飼養的一種優化養殖方式。它有利于優化畜牧業區域布局;有利于解決人畜混居、相互交叉感染問題;有利于減少與外界接觸,減少傳染病的預防發生;有利于改善農民的生活環境,保護人們的身體健康;有利于改善畜禽養殖環境和生產性能的發揮;有利于提高畜禽的品質;有利于先進技術和設備的推廣和生產效率的提高;有利于畜禽生產的宏觀管理和相互之間的協調,從而促進畜禽業迅速發展,提高養殖者的經濟效益[29]。同時,利用計算機控制實現自動補料、補水和補光等作業,節約勞動力。另外,通過多媒體模擬,可以在最適宜時期擴大生產,在市場行情最佳時銷售,從而獲得最大利潤[30]。

廣泛應用現代信息技術,促進農業和農村經濟結構調整,增強農業的市場競爭力,發展農村經濟,建設現代農業,增加農民收入,加速農村現代化進程,促進農業生產過程實現自動化和高效益化;通過計算機對來自于農業生產系統中的信息進行及時采集和處理,根據處理結果迅速地去控制系統中的某些設備、裝置或環境,從而實現農業生產過程中的自動檢測、記錄、統計、監視、報警和自動啟停等,實現農業自動化生產和對自然環境的實時監測[4,23]。傳統的農業生產方式得以改造,農業生產效率將大幅度提高,生產成本下降;加快新品種選育,提高病蟲害預測、預報和防止水平,減少損失,增加產出,獲得更大的效益,這將提高人類對自然的認知能力,最大限度地控制和利用水、土、氣等自然資源,減少農業生產的不穩定性[29]。科學指導農業生產管理,增加農副產品產量,提高農產品質量,降低農業生產成本,提高經濟效益;實現科學化管理,提高對農業和農村經濟發展的政策決策水平,最大限度避免自然災害對農業造成的損失。

6結束語

推動農牧業信息化有利于實現農牧業生產的全面自動化及數字化;有利于降低農業生產的成本,提高農業生產的效率;有利于農牧業生產的集中管理,有利于降低傳統農業靠天吃飯的不穩定性;有利于減少農產品市場波動,提高農業市場流通效率,從而增加農業生產的經濟效益。

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篇(3)

【關鍵詞】:物聯網；現代農業；技術；生產

一、物聯網技術推廣應用的意義

站在農民群眾的角度上看，物聯網信息技術的使用，為許多農民百姓供應了許多免費學習知識的機會。這種方式不僅僅能夠推動物聯網技術創新的發展，提高了農民的工作能力水平技術，改善了農村生產技術水平，鼓動農村管理技術的發展。隨著時間的推移，物聯網技術也在不斷地革新，并且獲得的經濟效益，同時也促進了農業生產發展。農民通過了解物聯網上的信息技術之后，農民可以清晰地了解市場狀況，根據市場狀況進行生產，使農民生產出的產品適應社會的供給需求，以此來擴大農民的收益。再者說來，物聯網技術的廣泛應用促進了農業的發展增加了農民的收入，提高了人民生活水平和生活質量。物聯網技術使農民生產更便捷，也為農民生產提供了科學技術。物聯網技術為農村的自然發展情況提供了硬件設施，這種社體有利于農民對信息的了解，和對現代化生產技術的應用。這種硬件措施在很大程度上為農村生態系統的可持續發展提供了必不可少的條件。農民應用物聯網技術不僅僅是機械的使用過程，而且物聯網技術也為新農村建設提供了必不可少的科學指導，將科學和生態環境聯系在一起，在新農村建設過程中，物聯網技術的應用也會使農村發展更加可持續，生態建設更加平衡。農村建設可以依靠物聯網的技術，可以實現農村發展的階段性勝利，這種勝利為實現農村的全面發展提供了道路選擇和多種途徑以及技術上的支持。

二、物聯網技術在農業中的應用

在農業資源利用和資源監測方面上，為了更好的建設農業的區域性發展，西方發達國家在土地利用方面利用衛星系統對土地進行監管，在地面接收位置上利用全球定位系統進行定位，達到農業的區域性的建設。最近幾年，我國為了實現農業區域的全方位管理，我國運用傳感技術結合全球定位體統相結合的方式，利用技術對農業資源進行信息的收集和準確的定位，對農業資源現狀進行分析，合理規劃，系統管理。現代社會要求農業發展也與之前有些不同。現代農業對技術的要求比重加大不僅僅要了解農田的狀態情況，還要將農田信息的歸納整理和衛星定位系統聯系在一起，這么做能夠更加全面的分析農田的狀態，對信息進行系統的收集，并且能夠形成空間分布效果圖形，情況一目了然，這樣才能使生產者做出正確的決定，促使農業朝著正確的方向發展。據調查發現，杭州電子科技大學的濕地數據檢測系統的主要功能就是通過擱置在水源進出口處，進行數據的監管，通過對傳感器對濕地附近的環境采樣收集，將傳感信號通過遠程設置發送到監管中心，而通過遠程設置通過網絡進行數據的分析，對數據進行了解和檢測，并能夠及時檢測出影響水資源狀況的因素和水污染情況的分析，提供具體的改善方案，具體的實施過程和方法。

（一）農業生態環境的監控

保證國家生態安全，農產品質量提高。資源安全是生態建設中一個重要的組成部分。為了更好地監測農業的生態環境，許多發達國家非常重視環境的監測和保護，以此來促進生態環境的可持續發展。首先，我們應該有先進的技術手段，建設高科技生態監管系統，完善監測網絡體制，為農民提供一個覆蓋范圍廣闊的信息平臺，為農民提供廣泛的信息和知識。其次，國家應該建立或完善相應的法律法規，保護農業生態建設。例如：法國進行了生態環境系統的革新，對生態系統采取信息歸納、傳播、管理、公布四個方面。美國在運用科學技術的基礎上，利用先進的技術對農作物的各種數據進行分析和了解，了解種植的需求方向，為此來調節植物的生長環境。在我國，晶遙感技術和定位系統相結合與地面監測系統取得聯系，這種方式被利用在我國生態環境的監管系統之中，前期主要運用傳感技術進行人工信息的監測。人工監測和地面監測系統相結合，這種方式是目前在我國生態環境建設過程中應用較多的方式。在我國多個省市，運用這種技術進行生態環境的監測，來促進生態系統的可持續發展。

（二）現代農業數字化管理

現代化農業是數字化農業的基礎。數字化農業包括現代化的農業科學技術、具體的裝備設施，信息收納和農藝系統為基礎的，少了其中的任何一個部分數字化農業都是不可能完全實現的。但當這些條件都具備時，農業的數字化仍然需要大量的農業科技人員、農業技術的推廣人員和信息收集者、農民的長期努力和奮斗。假如缺少了現代化的農業設備，還僅僅依靠初級的生產工具的話，農業生產受到自然因素極大的限制。如果沒有現代化的農業科學技術，農業生產談不上技術化，也不是數字化的系統所控制。現代農業的信息是將先進的技術和現代農業生產相結合，它是各個階段都應用先進的技術集合而成的，在各個方面都有信息化技術的研究，這些技術已經成為農業生產管理的關鍵技術。數字化農業是現代化農業主要表現在在數字化上，同時也不能離開現代生產技術的引導，離不開現代化的農業設備，和現代化的生產技術和信息技術。要想實現農業生產的數據化，就需要符合上面所描述的所有條件，與此同時數字化農業不僅僅是上述條件的簡單的相加，而是將它們作為基礎進行的綜合性系統。數字化農業是現代化農業的重要組成部分之一，沒有數字化農業的現代化農業是不完整的、留有缺陷的的現代化農業。數字化農業是現代化農業的精華部分，將現代化農業推向了一個新的階段，盡管現代化農業不能在短時間內進行全面的實施，但是它的出現為農業現代化提供了模板，在技術等諸多方面也成為現代化農業的標準。所以現代化的農業不能沒有數字化農業。

三、結語

提高現代工業裝備在農業的使用率，為農業數字化提供物質基礎，數字化農業要以現代化的科學技術來武裝農業生產水平，從而營造良好的生態環境，為實現用現代信息技術控制農業生產過程和農業生產結果提供物質準備。

【參考文獻】

[1]劉淵,楊澤林,趙永軍.基于RFID的物聯網技術在畜牧業中的應用[J].黑龍江畜牧獸醫,2012(16).

篇(4)

[關鍵詞] GIS；可視化；數字高程模型

[作者簡介]李原存（1986—），男，東華理工大學測繪工程學院土地資源管理專業碩士研究生，主要研究方向為土地信息技術。（江西南昌 330013）

一、引言

土地資源是人類賴以生存和發展的物質基礎，是不可再生的自然資源。土地的總面積是有限的，同時，一定區域內不同利用方式的土地也是有限的。我國是一個農業大國，人口眾多，土地資源分配不平衡，山地、丘陵多，平地較少，后備耕地資源不足且耕地質量差。20世紀90年代，我國城市化進程加快，為了滿足城市發展用地的需求，大量耕地被征用轉為建設用地，致使耕地流失嚴重，給我國的糧食安全和土地的可持續利用帶來了不利的影響。

土地整理能有效地增加耕地面積和提高耕地質量，改善農業生產條件，成為新時期協調人地關系，緩解人地矛盾，促進土地利用動態平衡的主要措施，受到政府的高度重視。土地整理是一項復雜的系統工程，可分為前期研究階段、規劃設計階段、施工設計階段，以及工程施工階段。在整個過程中涉及自然、經濟、社會等諸多因素，需要多技術支持。近年來，國內的一些學者對土地整理及其規劃技術進行了大量研究，改進了傳統的整理方法，促進了土地整理體系的建立和完善。

GIS技術作為計算機空間科學的一個分支，在計算機技術快速發展的背景下也有了突破性的發展，其強大的空間分析功能，空間插值等功能，在土地評價、土地利用規劃、土地分等定級等方面得以廣泛的應用。近年來，眾多學者開始研究將GIS技術引入到土地整理過程中，使土地整理在GIS平臺上直接進行，借助于GIS技術的圖形編輯功能和空間分析功能建立虛擬地理環境可視化模型，使土地平整、農田水利、道路、其他土地整理規劃設計直接在可視化模型下進行并取得了良好的效果。

可視化技術作為一門新興的實用技術，由于能直觀、動態、多角度地表達地學現象，已在城市設計、水土保持、土地監督、土地整理等領域發揮著日益重要的作用。它不僅可以應用到土地整理的規劃設計階段，還可以應用到土地整理潛力評價和土地整理效益評價當中。目前已有一部分學者研究將可視化技術運用到這兩個方面并且取得了一些成就。本文是關于可視化技術在土地整理運用方面成果的總結。作者希望，本文不僅為讀者提供有關土地整理可視化研究成果的綜述，讓讀者了解可視化技術在土地整理過程中運用的方法，還能從中找出可視化技術在土地整理中運用的新方法，拓寬可視化技術在土地整理中的運用方式。

二、國內外研究概況

（一）國外研究現狀概述

土地整理的概念首先出現于德國巴伐利亞王國的法律中，德國、法國、前蘇聯、加拿大沿用至今，日本稱為土地整治（整備）、臺灣稱為土地重劃。

各國學者從不同的角度對土地整理做出不同的定義，同時各國土地整理的任務與研究內容的側重點也有所區別。德國的土地整理工作在19世紀主要是將分散、零碎的農地集中連片，改善農業生產和勞動條件；20世紀90年代，土地整理趨于綜合化，以自然資源和人文景觀合理規劃協調農業利益與自然保護和景觀保護集中于一體。在土地整理可視化技術方面，由于國外的GIS技術發展較早，空間分析與圖形編輯功能改進較快，德國在此基礎上以GIS為開發平臺建立了土地整理信息系統，將土地整理各種數據、圖件和權屬狀況等資料存儲于該系統，實現了對土地整理數據與圖件的可視化查詢與編輯、分析等操作。此外，近年來三維GIS概念的提出？熏使可視化技術在土地整理中運用趨于三維圖形的顯示，土地整理的各種數據也可以在三維GIS技術的支持下實現3D分析。

（二）國內研究現狀概述

我國是開展土地整理最早的國家之一。我國殷周時期的井田制，以及后來的屯田制，北魏時期的均田制可以視為土地整理的雛形。國土資源部將土地整理定義為：按照土地利用總體規劃與城市規劃所確定的目標和用途，采取行政、經濟、法律、工程技術手段，對土地利用現狀進行綜合整治、調整改造，以提高土地利用率，改善生產、生活條件與生態的過程。我國的土地整理工作的開展主要集中在農地整理，解決農業生產中的土地利用問題，改善農業的用地環境，從而提高農業用地的利用率、產出率，維護景觀、生態環境的平衡。

目前我國可視化技術在土地整理的運用主要是借助計算機輔助制圖（CAD）軟件實現的，單體設施施工圖主要是與相關行業的專家協同工作繪制的圖形。預算則是根據規劃和單體設施工程一起計算得到的結果。但是GIS技術的成熟與快速發展及在交通、電力、電信、城市規劃等方面的成功運用，使一些學者開始研究把土地整理建立在GIS平臺上實行操作。其中一部分學者把土地整理規劃設計的基礎數據、規劃成果，通過GIS二次開發建立特定的空間信息系統，分圖層、分區域，形象地顯示地理數據，并運用空間分析可視化技術，直觀顯示分析過程，為土地整理提供了輔助決策。此外，國內的一些先進的學者在接觸到三維GIS的理念后開始研究土地整理的三維可視化，通過獲取的整理區的地理數據進行3D分析建立整理區數字高程模型，再在此模型上進行分析整理操作，最后重建數字高程模型，顯示整理后的土地利用狀況。這種技術目前來說在國內應用還較少但卻是以后土地整理可視化的發展方向，并且這種可視化技術能很好地、直觀地、動態地、真實地顯示整理后的狀態，對土地的整理工作提供了很大的幫助和支持。

三、相關文獻回顧

當前可視化技術在土地整理中的應用總體上可以分為兩個方面：即土地整理三維可視化和二維可視化顯示。其中三維可視化在土地整理中的應用還處于剛剛起步階段。而二維可視化技術卻已經應用在了土地整理潛力評價、土地整理適宜性評價和土地整理規劃設計中，下面就對以上幾種可視化技術在土地整理中的應用進行相關回顧。

（一）土地整理潛力評價可視化

這種整理潛力評價可視化的大致方法為先把土地整理綜合潛力分為三步進行。第一是整理區景觀改善潛力可視化表達與分析。運用ARCGIS軟件的疊加分析將核心景觀區、一般景觀區、緩沖區需要整理的耕地進行疊加，用遙感影響分析植被指數，根據設定的評分標準對各區域耕地進行景觀改善評分。第二是耕地提高潛力可視化表達與分析。耕地質量提高評分體系根據實地調查的數據與預期理想糧食產量的差值來評分。運用Field calculate計算各村耕地質量提高潛力分值，根據評分結果繪制耕地質量提高潛力分析圖。第三是耕地面積增加潛力可視化表達與分析。按照耕地的坡度（5度）分別選取典型樣區，調查耕地中其他農用地之和占耕地面積的比例，以及整理后其他農用地面積之和占耕地面積之比例，以耕地面積增加比例為依據設定評分標準，根據評分結果繪制耕地面積增加潛力分析圖。隨后整理地塊的不同位置，引進專家決策意見給各評價因子賦予權值，然后對各評價因子進行加權疊加，結果為土地整理綜合潛力評分，根據評分結果繪制土地整理綜合潛力分析圖。最后提取整理區的高程點，運用ARCGIS中ARCTOOL BOX模塊中的3D分析功能，建立TIN生成整理區DEM，選擇土地利用現狀圖，土地整理規劃圖遙感影像作為紋理，根據三維顯示需要設定顏色。這樣土地整理的綜合潛力就在三維地形圖顯示出來了。

（二）土地整理適應性評價可視化

整理適應性評價化的基本方法是將整理區的的等高線進行柵格化處理，接著利用ARCGIS對高程點文件進行插值處理，然后用ACTOOL BOX模塊下的3D分析對已經進行過插值過的高程數據進行處理生成整理區的數字高程模型，這就為土地整理適宜性評價提供了依據。根據整理區的現狀，對整理區進行柵格化處理，按照一定的標準劃分柵格單元，每個柵格單元作為土地整理潛力評價單元，接下來根據整理區的具體條件確定整理土地的主導制約因素，建立適宜性評價因子。對整理區土地利用現狀圖數字化，然后對數字化的數據柵格化，以便于加權評價。在獲得各評價因子柵格數據的基礎上利用ARCGIS軟件根據評價模型對各評價單元進行空間疊加運算。利用ARCGIS重分類功能將土地整理的適宜性分為基本適宜（>75）、度適宜（50-75）、臨界適宜（25-50）和不適宜（

（三）三維可視化在土地整理規劃設計中的應用

這種三維可視化的土地整理規劃設計可以模擬出整理規劃后的地物場景，具有較強的立體感、真實感。其主要的方法是提取整理區的高程點，在ARCGIS的ARCTOOL BOX模塊下用3D分析創建TIN生成整理區的數字高程模型，然后按照田、水、路、林、村分類進行整理規劃設計。在農田平整中調用出已經建立好的TIN文件，以規劃后每個田塊的ID號作為劃分TIN文件的單位，從數字高程模型中讀取待平整田塊的高程值，計算平均高程作為田塊的理想高程，通過ID號檢索待平整區域，以設計田塊的高程值對待平整區域的高程點的屬性值進行修改，修改后重建TIN就得到了農田平整后的數字高程模型。道路與溝渠設計的實現，在ARCTOOL BOX模塊下調用整理后的道路和溝渠的線數據，運用空間分析的功能對線數據進行加寬使其變為面數據，然后在ARCSCENE中將緩沖區分析后的道路和溝渠數據加載到TIN表面。這時要對道路的基礎高程進行選擇，選擇TIN作為它的基礎高程。然后生成整理后的數字高程模型，最后調用三維符號庫里的符號對重建的數字高程模型表面上的地物進行替換，這樣就形成了整理規劃后的三維立體景觀圖。

四、結論

上述的三部文獻都建立了整理區的數字高程模型，很好地模擬出了整理區的地形狀態，為項目的進行提供了可靠的依據。在第一部文獻中，作者將可視化的技術引入到了土地整理潛力評價當中，不僅實現了評價過程的可視化，還實現了評價結果的可視化，不僅實現了評價結果的二維可視化，還實現了評價結果的三維可視化，這種設計方式很好地直觀地顯示了整理區內整理潛力的高低，對整理工作具有重要的指導意義。在第二部文獻中，作者將整理區的三維平面圖形進行柵格化的處理劃分成評價單元，并且通過實地調查選取了影響項目區整理工作的限制因素和主要的評價因子，并且通過評價模型對評價因子進行分析，得出了每個評價單元的適宜程度，而且通過二維圖形顯示出來，這種方法很好地將整理區的適宜程度展現在二維平面圖上，但是沒有實現評價結果的三維可視化。因此，三維可視化技術在土地整理適宜性中的應用是這方面的研究方向。上述的第三個文獻中作者打破了傳統的利用CAD進行整理設計，而是運用ARCGIS建立整理區的數字高程模型，在模型中進行整理設計。特別是在田塊整理過程中打破了傳統的只能設計田塊形狀的束縛，在數字高程模型下進行田塊的整理不僅可以整理其形狀還可以進行田塊平整，并將結果以三維圖形的形式顯示出來，直觀動態地看到整理后的田塊的形狀和高度。此外，對于道路溝渠的設計，通過空間分析將其轉換成了面狀文件并加載到數字高程模型中，打破了傳統中只能用線文件表示溝渠和道路的束縛，在數字高程模型中很真實地模擬出了道路的路面狀況。這些創新的設計都是值得我們學習的地方。數字高程模型的建立可以很直觀、動態地模擬出項目區的地形起伏狀況，為整理工作提供了可靠的依據，上述的三篇文獻中也都在項目開始時構建了數字高程模型，可見三維可視化技術在土地整理方面的應用是今后此方面的研究熱點和重點。

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篇(5)

本文分析了農業經濟分析的四種典型模型，通過對四種模型進行理論分析和方法介紹，總結對應的優點和不足，并提出改善農村經濟的建議。

關鍵詞：

農業經濟；分析模型；理論

1計量經濟模型

計量經濟模型通過函數方程衡量經濟形勢，借助于概率分析理論，通常用于宏觀經濟的預測分析。計量經濟模型特點鮮明，首先其將經濟形勢轉化為一種可計量的數字化模型，后借助于統計學和概率學理論知識，進行數據化分析。計量經濟模型兼顧理論和統計資料，通過理論和經驗結合，分析經濟動態中的不確定性因素對經濟形勢的影響，從而得出具有一定概率性的結果。雖然計量經濟模型優點很多，但也表現出一些不足，主要概括為：首先是局限性，計量經濟模型只是將經濟數據進行簡單的函數分析，而面對經濟動態中的非量化因素，卻顯得力不從心；其次是依賴性，計量經濟模型的成功構建需要精確的統計數據以及強大的計算機軟件支持，可見其運用的要求較高，難以施行。鑒于其不足，計量經濟模型在實際運用中主要表現為F或t檢驗在定量分析中缺乏顯著性，其次模型錯誤和統計數據有誤由參數預估值不合理或是不切實際導致。

2線性規劃模型

線性規劃模型通過確定約束條件和目標函數求得最優解，其中目標函數為線性函數，且約束條件表現為線性特征，通常用于企業經濟管理中最優化方案的確定。線性規劃模型優點明顯，通過建立模型分析制造部與經濟動態中各變量間的潛在關聯，為各行業管理提供最優解，從而管理層依據其做出正確決策，同時以基期的統計信息完成自檢，確保模型的合理性。線性規劃模型在實際運用中曝露出諸多的缺點，主要概括為三點：首先是理想性，線性規劃模型本質上是靜態模型，而實際經濟管理中，目標函數中部分因素通常是變化的，同時生產過程也是一個動態的過程，導致約束條件中部分指標表現出不定性，可見線性規劃模型是一個理想化的模型，實際運用中具有一定的局限性；其次是被動型，模型僅可以跟隨外生變量的波動做出斷斷續續的回應；最后是難行性，實際分析中通常缺乏必要數據和信息，僅通過借鑒和假設等手段完成模型的模擬分析，缺乏精確性。

3復合模型

復合模型通過概率預測分析和模擬規劃，綜合考慮實際經濟動態中的各項不確定性因素，從而使分析結果更具說服力。模型的特點顯著，實際運用中表現出極大地靈活性，分析者參照實際目標，構建合理的模型框架，模型既可以進行概率預測分析，也能模擬規劃模型，兼顧以上兩種模型的優點。其典型應用為江蘇省農業區域政策分析模型，模型綜合計量經濟模型以及線性規劃模型，計量經濟模型用于分析居民的消費情況（消費水平、消費需求及通貨膨脹水平），同時預測外生量動態；線性規劃模型通過結合居民需求量信息，并進行多次模擬操作，確定生產結構的最優方案。

4灰色模型

農業經濟受制于諸多不確定性因素，其作用機制等信息模糊，一些常用的經濟分析模型已無法應對，為解決此類問題，灰色模型應運而生。傳統分析模型需要基于準確的統計數據，可用于處理常規發展中的經濟狀態，而對不確定性的經濟現象，難以做出有效分析。灰色模型主要通過灰色參數、函數和矩陣來客觀反映農業經濟的發展形勢，進而提出農業經濟發展的新規劃。灰色模型完美結合了定量分析和定性分析，其中定性分析是模型構建的理論基礎，后通過定量分析進行細化以及規格化處理，其既能定量分析各變量對農業經濟動態發展的不同影響，也可以概率預測農業經濟中各因素變化對農業經濟整體（總產值等）的影響。其典型應用為甘肅農業經濟分析模型。

結束語

四種模型各具特色，隨著我國農業的不斷開發，農業經濟得到快速發展，相應的數據統計和理論分析也更為復雜，對農業經濟分析模型的要求也越來越高，使復合模型與灰色模型的應用更為廣泛。為使我國農業經濟能夠高效健康發展，現提出以下建議：(1)重視農業科技進步和創新。加大農業基礎設施建設，加快農業產業技術革新。(2)加快農業結構產業化。引導農業經濟向集約型方向發展，加強農業與其他產業的聯系，充分利用農村剩余勞動力，整合現有資源，因地制宜。(3)加強農村基礎教育實施力度。農村是教育的薄弱環節，特別是偏遠山區，農民科學意識普遍較弱，制約當地農業技術的普及。

作者：隋娟娟 單位：王連街道辦事處

參考文獻：

篇(6)

關鍵詞：農業機械；技術手段；應用；發展前景

我國在國際上的地位正在逐漸提高，這與我國的經濟發展是分不開的，經濟的發展需要基礎的支持，農業就是我國的基礎，我國是農業大國，農村人口基數大。隨著近幾年我國農業的發展，很多高新技術也被運用到農業的機械設備中，使農機設備向著智能化的方向發展，有效地提升了農業生產的整體效率。在農業的生產中使用高新技術還能夠提高農業的生產效率，保證農機相關機械的正常運作。

1農業機械技術的應用分析

1.1計算機技術

這里所說的計算機技術主要指的是計算機視覺技術，這一技術最早被運用在農業機械上是在20世紀70年代中期，當時主要運用的是計算機技術中的視覺技術，利用這一技術的主要目的是可以對農產品的品質質量進行分級別檢查。計算機視覺技術是以圖像處理為基準，隨著圖像處理以及視覺模擬技術的發展，計算機視覺技術不僅可以用來檢查農產品的品質，而且還可以用來對農產品進行播種、收割。雖然計算機視覺技術在我國農業技術領域的應用時間還不是很長，在實際的使用中還有很多的問題出現，但是相信隨著科學技術的不斷發展，計算機視覺技術必將會改變傳統的農業作業模式，為現代化農業發展提供技術上的支持。

1.2網絡信息技術

網絡信息技術在我國農業機械上的應用是非常成功的，信息技術與地理信息系統的有機結合不僅可以為農業的生產提供高精度的監控，而且還能夠對農業生產中出現病蟲害的情況進行及時的檢測，然后根據定位系統來進行田間作業。

1.3液壓技術

液壓技術主要依靠的是微電子技術和工業傳感技術，在數據的采集上，運用液壓技術主要完成的是能量的轉換和匹配，其目的是為了讓農業機械的效率能夠得到進一步的提高，讓機械設備的相關系統特征可以得到完善，讓機械設備的可靠性能夠得到提升，這也很好地符合了環境保護的相關標準要求。而大部分的農業機械都是采用內燃機作為原動力，所以很多時候都會出現工作負荷，一般情況下，我們都是通過電液控制手段來完成負載與原動力之間的匹配情況，盡可能地減少功率傳輸過程中出現的損失，從而提高農業機械系統的工作效率。

1.4人工智能技術

隨著信息全球化的不斷深入，高端技術不僅在大型的企事業單位中被運用，在農業中也得到了廣泛的應用，比較有成果的就是美國利用人工智能技術研發出激光拖拉機、機械的內部導航裝置，等等，這些裝置可以對拖拉機的運行方向及所處位置進行實時的測定，在了解地區土地信息之后，再制定合理的土地種植方案、農藥及種子的數量，等等。

2農業機械技術的發展趨勢

2.1推廣農業機械產品的技術發展

目前在我國的農業機械發展上，已經開始運用機電智能化技術和計算機技術，這使得農業機械化設備的科技含量有了極大的提高，不僅有效地提高了農業機械的作業效率，而且也提升了農業的生產效率。

2.2農業資源的利用率得到了提升

只有提高了農業資源的開發利用率，才能夠確保農業實現可持續發展，同時也為保護生態環境奠定基礎，如回收農業生產的廢棄物，普及無害化的處理設備，運用無害化技術來處理廢水可以有效地達到保護環境的作用。而在農業種植的過程中，使用有機肥料還可以進一步提高農業資源的利用效率。除此之外，大力發展節能型動力機械設備可以有效地避免出現資源浪費，從而提高農業資源的整體利用效率。

2.3提高農業機械產品的質量監督水平

要想提升農業的機械化水平，還要從規范設計的基本要求出發，全面提高農業產品的質量。在質量提升的過程中，還要注重農業產品的整體造型和外觀，農機設備的耐久性也要經得起考驗。選用與農機設備相配套的發電機及元件，能夠最大程度上提高農業機械產品的質量。在農業機械設備完成安裝之后，還要對其進行試運行，只有保證了設備各項指標都正常的基礎上，才能夠真正的投入使用，這也是提高農業機械產品可靠性的前提。

2.4加大政府的補貼力度

各級地方政府要加大農業機械的技術推廣，做好農業機械的培訓工作。國家還要將拖拉機、插秧機等農機具作為農具購置補貼的關鍵，普及農業機械知識。這樣也能夠更好地提高農業機械化的發展進程。

2.5確保農業機械技術的安全生產

關注安全監督管理及裝備的創建工作，加大農業機械的安全投入，以便更好地滿足農業機械工作安全監督管理的需求。除此之外，最重要的是，要將農業機械的安全檢驗工作納入到各級縣市政府的財政預算當中。

3結語

隨著科學技術的飛速發展，一些高新技術正在逐漸地被運用到農業的機械設備中，這些機械設備的出現不僅提高了農業的整體生產水平，而且還進一步提升了農業的生產效率，很好地實現了農業的可持續發展。在今后的農業發展過程中，農業機械也必定是智能化的，所以要求操作人員要不斷地提高自己的專業素養，全面推廣農業機械新技術，只有這樣才能夠真正意義上實現我國農業機械的智能化。

作者:徐家亮 劉曉鵬 單位:黑龍江省克東縣農機安全監理站

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篇(7)

工業設計創新是以用戶為中心的設計，是提出問題、解決問題的過程，即發現用戶需求，并設計合適的產品實現用戶需求，達到用戶對產品甚至對品牌的信賴。隨著信息化技術高速的發展，生產技術、工程知識、制造材料等生產要素都很容易為現代農機制造企業所獲得，生產出功能完備、安全性高、技術先進的產品己經不是難以達到的事情，現代農機制造企業想要讓自己的農機產品在市場競爭中獲得較大經濟利潤，必須重視對用戶需求的挖掘，以最大限度并即時的滿足用戶需求來提高企業產品的競爭力。企業做到這一點必須依賴工業設計的力量。工業設計創新特別重視對用戶需求包括用戶心理、用戶體驗等方面的詳細研究，能準確的為企業確定產品開發方向，能為企業提供可靠的設計依據。另一方面，工業設計創新比傳統產品設計考慮問題更全面，傳統的產品設計只關注產品本身，而工業設計創新注重人(用戶)的考慮，從人--機—環境等多角度，綜合考慮產品功能、人機、造型設計、生產制造等實際問題，能有效改善產品的生產工藝性、使用性能和操作環境，能大大提高產品的綜合競爭能力，保證產品設計的準確性。多家世界著名農機制造企業能夠迅速跟進國際市場變化，在短時間內獲得巨大發展，成為世界級的品牌，除了歷史因素和傳統的工業制造技術差距外，對工業設計的認識和有效應用是一個不可忽視的重要原因。河北省的中小型農機制造企業占農機制造企業中的大多數，由于其資金有限，核心技術缺乏，沒有科學的發展方式等客觀原因，多數企業依靠模仿、拼接或組裝、實施垂直化整合的生產模式，即將農機市場上游的供應鏈條環節中的供應商，最大程度地內化為自己內部的配套車間。這種生產模式在企業產量和銷售規模比較小的時候，確實可以節省產品成本，但會導致市場上嚴重的產品同質化問題和價格戰下的巨大的競爭壓力。一個企業必須進行創新才能在激烈的市場壓力下生存，歸納起來，企業進行創新的途徑主要有七種：技術創新，思維創新，產品(服務)創新，組織與制度創新，管理創新，營銷創新和文化創新。由于產品是聯系社會與經濟、科學與技術的橋梁，企業可以通過產品創新，將科學技術轉化成生產力，同時帶動產業結構的調整，從而帶動企業的發展，所以說產品創新是企業創新發展的根本。在激烈的市場競爭中，開發新的農業機械產品是河北農機制造企業不斷獲得新競爭優勢的重要手段，新農機產品競爭是企業競爭的核心領域之一。從河北省農業機械結構來說，急需企業開發新的不同種類的農機產品來滿足農民的生產需要。河北省農業機械結構存在整地機械多而其他機械少、產前機械多產后機械少、糧食作物機械多經濟作物機械少、種植業機械多，畜牧、水產、林果業機械少等不合理問題，這些不合理恰恰為企業帶來了很大的發展機會。然而，如何開發新產品、開發什么樣的新產品，是決定企業能否真正利用新產品增強競爭優勢的關鍵。這就需要有創新能力的企業有效地運用工業設計創新手段，挖掘消費者的潛在需求，進行新產品的開發，避開同類產品的惡性競爭，發展企業經濟。

2河北省農機制造業工業設計創新現狀分析

隨著信息化技術高速的發展，社會生活日益豐富以及人們生活情趣的多元化，農機市場也在發生變化，一是農機產品的同質化趨勢，去年什么機型賣的好，來年會有更多大同小異的產品沖向市場。二是用戶選擇農機的標準發生了變化，價格誘惑漸漸失去威力，相同的技術條件下，款式單一、風格單調的農業機械已不能受和到消費者的青睞。這些市場變化促使農機企業開始關注在產品設計中注入工業設計元素的問題，由于企業對工業設計認知不足以及傳統設計程序和工業設計創新程序間的“縫隙”，導致農機企業在運用工業設計創新時收獲非常小。總的來說，河北省農機制造業工業設計創新現狀主要表現在以下三個方面。

2.1農機制造企業工業設計創新意識有所增強但整體比較薄弱

對工業設計的認識不足、以及自身實力和資源的限制，導致多數企業的自主創新意愿不足，多依賴于低成本的模仿行為。只有極少數的大型企業嘗試在產品設計時注入工業設計創新因素，工業設計創新意識比較薄弱。其原因主要有：

(1)多數河北農機企業對工業設計概念認識不足，對工業設計的需求幾乎為零，在需求工業設計人才的河北企業中幾乎沒有一家是農機制造企業；

(2)工業設計創新存在沉沒成本、溢出成本等因素，相對風險較大，中小企業無法像大公司那樣建設一個完善的研發部門，同時也難以引進高素質的設計人才，與農機研究機構合作也不夠緊密，更缺乏對設計行業的信息資源占有和利用的能力。(3)品牌意識仍未深入人心，多數企業對品牌內涵、品牌形象理解不清楚，導致其生產的產品形象模糊，不利于企業發展。

2.2農機制造企業運用工業設計創新中的不足之處

由于農機市場“仿造”現象的存在，使較大的農機企業將目光投向工業設計創新，渴望利用工業設計開發出滿足用戶需求、符合用戶心理，能夠吸引顧客目光的創新產品，為企業注入新鮮的血液，增強企業產品在市場中的競爭力。但在實際的產品開發操作中，由于設計人員的觀念、傳統的設計程序、技術比較落后，難以融合生產技術和設計之間的鴻溝，導致工業設計創新并沒有起到預期的效果。農機制造企業在工業設計創新環節存在的問題主要表現為以下方面。

1）河北農機制造業對工業設計創新認識不足，對于工業設計的應用還處于“初級階段”。多數重視工業設計的農機企業認為工業設計僅限于外觀造型上，而不是把設計納入“設計—開發—生產制造—宣傳銷售—售后服務”這樣一個系統中。認為工業設計創新就是外觀改良設計，有利于他們的“模仿”生產方式，將其他品牌先進的農機購買后，拆裝后仿造，利用工業設計，將外觀和原產品區分開，這樣原本提倡自主創新的工業設計成了他們“模仿抄襲”的幫兇。

2）傳統的產品設計程序不利于工業設計創新的開展。工業設計創新是建立在計算機輔助設計技術應用基礎上，多數企業計算機輔助設計技術應用比較落后，傳統的農機開發過程是針對設計任務進行方案設計，根據經驗判斷設計方案的可行性，在產品定型生產前需經過“樣機生產—樣機測試—修改設計”的過程，且需反復多次，依賴物理樣機試驗的串行式開發設計流程會導致開發成本的增加和時間浪費，延長了產品開發周期。

3）產品開發缺乏企業戰略性的考量。多數農機企業的企業形象意識薄弱，同類產品形象不統一，沒有系列性和連貫性，產品和企業文化之間聯系性很小，這不利于企業的宣傳。

2.3河北省工業設計基礎及人才優勢分析

河北有多所高校設有工業設計專業，培養工業設計人才已近幾千人，但由于河北農機制造企業對工業設計人才的忽視，致使本省工業設計人才外流現象非常嚴重，基本上轉向京津和南方城市發展。工業設計人才集聚能力的不足成為制約河北省農機制造業運用工業設計創新受阻的主要因素之一。但是河北省較雄厚的工業設計基礎和資源是企業提高工業設計創新力度的保障，隨著企業對工業設計認知的程度提高以及我省工業設計人才能力的提高，企業對工業設計人才的需求不斷擴大，工業設計人才對企業的新產品開發做出貢獻。

3工業設計創新驅動河北農機企業創新的路徑研究

3.1提高企業對工業設計創新手段的認識

對工業設計認識不足是企業運用工業設計創新手段收獲不佳的主要原因，筆者走訪幾家農機制造公司發現，很多企業對于工業設計的認識存在很大的誤區，有的是根本不理解，有的是懷疑工業設計創新的能力和作用。加強河北農機企業管理者對工業設計的正確認識是工業設計創新驅動河北農機企業發展的根本，從工業設計在其他制造企業的發展情況來看，農機制造企業正確對待工業設計、有效運用工業設計創新是一種必然趨勢。

3.2基于工業設計差異化理論的農機產品開發策略

模仿、組裝只能使企業短時間內獲利，利用工業設計對產品進行外觀美化，的確也會起到一定的作用，但是短暫的獲利維持不了企業的長久發展，絕對不是企業發展的好途徑，新產品創新開發才是企業發展的重要出路。基于工業設計差異化理論的農機產品開發是指農機企業以工業設計創新理論為依據努力創造獨特的產品或服務，形成在全產業范圍內具有獨特性并且可持續的優勢，真正將工業設計當作一種發展策略來提高企業的競爭力。基于工業設計差異化理論的農機產品開發可以從兩方面著手。

1）滿足差異化的市場需求，避開同質化市場競爭。農業機械產品的市場需求往往與一個國家或地區的農業生產相關聯，目前我省主要種植作物有小麥、玉米、大豆、棉花、花生等，因此與這些作物相關的農業機械，如玉米聯合收獲機、小麥聯合收獲機、播種機等有著旺盛的市場需求；除此之外如油葵、蘿卜、甜菜等經濟作物也需要靈活便利的農業機械產品以方便耕種、收獲、加工；畜牧、水產、林果業等也需要自動化的農業機械來減輕農民的繁雜工作強度。農機制造企業可以通過工業設計差異化理論，逐漸加強對用戶研究的重視，挖掘不同用戶的使用要求，開發出與眾不同的產品，避免同質化的激烈競爭。

2）塑造差異化品牌形象，提高產品競爭力。品牌形象差異化是指企業實施品牌戰略和CI(CorporateIdentity)戰略而產生的差異。目前，我國的農業機械產品由于其所處行業的特殊性，產品形象凸顯出“農業化”、“機器化”、“粗糙”的傾向。農機企業應該具有強烈的品牌意識、運用成功的CI戰略，并借助于媒體宣傳等手段，使自己的農機產品在消費者心目中樹立起統一且獨特的特征形象，從而促使消費者對整個企業的偏好。

3.3基于工業設計創新的農機產品開發流程

基于工業設計創新的農機產品開發流程主要有四個階段。

1）產品開發定位階段。這是設計前的必要工作，是設計依據。開發新產品，首先從產品、環境、人三方面進行詳細的市場調研，重點摸清市場需求的變化和潛在的需求趨勢、生產技術的發展動向、競爭對手的產品特點、本企業產品的銷售情況和用戶意見等等，并完成調研報告，由市場部、產品開發部、企業管理人員組成評審小組根據市場調研報告、結合企業產品體系、差異化設計策略詳細制定產品開發內容，以便使企業對新產品開發的方向和要求，做到心中有數。即確定企業要開發什么樣的產品：什么功能、造型風格、價位多少、誰來使用、賣點是什么。

2）產品功能設計，是產品開發設計的核心部分，根據設計任務研究相關技術進行總體設計方案研討，結合產品定位對設計方案評估篩選，利用數字化設計技術將最優方案三維仿真，利用計算機輔助工具分析設計方案的運動、結構設計、裝配關系等，驗證其可行性。進行修改合格后，利用計算機輔助工具分析制造，合格后，制造產品功能所需的零部件，產品裝配調試。

3）產品外觀造型設計，根據產品結構要求進行外觀造型的方案設計，綜合考慮殼體的結構設計要求、產品形象設計要求選擇好的方案并細化，根據產品開發造型定位、企業產品體系對方案進行優化，計算機三維建模評價造型設計效果，方案修改通過后進行殼體的結構設計，殼體制造。

4）樣機調試。整機裝配，進行生產試驗，發現問題及時修改。如圖1所示，基于工業設計創新的農機產品開發流程中，有很多設計工作是互相干涉、影響，需要反復驗證。例如產品開發定位是后續設計工作的依據和根本，總體設計方案和外觀設計方案的選擇都需要符合產品開發定位的要求。產品的結構設計會受到功能和制造的約束，也會影響到造型設計，進而影響后續殼體的結構設計，設計方案需要由市場部人員、工程設計師、造型設計師、企業管理層多人員進行評價篩選，協同設計進行。

3.4基于工業設計創新的農機產品開發關鍵技術

工業設計創新的重點是多學科的產品開發隊伍共同合作，產品開發與生產的全過程周全考慮，所以整個開發過程離不開數字化設計與制造技術的應用。與傳統的產品設計流程相比，基于工業設計創新的農機產品開發在產品的建模、設計、性能測試等開發全過程采用數字化，達到減少或避免采用實物模型目的，同時可避免使用實物模型進行開發導致的成本和時間浪費。在農機產品開發的不同階段，利用數字化設計技術把產品結構、零件用三維實體描述出來，并將各種技術要求、材料公差、各結構之間的相對位置表示清楚，在此基礎上進行數字化虛擬裝配，檢查零部件之間是否發生干涉，以及檢查零部件之間的間隙，排除某些設計的不合理性，最終形成數字樣機。另外，以數字化模型表達的機械零件可以在各階段共享數據，因此在農業機械產品設計的同時，也可進行CAE分析計算、工裝設計、工藝設計、可制造性分析，并可借助于網絡技術進行數字化傳遞，為并行工程創造條件。

4結論