孫彥奇

（河南省長垣縣農(nóng)機(jī)管理總站科教科，河南長垣 453400）

基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的研究

孫彥奇

（河南省長垣縣農(nóng)機(jī)管理總站科教科，河南長垣 453400）

近些年來，隨著社會發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)水平提升，科技不斷進(jìn)步，生產(chǎn)力逐步強(qiáng)化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加趨于機(jī)械化。縱觀現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程，實現(xiàn)科學(xué)合理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化構(gòu)建可謂是其核心內(nèi)容。文章將針對基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行簡要探討。

集成制造；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；機(jī)械化

1 基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)概述。一般來說，集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)主要指的是在整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中由相關(guān)人力資源以及軟件資源、物理資源所構(gòu)成頗具特定功能的有機(jī)整體，此外，能夠根據(jù)具體的功能以及結(jié)構(gòu)、過程針對其定義展開細(xì)化分析。結(jié)合功能進(jìn)行定義，集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)能夠被看作是把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源向農(nóng)產(chǎn)品實現(xiàn)轉(zhuǎn)變的輸入與輸出系統(tǒng)；按照結(jié)構(gòu)實施定義，整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對應(yīng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程為物理資源跟人力資源共同組成的有機(jī)整體；根據(jù)過程定義，集成化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)可謂是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運行進(jìn)程，其能夠把市場分析以及作業(yè)工藝規(guī)劃、生產(chǎn)實施以及收獲銷售等多元化環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)而完成整套農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

這一系統(tǒng)的主要特征在于，第一，相關(guān)性，投入資源的時候，系統(tǒng)機(jī)械自動化程度加深，逐步形成現(xiàn)代化的科學(xué)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，推動農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量水平提高；第二，環(huán)境適應(yīng)性，集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)跟所處環(huán)境是息息相關(guān)的，基于物質(zhì)以及能量、信息資源等實現(xiàn)交換，為市場環(huán)境提供切實保障；第三，整體性，整個系統(tǒng)是由人力資源以及物理資源、軟資源等共同組成的；第四，目的性，唯有制定明確目標(biāo)，才能使系統(tǒng)中涉及的相關(guān)資源在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)合理配置；第五，動態(tài)性，在實際生產(chǎn)時，農(nóng)產(chǎn)品始終處于動態(tài)變換中，既涵蓋種子以及能源、化肥等類型生產(chǎn)資源，還包括系統(tǒng)內(nèi)部相關(guān)的軟件與硬件，均處于持續(xù)調(diào)整發(fā)展?fàn)顟B(tài)，要求及時進(jìn)行完善更新，進(jìn)而實現(xiàn)最終目標(biāo)；第六，“三流”運動，該系統(tǒng)一直經(jīng)歷著動態(tài)的物料流以及信息流、能量流發(fā)展過程，不斷推動著農(nóng)企自身市場競爭力顯著強(qiáng)化。

（2）設(shè)計思路。縱觀可知，人力資源以及物理資源、軟件資源共同構(gòu)成集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)這一重要的有機(jī)體。其中，生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)信息組成軟件資源，土地以及生產(chǎn)設(shè)施設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備以及多元化輔助裝置構(gòu)成物理資源，通常是從軟資源以及物理資源組織方面開展集成機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計工作的。在具體的系統(tǒng)設(shè)計構(gòu)成中應(yīng)綜合考慮機(jī)械作業(yè)工藝選擇以及實際的作物種植計劃、農(nóng)業(yè)機(jī)具等的合理配備，并綜合優(yōu)化質(zhì)量、成本、服務(wù)及時間、環(huán)境、資源等因素，除此之外，需重視設(shè)定相關(guān)目標(biāo)，基于系統(tǒng)有效調(diào)整環(huán)境與農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量規(guī)模，促使系統(tǒng)能夠真正實現(xiàn)最優(yōu)化應(yīng)用。在此選用 OSED 組合設(shè)計方式，其是能夠?qū)⒂嬎銠C(jī)模擬以及運籌學(xué)、專家系統(tǒng)等集成的一個有機(jī)整體，并運用計算機(jī)使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)獲得改善的主要耕作模式。在完成作物種植計劃及作業(yè)工藝選擇，加之實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)器的科學(xué)配備之后，在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中靈活采用 OSED 組合設(shè)計方法，旨在推動農(nóng)業(yè)機(jī)械化操作水平的持續(xù)提高，促使社會以及市場、經(jīng)濟(jì)等方面效益完成有機(jī)統(tǒng)一。

（3）模式架構(gòu)。隨著科技進(jìn)步，結(jié)合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實情，基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，根據(jù)數(shù)據(jù)庫知識，進(jìn)行類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的優(yōu)化集成，最后獲得整套有效的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。立足科學(xué)化計算機(jī)技術(shù)使用，信息資源完成有效聯(lián)系，獲得綜合的集成化機(jī)械農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。其中，在日常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，所涉及的各個分系統(tǒng)跟其他類型分系統(tǒng)相互間存在一定聯(lián)系，為促進(jìn)集成化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)工作效率的顯著強(qiáng)化，則需合理分配環(huán)境以及資源，并依賴機(jī)械設(shè)備開展各類具體作業(yè)，旨在更加精確控制生產(chǎn)進(jìn)程，充分確保田間投入是合理且科學(xué)的。除此之外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程中所形成的各類信息需向各個相關(guān)的分系統(tǒng)進(jìn)行傳輸，可配套使用遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)、傳感器等多元化技術(shù)，實現(xiàn)有效的信息鏈接，確?；室约胺N子、農(nóng)藥等資源均可完成合理化應(yīng)用，農(nóng)機(jī)技術(shù)水平被全面提高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高效完成，相關(guān)資源做到更為科學(xué)合理地配置。

立足集成制造系統(tǒng)模式下的農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用特征為：①綠色化，該系統(tǒng)給予環(huán)境保護(hù)以及資源節(jié)約更多關(guān)注，使得傳統(tǒng)意義上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)生轉(zhuǎn)變，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略所提出的相關(guān)要求，生產(chǎn)時產(chǎn)品環(huán)保且綠色，使人們生活水平顯著提高且日常生活質(zhì)量趨向優(yōu)質(zhì)；②集成化，基于科學(xué)技術(shù)應(yīng)用有效結(jié)合人力及組織、技術(shù)等內(nèi)容，促使信息以及功能、過程三方面集成均實現(xiàn)，將系統(tǒng)當(dāng)作重要保障推動經(jīng)濟(jì)效益以及產(chǎn)品生態(tài)效益、社會效益的良好獲取，讓生產(chǎn)所得農(nóng)業(yè)產(chǎn)品市場綜合競爭實力顯著強(qiáng)化；③系統(tǒng)化，該模式全面滲透在機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中，同時在對應(yīng)生產(chǎn)經(jīng)營活動中進(jìn)行注入，形成有效的有機(jī)整體；④信息化，立足科技發(fā)展，由作物的育種到生產(chǎn)、出售到服務(wù)，基于計算機(jī)應(yīng)用，完成信息加工并進(jìn)行合理傳遞，使得整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程得以優(yōu)化；⑤網(wǎng)絡(luò)化，整個系統(tǒng)是使用計算機(jī)技術(shù)開展生產(chǎn)作業(yè)的，傳輸信息時可逐步形成一體化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程。

2 系統(tǒng)實例分析

在某農(nóng)場種植進(jìn)程中，優(yōu)先運用集成化制造系統(tǒng)模式，進(jìn)行優(yōu)質(zhì)桃樹的合理種植，為實現(xiàn)有效灌溉配備相對可靠的實施方案。針對種植農(nóng)場展開詳細(xì)的總體規(guī)劃工作，配備高水平專業(yè)種植人員，結(jié)合農(nóng)場實情組織培訓(xùn)，強(qiáng)化人員技術(shù)儲備，旨在完成人力資源跟應(yīng)用技術(shù)的有效集成。進(jìn)行物理資源系統(tǒng)的正確構(gòu)建，旨在確保灌溉以及施肥、收獲等系統(tǒng)均可完成機(jī)械化。落實運用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)以及生物技術(shù)、管理技術(shù)等，促進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)系統(tǒng)的全面提升。配備完善的信息化支持系統(tǒng)，基于計算機(jī)技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫的有效使用，有機(jī)統(tǒng)一生產(chǎn)過程分系統(tǒng)模式以及生產(chǎn)技術(shù)分系統(tǒng)模式、資源物料分系統(tǒng)模式以及質(zhì)量保證分系統(tǒng)模式、環(huán)境評估分系統(tǒng)模式。灌溉可謂是水果所需的最主要種植條件，應(yīng)根據(jù)所在地實際資源情況并結(jié)合地形特征，實現(xiàn)對水資源的優(yōu)化運用，集成信息以及資源、過程以及功能，使該農(nóng)場桃樹種植高質(zhì)量且省資源且低成本，促使產(chǎn)品市場綜合競爭實力明顯增強(qiáng)。在此注意，此農(nóng)村位于西北較為干旱地區(qū)，水資源相對較為匱乏，因此立足集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用，針對農(nóng)作物開展機(jī)械化灌溉作業(yè)；面對丘陵地帶，針對性提出相關(guān)設(shè)計方案措施，實現(xiàn)水資源高效利用，采用自壓跟機(jī)壓結(jié)合的節(jié)水灌溉技術(shù)，滿足高質(zhì)產(chǎn)出農(nóng)產(chǎn)品的相關(guān)要求，實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化。該農(nóng)場桃樹種植社會經(jīng)濟(jì)效益完成更多獲取，且市場綜合競爭實力明顯增強(qiáng)。

3 結(jié)語

綜上，基于集成制造系統(tǒng)模式的機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，因地制宜地開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，合理配置資源，優(yōu)化運行信息流與價值流，強(qiáng)化農(nóng)企綜合實力，不斷推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程，意義深遠(yuǎn)。

Research on Mechanized Agricultural Production System Based on Integrated Manufacturing System Model

SUN Yan-qi
（Science and Education Division of Changyuan County A gricultural Machinery Management Station in H enan Province，Changyuan，H enan 453400，China）

In recentyears，along with socialdevelopmentand upgrading ofeconomic level，technology is in constantprogress and productivity is gradually strengthened，as wellas agriculturalproduction more tends to mechanization.Throughout the process ofsustainable developmentofmodern agriculture，the optimization ofscientific and reasonable system ofagriculturalproduction is the core content.This paperbriefly discusses mechanized agriculturalproduction system based on integrated manufacturing system model.

integrated manufacturing；agricultural production；mechanization

TH166

A

2095-980X（2016）12-0005-01

2016-10-16

孫彥奇（1970-），男，主要研究方向：農(nóng)業(yè)機(jī)械。