农业机械论文合集12篇

时间:2023-03-28 15:08:47

农业机械论文

农业机械论文篇1

由于长时间的载荷交变作用,零件的材料就会发生破裂,我们称之为疲劳磨损。破裂通常都会开始于在金属晶格结构中发生极微小的裂纹,随后就会发生逐渐增大的情况。解决方法:应当留意,要尽可能预防零件应力集中的情况,以便能够根据要求来限制配合零件的间隙或紧度,将附加冲击力消除。

2.塑性磨损

在工作中,过盈配合零件会同时受到压力和扭力的作用。在两个力的作用下,零件表面很可能会发生塑性变形,从而减小配合紧度。甚至很可能变过盈配合为间隙配合,这就属于塑性磨损。如轴承内的套孔和轴颈之间是过盈配合或过渡配合,在塑性变形之后,就会导致轴承内套和轴颈之间发生相对的转动以及轴向的窜动,进而导致轴及轴上的很多零件之间改变了彼此位置,而且会恶化技术状态。解决方法:在对机器进行修理的时候,需要对过盈配合零件的接触面认真检查,确认其有没有很均匀,是否与规定相符。无特殊情况的话,不能将过盈配合的零件随意拆卸。

3.磨料磨损

零件经常会有较小的硬质磨料附在表面,导致零件的表面发生擦伤或者是刮削,我们通常认为这是磨料磨损。农机机械零件的磨损主要形式是磨料磨损,如在田间作业过程中,农机机械的发动机中往往会有空气中的很多尘土混进进气气流中,而活塞、活塞环和气缸壁之间就会夹嵌着磨料,在进行活塞运动的过程中,磨料往往就会将活塞和气缸壁刮伤。解决方法:可以借助防尘过滤装置,将空气、燃油、机油滤清器及时清洗干净,要求使用的燃油和机油是经过沉淀、过滤和清洁的。在进行磨合试车之后,需要对油道进行清洗,对机油进行更换。在保养和修理机械时,将积炭清除干净,在进行制造时,选用的材料就是要有较高的耐磨性,从而促使零件表面提高自身的耐磨性。

4.机械磨损

不管机械零件具有多高的加工精度,或者是多高的表面粗糙度。若是用放大镜来检查,就会发现表面有不少不平整的地方,在进行零件的相对运动时,就会导致这些不平整的地方发生相互作用,由于受到摩擦力的作用,就会不断剥落掉零件表层上的金属,从而导致零件的形状、体积等也会持续发生变化,这就是机械磨损。机械磨损量和很多因素都有关系,诸如负荷量、零件摩擦力的相对运动速度。两种相互摩擦的零件若是材料不同,那么最终也会导致产生不一样的磨损量。机械磨损的速度是持续变化的。机械使用之初,存在较短的磨合期,此时的零件磨损非常快;在经过这一时间段之后,零件的配合就已经具备一定的技术标准,而且能够充分发挥机器的功率。在较长的工作期内,发生的机械磨损较为缓慢且相对均匀;在机械运转过较长时期以后,零件磨损量就会超标。磨损情况恶化加剧,零件较短时间内就会发生损坏,这就是故障磨损期。解决方法:在加工的时候,就要对零件的精度、粗糙度和硬度等进一步提高,且安装精度也需要提高,从而促使使用条件得以改善,对操作规程严格执行。应当确保零件能够一直处于一种比较好的状态,如此在起动机械时,先低速、轻负荷地运转一些时间,充分形成了油膜之后,再去正常运转机械,以便零件的磨损量能够减少。

5.抓粘性磨损

抓粘性磨损是十分危险的,这种情况一旦发生,就可以在短时间内让机器损坏。若是两个零件之间的配合间隙太大或者太小,出现较大负荷时,油膜却不能形成,这样零件表面的金属就会因为干摩擦所产生的热量所熔化,这样零件表面剥落的现象就会大面积出现,最终必然会导致零件之间被咬死。诸如烧瓦抱轴、如活塞粘缸等皆为抓粘性磨损。解决方法:要确保零件之间可以有较为合适的配合间隙,和负荷都十分良好。

农业机械论文篇2

农业机械设计制造行业的快速发展及整体生产水平的不断提升,为我国农业经济发展带来了重要的保障作用。在此背景下,为了实现农业机械设计制造既定的生产目标,优化其生产设备性能,确保生产作业计划的深入推进,需要注重与之相关的液压机械传动控制系统应用分析,增强该系统实践的应用效果。

1农业机械设计制造中液压机械传动控制系统基本原理、优点及影响因素分析

1.1液压机械传动控制系统基本原理分析。为了增强液压机械传动控制系统在农业机械设计制造中的实践应用效果,促进农业机械设计制造行业发展,应加强该系统的基本原理分析。其基本原理为:确保平衡系统作用下的液体能够处于静止状态,并使系统中液体在不同方向所处的压强相同,且通过活塞的作用给予液压系统中的液体不同的压力,促使这些液体能够保持静止。其中,由于大活塞与小活塞所能承受的压力有所差异,需要给予其不同的压力,并通过系统中液体的传递作业,满足变换要求。与此同时,液压机械传动控制系统运行中对执行元件、动力元件等有着较强的依赖性,在这些元件的共同配合作用下,能够使系统处于稳定、高效的运行状态。1.2液压机械传动控制系统优点及影响因素分析。该系统实践应用中的优点:系统中的液压机械传动装置的工作效率高、运行速度快,且液压机械传动控制系统使用实现了高度集成化,对功率的控制效果良好;系统中的元件安装中的灵活性强,布置较为方便,且液压机械传动方式实践应用中的反应速度快、重量轻,能够进行有效控制;该系统运行中能够根据实际情况,对载荷进行必要的调整,在使用中实现了机械自动化,且控制精度高。该系统在实践应用中可能会受到某些因素影响,给系统的平稳性带来了潜在威胁。其影响因素包括:液压机械传动控制系统运行中,若温度变化较大,会使系统中的液体粘性改变,致使系统的运动特性发生变化,影响系统运行的稳定性;受元件工作性能下降、机械加工方式选择不当等因素影响,会引发系统故障;液压机械传动控制系统运行前杂质清除不彻底,会加剧其运行过程中的摩擦,影响系统运行的稳定性。

2农业机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用分析

2.1生产设备控制方面的应用。随着农业机械设计制造领域中生产计划的深入推进,需要性能可靠的生产设备发挥应有的作用,促使该领域中的整体生产水平得以提升,规定期限内的生产计划能够顺利完成。因此,在控制生产设备的过程中,应注重液压机械传动控制系统引入。具体表现:借助液压机械传动控制系统高度集成化的优势,对机械设计制造领域中的生产设备进行实时控制,促使设备能够处于稳定的工作状态;在液压机械传动控制系统的支持下,能够降低生产设备使用中故障发生几率,并在长期的实践过程中形成符合生产设备需要的控制模式。2.2生产流程控制方面的应用。相比机械传动技术,液压机械传动控制系统实践应用中融合了控制理论、计算机技术等元素,能够对机械设计制造领域内的生产流程进行控制。具体表现:该领域中各生产流程实施时,引入液压机械传动控制系统,能够降低机械制造领域中的生产流程问题发生几率;根据生产作业要求,确保控制系统作用下的生产流程设置合理性,并对机械设计制造中的运动参数、动力参数进行控制。2.3恒功率输出控制方面的应用。结合机械设计制造领域的实际概况及生产要求,可知其生产过程中注重恒功率输出控制,能够保持其生产成本的良好经济性,为设备正常工作创造出良好的运行环境。因此,需要加强液压机械传动控制系统使用,借助其传递效率高的优点,能够实现农业机械设计制造中的恒功率输出控制。在这样的控制模式作用下,机械设计制造中的整个生产环节将得到有效控制,确保设备性能的可靠性,有利于扩大液压机械传动控制技术的实际应用范围。

3结语

在新形势下农业机械设计制造中对于可靠的生产方式、生产设备等依赖性强,需要在具体的作业流程中重视液压机械传动控制系统的引入,确保其生产作业的高效性。因此,未来农业机械设计制造行业发展中应根据自身的生产需要及实际的发展概况,将功能强大的液压机械传动控制系统应用于生产环节中,在降低生产成本的同时确保自身的生产效益良好。

作者:韩宁 单位:吉林工程职业学院机电工程分院

参考文献

农业机械论文篇3

1.2动力配置最小该原则是从生产过程中能量消耗最少目的出发,是系统工程思想的延伸和发展。从理论角度分析,动力消耗问题一般是先根据经验确定某种作业单位幅宽或单位产量所需动力数,然后确定需要配置的总的动力大小,但在实际应用过程中,能量的消耗难以测算,主观经验存在差异,所以误差较大,不能满足用户的实际需求,仅适合科研实验。KishorMButani和GajendraSingh在1994年开发出了决策支持系统,该系统通过建立移动式作业和固定式作业的能量消耗方程,经过计算机技术优化,选出最优的动力配置[15]。类似研究还有1984年Khan’s,Chaudhry,M.S和Sherif,S等人以能量消耗原则,建立计算机模型对某一农场优化配置指定拖拉机型号[16]。

2农业机械配备方法比较研究

农业机械优化配备早期研究主要以经验法为主,随着农机化水平的不断提高,农机保有量的不断增加,经验法无法适应现代农业生产要求。经过众多专家学者的不断完善和创新,农机优化配备发展至今,出现了如能量法、线性规划法、机器—时间系统法和计算机模拟技术等十几种方法,方法核心是以专家经验法、作业量法和线性规划法为基础,其他方法是由此三种方法演变形成。

2.1专家经验法专家经验法主要用于农业机械选型,由于选型过程中部分指标不易直接量化,构建数学模型难度较大,因此要借助专家经验实现优化选型。专家经验的可靠性决定了优化结果的有效性。1993年韩正晟利用层次分析法结合专家经验确定农机选型指标权重,选出局部区域内的最佳作业机型[17]。随着网络技术和通讯行业的飞速发展,专家经验法实现了用户和专家面对面的交流沟通。2011年Mehta,CR和Singh,K基于VisualBasic语言开发出了一个专家决策支持系统,该系统由五大部分组成,包括操作界面、智能决策系统、基础数据库、数据输出模块和专家在线咨询模块,操作简单,由人工智能和专家在线双重决策,决策结果可靠性较高,但在线专家系统没有完善的管理措施,在线回复率不够稳定[18]。我国高洪伟和何瑞银2011年以智能系统PAID4.0为平台,开发出了稻麦收获机械选型的决策支持系统。

2.2作业量法作业量法又称为生产率法,这是使用最早而且现在仍被广泛借鉴的一种农业机械优化配备方法。它根据全年作业高峰期的工作量来配备所需动力机械的型号和数量,只要达到高峰期工作量对动力机械的要求,其他作业阶段的要求也就可以满足。作业量法能够长期应用于生产实践中,主要原因在于它不需要高深的专业基础知识和复杂计算,而优化结果既能满足生产要求,又能在一定程度上实现经济优化的目的。在实际操作过程中,它不考虑适时性损失影响。作业量法根据约束条件的不同又可细分为机组生产率法、能量法和时间约束法[19]。1)机组生产率法:机组生产率法是根据作业项目和作业面积,结合当地劳动力情况、经济条件和机械作业质量等因素,确定各项作业项目的日程表,以此选择合适机型进行合理配套。在实际操作中先根据地块的具体情况计算机组生产率[20],再根据作业量确定拖拉机的动力配置。文献[21]利用机组生产率法确定拖拉机的优化配备。2)能量法:能量法最早出现于20世纪90年代欧美国家,根据能量平衡原理,通过作业时需要消耗的能量来计算所需拖拉机的总功率,忽略机组配套,因而计算过程简便,但能量的计算存在较大的误差,因而该方法比较适用于大范围内的整体规划,不易作具体优化配备。3)时间约束法:时间约束法是在确定作业量,适宜作业时间和各型号机器在规定时间内完成给定生产任务前提下,计算所需配备的机器数量,优缺点同能量法。该方法目前主要用于一些精确配套方法的验证。

2.3线性规划法线性规划法是运筹学的一个分支,主要用于解决资源优化配备和生产合理组织问题,是目前应用最多也最成熟的农业机械优化配备方法。在实际应用时可根据不同的优化目标,以机器的作业量、作业时间、机器和机具的配备量为约束建立线性方程。1988年D.E.K.Line和D.A.Bender首次将线性规划应用于农业机器优化配备[22]。Witney在1988年开始测试农业生产模型的效率,主要测试的影响因素包括工作环境、噪音、动力输出和操作事故控制等[23]。随着农业机械化的快速发展,农业生产的经营管理者对优第1期曹光乔等:农业机械优化配备方法研究与展望化目标的要求越来越精确,线性规划法在农机优化配备上得到快速发展。到目前为止,以线性规划法为基础进行改进而形成的优化配备方法有五六种之多,主要包括非线性规划法、整数线性规划法、混合整数线形规划法、机器-时间系统法和最小年度费用法等。1988年周应朝和高焕文通过非线性规划法对华北平原地区一年两熟耕作制度的作业期限进行优化,并将运算时间缩短到了使用范围内[24]。文献[25]从最小成本角度出发选择合理的动力机械配置,以水稻、黄麻和小麦三种作物的种植面积、轮作方式、田间作业次序、作物产量、产值和机器价格为变量进行优化,优化结果表明,动力机械配置水平随着种植面积和轮作方式的变化而产生显著变化。20世纪90年代,随着电子信息行业的飞速发展,国内外专家开始尝试将计算机技术和线性规划法相结合,并开发出了多种专家决策支持系统软件。2003年,HenningTSogaad以非线性规划法为核心,利用计算机语言开发出了GAMS农机优化配备模型,通过计算机输入农场规模、田块大小和种植模式,并考虑适时性损失,由计算机运算后输出所需配备的拖拉机动力和数量[26]。2009年,蒋万祥和胡德民在线性规划法基础上,利用计算机语言VB6.0,以年度费用最小为优化目标开发出了相似的优化模型。与此同时,相应的计算软件也开始在优化配备中得以广泛应用,例如Matlab[26]和Excel[27]等。文献[28,29]也都涉及到计算机技术在优化配备方法中的应用。

3我国农业机械系统优化配备应用局限与展望

3.1农户种植规模小,缺乏广泛应用前提我国农机化水平低,2012年全国耕种收综合机械化水平57%,单个农户户均规模0.47~0.53hm2,家家户户购买农机不经济,较多的农机作业依靠社会服务组织完成,因此对农机配备优化没有需求,目前我国农业机械优化配备方法仅应用在部分大型农场或农村合作经营组织。

3.2农业生产与农机装备基础数据不足当前农机优化配备方法研究热点是计算机模拟技术的应用,然而计算机模拟技术能否有效解决优化配备问题,不仅取决于计算机模拟模型自身的适用性,更重要的是需要完善的农机化基础数据。前文介绍了计算机模拟系统由操作界面、智能决策、基础数据库、数据输出模块和专家在线咨询模块等组成,其中基础数据库是整个系统的基础和核心部分。为使优化结果精确合理,计算机模拟系统必须具备以下三类数据,首先是拖拉机的牵引特性、附着系统、滚动阻力系统、机械作业比阻、机组油耗指标等资料;其次是适时性损失和气候条件;最后是当地的经济发展水平[30]。但实际上,我国这些数据比较缺乏或误差较大,尤其是作物适时性损失和气候条件。

3.3农机优化配备实用性成果较少我国的农业机械优化配备方法研究多数是在理想状态作业条件进行,例如作业时间固定不变、种植模式固定不变、机器的完好率为100%和简化农机与农艺之间的内在联系等。在此理想状态下计算的优化结果往往与生产实践要求存在很大差距。另一方面,多数用于优化的模型结构比较复杂,对于缺乏农业系统工程背景知识的用户来说,必须在专业人员指导下才能完成操作。因此,该领域研究主要还停留在专业人员实验示范研究阶段,真正能够指导农业生产的实用性成果很少。

4后期研究方向

4.1完善农业基础数据库建设农业机械化基础数据库不仅是决策支持系统的核心,也是常规理论分析方法的基础。我国现有的基础数据库建设只是针对某一局部区域或特定农场结构,缺少系统性试验研究,然而数据的收集非常困难,尤其是针对适时性损失和气候数据的统计,欧美一些国家长期持续开展这项工作,我国这方面的数据非常缺乏。因此,我们应加强对已有数据进行总结归类,对缺失的数据从零开始进行收集,试验研究。

4.2加大农机优化配备方法中可变因素研究农机优化配备是一个复杂的系统工程,设计过程中一方面要考虑农业机械的生产技术、作业质量和年折旧费等固定因素,另一方面还有考虑天气、油价和劳动力成本等可变因素。可变因素是关系优化配备方法成败的关键环节,究其原因,一方面在于可变因素数量多,设计过程中难以抉择;另一方面,可变因素的存在,很大程度上增加了优化配备方法中数学运算的难度。因此,可变因素研究是我国农机优化配备后期研究的重点和难点。

农业机械论文篇4

1.1BP神经网络

BP(BackPropagationnetwork)神经网络是当今预测领域应用最广泛的一种神经网络算法。BP神经网络由3层组成:输入层、隐含层和输出层。每一层中都包含若干节点(神经元),不同层之间节点通过权值进行全连接,同层节点之间无连接。其中,隐含层可为多层,实际应用过程中有一个隐含层的三层神经网络结构即可实现非线性函数拟合。

1.2遗传算法

本文中的优化对象为BP神经网络各层间权值和阈值。因此,在种群初始化时,遗传算法采用常用的二进制编码,并由农业机械数量的历史样本数目确定遗传算法将优化的参数(权值和阈值)个数,从而确定种群的编码长度。因BP神经网络隐含层神经元采用S型传递函数,为减小计算误差,减少或避免计算结果落入局部最小值,权值和阈值应避免选择区间内较小和较大数值,选择在[-0.5,0.5]区间内的随机数。遗传算法计算流程。

2预测结果与分析

本文采用基于遗传算法的BP神经网络,以我国从1997-2013年的农业机械数量为基础数据进行训练和测试和预测。其中,遗传算法群体规模M=50,交叉概率pc=0.6,变异概率pm=0.01,BP神经网络权值阈值取值空间为[-0.5,0.5],训练次数为1000,训练目标为0.01,学习速率为0.1。我国在1997-2013年期间的农机总动力、农用大中型拖拉机数量和小型拖拉机数量的预测值与历史样本数据之间的绝对值平绝误差分别为1.080%、1.352%和1.765%。由此看出,使用基于遗传算法的BP神经网络对于以农业机械数量为预测对象的时间序列预测模型的预测精度较好,预测精度稳定性较佳。从预测误差可以看出,本文所使用的BP神经网络在预测本时间序列模型时,基本避免运算结果落入局部最小值,收敛性能较好,与前文中遗传算法和BP神经网络优势互补、强强联合的理论设想较为一致。2014年我国农机总动力、农用大中型拖拉机数量和小型拖拉机数量的预测结果来看,该预测结果与2013年度数值比较有较大增长,但增长幅度有所下降。预计到2014年,我国农机总动力、大中型拖拉机数量和小型拖拉机数量分别为11.251×108kW、587.012万台和2043.201万台,与1997年相比分别增加了167.86%、751.96%和94.87%,与2013年相比分别增加了4.17%、10.75%和2.16%。其中,2014年农机总动力和小型拖拉机数量增长率分别小于2013年的增长率5.88%和3.3%,农用大中型拖拉机数量增长率大于2013年的增长率9.19%。由于我国在2004年出台了一系列鼓励提高农业机械化的法律、政策、法规,中央财政农机购置补贴资金投入连年大幅增加,极大地调动了农民购机的积极性和企业生产的积极性,促进我国农机装备总量持续增长和农机结构优化。随着跨区作业和农业生产合作社的逐步发展,有效提高了农用大中型拖拉机在农业生产中的的利用率,降低了农民劳动强度,提高生产效率,因而其近几年的保有量有较大增幅。小型拖拉机受农业产业结构调整和农业机械大型化的影响,其近几年的保有量增幅逐年降低。

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农业机械化大幅度提高农业劳动生产率,是现代农业的重要物质基础。农业机械是农业生产的重要工具,是农业生产力的重要要素。发展农业机械化实质上是一场生产手段的技术革命。农业机械装备突破了人畜力所不能承担的农业生产规模的限制,机械作业实施了人工所不能达到的现代科学农艺要求,改善了农业生产条件,提高了农业劳动生产率和生产力水平,为农场规模扩大,农产品品质提高,形成专业化、商品化生产提供了可能。

农业机械化过程将产生内生增长的良性循环效应,是现代农业建设的重要内容。从一定意义上说,农业现代化是农村工业化过程,其中包含农业机械化过程。从各国推进农业机械化的内容和实现农业现代化的形式看,尽管各国选择了不同的发展模式和途径,但共同点都要解决农业机械化问题。可以说,农业机械化是农业现代化的重要内容。

由于农业机械化是对传统农业改造的技术进步过程,农业机械化投入是农业生产方式除旧布新或推陈出新的新陈代谢过程。根据现代经济增长理论,农业机械化投资会引致知识的积累,农业机械投入与知识积累形成一种有形投入与内生增长相结合的复合资本品,又将加快技术进步的进程,技术进步又可以提高农业机械化投资的效益,使农业经济系统出现增长的良性循环,从而推进现代农业建设和农业现代化进程,促进长期经济增长,提高竞争能力。

农业机械化为农业和国民经济发展提供支撑和保障,是现代农业的重要标志。衡量农业现代化水平的主要指标是农业劳动生产率,而农业机械化是提高农业劳动生产率的主要手段。

二、我国农业机械化现状及存在的主要问题

思想观念不够解放。农民传统的耕种观念没有得到根本改变。目前,许多农民对科技含量高的农业新机具、新技术的接受处在犹豫观望状态,一些农民购买农业机械很大程度上是为了脸面,为了在人前抬起头,这种思想与市场经济的观念是格格不入的。2、农业机械装备结构不合理。大中型农机具较少,小型农机具居多,配套率过低,农机作业范围狭窄,致使其整体功能的发挥受到限制。在种植业和农产品粗加丁领域,机械化基本上取代了传统的役畜生产,但机械多以小型为主,对农业增产增效的促进作用明显减弱,从而影响了农业由粗放型生产向集约化生产的转变。3、农户经营规模小型化和大中型机械大规模作业的矛盾突出。土地属分散经营,大片作业受到限制。4、作业成本居高,农民热情降低。由于油料涨价、机车空行程多、机车老化耗油增大等诸多因素,使农民使用农业机械的积极性降低、在调查中发现,目前构成农机作业各项成本中,油料成本已变成主要成本。油料的价格变动对农机生产成本的影响最大,若成本过高,则农民对发展农业机械化的热情急剧降低。5、农机化服务体系尚未健全。农机社会化服务程度不高,服务体系不健全。县、乡、村二级农机服务网络缺乏服务手段,特别是在农机具作业过程小更显得无所作为,使服务水平与农机现代化水平不相适应,阻碍了农业机械化发展,严重不适应市场化、国际化需要。

三、促进农业机械化发展的政策措施

加快农业机械化政策法规建设步伐。《中华人民共和国农业机械化促进法》已正式实施。围绕该法,完善配套措施和保障手段,建立健全农业机械化行业宏观管理的政策法规体系,进一步加大政策法规对农业机械化的支持保护力度。

进一步加大农业机械购置和使用补贴力度。从2000年开始,我国总体上已进入工业反哺农业的转折期。我国已进入以工补农、以城带乡的发展阶段。随着国民经济的快速、健康发展,进入反哺期和转折期的省(市)和地区将继续增加。因此,中央财政补贴应加大农业机械的购置补贴力度,以增加农业机械在农业生产中的运用,促进农业机械化水平的提高。

除采取政府补贴、部分出资的政策扶持外,还可通过建立基金、提供优惠贷款等方式,积极引导农民和农机社会化服务组织发展农业机械化,发挥政策调控功能,以调整、优化我国农业机械装备结构,适应农业结构战略性调整的需要。

依法对农业机械作业继续执行免税政策,对标准化、规模化机械作业实行一定补贴政策,以充分发挥农业机械作业效率,降低作业成本,增强农机经营主体的竞争力。

加大财政对农业机械化科技的投入力度。科技进步和技术创新是提高农业机械化水平的决定性因素。国家应依法加大对有关科研机构和院校从事农业机械化科学技术研究的支持力度,应尽快建立农业机械科技开发专项基金,组织实施重大新型农业机械产品和配套机具的开发和生产。重点解决农业机械新技术、新机具科研开发总体滞后,不能满足结构调整需求等问题。对市场需求大的短缺产品进行重点开发。通过政策扶持、科研开发和示范推广,逐步建立以企业为主体,科研部门、推广部门参与的农业机械化科技创新体系。

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中国共产党和政府对农业机械化事业高度重视。早在1937年,在《矛盾论》中就指出:“不同质的矛盾,只有用不同质的方法才能解决。……在社会主义社会中工人阶级和农民阶级的矛盾,用农业集体化和农业机械化的方法去解决。”[1]在农垦事业创建初期,指出:共产党宣言的十大纲领中,有一条就是建立农业产业军,所以要开垦荒地,建设一支采用现代化机械和科学技术的农业大军。为了促进农业机械化的发展,1950年在中共中央所在地中南海举办了新式农具展览会。1958年,在提出以土肥水种密保管工为内容的“农业八字宪法”,把农业机械化列为发展农业的重点内容之一。1958年11月10日,在对《郑州会议关于若干问题的决议》的修改和信件提出了农业工厂化的设想,指出:“要使具有雄厚的生产资料,就必须实现公社工业化,农业工厂化(即机械化和电气化)。”这里,把农业工厂化阐释为机械化和电气化。在中国农业和农业机械化工作中起着重大指导作用、最经典的思想,就是1959年4月29日在《党内通讯》中提出的“农业的根本出路在于机械化”的论断。1962年亲自主持的中共八届十中全会上,确定:“我们党在农业问题的根本路线是,第一步实现农业集体化,第二步是在农业集体化基础上实现农业机械化和电气化。”

正因为中国共产党和政府,不仅在经济上,而且在政治上对农业机械化有着高度的认识,因而在实践中采取强有力的措施,特别是运用计划经济集中配置资源的手段,大力推进农业机械化事业的发展。1948年创办了机械化国营农场。1953年创办国营拖拉机站。“一五”计划时期即开始投资建设大中型拖拉机厂。1959年9月,成立了中华人民共和国农业机械部。全国上下都建立了抓农业机械化的工作机构。1955年到1964年的10年间,中共中央机关报《人民日报》发表关于农业机械化问题的社论多达36篇,平均每年3.6篇,其中1958年有8篇,1963年更是多达13篇,这是其他任何一项技术工作所没有的。1966年7月,根据的指示,国务院在武汉召开农业机械化湖北现场会议(即第一次全国农业机械化会议),布置到1980年基本实现机械化的任务。此后国务院于1971年8月和1978年1月,先后召开了第二次和第三次全国农业机械化会议,以加快实现农业机械化的进程。

1980年前,为推进中国农业机械化发展,党和政府采取了一系列重大政策举措。概括而言,主要有以下几个方面的政策:

(一)政策目标

1980年前,中国农业机械化的政策目标,举国上下都很清楚,即是“1980年基本实现农业机械化”。这一政策目标的确立,是与党和政府在农业机械化与农业现代化的关系方面的认识相关联的。中国共产党把农业机械化作为中国农业现代化建设的主要内容之一,50年代初即确立了以农业机械化、电气化、水利化和化学化为内涵的农业现代化的技术路线,而这一技术路线在60-70年代的实施过程中则偏重抓农业机械化。1955年7月在《关于农业合作化问题》的报告中,最早提出实现农业机械化的时限。他指出:“估计在全国范围内基本上完成农业方面的技术改革,大概需要四五个五年计划,即20年至25年时间。全党必须为实现这个伟大任务而奋斗。”从讲话的1955年算起,按25年算,即为1980年。但是,这一时间仅是一般意义上的号召,而未作为具体计划指标或行动纲领来指导或规范农业机械化的实践。其后,关于实现农业机械化时限也有不同的提法。例如,1959年4月29日在《党内通讯》中谈到“机械化问题”时限时指出:“要有10年时期。四年以内小解决,七年以内中解决,十年以内大解决”。这里把实现中国农业机械化的时间变成了10年左右。1959年10月18日中央批转农业机械部的报告,批示中说:“应该根据从1958年起以十年至十五年的时间实现农业现代化,即实现农业机械化、水利化、化学化、电气化”。1962年9月27日中共八届十中全会通过的《关于进一步巩固集体经济、发展农业生产的决定》中提出:“再经过20-25年的努力,就一定能够在基本上实现党中央所预见的、农民和全国人民盼望很久的农业现代化的目标。”尽管如此,农业机械化问题只是作为一项技术工作正常推进。农业机械化作为一个重要问题,重新提到中央议程是1966年初湖北省委写信给中央的一份报告引起的。1966年2月19日写信给湖北省委书记王任重,重新提出25年基本实现农业机械化的问题。他在信中说:“目前是抓紧从今年起的十五年。已经过去十年了,这十年我们抓得不大好。”这就是1966年全国第一次农业机械化会议把1980年确定为基本实现农业机械化时限的缘由。在1971年的全国第二次农业机械化会议上,确定到1980年农、林、牧、副、渔主要作业机械化水平达到70%以上,全国农用拖拉机达到80万台左右,手扶拖拉机达到150万台左右,排灌机械总动力达到6000万马力,平均每公顷耕地化肥施用量达到80市斤左右。在1978年1月全国第三次农业机械化会议上,提出了“全党动员,决战三年,为基本实现农业机械化而奋斗”的号召。为了1980年基本实现农业机械化,国家在投入、价格、经营体制及推行农业机械化的方式上,采取了一系列的政策和措施。

(二)投入政策

1980年前,在计划经济体制下,我国运用行政手段,在投入上实行向农业机械化倾斜的政策,有以下几个特点:

一是,投资主体单一,农业机械化建设资金全部来源于国家财政拨款、信贷和集体经济组织自身的积累。在农业机械工业方面,到1980年,国家对农业机械工业建设投资总额达到81.67亿元。在国家支持社队购置农业机具方面,到1980年代拨出无偿投资和各种贷款129亿元。具体情况是:从1953年建立第一个国营拖拉机站起,直到1958年下放至社,国家在农业机械化投资上采取了大包大揽的政策,即基建由国家管,生产费用按任务拨给,教育、培训按年度预算拨款。随着农业机械化的发展,拖拉机及拖拉机数量大量增加,国家独自办不起,60年代开始改为国家与集体两方面都投资。据统计:1953-1965年,国家用于农业机械化的财政拨款达24.4亿元。1966年后,国家对全民所有制农业机械化事业单位仍实行拨款。1966-1980年,国家用于这些单位的资金达41.52亿元。另外,国家为鼓励农村集体购置农业机械,自1966年开始,从“支援农村投资”渠道,投资53亿元;农业贷款中的生产设备代款,每年约9亿元;发放农业机械专项长期无息贷款,计划1978-1980年发放20亿元,实际发放8亿元。到1977年,在《1980年基本实现农业机械化规划》中关于投入政策,提出:“今后三年,全国购买农业机械资金约需300亿元,其中国营农林牧渔场企事业单位购买的约15亿元,由国营农林牧渔场的投资中解决。属于社队购买农业机械的资金,约285亿元。各地要发扬自力更生精神,发展农业生产,开展多种经营,因地制宜地发展社队企业,为农业机械化积累资金,就全国来说,今后农村基本核算单位的公积金平均以30%到40%用于购买农业机械,加上社办企业利润的一部分,约可解决购买资金的65%左右。其余资金,将通过降低产品成本、降低出厂价格、银行贷款、国家财政和地方机动财力的支持来解决。”

二是,国家和集体在投资上对农业机械化实行倾斜政策,农业机械化投入所占比例较高。在国家投资方面,1966年开始将“支援农村投资”主要用于农业机械;农业贷款中的生产设备代款,主要用于社队购置农业机械和小水电设备,1975年的比例高达60%左右。在集体投资方面,社队将收入的1/3用于购买和维护农业机械;1977年规定农村基本核算单位的公积金平均以30%到40%用于购买农业机械。

三是,农业机械化事业费上升较多。农业机械化改革前,中央对农业机械基本建设投资变化不大。与此同时,农业机械化事业费不断增加,“四五”计划时期比“三五”计划时期翻番,“五五”计划时期比“四五”计划时期翻番(见表1)。

(三)价格政策

国家为了推进农业机械化的发展,对农业机械产品销售价格、修理价格及农用油料价格实行低价政策,对农业机械生产企业、维修企业实行价格补贴。据统计:自1952年第一次降低农具价格起,曾经多次降低农业机械产品价格。1966-1973年,农业机械产品降价5次,农用柴油降价3次。其中东方-75降价28%,工农-7降价20%,195柴油机降价33%,农用柴油降价14%。

(四)农业机械化的经营体制

中国农业机械化自起步之日起,经营主体即是国家和集体。50年代学习苏联,建立国营拖拉机站,后来大部分下放经营,国家给予一定的财政扶持,属半官办。70年代,许多生产大队和生产队也建立了农机站。1980年4月农机部制定的《农村农业机械管理条例》规定:“大、中型农业机械一般由或生产大队经营;在少数地区,有的生产大队规模较大,也可以经营大、中型农业机械,要根据有利于发展生产、集体富裕的原则决定。小型农业机械一般由生产队经营;有些地方生产大队规模小,又能由小型农业机械承担农业生产主要作业的,可由大队统一经营。”这一政策直接持续至1982年底。

(五)用行政手段强行推进农业机械化

1949-1978年间,中国农业经济组织除少量的国营农场外,50年代中期是清一色的农业生产合作社,50年代末开始至1978年是清一色的政社合一的,农业机械化是在传统计划经济体制下进行的。

为了“1980年基本实现农业机械化”这一目标,国家将技术经济问题政治化,把农业机械化当成政治任务,采取行政手段,自上而下地推进农业机械化。国家确定到1980年基本实现农业机械化的目标和任务,并通过行政命令层层分解和下达的方式发动农业生产基层单位去完成。由于为化而化,不求效益,而不是把农业机械化作为发展农业的手段,目标与手段错位。这种自上而下、强制性的技术变迁中,政府成为农业机械化技术选择的主体而不是农民,农民对农业机械化技术的选择和采用完全是被动的,加上当时物化劳动成本高于活劳动成本,1980年基本实现农业机械化超出实际可能,违背了经济规律,这使农民在农业机械化的推进上缺乏内在动力,反而由于经济效益下降,而挫伤了农民应用机械技术的积极性。

二、1980年前中国农业机械化发展水平的基本判断

新中国成立至1980年,中国农业机械化事业获得很大的发展,建立了农业机械工业体系,农业机械装备水平有了较大提高,农业机械化作业有较大进展,但1980年基本实现农业机械化的目标未能实现。

(一)农业机械工业获得较大发展

新中国建立之际,中国农业机械工业基础是非常薄弱的,只能生产锄头、镰刀、铁锨、木犁等传统农具。为了适应农业机械化发展的需要,中央提出“农机制造以地方为主的方针”,各地大搞农业机械工业。到1979年,全国已建立县和县以上农业机械制造厂2327个,农业机械修造厂2386个(另外还有一批相当数量的半拉子工程),从而基本上建成了农业机械制造、维修、配件生产大致适应,门类比较齐全的农业机械工业体系,在农业机械制造和修造厂工作的职工达到117万人。

与此同时,建立了包括农业科研、鉴定、推广、培训、供应、维修等比较齐全的农业机械化支持保障体系。到1980年底,全国各省、市(地)、县均设有农业机械管理机构,建成县以上农业机械(化)研究机构2113个,农机具试验鉴定站46个,农业机械化中等专业学校134所,省、地农机校140所,1800多个县建立了农机常设培训班,农机公司2812个,每个县都有了农机修造厂,50%的公社和20%的生产大队建立了农机维修点,公社农机管理站4.31万个(占全国公社数的80%),形成了覆盖全国、遍布城乡、比较健全的农业机械化支持保障网络,为农业机械使用提供及时、方便、可靠的服务。在农业机械维修上做到大修不出县,中修不出社,小修不出村。

(二)农业机械装备水平提高

新中国建立之初,中国农业机械动力很少,仅18万千瓦(见表2)。到1980年,全国农业机械总动力达到14746万千瓦。每万公顷耕地拥有大、中型拖拉机75台,小型拖拉机189台,农用载重汽车13.5辆,灌溉动力机械570千瓦。

注:*表示忽略不计,**表示没有找到相应的统计数据。

(三)农业机械化作业水平提高

1949-1980年,中国农业机械化作业水平有了很大的提高。从种植业机耕、机播、机收水平分析,机耕面积占耕地面积达到63%,机播面积占播种面积达到24.7%,机收面积占收获面积达到15%(见表3)。1980年农用动力中,人:畜(头):机(千瓦)的比例,从1965年的100:18:4.6变为100:16:47,畜力相对减少了11%,机力增加了10倍以上。

(四)1980年基本实现农业机械化的目标落空

应该说,当时规定的1980年基本实现农业机械化的指标体系,既不完善(偏重种植业,忽视养殖业和农产品贮、运、加等),指标也较低。尽管如此,1980年基本实现农业机械化的目标仍落空了。1980年底,农业机械化实际水平与原定1980年基本实现农业机械化规划的目标相比:在动力装备方面,大中型拖拉机与预定目标80万台差56440台、差7.1%,小型拖拉机比原定目标150万台多375247台、多25%,排灌机械比原定目标6000万马力多1661万马力、多27.7%。在农业机械化作业水平上,全国机耕面积占耕地面积为42.4%,机播面积占播种面积只有10.9%,机器插秧面积占插秧面积仅0.58%,机收面积占收获面积只有2.7%,机电灌溉面积只占可灌溉面积的56.6%,每亩施用化肥只有17.1市斤。总体而言,到1980年,机械拥有量中的不少指标已经达到或基本达到,但农业机械化作业水平等指标都比原定目标相差甚远,1980年基本实现农业机械化的目标落空。

三、农业机械化改革是历史的必然

(一)农业机械化孤军深入违背了经济技术协调发展的规律

1980年前农业机械化获得一定的发展,是因为在传统计划经济体制下,利用行政干预和强有力的国家财政支持,加上要求农村社区集体经济组织实行高积累政策,才获得农业机械化的推进。1980年基本实现机械化的目标未能实现的原因,农业机械部门曾对1980年以前的农业机械化的指导思想和工作方法概括为3句话12个字,即脱离实际、孤军深入、急于求成。农业机械化的发展是应与整个经济发展相适应,这是经济技术发展规律,不可违背。1980年前推行农业机械化,急于求成,脱离了经济发展水平的要求,不符合技术经济演进规律,不经济,也养不起。

从国家投入分析,农业机械工业和农村农业机械化规划都脱离了国民经济可能提供的支持。如第三次全国农业机械化会议确定国家每年向农机供应柴油1600万吨,实际上当时全国柴油产量总共才1800万吨;要求拿出300亿元支持农村购置农机,也根本办不到。

从国家对农业投入结构分析,把大量的财力用于农业机械化,则相应地要压缩对农业的其他投入。这也影响了对生物技术的投入。

从微观经济主体分析,国家规定给社队的贷款,60%以上用于购买农机具,社队收入的1/3用于购买和维护农业机械。这样造成两个后果:一是农民把钱投于此,积累与消费结构不合理,影响了社员的分配收入。二是农产品成本随着农业机器用量的增加而提高。据商业部门对2162个生产队的调查,1976年与1965年相比,6种粮食作物亩产由232斤增加到316斤,增长36%;同时亩成本由26.2元增加到40.5元,增加了54%,平均劳动日值降低20%[2],也影响了农民的收入。造成这种结局的根本原因是,经济发展水平低,当时劳动成本比机械成本低,尚没有达到劳力替代的条件。因为,中国在工业化过程中,城市在集聚和生长现代生产力的同时,抑制了农村剩余劳动力的转移。农村劳动力从50年代的约1.8亿人增加到1978年的3亿,耕地面积由10666.7万公顷减少到9933.3万公顷,使劳均耕地从0.593公顷降为0.333公顷,在南方13个省、自治区、直辖市内,一般劳均耕地仅0.2公顷左右,浙江、上海还不足0.133公顷。这致使劳动生产率无法提高,1952-1978年农业劳动生产率几乎处于停滞状态。因此,劳动力有多余,生产中劳力成本与机械成本两套成本同时支付,使生产成本大为增加。这抑制了农民发展农业机械化的积极性。总之,因为改革开放前社会、经济、技术发展水平低,农业人口比重大,农村产业结构单一,农民收水平低,在这种特定历史发展阶段,物化劳动价格比活劳动价格高,还没有达到用机械技术替代劳动力的经济条件。这就是通常讲的用得起和用不起的问题,机械技术必然是不经济的选择,因而农业机械化进程没有预期的快。这是最根本的教训,必须记取。

更为严重的是,在传统计划经济体制下进行的农业机械产品生产,实质上是有计划的无计划,处于混乱状态:一方面,农业机具不配套,很多作业没有适合的机具,所配备的农机具利用率不高,且不能解决农忙时作业的需要。另一方面,不少农业机械质量差,故障多,零配件紧缺,购买困难,维修费用很高。这些,都加大了农业生产费用。据1971年统计,东北一些地方,每台拖拉机油料和维修费一般在1万元以上,有的高达1.5万元,分别相当400亩和600亩粮豆产品的收购价格总额[3]。如此昂贵的油耗和维修费,即便是行政手段推行,农业机械化也是难以推进的。

综上所述,在传统计划经济体制下,加上把农业机械化政治化,强行推行农业机械化,尽可能动员和集中资源向农业机械化倾斜配置,既不经济,也养不起,而且由于强行推行而导致不符合国情的技术路线选择,造成了失误。由此可见,经济规律不可违:农业机械化其实质是劳力替代技术,必须与经济发展相适应,即达到劳力替代的经济条件(机械作业费用低于劳力费用),否则,孤军深入,违背经济规律,必然失败。换言之,对于中国这样一个大国,不可能进口一个现代化,也不可能发给农村一个现代化,必须依靠广大农民,以市场为导向,才能引导农业机械化的健康发展。

(二)农业机械化行业发展失调的困境

在传统计划经济体制中,农业机械产品的生产,实际上是无计划的混乱状态,农业机械化行业发展失调,处于极端困境之中。

1、农业机械工业重复建设,造成极大浪费,农机具产品生产成本偏高。国家长期执行“农业机械制造以地方为主”的政策,造成全国各地强调地方自给,什么都自已上,重复建设现象严重,农业机械工业比例失调。1978年底,全国拥有大中型拖拉机厂65个,手扶拖拉机厂140多个,其中年产量上万台的只有几家,其余年产量大都在2000-3000台左右,甚至有年产几百台、几十台的。260个内燃机厂,多数年产量只有几万马力。由于这些因素,导致农业机械产品生产成本高,进而导致农业机器价格偏高。据1971年统计,从农业机器和粮食比价来看,中国手扶拖拉机价格比日本高4倍,35马力轮式拖拉机价格比日本高2倍。日本20马力乘坐拖拉机每马力价格折合稻谷550斤,中国28马力东方红拖拉机每马力价格折合稻谷3250斤,比日本高5倍。中国柴油与稻谷比价也比日本高5倍[4]。

2、内部结构失调。片面强调种植业的机械化,不重视养殖、贮藏、加工、运输等作业的机械化,不重视商品经济的发展,从而窒息了农业机械化发展的活力。一些生产中急需的如收获机械、林业机械、牧业机械、渔业机械甚至还是缺门。农业机械产品型号多,仅柴油机型号就有250个之多,“三化”水平很低。生产批量很大的490型柴油机,有4个型号,功率、缸径一样,但420多种基本件不能互换。

3、农业机械的生产、分配是按政府计划进行的,不管农业生产是否有实际需求,结果造成很多积压浪费。

4、农机经营企业亏损。由于农村社队经济力量薄弱,不少社队付不起机器作业费用,长期拖欠,这是导致大量拖拉机站连年亏损的重要原因之一。

(三)农村改革的制度环境要求农业机械化作适应性改革

1978年安徽凤阳县小岗村实行大包干,中共十一届三中全会作出《关于加快农业发展若干问题的决定(草案)》,启动了农村改革。这之后,1980年9月中共中央转发了《关于进一步加强和完善农业生产责任制的几个问题的纪要》,1982年1月1日中共中央批转了《全国农村工作会议纪要》,从而确立了家庭承包经营制度。与此同时,农村市场化改革也开始启动。十一届三中全会要求恢复农村集贸市场,1979年7月国务院转发了《关于尽快把国营农场办成农工商联合企业的座谈纪要》。概括而言,70年代末至80年代初,农村改革实际上在两个方面取得重大进展:一是实行家庭承包经营后,重新确立了农户经济,农民有了经营权、财产权和收益权,农户成为农业生产、经营、投资的主体;与此同时,国家农业投资体制发生变化,逐步形成了以农民投入为主体,国家、集体、农户等多元化投入的格局。二是启动了市场化改革,农村经济运行机制发生了相应的变化,市场在农村经济中的作用愈来愈明显,利益原则逐步得到体现。这两方面的改革,导致对农业机械化的需求发生变化:(1)农户在农业经营中需要机械等生产资料,应该成为农业机械化投资的主体和经营的主体。(2)农民通过核算能否获取经济效益来确定是否使用机械作业和使用何种机型。

正是因为有上述制度环境的变化,我国农业机械化于1980年开始启动了改革。根据农村制度环境变化的要求,对农业机械化进行了一系列的改革,其政策要点主要有:

1、允许农民个人或联户购买、经营农业机械,农民取代了国家和集体成为农业机械化投资的主体,进入到“官”、“民”同办的阶段。

2、突破了产品经济的陈旧观念,允许农业机械作为商品进入市场,使农民和农业机械企业生产者共同面对市场,实行产销双向选择,改变了农业机械工业几十年一贯制的“生产什么就供应什么”的“官商”意识,进而树立了“为用户服务”的企业经营思想。在1980-1994年间形成了农业机械化“计划+市场”的运作机制。“计划”,即:继续对农业机械产品实行价格管制,保证农业机械产品以较低的价格供应农村;对农业机械生产企业采取价外补贴、产销倒挂补贴、减免税收、调拨平价物质等手段,弥补农业机械企业的政策性亏损;国家继续对农业机械的使用实行优惠政策,每年安排数百万吨平价柴油供应农村,以降低农民使用农业机械的成本。例如,平价柴油较长时间保持330元/吨。“市场”,即从农业机械产品出厂,进入千家万户,到使用,基本上没有国家干预,市场机制发挥作用。农业机械产品作为商品进入市场,销售商根据市场需求采购农业机械产品,农民根据生产需要和收益预期自主选择、自主投资、自主经营。随着经济体制改革的深化,优惠政策逐步取消,“计划”的主导作用逐渐让位于“市场”。到1994年7月1日,取消农用平价柴油,至此,国家在以前实行的农业机械化优惠政策已取消完毕。90年代中期起,中国农业机械化发展进入了以市场为导向的发展阶段。

四、理论反思和启示

1980年以前之所以大力推进农业机械化,并将这一问题上升到政治高度,其背景是因为50年代初期刘少奇关于先机械化后合作化的主张被否定了。50年来,有两个理论对中国的农业和农业机械化的发展产生了重大的影响:一是认为以家庭为经营单位,规模小,不适应使用机械技术的现代化农业发展的要求;二是由于中国资源禀赋的特点是人多地少,根据这一国情,认为不应采取节约劳力的机械技术,应该采取劳动密集型的集约化经营。对50年历史的反思,从中总结经验教训,并上升到理论和规律性认识的高度是很有必要的。近50年来,特别是农村改革20年来农业机械化发展的历程,为农业机械化理论的探讨提供了丰富的实证。

(一)家庭承包经营与农业机械化

50年代初,因为认为既然西方资本主义在其发展过程中有一个工场手工业的阶段,即尚未采用蒸汽机动力机械而依靠工场分工形成新生产力的阶段,则中国的合作化,依靠统一经营形成新生产力,进而推进以农业生产合作化为模式的规模化改造。这一理论引发了两个结果,一是给先机械化还是先合作化的讨论划了个句号;二是认为小农经济不适应工业化、城市化所需的农产品供应和使用现代化农业机械技术的要求,进而要大力推进以建立高级农业生产合作社为模式的规模化改造。家庭承包经营是否适应现代化农业发展的要求,取决于这样几方面的因素:一是小生产与大市场能否接轨。90年代,各地农村在农业产业化经营的实践中,通过“利益共享、风险共担”的利益机制,企业和农民都减少了寻找市场的交易费用,企业获得稳定的原料和产品,并获得规模效益,而增强了在市场竞争中的能力,农民也从中获利,农业则随着企业的发展而稳步发展。实践中,广大农民探讨出多样化的小生产与大市场的有效对接形式。二是能否适应科学种田和农业机械化发展的要求。从理论上分析,规模经济的一个重要起因,就是要素的不可分性。但是,历史上由于理论的不足,忽视了农业的特点,认为土地家庭经营规模小,会限制现代化农业机械技术的应用。实际上,农业生产要素的不可分性,并不像工业生产要素那样显著,如工业需要协调配合的流水线作业,而农机具则不然,可单机作业;另一方面,由于农业生产是自然再生产,适合家庭分散经营。90年代我国农业机械化获得快速的发展,充分证明,土地家庭承包经营适应农业机械化发展的要求。

改革开放以来我国农业机械化能够获得快速发展的一个重要因素,就是在市场取向的改革中,农业机械经营主体的多样化。这里,实践解决了另一个理论问题,就是农业机械化的组织形式问题。谁是农机经营的主体,有一个认识发展过程。苏联只准许国营拖拉机站购买经营农机具。50年代,我国发展了一步,在政策上允许农村集体经济组织购买经营拖拉机等大中型农机具。到1983年,我国放活了政策,允许农户购买拖拉机等大中型农机具。农机服务组织在十几年的实践中,形成了包括社区集体经济组织、个体农户、各种农机专业合作组织等农机服务组织,并形成了农机以家庭经营为主的格局。农机家庭经营主体地位的形成,因为机制灵活,除耕作服务外,还搞加工、贮运等综合经营,有的农机户还搞跨区作业,进而提高农机具的使用效率,而具有较强的生命力。实践还证明,随着农业劳动力机会成本的提高,农民对农机服务的需求在逐步增加,农业机械化的发展,促进了以机械服务为纽带的合作,这种合作不是走向原来的型的合作,而是以农机专业化服务为内容或纽带的合作,其中股份合作制也逐步发育起来,在农业机械化和农业现代化中发挥了越来越重要的作用。

(二)机械技术是土地集约经营的重要组成部分

中国人多地少,必然选择以土地替代型的技术路线,以提高单位面积产量,走集约化经营的道路,这也是唯一的现实选择。理论和实践表明,作为节约劳力的农业机械化技术,不仅与土地节约经营不矛盾,机械工程技术是提高单位面积产量的重要因素,与土地集约经营是一致的,是土地集约经营的重要组成部分,因而不能以此来否定节约劳力的机械技术在农业上的广泛应用。

(三)农业要素相对价格的变化提高了对农业机械技术的需求

在人多地少的条件下,土地资源稀缺,相对价格高,劳力资源丰富,相对价格低。劳动力机会成本,随社会经济的发展,特别是就业结构的变化而变化,逐步升高。选择劳动集约型技术,还是选择节约劳力的机械技术,取决技术要素的相对价格。换言之,对农户而言,购买农机具或要求机械服务,是一个经济过程,决策权在农民,有一个需要、买得起和用得起的问题。实际上,农民在任何时候都是根据这一原则,在节约劳力技术上进行选择的。忽视这一问题,往往会发生失误。在农业机械化改革之前,就是因为忽视了农业要素相对价格问题,虽然强行推进农业机械化,但事倍功半,1980年基本实现农业机械化的目标仍然落空。

80年代中后期,一些地区农村的农民放弃使用机械技术而重返手工劳作,不是农民不需要机械作业,而是无论农民买得起还是买不起,一般都用不起,因为物化劳动成本高于活劳动成本。90年代以来,随着农村非农产业的发展和进城务工经商,农业劳动力机会成本增大,使用机械技术转变为经济的选择,农业机械化发展很快,特别是沿海发达地区农村,无论是买得起还是买不起,一般都用得起,这里不仅因为物化劳动低于活劳动成本,更重要的是农业劳动力机会成本高。这里得出几点结论:一是问题的实质不是先机械化还是先合作化,而是物化劳动成本与活劳动成本比较,不同的生产力水平和收入水平,决定的物化劳动成本与活劳动成本水平;二是家庭承包经营适应农业机械化发展的需要。可以预见,随着农村非农产业的发展和进城务工经商,农业劳动力机会成本将继续增大,使用机械技术将逐渐转变为经济的选择,农业机械化将获得更大的发展。

(四)农业机械化事业的发展仍需要国家和集体的扶持

农业机械化是经济过程,由农民选择,但这并不是说农业机械化不需要国家和集体的扶持。实际上,由于农业的比较效益低,农民积累少。要让农民买得起、用得起,需要对农业机械化事业进行大力的扶持。特别是西部经济技术落后,国家应把农业机械化纳入西部大开发基础设施建设总体规划的重要内容予以扶持。对农业机械化事业发展的扶持,其方式多种多样:一是对农机具生产和经营企业给予优惠政策,降低生产和经营成本;采取国家、集体、个人投资的办法,如现在一些地方通过以工建农的办法,国家和社区集体经济组织补助一些,最终让农民买得起。特别是发达地区农村,不能因为农业比较效益低而使农业现代化短腿,而是要通过社区平衡机制实行以工建农,增加农业机械化的投入,促进农业现代化、农村工业化、农村城镇化协调发展。二是要对农民购买和经营农机具实行优惠政策,提供法律保障体系和服务,坚决杜绝各种乱收费项目,降低农民使用农机具所承担的费用,让农民能用得起。三是对农业机械服务组织,对其为增强服务实力而兴办的多种经营,在政策上予以优惠。总之,国家和集体对农业机械化事业,要采取多种形式给予扶持。

[1]:《矛盾论》,《选集》(第一卷),人民出版社1991年6月第2版,第311页。

农业机械论文篇7

2《农业机械学》课程教学内容改革

《农业机械学》包含耕、耙、播、收等机械的基本理论计算、基本构造和工作原理,还包括如何正确使用和维护,是一门理论和实践结合较强的专业课程。随着农业现代化的实现,农业机械的概念已经不仅仅是前面提到的范围,还包含播前种子处理、设施农业装备以及精细农业等所涉及到的内容,具有更广泛的学科交叉的特点,要求在教授《农业机械学》这门课的时候要注意紧跟时代需求,增加一些面向企业迫切需求的新内容。这些新内容既能反应本学科科学前沿,又最好兼顾企业需求,因为我们培养农机专业学生的目的最终还是要要归结到满足企业需要上面。此外,增添的新内容最好能结合本省或本校的特色农产品加工装备等内容。例如浙江农林大学成立了智慧农林业研究中心,它作为学校未来发展的“十大中心”之一,是学校重点发展领域。我们在更新《农业机械学》课程内容的时候,一定要考虑智慧农林业这部分内容,让学生能了解掌握传统的农业机械如何和信息技术、电子技术以及管理技术相结合,从而实现智慧农业。在增加这部分内容的时候,还可以把项目带入课堂,甚至开放智慧农林无线传感实验室,让同学近距离体会坐在办公室就可以控制温室大棚的卷帘或其它设备是如何实现的自动化和智能化的。

3《农业机械学》课程教学方法和手段改革

3.1提高学生自主学习能力,增加学习过程中的互动

《农业机械学》涉及的机具多、机械结构复杂、理论分析等内容相对枯燥,采用传统的灌输式教学方法,学生的学习效率不高,很难发挥学生的学习主动性。因此,在《农业机械学》的教学过程中,有意识地采取分级教学方法,根据教学内容的难易程度,引导学生自学简单的内容,对课程的重点和难点进行精讲;在精讲时,采用启发式的教学方法,引导学生思考,把学生的思维活动引入到所讲内容之中。在课上可以采用提问、讨论的方式进行互动,课后留一些让同学下去思考或查询的作业,从而有利于促进学生自学能力的培养和知识的掌握和巩固。如在讲述联合收获机的时候,可以先设置问题,比如联合收获机需要设计那些主要的功能部件,其设计的时候需要注意哪些问题等,让学生展开讨论。在此互动过程中,学生必然会主动的进行思考,思考过后再听教师的讲授,必然会加深对联合收获机结构和功能的理解。

3.2采用多种现代化教学手段,提高《农业机械学》教学质量

在课堂上,教师运用模型、幻灯片、视频和实物等教学手段,引导学生对农业机械的基本构造和工作过程进行观察和操作,使学生对农业机械形成鲜明和确切的表象和概念,进而深刻理解教材内容,对掌握理论知识和实践技能有较好的促进作用。在课堂外,利用计算机技术制作《农业机械学》网络课程,除了课件和相关的课程,及时跟新课程相关的研究热点和企业最需要的技术,教师和学生可以方便的从网上答疑和下载文件,有利于教学活动从课上延伸到课外,大大提高了学习的效率和效果。

3.3实施开放式教学,充分利用校内外实验基地,加强实践环节

农机学科是一门应用型的学科,最终目标是培养出符合社会需求的、能够指导农业生产的工程技术人员。因此实践教学环节是实现这一目标必不可少的部分。《农业机械学》这门课程设置了完整的实验课和生产实习。校内的农机实验基地和校外企业与学校共建的产学研实习基地等都为实践性教学提供了条件。在学习了农业机械理论知识后,可以具体的操作或测绘一下真实的农机设备,对于掌握农业机械知识有很好的促进作用。此外,和农机专业相关的一些企业单位提供了校外的实践基地,可以让学生更好地和社会接轨,有利于农机人才培养的针对性。

4考核手段

传统的课程考核只针对学生,但是《农业机械学》这个课程学生学的好不好不只由学生一方面决定的,还和教师的教授紧密相关。以满足企业需求为目的的《农业机械学》教学考核应该从学生和教师两个方面来进行。对于学生来说,合理的《农业机械学》课程成绩评判能够有效的促进学生学习的主动性,促进学生综合能力的整体提升。一般将学生的最终总评成绩分成平时成绩、实验成绩和期末卷面成绩,其中期末卷面成绩占到总成绩的60%左右。平时成绩主要由课堂表现、出勤率和平时作业来组成。对于这门理论性和实践性比较强的农业机械学课程的平时作业,应该提倡增加课程设计类的大作业,并且最好把这些课程设计类和企业产品和企业需求结合起来,以增强学生在实践中应用理论知识的能力。实验成绩主要根据学生实验报告评定,对于一些具有创新思维和动手能力强的同学,应该考虑增加实验成绩。对于教师来说,学校会有评教来体现这门课程教的好不好,学生爱不爱学。每学期期末,学校会抽取部分学生对教师进行评价,有一个比较具体的评价指标体系,可以相对公正的对教师的教学水平进行评价。但是在这个评价指标里,无法体现学生学习了这门课后,对以后工作有没有帮助。因此,在考核这个环节,可以适当增加企业对进入该企业工作的毕业生或实习生的评价,比如毕业生是否掌握了企业需要的农业机械学相关的知识,能否满足企业对相关农业机械工作技能的要求。当然这个很难量化,但是只要我们给企业一个反馈的途径,必定对《农业机械学》课程不断优化起到一个好的推动作用。

农业机械论文篇8

2结合机械专业的能力培养目标

农业机械专业对于学生的能力培养目标是多方面的,包括动手实践的操作能力、科学研究的能力、科技开发的能力以及组织管理能力等,而其中最为核心的则是实践动手操作能力。而物理实验对于对于学生动手操作能力的培养具有不可忽视的作用。同一个理论可以用不同的材料、不同的方法来加以验证,那么我们可以通过物理实验让学生尽可能地用农业机械专业的相关知识来加以验证,让学生自己设计实验方案,自己制造实验用具,自己分析实验结果,这样既可以最大限度的锻炼同学们的动手能力,又加深了物理和机械之间的联系,可以极大地提高同学们的学习兴趣。

3结合农业机械专业的科学素养培养目标

农业机械专业要求学生具有严谨地科学精神、大胆地创新精神以及用于尝试和探索的精神。纵观物理史,我们就会发现物理的发展正是这样一些精神不断发展的过程,没有一批又一批的物理学家大胆地假设,严谨地考证,以及不断质疑和不断求索,物理绝不会有今天这样的发展结果,世界也绝不会是今天这个样子。所以在物理教学过程中为满足这种科学素养的培养要求,在讲到相关内容的时候不妨适当增加一些物理学史的内容。

农业机械论文篇9

近年来,随着农业经济的发展和农民收入的增加,我国大部分地区农机化发展步伐较快。随着农业结构的调整,农民在生产中对适用机械化新技术和各种配套机具的需求越来越迫切。已从过去的单项作业向多功能复式作业方向发展,从过去的大宗粮食作物生产机械设备的需求向经济作物的种植、收获加工处理机械设备的多样化需求延伸,饲料机械、园林机械、青贮机械、棉花、油粮及薯类等经济作物的播种、收获机械等将是以后农业机械发展的重点。

1随着农业结构的调整,农民迫切需要多种农业机械

(1)牧草收获机械。牧草收获机械过去只有在牧区需求,而现在随着农业结构的调整和农民增收的需求,养殖业发展较快,农民已有大量需求。比如我们小麦种植区的麦秸秆和玉米秸秆,以前都是白白烧掉,而现在可以收集起来加工成牛羊饲料,因此需要大量的麦草打捆机和玉米秸秆收获机等收获加工机械。

(2)马铃薯和果蔬机械。随着农业结构的调整和果蔬面积的不断扩大,采用机械收获也是当务之急。油菜、花生收获机械也有较大的需求。

(3)水稻插秧机。水稻插秧机在南方大部分稻区已经开始应用,而在淮河流域和一些丘岭地带小面积的水稻种植区却很少见到,这里的农民早就希望摆脱繁重的人工插秧,但苦于买不到适应本地方的小巧的插秧机械。

(4)秸秆还田机。随着农民科学种田意识的加强,秸秆还田机在我们这个地方已开始使用了,玉米收获机配套的还田设施,已基本上能够满足玉米秸秆还田的需要,不足之处是被粉碎后的玉米秸秆有点长,对整地和小麦的播种有一定的影响,现在唯有小麦秸秆还田还在困绕着农民,他们也不情愿烧麦秆,只是没有好的办法来消灭秸秆,以便夏种能够顺利进行。

(5)烘干设备。烘干设备过去只有在制种企业才有使用,而现在为了减少霉烂造成的损失,增强优质农产品供应,粮食生产区逐步重视产后的烘干设备的投入,来解决无日光照晒所造成的损失。因此,烘干设备的应用意义重大,尤其是在今后,伴随着烘干品种的扩大和能源的多样化以及烘干成本的降低,烘干设备有很好的发展空间。

(6)养殖机械。随着农村养殖业的发展和养殖规模的扩大,为养殖机械的运用带来了商机。养殖也可以运用机械,它不仅可以减轻人的劳动,而且还可以减少病毒的传播,所以现在大量需求。自动给料设备、清洁设备、温控设备和监测设备等都有很好的发展前景。

(7)设施农业机具。目前我国蔬菜生产主要依靠手工劳动,工作量和劳动强度较大。发展优质、高产、生态安全农业,调整农业种植结构,推广设施农业,增加农民收入,实现设施农业生产机械化是当务之急。如使用方便的大棚多功能作业机,为设施农业带来了新的需求。目前虽然此类机械种类较多,但还是不能满足广大农民需求。

(8)田间管理机械。需求量最大的是植保机械,其次是中耕和排灌机具。如今粮食作物的田间管理需求已向高层发展,如小型的植保机械将会被大型的植保机械所替代。而对于蔬菜、苗木等生产的田间管理机械相对较少,特别是温室大棚的种植管理,大部分依靠人工管理,效率低,费时、费工。因此,目前需要发展的田间管理机械主要是多功能田间管理机、中耕除草机、滴灌、喷灌机具等。

(9)玉米采摘机。现在的品种不少,但大多数机械只能采摘站立着的玉米,对于倒伏的玉米就无能为力了,而只能靠人工采摘。还有一些玉米采摘机在生产技术上达不到采摘的要求,如有的机器不能随着玉米行距的变化而改变自己的割宽和行走宽度。因此,造成玉米损失过大,虽然农民需要机械采摘,但也不愿使用这种性能不好的机械。此外,随着农民环保意识的增强和农村生态环境的改善,打穴、推土、运输、起苗等农村环境改造及农田基本建设机械也有地域性需求。

2农业机械化如何满足时代的需求

(1)产品价格。由于目前我国农村经济发展水平及农民的经济收入还不高,如果产品的价格过高,农民虽然需求,但考虑到一次性投资过大,投资的效益又比较低,影响到机械设备的销售和推广应用。如:用于设施农业的电动卷帘机、微耕机等产品,产品的性能和产品的质量已经能够满足当前农业生产的需求,农民也迫切需要从繁重的体力劳动中解脱出来,但考虑到价格和使用成本过高,所以一直未能较快地普及与推广。如果产品的生产率高,使用成本又低,并且物有所值,价格又可以接受的话,农民还是愿意购买的。如新疆地区进口的采棉机,每台每天采棉10hm2,可以替代150人采摘棉花,采净率高达95%以上,用机械采摘比用人工经济,经过几年的比对,尽管采棉机的价格高达160万元,但农场职工也愿意购买。

(2)售后服务。现在农民非常注重农机产品的售后服务。调查发现,大部分农机产品能够做到发现问题及时给予服务,做到用户基本满意。但有少数产品因销售数量有限,服务网点又比较少,影响了售后服务工作;还有一些生产厂家对机具的研制和开发较快,忽视了老产品配件的供应,用户买不到配件,致使未到报废期的机械提前报废。售后服务人员的业务水平、责任心等也影响到服务工作。有的服务人员服务不到位,配件供应不及时,以次充好,以假充真,有的厂家虽然承诺24h内随叫随到,但由于服务区较远,而延误了服务,农民怨声和责难时有发生。另外,村镇道路的好坏也是影响售后服务的一个重要因素,厂商应当注重售后服务工作,农民买产品也就是买的售后服务。

(3)农机企业要加大对农机产品的研制和开发,要不断提高产品的科技含量。过去,我国的农机产品都是吸取国外技术发展至今的,加上以前资金少、底子薄,当然无法和外国的一些大企业相比。近年来,日本的洋马公司、久保田公司在华售销的产品不少,对我国的农机行业,无疑是个挑战,同时也是为中国的企业带来了发展的机会,在激烈的市场竞争中,中国农机企业逐步由小变大、由弱变强,有的企业现在已经跻身于国际市场。

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2.大同市机械化农业经济发展中局限性农村机械化设备相对于西方国家还很落后,农机科学研发较为薄弱,重科研,轻应用,科学研究成果转化慢。而且农业机械设备更新换代较慢,很多农机老化严重,工作效率降低。目前大同市实际应用到农田生产中的农机设备大多是中小型的器械,高效能的大型器械还较少。一方面是大型设备价格较为昂贵,对于经济收入较低的农民来说,难以支付如此大的费用;另一方面是大型设备对于技术的要求更高,而农村对于专业人才较为缺乏,在使用中效率低,使农机的引进和推广存在较大的困难。此外,开展机械化农业的机械机型落后,装备少,品种单一,管理水平和技术水平不能适应农业的需要,难以解决经济中的发展问题。农机作业配套机具少,而且档次不高,造成农业机械化的全面实现存在着很大的困难。

二、大同市机械化农业未来展望

1.农机服务实现产业化把农机化服务形成产业经营,把单个的农机户组织起来,统一进行技术培训和检验,协调安排外出作业,实现跨区作业,提高农机的利用效率,增加农机户的收入。在实现农机服务产业化的过程,政府要加强管理和扶持,建立规范化的管理机制,加强相关法律法规的建设。同时加大政府对于农机服务产业的扶持力度,出台相关优惠政策,包括购机补贴、燃油补贴、信贷税收优惠等等。农闲时,组织科技人员下乡对于农机户进行免费的培训和指导,加强农机使用监管,保证农机作业的安全性、高效性。

2.农机科技研发进一步加强加强农机关键技术的研发是提高农业机械化水平的关键。伴随着农业机构的调整,针对粮食作物、经济作物和牧业等新技术、机械设备的研发都在如火如荼地进行当中,品种更加齐全,性能更加高效。联系实际,努力提高农机化科研工作的能力和水平。一是注重自主创新,进一步增强农机化科研开发能力。农机科研部门的干部职工要不断提升素质。按照自主创新、重点跨越、支撑发展的方针,以满足农业生产实际需求为目标,进一步增强农机化科研开发能力。二是注重示范引导,大力推广实验先进适用农业机械化技术和装备。要充分利用整合现有资源,积极开展农机新技术实验示范和推广服务工作,发挥项目的示范带动和辐射作用,进一步促进科研成果的转化和先进技术在农业生产中的应用。

3.农业机械化创新发展伴随着全国农业逐步实现机械化地大潮,大同市结合本地区的特点,也在紧锣密鼓地展开农机化工作。结合大同市的地域和环境特点,促进农业机械化创新发展。由市科技局主导,联系各大农业高校、农机企业和农机用户共同努力,加强保护性耕作农业机械化技术的研发,创新节水灌溉技术、管理设备、收获设备等等。促进农业与畜牧业的协调发展,加强畜牧业各生产环节上的技术和设备研发。鼓励并扶持农村企业,出台相关优惠政策,加强科技投入,使农产品能够得到大量输出,增加农民的收入。

4.农业科技人才增加随着义务教育的普及,农民的文化水平有了很大的提升。新一代的农民不仅仅凭着以往的经验种地,他们有知识有文化,他们对于新技术的接受能力较强,对于新技术的掌握较快。要提高农业技术推广和培训人员的素质,推荐优秀专业技术人才下乡,定期进入农村宣传培训。要逐渐扩充技术人员的队伍,提高下乡技术人员的工资待遇,吸引更多人才的加入,并逐渐覆盖到整个农村地区。并定期请专家为培训人员作指导,组织培训人员进修学习,更新知识体系,掌握新的技术。加强对农民的科技培训,经常举办科技下乡活动,把先进的技术送到农村,送到农民手中。对于农业技术的宣传和推广要循序渐进,一步一步来。可以先重点培养农业科技示范户,让他们在培训中尽快掌握农业生产和农业机械化的新技术、学到新理论,然后把他们也纳入到培训宣传小组逐步扩大培训人群范围。尤其要重视农村的青年劳动力,他们是农村的未来和主力,接受新鲜事物较快,可以通过举办丰富多彩、形式多样的培训活动和宣传活动,让他们学习到农业机械化的新技术和新理论。通过建立完善县、乡、村三级技术培训网,把农机技术推广到整个农村地区。

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近几年来,国家对农业机械购置补贴投入力度不断加大,农民购买和使用农业机械的积极性空前高涨,大型农业机械保有量不断增加,农机结构得到优化,综合农业机械化水平不断提高,一些新型农机具和农机化新技术得到推广应用。如何加强基层农机维修服务体系建设,解决农业机械三包维修期后维修难,是值得各级农机管理部门研究的问题。

一、基层农机维修服务体系建设现状

以山东省曹县为例,农业机械管理局是该县农机维修行业行政管理部门,负责全县农机维修服务体系建设,管理全县农机维修销售网点。县级设立农机管理站和农机职业技能鉴定学校,在编人数12人,其中工程师2人,助理工程师2人,农机维修技师3人,由县财政供养。全县共有农机维修、销售服务网点31个,各种较大型设备350台套,其它维修设备650台套,从事维修人员160人,全县农机维修固定资产1200万元,农机维修服务网点年维修农机具12000台套,纯收入310万元,主要从事农机动力机械、配套机具的维修保养,维修方式以换件维修为主,维修设备以手工维修工具为主,设备简陋,如小型电焊机、小型吊车、气泵、台钻、电钻、扒胎机、油压机、简易量具、小型电动设备、简易工作台、小型铰刀等。从业人员中,文化水平以初中文化水平为多,技术等级以初、中级为主。维修网点以专项维修和三级维修为主,初步形成了农机维修服务网络。

二、存在的主要问题

1、农机维修服务体系建设在农村经济发展中还没有摆在应有的地位,县、乡两级农机维修管理部门基础设施差,办公简陋,办公经费难以保障,有的地方甚至没有电脑和交通工具,开展农机维修服务体系建设工作有一定难度。

2、农机维修行业管理人员和从业人员文化素质低、知识陈旧,经营管理水平低,在一定程度上制约了农机维修行业的发展。

3、农机维修行业还没有形成规模,数量少,农机维修服务网点、维修服务能力还跟不上农机装备迅速增加的需要,尤其在农忙季节根本不能满足农田作业机具维修的需要。

4、农机维修服务网点设备简陋、规模小、维修厂点急需升级改造,不能从事大型农业机械的大修保养,只能以换件维修为主,浪费巨大。

5、《农业机械维修管理规定》明确了农机维修主管部门对农机维修企业的行政许可,但不允许收取管理费、证照费等费用。据我们估算,行政许可一个维修网点从申报到批准开业,要多次到维修企业认证,检查是否符合开业条件,组织维修人员培训上岗、考试、职业技能鉴定等工作,各种费用包括工作人员出差补助费、培训费、油料费、交通费、资料费等合计约400元左右,每年要承担办公等各种业务经费在10-20万元,地方财政没有这部分专项经费,农机管理部门难以承受,一定程度上影响了工作的开展。

6、三包期内的维修由农机生产厂家负责,但由于生产企业很多,三包维修站一般设在市一级农机销售单位,而县乡两级一般没有三包维修站,每逢春耕生产、三夏、三秋农忙季节,农机维修难尤为突出。由于时间紧,作业期短,维修站距离三包维修位置一般距离较远,企业三包服务人员大多数没有专用的交通工具,不能及时维修,农民需等待很长时间,特别是大型动力机械的三包维修只有一两个三包维修人员是根本解决不了的,必须借助于先进的农机维修设备进行检测。为修理农机,有时农民不得不付出很大的精力、财力,把机械拖到三包维修站去修理。不仅浪费巨大,而且往往会激化与生产厂家、经销商之间的矛盾,诱发社会不安定因素,三包期以后的农机维修问题表现更为突出。由于农机具品牌和配件品种多,更新换代速度快,而现有农机维修网点规模小,设备简陋,专业维修设备少,大多数农机维修以换件维修、手工维修、露天维修为主,维修浪费严重,维修质量得不到保证,修理时间较长,农机大修更是无力承担,使购机者的作业时间缩短,减少了作业收入。三、加强农机维修服务体系建设的建议

保持作业中的农业机械技术状态的完好是提高农机作业质量的首要条件和重要保证,农业机械只有在技术状态完好的条件下投入到农业生产中,才能够保证作业质量达到农艺要求。保持农业机械技术状态完好的方法主要有三种:一是作业前按要求对投入作业的拖拉机及配套农机具要进行彻底检修,做到需修的必修,该换的必换,不留任何故障隐患,保证拖拉机及农具技术状态完好。二是按要求对农机具进行技术保养,其目的是清除隐患,避免故障,保证机具经常处于完好的技术状态以提高作业质量。三是按要求操作。无论是拖拉机还是配套农机具,在使用时都必须按照所要求的技术操作规程进行操作,这是保证农机具技术状态完好和延长使用寿命的最基本常识。

如何使这些机械保持良好的技术状态,发挥正常的作用,解决农机修理难,是值得各级农机管理部门研究的问题。因此建议:

1、加快发展农机维修服务体系建设步伐,按着"重点扶持县级、逐步健全乡级、积极扩大发展农机维修网点、大力扶持不同形式、不同级别的农机维修网点,按区域优化发展建设一批功能齐全、设备先进、有一定维修能力的高新农机具维修区域中心"的要求,以推进农机维修服务体系社会化、专业化、产业化为目标,使农机维修服务成为当前农村经济发展的一个新增长点。

2、呼吁各级政府、各级有关部门充分认识农机维修服务体系建设在农机化事业发展和农村经济发展中的重要作用,真正从思想上重视、行动上关心和支持农机维修服务体系建设工作。

3、加强基层农机维修服务队伍建设,努力提高农机维修服务人员素质和技术水平,现代化设备和技术,只有具有现代知识的人使用、管理才能充分发挥作用和提高效率。同样,农机维修服务水平的提高,亦有一支高素质的服务队伍。因此,按着"科教兴农"的要求,进一步加强对基层农机维修服务人员的教育培训,努力提高服务人员的整体素质,造就一支技术精通又善于经营管理的农机维修服务队伍,使农机维修服务工作步入健康和持续发展的道路。

4、制订具体的政策性规定,确保县级农机维修主管部门的管理和办公经费,确保工作人员和技术人员稳定,适应农机维修行业日益壮大的需要,满足县级对农机维修行业管理的日常工作需求。

农业机械论文篇12

1)通用机械故障诊断技术研究现状。最早开展机械故障诊断技术研究的是美国。20世纪60年代以后,随着航天及航空技术的发展,对故障的预判及诊断提出了更高的要求,传统故障诊断方法已不能满足技术发展的需要,促使美国积极开展故障诊断技术的研究和开发工作。随后,欧洲、日本等发达国家相继开展机械故障诊断技术研究[1]。20世纪80年代,在相关部门的支持下,国内大学和科研机构也开始机械故障诊断方面的研究。在部件摩擦碰撞、松动等故障方面,清华大学裙福嘉课题组对其非线性动力学行为进行理论和实验研究,已取得重要进展[2]。小波变换为故障诊断时频域重要方法之一,西安交通大学何正嘉课题组[3,4]即采用小波技术进行故障诊断技术研究。在机械监测诊断领域,西安交通大学屈梁生课题组[5]创立了全息谱技术,采集机器振动过程中的幅、频、相信息,显著提高机器运行中故障的识别率,此外还有东南大学的钟秉林等学者均长期从事于机械故障诊断研究,出版了大量学术著作和论文,为推动通用机械故障诊断技术做出了重要贡献。

2)农业机械故障诊断技术研究现状。农业机械故障诊断方面,陈芳等在对农业机械故障发生的原因及征象进行分析的同时,应用希尔伯特一黄变换方法对农业机械的故障点进行了观测和诊断,通过经验模式分解(EMD)分离噪声,然后从希尔伯特谱中分析出故障振动信号的时频分布情况,从而确定故障发生的时间以及故障前后信号频率和幅值随时间变化的各种信息,以达到提取较为完整的故障特征的目的,实现对这类系统的某些特殊故障的诊断。刘明涛,孙斐采用小波变换技术分析农业机械运行过程中产生的振动信号,有效地检测出齿轮箱系统信号的变化,实现对齿轮箱系统的故障诊断。李杰,赵艳针对目前农业机械故障诊断采用人工方法排除步骤冗长、速度慢、效率低、准确率低等问题,提出并实现了一个基于正向推理的农业机械故障诊断、安全评价专家系统。该系统具有农业机械知识查询、农业机械故障诊断和农业机械安全评价等功能,有较好的稳定性与鲁棒性。李晓敏,李杰等在农业机械故障诊断中引入计算机动态模拟技术。

3)状态监测技术研究现状。在设备关键部件状态监测方面,应用最为成熟的是故障自诊断系统又称OBD(OnBoardDiagnosties)系统,该系统通过传感器监测控制系统各部件的工作状态,并根据传感器数值监测部件运行状态以及安装位置来确定故障产生位置,并自动形成故障代码,存储故障信息,为故障的排除提供线索。OBD系统最早用于汽车尾气排放监测,后来逐渐扩展到发动机故障检测,最后发展到刹车系统、气囊、车门等整车部件状态检测,甚至关键部件的螺钉松动都可以检测出来,以便及时发现隐患,保证汽车的安全运行。现在OBD系统又逐渐扩展到空调、冰箱、彩电等家用电器故障诊断中,这些设备中均安装微处理器控制单元(ECU),当设备出现故障时,一方面采用声光报警,另一方面产生故障代码,故障代码中包含故障类型、故障位置等信息,为排除故障提供方便。OBD系统比较复杂,其功能由软件和硬件共同实现。现有汽车OBD有超过150个可能的故障代码。汽车OBD系统经历OBDI、OBDII,现已发展到OB-DIII。现在汽车上的OBD系统已全部集成在汽车电子控制单元(ECU)中。国际上生产ECU系统品牌主要有,博世、摩托罗拉、德尔福、马瑞利、西门子。国内康佳、比亚迪等国产车开发商开始研发自主ECU系统品牌。据报道,潍柴自主研发的高压共轨电控ECU(含OBD系统)已开始小批量投放市场。

2机械故障诊断技术研究方法

机械故障诊断方法非常多,经过近半个世纪的发展,已形成机器振动和噪声信号测定、油磨损碎片测定、温升测定等方法。在故障信号处理方面采用时域分析法、频域分析方法及时频分析法等。故障识别方面采用专家系统、模式识别以及神经网络等技术。故障预警方面主要采用状态监测方法,借鉴在汽车上运用相对成熟的故障自诊断系统(OBD系统)。现简要介绍与农业机械故障诊断相关,较多应用于农业机械故障诊断的方法。

1)采用时域信号分析的故障诊断技术。在机械设备的特定部位安装振动传感器,采集、记录并显示设备在运行过程中随时间变化的振动信息,如振幅、相位、频率等,得到机械设备特定部位的时间历程,也就是时域信号。时域信号中包含的信息量大,直观且易于理解,是机械故障诊断的原始依据,但时域信号数据十分庞杂,很难一眼看出故障特征,需要采用特定方法处理。时域信号处理技术主要包括,时域统计分析及相关分析等。

2)采用频域信号分析的故障诊断技术。频域分析实质上是将时域信号进行快速傅里叶变换,转化为频域信号,采用频域信号处理技术分析信号,并得出故障特征的分析方法。许多故障的发生和发展,振动信号的频率成分会发生非常明显的变化。例如,齿轮发生断齿、表面疲劳剥落等都会引起周期性的冲击信号,相应在频域就会出现不同的频率成分。监测这些信号频率变化,可有效预测故障发生与发展。频域信号处理技术主要包括频谱分析、倒频谱分析及包络分析等。

3)采用时频域信号分析的故障诊断技术。机械产生故障后,运行过程中的振动信号会产生显著的频域或时域故障特征,然而这些特征并不是不变的,而是随着时间变化的,即动态信号的非平稳性。特别是剥落、松动、裂纹等故障,非平稳尤其明显。实际故障检测过程中,非平稳性往往是普遍的,平稳性只是一种简化或近似。非平稳信号的相关函数、功率谱等统计量是时变函数,必须要得到这些信号的频谱随时间的变化情况才能更好的判断故障情况。因此,一般采用时间和频率的联合函数来表达这些信号,该方法称为信号的时频表示。实际应用中,时频域信号分析技术主要包括傅里叶变换、Wigner-Ville分布、小波变换等。

3农业机械故障诊断技术发展趋势

1)通用机械领域相对成熟的故障诊断技术逐步移植到农业机械故障诊断中来。可用于农业机械故障诊断的一是基于振动信号特征提取的故障诊断技术,二是关键部件工作状态监测故障诊断技术。基于振动信号特征提取的故障诊断技术大部分用于化工、电力等大型机械设备故障诊断,理论发展非常早,许多现代控制理论,计算机技术,信号处理技术均被应用基于振动信号特征提取的故障诊断技术中。关于关键部件工作状态监测方面,最成功的例子是汽车故障自诊断系统(OBD),以传感器监测关键部件状态,采集到的数据送汽车电子控制单元(ECU)处理,主要用于汽车发动机及汽车其他关键部件工作状态监测,技术发展已比较成熟。农业机械越来越复杂,对故障诊断的实效性、准确性要求越来越高,上述两种故障诊断与监测技术正逐渐移植到农业机械上来。

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