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Abstract: In machinery manufacturing industry,CAD technology has been very widely applied to various fields. But agricultural machinery still remains an the primary stage,which based on handwork such as objects,models and drawings and samples to complete the whole process of agricultural machinery body design method without using the modern CAD design method. At present,foreign agricultural machinery companies have started to use CAD modern technology,while problems such as not precise enough,long design cycle still exist in domestic agricultural machinery companies. Basing on the present industry competition,it is urgent for China's agricultural machinery companies' overall application of CAD technology.
关键词: CAD技术;农业机械;现状;问题
Key words: CAD technology;agricultural machinery;present situation;problems
中图分类号:S23 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)30-0202-01
1什么是CAD技术
CAD (Computer Aided DeSign)是计算机辅助设计的英文缩写,是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力,辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与分析,达到理想的目的,并取得创新成果的一种技术。
2CAD技术在农业机械行业中应用的重要性
目前农业机械行业的装配以至样机试验的验证,存在着诸多不合理、错误的设计,这些不当之处甚至很难被发现。随着计算机技术的快速发展,虚拟制造和运动仿真在许多企业中的应用大大缩短了产品试制周期,降低了生产成本,也给农业机械提供了新的条件。CAD技术从根本上改变了过去的手工绘图、发图、凭图纸组织整个生产过程的技术管理方式,将其变成了在图形工作站上交互设计,用数据文件发送产品定义,在统一的数字化产品模型下进行产品的设计打样、分析计算、工艺计划、工艺装备设计、数控加工、质量控制等新型的技术管理方式。CAD技术的发展和应用水平已成为衡量一个国家科技现代化和工业现代化水平的重要标志之一。
3CAD技术在农业机械行业中的应用现状
逐步向专业型CAD软件发展;操作方式趋于智能化、宜人化,以减少用户的信息输入量和记忆量;CAD系统不同程度的提供了参数化设计功能;CAD软件一般可提供轴承、紧固件等标准件库,有些CAD软件还可提供交互式建库工具;一些CAD软件已能够进行三维建模,提供三维标准件库,模拟三维装配;许多CAD软件都不同程度地提供了图纸的分类和查询管理模块;许多CAD软件提供了由零件图拼装成装配图和自动生成零件明细表和BOM表的功能。
4CAD技术在农业机械行业中存在的问题
CAD技术在我国农机行业虽然有了较快发展,但也存在不少问题。
4.1 仅作为绘图工具目前,我国大多数农机企业对CAD的应用主要在二维绘图上,只是在设计过程的绘图阶段用上了计算机,没有充分发挥计算机辅助设计的作用。
4.2 缺乏农机专用CAD软件农机企业目前使用的CAD软件,多是二维或三维机械CAD通用软件,这些软件缺乏农机标准件和常用零部件库和农机常用图形符号库等,对农机设计中的一些计算和参数的查询也难以满足。农机企业急需一种自带标准件和常用件参数化图库(含农机标准件),具有各种类型农机具设计引导模块的农机专用CAD软件。
4.3 标准化工作落后在CAD技术标准化方面,我国国家标准跟不上国际标准的更新和发展,国内CAD软件系统在数据交换和标准化方面存在不少问题。农机企业在应用CAD技术时,企业技术部门也没有根据CAD的特点,对企业已有的标准进行修订或订立新的标准,严重影响企业间的交流和企业内部数据的交换和共享,使农机企业的CAD应用水平很难提高。
4.4 信息集成技术与网络化技术落后广义计算机集成制造系统CIMS是经过多种集成形式实现CAD/CAE/CAPP/CAM/cAQ/PDM/ERP一体化解决方案,从而推动企业信息化进程。农机企业的信息集成技术非常落后,企业各部门相互独立使用各种功能的应用软件,许多软件之间不能共享数据库、缺乏必要的数据接口,不同部门、不同应用软件之间通信困难。CAD采用网络技术可以实现信息共享,给设计工作带来极大的方便。农业机械的设计工作是典型的群体工作,群体成员之间必须协同工作,群体成员之间相互关联,必须应用计算机支持的协同工作(CSCW)技术,进行设计群体成员的交流,这必须以网络为基础。目前,农机企业网络技术较落后,远不能达到异构环境下的协同设计和组建网上企业的程度。
4.5 缺乏长远的系统规划很多农机企业在选择CAD软件时,都希望选取技术最先进、功能最齐全的CAD软件,而缺乏对自身人员配备、使用目的、管理水平等作全面分析和持续的、阶段性的长远规划,缺乏对软件开发商研发能力和持续发展能力的考查,简单模仿其他机械企业。而一些软件开发商由于自身原因,致使使用这些软件的企业得不到软件的升级和后续服务,企业被迫改用其他CAD系统,企业长期积累的技术资料又无法被新的CAD系统识别,给企业造成重大的损失。
5总结
CAD技术的出现带来了我国农机生产领域中方法和观念上的变革。农业机械的设计、制造、销售与售后服务中,将广泛应用计算机辅助技术(CAD技术、CAM技术等)。此外,在农业机械制造中,加工中心、加工与喷漆机器人、焊接机器人及揉性制造技术、装备机器人等领域也将广泛应用,农业机械的制造质量与可靠性也将进一步提高。因此,采用CAD技术发展农机制造业,才能提高我国农机的国际竞争力。
参考文献:
[1]李岩,张智勇,贾宇琛.基于CAD技术的农业机械设计软件的改进[J].农业网络信息,2010(2).
关键词 农业机械行业;产品研发;成本;定位
中图分类号 S23 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)122-0218-01
1 我国农业机械行业的总体发展趋势分析
由于我国农业人口占总人口的百分之八十,农业生产在国民经济中占有重要地位,农业生产不但关系到国家粮食安全和老百姓的吃饭问题,也是广大农民的主要生计。因此,提高农业生产效率成为农业发展的必然趋势。在这种背景下,农业机械的应用成为了提高农业生产效率的重要手段,对农业机械行业的促进较明显,目前我国农业机械行业的总体发展主要呈现以下趋势:
1.1 大型农业机械的研发和制造逐渐增多
目前国内大中型农场早已实现了机械化作业,大型机械的应用成为了重要趋势。同时由于大中型农场购买力强,对大型农业机械有一定的依赖性,基于这种现实需求,大型农业机械的研发和制造逐渐增多。
1.2 小型农业机械市场前景广阔
除了大中型农场之外,多数的农民在农业生产中用到大型农业机械的机会不多,但是对小型家用农业机械产生了大量的需求。并且随着农民对农业生产效率提高的现实需要,小型农业机械市场迎来了爆发式增长。
1.3 农业机械成为了农业生产中必不可少的设备
目前我国农业生产已经从传统的手工作业向机械化作业转变,农业机械的应用成为了农业生产发展的必然趋势,农业生产对农业机械的依赖性逐渐增加,这对农业机械行业发展是一个有力的促进。
2 我国农业机械行业在发展过程中存在的问题
虽然我国农业机械行业的发展速度较快,市场份额逐渐增大,效益逐渐提升。但是受到多种因素的影响,我国农业机械行业还存在比较突出的问题,例如农业机械产品技术水平不高、市场定位不清晰、售价偏高等问题,已经严重影响和制约了农业机械行业的整体发展,我们必须要引起足够的重视。
2.1 农业机械产品技术水平不高
目前受到农业机械产品研发成本和技术瓶颈的限制,我国农业机械产品的整体技术水平并不高,在高精尖技术方面还比较欠缺,多数农业机械都处于一般技术水平。造成这种现象的原因除了缺乏核心技术之外,研发经费的不足也是重要原因。技术水平的不足,目前已经成为影响农业机械市场扩张的重要瓶颈。
2.2 农业机械产品市场定位不清晰
目前虽然农业机械产品市场巨大、前景广阔,但是对于产品的市场定位不够清晰,有些大型农业机械在定位上虽然瞄准了大中型农场,但是在功能上却还存在欠缺,无法满足大中型农场的所有需要。而中小型农业机械,在客户群体上虽然朝向普通农民倾斜,但是在售价、功能设定上还不够人性化,还有欠缺。
2.3 农业机械产品售价偏高
由于我国农业机械产品研发和制造成本居高不下,由此也导致了农业机械产品的终端售价偏高,不管是大中型农场还是普通农民,虽然有着现实的购买农业机械的需要,但是在售价偏高的情况下,消费者往往选择了观望和修旧利废的方式,暂时不购买农业机械,这对农业机械产品的销售造成了严重的影响。
3 促进我国农业机械行业快速发展的具体措施
考虑到我国农业机械对农业生产的重要促进作用,要想实现我国农业生产的跨越式发展、提高农业生产率,就要大力应用农业机械,提高农业生产的机械化程度,从根本上提高农业生产技术水平,促进农业生产率的提高。针对目前我国农业机械行业存在的问题,我们应该采取以下对策,促进我国农业机械行业的快速发展。
3.1 加大农业机械的产品研发投入,提高农业机械产品技术水平
要想提高农业机械产品的技术水平,我们就要在产品研发上下功夫,不但要加大对产品研发的投入,还应该根据农业生产的实际需要,有针对性的开发产品功能,使农业机械能够与农业生产联系的更加紧密。通过这些手段的采用,农业机械产品的技术水平将会得到持续提高。
3.2 对农业机械产品进行准确的市场定位,明确产品功能和客户群体
目前农业机械产品的研发和生产应该有准确的市场定位,要根据客户的实际需要开发相应产品,使农业机械产品能够在功能上满足客户的实际需要,实现提高农业生产效率的目的。基于这一目的,我们要完成农业机械产品的总体市场布局,保证市场布局和定位的合理性。
3.3 优化农业机械产品制造工艺,降低产品销售价格
对于目前农业机械产品销售价格偏高的问题,我们应该从两方面进行解决。首先,我们要降低农业机械产品的研发成本,提高产品技术的实用性。其次,我们要优化农业机械产品制造工艺,提高产品生产效率,从而降低产品的制造成本。再次,我们要建立直销渠道,减少中间环节,从这三方面降低产品销售价格。
4 结论
通过本文的分析可知,目前我国农业机械行业面临着前所未有的发展机遇,要想实现农业机械行业的快速发展,就要有效解决存在的突出问题,并采取多种措施,优化农业机械行业产业结构,增加农业机械产品研发投入,降低农业机械产品的生产和销售成本,使农业机械产品成为农业生产的重要推动力量,实现对农业生产的有效促进。由此可见,未来几年,随着农业生产效率
的提高,农业机械行业将会迎来将康持续快速的发展。
参考文献
[1]孙福田.农业机械化对农业发展的贡献及农业机械化装备水平的研究[D],东北农业大学,2004.
[2]李中才.农业机器系统状态仿真及更新决策的研究[D].东北农业大学,2005.
1.1耕作机械
设施农业耕作机械是针对大棚或温室等特殊环境的专业装备。耕作机械由于作业环境特殊,会出现小型化和多功能等特点,设施农业耕作机械会提高大棚和温室的耕作效率,并且能够实现大面积耕作,是设施农业机械中基础型装备。
1.2灌溉与施肥机械
温室和大棚在农作物种植过程中如果采用传统的灌溉与施肥方式,将会造成效率下降、工作量提高、水资源浪费严重、肥力保持困难等问题,严重影响设施农业的生产。设施农业灌溉机械可以采用喷灌、滴灌、微灌等设备,实现效率提升和水资源的节约;设施农业施肥机械可以根据农作物需要,采用机械化的方式对农作物进行恰当好处的施肥,有利于实现肥力的保持,进而控制设施农业的成本。
1.3加温设备
北方冬季必须采用加温设备来实现对大棚和温室温度的提高和保持,传统的水暖和火龙加热成本高、能效低,不利于设施农业的生产。当前,设施农业机械行业设计和生产出燃煤热风设备。该设备通过低损耗的热能交换,大幅度提升热工效率,提高大棚和温室内的温度,达到对设施农业成本的有效控制,在确保设施农业经济效益的同时,有利于设施农业加温设备的大面积推广。
1.4烟雾机械
烟雾机械可以提高温室和大棚内的湿度,并且可以利用静电作用实现常温的烟雾弥散,其优点在于能够形成弥散均匀空气胶体,在添加适宜的农药后可以利用烟雾机械达到对温室和大棚内部病虫害的防治效果。
2设施农业机械的现状与不足
当前我国设施农业机械行业已经取得了巨大的成就,设施农业机械从无到有,具备了适应设施农业发展和农业机械市场进步的能力,并且已经形成了一系列的技术标准,指导着设施农业机械行业向更为深入而广阔的领域发展。同时,设施农业机械产业也已经初具规模,并正在发展与壮大,为设施农业的不断进步提供机械和科技方面的支撑。但设施农业机械行业也应该看到存在的不足,与发达国家相比设施农业机械行业整体发展水平还很低,加工工艺落后,新技术、新材料的开发应用不足,设施农业机械生产效率低等问题依然存在,这不利于设施农业机械产业的发展。
3设施农业机械的发展趋势
3.1设施农业机械的小型化
当前设施农业机械行业应该主要开发以电力为动力的小型多功能作业主机及配套机具,能完成深耕、悬耕、中耕、除草、施肥、起垄、灌溉等作业,适合一家一户使用,也可多家轮流使用。
3.2植保机械的研发
设施农业机械研究应该针对日光温室、单栋大棚和小型连栋温室进行植保机械研发。主要开发喷药机械、施肥机械、小型采摘及运输机械。
3.3苗木移植机械的研发
移栽是设施农业的重点,当前应该主要进行苗木移栽机器人或机械手的开发,这可以实现工厂化育苗温室内高效率地苗木移植,并可以提高移植的成活率。
3.4新能源应用研发
风能、太阳能是新型的绿色能源,设施农业机械产业应该利用技术与装备的研发,将风能、太阳能转化为电能,从而节省大量能源。
4结语