农业机械设计电路设计与仿真软件应用

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当前，智慧技术已发展成为推动农业产业发展、智慧化升级的全新动力。因此，以电路设计与仿真软件技术为基础，将有力提升农业机械设计水平，充分满足农业生产的现实需要。本文将结合《小型农业机械模块化设计技术》一书，分析当前农业机械设计存在的相关问题，分别探索电路设计与仿真软件在农业机械设计中的应用机制，以期为当前全面提升农业机械化水平提供有效参考。由姬江涛、金鑫著，机械工业出版社2018年10月出版的《小型农业机械模块化设计技术》，主要以小型农业机械为研究对象，从研究现状、行业应用需要、支持技术、主流设计方法对小型农机模块化技术进行了全面论述，提出了模块化产品开发、设计及设计系统的开发流程，提出了基于变形设计理论、成组技术和产品族的模块化产品设计理念，并对不同标准下基于GA、基于层次聚类等多种模块划分方法进行了详细讨论，提出了基于区间直觉模糊集的复杂产品系统模块划分方案。该书具有以下特点：

一、结构清晰，内容全面

该书内容丰富，通过对小型农机模块化技术的应用需求、应用历程和应用状况等内容进行论述，向读者全面介绍了小型农业机械模块化设计技术的主要知识和基本要点，为读者充分了解农业机械设计技术的应用特征提供了有效借鉴。通过从内容、模型构建和优缺点等角度对公理化设计、稳健设计、并行设计等几种常见的农业机械主流设计方法进行了全面论述。在信息技术、人工智能快速发展进程中，农业发展进入新时代。但从目前来看，农业机械设计仍然存在以下问题：一是当前农业机械存在产品类型单一、品种缺失等多种问题，无法有效满足农业领域个性化、定制化的实际需要。二是行业内各有关企业缺乏有效协调，存在较为严重的重复设计和同类零部件制造、生产等复杂问题，既造成了农业机械制造领域的资源浪费，也影响了农业机械设计体系的智能化发展。在智慧技术助力下，发展现代农业科技，需要围绕行业需要和技术发展，探索适合农业机械设计的方法与原则。

二、框架完善，方法多元

该书依据基本概念、基本内容和方法特点的逻辑框架，对模块划分评价方法、新型模块接口技术等多种问题进行研究探讨，对当前全面提高农业机械设计水平具有重要的启发意义。在研究方法上，通过汇总多位学者的研究成果，大大补充了现有论述结构，避免了单一论述的局限性。近年来，随着农业机械智能化水平不断提升，农业机械设计更加智能、现代。提升农业机械的智慧化、稳定性是当前适应全新农业生产方式的重要举措。在精细农业、智慧农业进程中，创新和优化农业机械设计方案，已经成为不可缺失的重要环节。据统计，农业机械超过一半以上的电气故障事件，都是线路短路引发的。一旦电气线路出现短路故障，不仅影响了农业器械设备的正常运转，更为农业机械使用造成了极大安全隐患。在农业机械设计过程中，要坚持依靠、用好农业科技这一根本引擎，做好电路设计与仿真软件设计，积极研发新的农业机械，全面提升农业产业的科技含量。通过开展农机产品的模块化设计，使不同领域的模块通过相互组合，设计生产满足市场需要、时代需要的农机产品。因此，在现代农业智慧化发展进程中，要充分发挥电路设计与仿真软件设计优势，加速农业机械智慧化发展进程。

三、指导实践，符合未来

该书具有极强的指导性。通过对模块化理念在产品设计中的案例进行论述，向读者完整呈现了模块化制造和模块化绿色制造技术流程，有效指导读者对聚类分析、层次聚类算法、相关度模糊矩阵等模块划分方法知识点形成了科学认知。此外，该书关注未来发展，通过对新型模块接口技术、模块化绿色制造和模块化产品设计的研究热点等问题进行了完整论述，有效提升了该书的应用优势。随着当前高效率、跨区域的农业机械采购模式不断成熟，我国农业机械生产进入快速发展阶段。由于农业机械工作运行的环境相对复杂，很难对其进行场景模仿，影响了农业机械设计方案的合理评估，对农业机械的设计与开发提出了新的更高要求。为充分适应当前农业智能化、产业化发展的现实需要，全面提升我国农业机械化水平，就需要将最新的仿真软件技术和电路技术融入农业机械的设计、制造与管理等各项流程之中，全面提升农业机械智慧化水平。该书不仅系统化论述了小型农业机械模块化设计的具体原理与特征，还综合绿色制造、新型模块接口技术提出了农业机械设计的相关原则，为当前推动农业机械设计活动提供了有效指引。因此，在农业机械智能化生产环境下，要充分利用计算机仿真技术对包含农业机械的部件和系统进行仿真，通过对农业机械的设计系统及方案进行不断调整和优化，做好电路设计，有效降低农业机械电路故障，从而获得更精准、更完善的农业机械设计方案。

作者：阴建强 单位：郑州电子信息中等专业学校