導(dǎo)語(yǔ)：數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的運(yùn)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

對(duì)于數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)而言，其中滲透了諸多技術(shù)研究的熱點(diǎn)內(nèi)容，涉及的范圍非常廣。因此，為了推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)計(jì)更具創(chuàng)新性特點(diǎn)，相關(guān)人員就需要將數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)融入進(jìn)來(lái)，提升產(chǎn)品的綜合水平，推動(dòng)行業(yè)持續(xù)進(jìn)步。

1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的概念和特點(diǎn)

1.1數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的概念。對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)說(shuō)，主要基于電腦技術(shù)本身，并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之中進(jìn)行應(yīng)用，從而發(fā)揮出相應(yīng)的效果。其輔助設(shè)計(jì)CAD便是按照數(shù)字化設(shè)計(jì)的最初應(yīng)用向?qū)?。伴隨技術(shù)的快速進(jìn)步，內(nèi)容也有了一定程度拓展，其范圍也有所擴(kuò)大，不再僅僅在CAD層面，而是額外加入了許多新型技術(shù)內(nèi)容。也就是基于平臺(tái)技術(shù)本身，圍繞產(chǎn)品模型，不斷對(duì)開發(fā)方式持續(xù)優(yōu)化。通過(guò)上述內(nèi)容可以了解，該技術(shù)屬于一類能夠有效降低模型應(yīng)用的全新開發(fā)模式[1]。1.2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的特點(diǎn)。數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)本身有著較強(qiáng)的統(tǒng)一化特點(diǎn)，屬于定義型模型產(chǎn)品，能夠基于PLM管理模式，對(duì)模型予以建立。諸如，其將產(chǎn)品信息、模型信息以及全局產(chǎn)品內(nèi)容全部整合。這其中，靈巧產(chǎn)品模型就能以虛擬仿真技術(shù)的方式得以呈現(xiàn)，其能夠?qū)Ψ抡婕夹g(shù)和仿真工具應(yīng)用時(shí)聯(lián)系不到位的缺陷問(wèn)題予以彌補(bǔ)。在當(dāng)前市場(chǎng)之中，基本上產(chǎn)品的抽象框架可以對(duì)其功能、質(zhì)量、價(jià)格以及交貨時(shí)間予以明確，從而逐步演變?yōu)槠髽I(yè)內(nèi)部的競(jìng)爭(zhēng)力構(gòu)成因素。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)可以得知，現(xiàn)如今我國(guó)的概念性產(chǎn)品越來(lái)越多，在整個(gè)成本投入之中占據(jù)了5%，但卻對(duì)其中82%到85%的內(nèi)容起到了決定性效果。不僅如此，相比于早期的輔助技術(shù)，新型設(shè)計(jì)技術(shù)還能在二維和三維之外的產(chǎn)品之中進(jìn)行應(yīng)用。諸如，通過(guò)采用VR技術(shù)的方式，可以直接完成現(xiàn)實(shí)模擬工作，促使設(shè)計(jì)人員根據(jù)自身需求，自由創(chuàng)新。

2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用熱點(diǎn)

2.1計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)。所謂計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，英文為ComputerAidedCon-ceptualDesign，簡(jiǎn)稱為CACD。此類技術(shù)主要基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)的理念而展開，產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式有著較強(qiáng)的開放性，且開發(fā)程序極為規(guī)范。單以數(shù)字技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，具體在任務(wù)、概念、技術(shù)和施工等層面得到了全面優(yōu)化，從而為整個(gè)產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展提供了更多優(yōu)秀的產(chǎn)品，并提出了諸多改進(jìn)方案。從整體而言，以該技術(shù)為核心誕生的產(chǎn)品主要以概念設(shè)計(jì)產(chǎn)品和構(gòu)型設(shè)計(jì)產(chǎn)品為主。這其中，概念設(shè)計(jì)主要負(fù)責(zé)對(duì)方案內(nèi)容予以制定，而構(gòu)型設(shè)計(jì)則是對(duì)具體細(xì)節(jié)予以明確。兩類技術(shù)的協(xié)同存在，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、功能、價(jià)格以及最終交貨時(shí)間做出了最終決定。2.2知識(shí)工程技術(shù)。所謂知識(shí)工程技術(shù)，英文為Knowledge-basedEngi-neering，簡(jiǎn)稱為KBE，其能夠算作是數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)中應(yīng)用率最高，且最具特色的技術(shù)形式。通過(guò)應(yīng)用之后，能夠?qū)ξ磥?lái)市場(chǎng)技術(shù)的發(fā)展變化予以提前預(yù)測(cè)，因此對(duì)新知識(shí)內(nèi)容有著較高依賴性，而并非只是參照早期的工作經(jīng)驗(yàn)。未來(lái)在應(yīng)用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)時(shí)，該技術(shù)模式同樣有著一定的應(yīng)用效果，無(wú)論是在知識(shí)展示還是信息傳遞方面，都有著非常好的效果[2]?？陀^來(lái)看，該技術(shù)可以單獨(dú)建立顯性和隱性知識(shí)統(tǒng)一建模的，能夠?qū)崿F(xiàn)知識(shí)之間、知識(shí)和人、知識(shí)和過(guò)程之間的多方面集成方法優(yōu)化。長(zhǎng)此以往，技術(shù)發(fā)展就能找到全新的方向，并達(dá)到更高的高度。2.3虛擬原型技術(shù)。對(duì)虛擬原型技術(shù)來(lái)說(shuō)，英文為VirtrualPrototyping，簡(jiǎn)稱為VP，其屬于近5年之中設(shè)計(jì)技術(shù)中的代表，在整個(gè)業(yè)界之中都得到了廣泛關(guān)注，其原型主要為CAD、CAM以及CAE技術(shù)，能夠基于特有技術(shù)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多方面技術(shù)的全面整合。若從系統(tǒng)層面出發(fā)，對(duì)其展開分析，理應(yīng)按照“從上至下”的原則投入到系統(tǒng)開發(fā)工作之中。作為一類全新的設(shè)計(jì)技術(shù)，其能夠?qū)⒊善沸畔⒑突靖拍钊嬲?，并給予感官、行為以及功能原型不斷優(yōu)化。當(dāng)前產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程也能被重新劃分成多個(gè)不同極端，并開始向全生命周期慢慢轉(zhuǎn)變，從而促使設(shè)計(jì)工作和生產(chǎn)工作得到有效融合，變?yōu)橐惑w，為為各個(gè)行業(yè)的實(shí)際發(fā)展帶來(lái)了較強(qiáng)的推動(dòng)效果，因此成為了全球領(lǐng)域的熱點(diǎn)技術(shù)。

3農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

3.1農(nóng)業(yè)設(shè)備產(chǎn)品的創(chuàng)新。為了推動(dòng)我國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)不斷進(jìn)步，自然需要做好農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)優(yōu)化。諸如，早期應(yīng)用的拖拉機(jī)，其功率分布就存在一定的問(wèn)題，整個(gè)市場(chǎng)中幾乎全都是低功率拖拉機(jī)，很少有高功率拖拉機(jī)，如此就會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)的整體發(fā)展帶來(lái)限制，為了改善這一情況，當(dāng)前許多基于數(shù)字化設(shè)計(jì)的農(nóng)業(yè)機(jī)械就此出現(xiàn)。諸如，在近些年之中，我國(guó)便研究出了數(shù)字化同步器以及動(dòng)力換擋配合靜液壓傳動(dòng)的新型拖拉機(jī)。此類設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中，可以直接將相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)展示出來(lái)，并和早期的數(shù)據(jù)資料予以對(duì)比。在操控部分，其系統(tǒng)顯然更為靈活，有著很強(qiáng)的操作性，同時(shí)還附有獨(dú)立的控制面板和控制機(jī)構(gòu)，從而使得操控效果更為便捷[3]。從整體來(lái)看，在對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備創(chuàng)新時(shí)，主要能從技術(shù)掃描、技術(shù)分析以及材料優(yōu)選層面入手，結(jié)合最新的數(shù)字技術(shù)，讓其有著較強(qiáng)的知識(shí)表達(dá)效果。因此，無(wú)論是數(shù)據(jù)建立還是組織應(yīng)用，都有著非常好的效果，以此能夠?qū)Q策技術(shù)和知識(shí)表達(dá)全面融合。3.2農(nóng)業(yè)VR技術(shù)的應(yīng)用。從目前來(lái)看VR（VritualReality）技術(shù)已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域之中得到應(yīng)用，從而將其學(xué)術(shù)應(yīng)用價(jià)值全部發(fā)揮出來(lái)。而在農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)方面，VR技術(shù)同樣有著非常好的應(yīng)用效果。其能將3D圖像、影音資源以及多媒體全部整合在一起，促使設(shè)計(jì)者更好地基于個(gè)人想法，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境，從而為使用者提供良好的體驗(yàn)，有一種身臨其境之感。對(duì)我們國(guó)家來(lái)說(shuō)，VR技術(shù)當(dāng)前更多在一些大型設(shè)備之中有所應(yīng)用，以此對(duì)產(chǎn)品的部分特殊性能予以模擬，逐步完成結(jié)構(gòu)和性能之間的優(yōu)化。同時(shí)，其創(chuàng)設(shè)的信息反饋平臺(tái)可以讓產(chǎn)品的投放速度有所加快，提升應(yīng)用效果，使得更多用戶能夠直接了解其優(yōu)勢(shì)所在，把握其結(jié)構(gòu)水平。但從目前情況而言，國(guó)外基于VR技術(shù)設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)備涵蓋的技術(shù)有很多，其中最具代表性的便是加強(qiáng)可視化技術(shù)內(nèi)容，主要以CAD為核心，單獨(dú)建立一個(gè)功能性模型，并依靠模型輸入的方式，將其傳遞到VR環(huán)境之中，實(shí)現(xiàn)設(shè)備強(qiáng)化的目標(biāo)。諸如在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備之中，就有特定的VR頭盔顯示器，透過(guò)屏幕，就能讓操作者直接進(jìn)行操控體驗(yàn)。此外，其內(nèi)部的VR-CAD系統(tǒng)同樣能夠參與到虛擬環(huán)境中展開設(shè)計(jì)，對(duì)大型設(shè)備的設(shè)計(jì)模式和功能效果予以全面優(yōu)化?？傮w來(lái)說(shuō)，當(dāng)前在西方國(guó)家，該技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)十分成熟，建立了特有的體系。但是，我國(guó)相關(guān)研究仍然處在起步階段，農(nóng)村還并未應(yīng)用到該技術(shù)，理論和技術(shù)模式都存在一定缺陷。除此之外，基于農(nóng)業(yè)教學(xué)本身出現(xiàn)的“機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)”同樣有著非常高的應(yīng)用率，在演示設(shè)備之中，應(yīng)用了諸多設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，其中最為常見的就是拆裝教學(xué)模塊、工作原理模塊以及故障檢測(cè)模塊等。單以拆裝模塊來(lái)看，其主要利用了VR技術(shù)，讓操作者頭戴VR頭盔，遠(yuǎn)程觀看演示說(shuō)明，了解如何正確拆裝。例如，小麥聯(lián)合收獲機(jī)的各方面功能便能基于VR技術(shù)予以呈現(xiàn)，包括內(nèi)部結(jié)構(gòu)、拆裝練習(xí)以及原理展示等。結(jié)合當(dāng)前農(nóng)場(chǎng)的基本原型，通過(guò)在Unity平臺(tái)上有效開發(fā)，打造虛擬可視化平臺(tái)。另外，還能通過(guò)VR系統(tǒng)將機(jī)械的操作和拆卸全部展示出來(lái)，讓操作者根據(jù)自身情況，嘗試多次訓(xùn)練，提升自身操作水平和應(yīng)用能力。正是這些特色存在，使得農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)更具數(shù)字化特色[4]。3.3機(jī)械協(xié)同化優(yōu)化設(shè)計(jì)?；谵r(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品本身，通過(guò)應(yīng)用協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)的方式，能夠有效跨越農(nóng)業(yè)和商業(yè)兩類領(lǐng)域，以此打造特有的設(shè)計(jì)平臺(tái)。在該平臺(tái)之中，實(shí)際包含的設(shè)計(jì)產(chǎn)品有很多，不同產(chǎn)品在設(shè)計(jì)層面，都具備一定的協(xié)同效益，因此能夠有效保證產(chǎn)品未來(lái)設(shè)計(jì)變得更具全球化特點(diǎn)。對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況來(lái)看，具體需要基于現(xiàn)有的機(jī)械技術(shù)，對(duì)其詳細(xì)分析，探究其具體能在哪些行業(yè)之中得到應(yīng)用。單以PTC企業(yè)的web服務(wù)器來(lái)看其內(nèi)部實(shí)際存儲(chǔ)了大量技術(shù)型方案，因此我國(guó)企業(yè)便需要對(duì)其嘗試借鑒，并在農(nóng)業(yè)機(jī)械之中予以應(yīng)用，提升數(shù)字化設(shè)計(jì)的效果，推動(dòng)行業(yè)不斷進(jìn)步。3.4環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用。從我國(guó)當(dāng)前實(shí)際情況來(lái)看，整個(gè)農(nóng)業(yè)未來(lái)將逐步朝著環(huán)境友好型不斷發(fā)展。因此在對(duì)農(nóng)機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，同樣會(huì)提出類似的要求。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，通過(guò)應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，可以有效提升農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的節(jié)能效果，充分發(fā)揮出環(huán)保能力，以此降低能源的整體損耗，為企業(yè)帶來(lái)更多效益。一般來(lái)說(shuō)，主要可以通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)的方式實(shí)現(xiàn)，通過(guò)技術(shù)調(diào)整，進(jìn)而設(shè)計(jì)出全新的農(nóng)業(yè)機(jī)械[5]。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代之后，農(nóng)業(yè)機(jī)械理應(yīng)將更多數(shù)字設(shè)計(jì)技術(shù)融入進(jìn)來(lái)，以此促使其變得更為智能化。如此不但能夠提升產(chǎn)品的綜合效果，而且能夠推動(dòng)技術(shù)水平不斷進(jìn)步，全面提高農(nóng)業(yè)發(fā)展的水平。長(zhǎng)此以往，人們的生活質(zhì)量就能得到提高，逐步達(dá)到更高層次。

參考文獻(xiàn)：

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作者:繆興龍 單位:南京鋼鐵集團(tuán)冶金鑄造有限公司