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    共謀創新:中國農機院赴歐洲考察團交流學習成果分享會成功舉辦

    文章來源:農業機械 上傳時間:2023-12-19

    2023年12月14日,中國農機院召開黨委理論學習中心組學習擴大會暨赴歐洲考察交流學習成果分享會。本次分享會是為更好地總結和交流赴德國、比利時和西班牙等國考察交流學習的成果,分享歐洲先進的農機技術、農機產品和農機發展趨勢,促成學習成果轉化為我國農機領域的創新方向、發展重點等。

    來自北京卓眾出版有限公司、中國農機院科技發展部、中國農機院機科技創新中心、中國農機院機電所、新疆大學、中機華豐(北京)科技有限公司、現代農裝科技股份有限公司、中機美諾科技股份有限公司、鐵建重工新疆有限公司、中國農機院呼和浩特分院、北京金輪坤天特種機械有限公司、北京天順長城液壓科技有限公司、賽克思液壓科技股份有限公司、賽輪集團的14位考察團團員以主題演講的方式分享了本次考察心得。

    中國農機院黨委書記、董事長馬敬春在分享會致辭上強調,要深入學習貫徹落實習近平總書記關于加強建設農業強國推進農業農村現代化重要指示批示精神,聚焦提高企業核心競爭力和增強核心能力,推進赴德國比利時和西班牙考察學習成果轉化應用,進一步優化和提升新時期科技產業創新發展布局,強化高水平、原創性、引領性技術和產品創新,助力推進農機化和農機裝備轉型升級。

    來自卓眾出版的于帥,首先回顧了考察團在德國CLAAS總部工廠、漢諾威農機展、德國農民培訓中心、紐荷蘭比利時工廠和西班牙TORRES葡萄種植園的行程,指出農業機械雜志社可以安排豐富且專業的公務行程一方面得益于自身對行業的理解,另一方面則來自于和國際農機巨頭及跨國農機企業之間親密的合作關系。

    于帥認為,歐洲和北美的農機制造商,在繁榮的表現之下,還存在設備昂貴、環保、老齡化等問題需要應對;也指出歐洲大部分農機制造商在面對疫情和供應鏈沖擊的情況下,進步速度依然很快,選定了智能、精準和無人化作為發展方向。同時,指出部分發達國家在面對新興技術發展乏力,農業環境惡劣的情況下,依然有先進的技術成果產出和具有實效的農機化成果。

    來自農機院科技部的陳達,首先指出了在植保機械領域,高地隙自走式噴桿噴霧機具有向大型化方向發展的特點,多家企業在機具穩定性設計方面具有創新性;牽引式噴桿噴霧機具有向電控化方向發展的特點,已經有成熟的電控化應用產品。陳達指出,懸掛式噴桿噴霧機目前沒有明顯的技術創新,而果園噴霧機具有向無人化發展的特點。在移載機方面,目前的機械作業方式依然以半自動為主,全自動移栽依然沒有成熟的技術成果出現。

    陳達認為,歐美發達國家的農機制造商具有大型化、智能化、無人化和資本化的特點,產品展示的方式更加多樣、直觀,農用機具的機械化技術水平已經相當成熟并開始大批應用智能化的設備和設計,在電控化和智能通信技術方面有明顯的優勢。同時,國內農機產業存在低端價格混戰、產能過剩的狀況,存在終端競爭乏力、競爭水平低、缺乏高端技術的問題

    來自中國農機院機電所的周利明,首先分享了裝備智能化單元的考察情況,指出當前通用傳感器已經與機械設備進行一體化的設計,ECU應用廣泛也集成了先進的技術成果,并通過電動和液壓等執行單元完成整體的智能化操控,此外還分別對拖拉機無人化和播種施肥、田間管理和收獲裝備的智能化狀況進行介紹。

    周利明認為,國內農機在電驅播種單元、速度傳感器等重要部件以及基本工況參數監測,作業質量測控方面與世界先進的存在較大差距。同時,以ISOBUS協議為代表的標準化工作,可以有效推動裝備智能化發展,使得機具和設備能夠通信,不受不同制造商限制,還方便連接,控制器兼容性高;導航技術與作業監測融合,以及決策模型與整機操控融合,使得智能化感知決策控制技術更有效地促進裝備性能提升。專業化、精細化是發展方向;研發制造測試應用一體化協同,傳感控制零部件與整機協同是關鍵。

    來自新疆大學的姜宏,首先介紹了新疆大學在國家“一帶一路”戰略中的重要作用和責任使命;也介紹了智能制造現代產業學院(機械工程學院)及農牧機器人及智能裝備工程研究中心的情況。他在國外考察過程中發現品控、可靠性和穩定性領域應是學習關注的重點,也指出國外先進農機廠商在研發和創新方面,會進行專業且精細的調研,產品的測試時間會長達8年。同時,國外農機廠家成套成組的生產方式值得借鑒。

    姜宏認為,國內在生產制造測試環節,應當制定農機制造方面的行業規范、政府部門增加裝備測試報告的環節、科研單位加強裝備測試分析技術方面的研究;在職業教育方面,應當健全職業化教育制度,促進企業和學校的互惠共融,宣傳職業化教育的專業性和未來前景;同時,他還在農機監督管理、驅動方式多元化和生產配套方面提出相關建議。

    來自中國農機院機電所的朱立成,首先指出農業機器人的重點是感知、行走和執行目前的技術狀況是可以感知模擬量的“力傳感器”已經在應用方面有了成效;驅動形式主要分為以輪轂電機、液壓馬達為代表的輪邊直驅和以電機+減速箱、發動機+分動箱、液壓馬達+分動箱為代表的傳導驅動;農業機器人的主要應用場景為除草、蘋果采摘、果園施藥、無人化動力裝備。并且,對比分析出國內外農業機器人在技術路線上的不同點,主要在地隙可調、電池整體封裝水平、動力類型、多功能掛載機構設計領域。

    朱立成認為,國外農業機器人內部的結構布置和傳動路線是普遍經過了多次迭代,具有一定的技術優勢。提出需要研發多種動力形式的輪式/履帶式行走底盤,滿足不同作業場景與不同用戶的需求;盡早實現除草、番茄采摘、蘋果采摘機器人的商用化和市場化;面向丘陵山區或中小地塊種植環境,研發小型化、低成本作業機器人。

    來自中機華豐的胡淮濱,首先匯報了在漢諾威國際展會上考察糞肥還田裝備、破捆粉碎機、TMR(全混合日糧牛飼料攪拌車)的情況。指出目前國際先進的撒肥車,已經實現了智能化操作控制和單機功能平臺化;固態糞肥拋撒車具有肥箱完全排空特性,并已有配備10檔位調節器實現精準調控的;注射式撒播器已在液態糞肥拋撒車廣泛應用。國際先進的破捆粉碎機,切割頻率達到60000次/分鐘,適用于方捆也適用于圓捆;可自動調節捆約束梳的位置和刮板的速度。國際先進的TMR,使用了自動行星變速箱技術;雙流原理(Twin Stream 螺旋分料器)使得進料可被垂直和水平兩個方向推進;可設三螺旋結構,可應用于飼料加工也適合墊料生產。

    胡淮賓認為,參加這種國際性的展會具有很大的幫助;認為集團內企業類型較多,各企業的實際情況各不相同,建議可以考慮分類組織這種國際性的考察交流。

    來自現代農裝的韓科立,首先介紹了收獲割臺、脫離清選和智能操控方面的當前技術狀況。通用割臺在減損方面,出現了割臺過橋硫化處理和氣流送粒技術;通用割臺和玉米割臺均可實現隨地貌自適應仿形。雙縱軸流脫粒技術方面,出現了自動調平系統,根據機體位置,凹板擋板自動開合,實現坡地作業中,物料在清選篩上的均布。展出的國際先進水平的全地形聯合收獲機,可以實現割臺、前橋、脫粒清選裝置的自動調平。

    韓科立認為,歐洲收獲裝備以大型為主,不太適合我國目前的農業生產經營模式,可以借鑒其先進的割臺、脫粒、清選技術,指出以及智能化技術、人機工程技術等,結合我國國情,開發適合中國的智能聯合收獲裝備。國外玉米收獲通過谷物收割機更換玉米割臺收獲籽粒為主,行距6~12行,國內以收獲果穗為主,主力機型3~6行。好的設計、優良產品、優質服務是品牌的重要支撐。

    來自中機美諾的華榮江,首先介紹了國外先進青飼機的整體狀況。隨著大型化趨勢,使得燃油經濟性成為重點,而且伴隨著馬力增大,發動機由橫置改為縱置后導致的箱體變動,也成為研發設計的考驗;割臺方面出現了在割臺機架處增加旋耕刀,去通過打碎玉米茬的方式,實現預防病蟲害的創新設計;各家的籽粒破碎輥結構基本一致,區別主要體現在調整籽粒破碎輥間隙的結構上。在根莖類收獲方面,出現了無人駕駛收獲再人工分揀的產品;也有動力部件分體設計的創新設計,實現了縮短整機長度,也讓更換挖掘部件更便利。

    華榮江認為,飼料質量和適合市場是青飼機設計的關鍵;先進青飼機制造廠商推出的無需手動更換磨刀石功能,體現了對卓越的追求。國內青飼機需要提高切段質量和揉絲技術;提升生產制造、裝配能力。

    來自鐵建重工的黃開鵬,首先指出了歐洲先進農機企業值得借鑒的地方。例如,新員工培訓模式、核心員工留存、發揮員工動力方面;保證關鍵零部件、關鍵工序自主掌控;持續追求更加先進的生產設備;擁有自動化程度和綜合能力很高的檢測中心。材料強度、緊固方式和物料水平的差距,是國內農機整機重量更大、可靠性更低的重要原因。

    黃開鵬認為,混線裝配的方法,可以快速滿足市場需求,適應客戶需求的差異,但是,需要經營、研發、生產、采購等方面的員工擁有更高水平的能力;而國內普遍采用的制定產品功能、預投生產的模式,具有部件倉儲壓力和執行難度更低的優點,但卻很難及時適應市場變動,容易造成產品庫存積壓。企業建有自營的研發試驗場并根據研發計劃針對性的種植作物用于試驗,可以更有效地縮短試驗時間、提高試驗效率。

    來自中國農機院呼和浩特分院的高磊,首先對割草機械、攤曬機械、集條機械、打捆機械考察情況進行匯報,指出國外圓捆機大多采用皮帶形式,主要用于飼草的青貯作業。輥筒式圓捆機,物料由外向內進行壓縮,所以芯部比較松散,有利于捆包的長時間露天存放,比較適合秸稈等黃貯類物料的打捆,所以在國內圓捆機大多數是輥筒式的;認為基于飼草生產收獲的大型組合式割草機、集條機、皮帶纏膜圓捆機、自走式大方捆和青貯裹包機將是我國飼草生產及秸稈收集打捆裝備發展的重要方向。

    國外產品在技術應用方面提供了很好的借鑒,公司自研產品對纏網機構進行氣撐代替彈簧、加大壓網寬度的改善案例。同時,國外先進農機企業在人才培養方面的專業程度,職業教育注重實操性的重要性,值得借鑒通過雙元教育體系培養出的技能人才能夠迅速適應工作環境,無縫銜接上崗操作的人才培養模式。

    來自金輪坤天的閆洪峰,首先指出了寬幅機器人作業平臺的發展歷程雖然很長,但是,直到2021年德國NEXAT智能農業作業平臺的問世,才再次引發業界關注。NEXAT模塊化生產作業系統是全新的設計理念和作業方式,通過受控交通耕作、縱向轉運、機具模塊化來減少土壤壓實、符合公路運輸標準和勝任多種作業任務。同時,NEXAT也非常注重與相關農機企業的合作和自身的專利保護。

    閆洪峰認為,需加強對實際產品細節的調研;德國的職業教育和技工培訓體系值得借鑒;寬幅機器人化農機作業平臺是一個新興技術領域,需要加大研發投入,加快形成專利布局。

    來自天順長城的耿冠杰,首先介紹了元件技術和工程技術的發展狀況。目前,元件在向高集成化方向發展,尺寸更加小巧,功能更加豐富;顯示控制產品的定制化程度更高;歐洲的農機和汽車在液壓控制的技術層面具有一定的聯系。在工程技術方面,先進企業開始以電液系統整體解決方案作為產品布局和設計的方向;電控系統也開始走向定制化。因為,集成、軟硬件結合,促使模塊化設計更加普遍,使得在維修時可以通過先換后修來保證效率;在軟件方面也遵循統一標準協議。

    電液工程化解決方案和微創新、模塊化是發展方向;需要鞏固電液硬件產業鏈,打造高端全鏈條電液智控解決方案。

    來自賽克思液壓的陶靈敏,首先指出了國外農機的液壓系統主要是采用靜液壓行走和變量工作系統,來實現節能、操作便捷。國際先進液壓件制造商和賽克思液壓的發展方向和研發重點均是電子化、智能化、緊湊化、高功率密度化、電驅化。

    具體而言,緊湊化、輕量化、高功率密度是將同一排量的泵的外形尺寸縮小一個等級,安裝空間更緊湊,重量更輕,方便設備布局;電子化、智能化是通過將組件功能轉移到軟件中,并根據需要啟用或鎖定它們,使得制造商不再需要編程。整機制造商只需要定義系列特定的參數;電驅化相比于原先的液壓閥更加輕量、緊湊、節能,實現低噪音、大功率并且與無人駕駛系統兼容性更好。

    來自賽輪集團的周興濤,首先介紹了賽輪集團的全球布局情況。目前,賽輪在中國、越南和柬埔寨擁有7家工廠,農業輪胎產品成功向多家國際先進農機企業供貨。指出VF技術輪胎的應用逐漸擴大。并且,介紹了部分國際先進農機企業的輪胎適配情況。

    綠色、可持續農業是未來發展的方向;為了可以兼顧田間和道路兩種應用環境,開發混合花紋輪胎將是未來趨勢;針對農機大型化的趨勢,輪胎的VF技術(超高曲撓技術)會是研發重點;胎壓、溫度的檢測系統會更好地整合進整機的信息化系統里;同時,濕法混煉工藝、具有履帶優勢的輪胎和CTIS中央輪胎充氣系統也是農業輪胎的發展趨勢。

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