“課題技術路線合理，創新點突出，研究成果達到國際先進水平。為我國進一步完善農業裝備數字化設計體系，形成更為完善的農業裝備數字化快速設計平臺奠定了基礎。”這是2010年，教育部科技發展中心和中國農業機械化科學研究院組織專家，對中國農業大學工學院毛恩榮教授主持完成“農業裝備數字化設計研究”課題時所給出的鑒定評語。
曾幾何時，我國農業裝備數字化設計研究與世界發達國家還存在著二、三十年的巨大差距；曾幾何時，我國在巨輪入海、載人航天成功時卻依然不能制造自己的大功率拖拉機；曾幾何時，我國農業裝備的制造還停留在設計、制造、修改、再制造的循環浪費中。
農業裝備數字化技術研究的滯后，對我國農機農藝相結合產生很大的制約作用。如今，“十一五”國家科技支撐計劃“多功能農業裝備與設施研制”重大項目“農業裝備數字化設計技術研究”課題的驗收完成，使我國在這一技術領域取得開創性發展。
毛恩榮教授說：“研究農業裝備數字化設計技術，構建數字化建模、虛擬設計和虛擬樣機技術三位一體的現代農業裝備創新設計體系，主要目的在于提升我國農業裝備設計制造企業的產品研發能力，加快自主知識產權產品的研發進程，縮短我國農業裝備設計技術水平與發達國家的差距。”
課題的研究形成了適合拖拉機、聯合收割機等典型農業裝備產品的數字化設計技術系統平臺以及與之相對應的一系列規范和準則；減少了產品設計中的缺陷，將錯誤糾正在產品設計的前期，使樣機裝配問題減少60%～80%，設計更改和返工率減少50%以上，提高了產品設計的一次成功率。建立了一套面向人機工程及虛擬樣機測試的農業裝備虛擬現實系統平臺，實現了拖拉機性能試驗復現、田間作業模擬、運動流場檢驗、產品造型設計檢驗、駕駛室人機交互漫游以及人機工程學設計評價等功能。
“設計人員在產品設計過程中，就能夠在虛擬現實環境中對所設計的產品進行相關檢驗和分析，適時發現問題并進行修正，減少了設計錯誤率，提高了設計效率。”毛恩榮教授說。
據悉，在中國一拖集團有限公司、福田雷沃重工國際股份有限公司和山東時風（集團）有限責任公司建設的3個試驗示范基地中，試驗示范典型農業機械共性部件模型達到28個；降低產品設計、試制、試驗成本30%以上；產品設計周期縮短30%以上，使新產品更快地投入市場，為企業贏得更多的經濟效益。
同時，毛恩榮教授帶領課題研究組基于四自由度機-電-液運動仿真平臺與三通道虛擬現實環境，建立了面向機電多系統協同仿真的虛擬仿真環境系統平臺，通過人機交互，可以開展大型噴灌機田間行走軌跡模擬、特殊工況模擬和自主導航等半物理仿真試驗，為大型噴灌機的優化設計、田間作業仿真和作業性能分析提供了較好的研究平臺。
毛恩榮教授表示:“我們的課題研究不僅僅是針對國內幾個大型農機制造企業，而是面向整個中國的農業裝備領域。”
大企業可以建立PDM/PLM產品資源管理平臺，開發集CAD、CAE、VP、VR于一體的數字化設計平臺，開展基于網絡并行設計，以支撐異地協同創新設計和數字化領域的科學研究。對于中小型農業裝備生產企業而言，依據其產品開發的規模和成本，首先完善CAD數字化設計平臺，并逐步構建CAE輔助工程平臺；此外還可以與高等院校、科研院所和其它大型企業共同進行產品的設計與開發。
“對于我國農業裝備數字化設計技術的整體推廣而言，需要建立以農業裝備數字化設計技術支持團隊為核心，產、學、研相結合，擁有共享資源的推廣應用支撐和服務體系。”毛恩榮教授總結道。
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