الدراسات في مجال ميكنة العمل المزرعي

Studies in agricultural mechanization field

يعتبر مجال ميكنه العمل المزرعي أحد الفروع الهامه للهندسة الزراعية بما يتضمن من زياده كفاءة عنصر العمل باستخدام الآلات ذات الكفاءة العالية ومصادر القدرة المناسبة وتخفيف عبي العمل الشاق عن العامل الزراعي وقد أتسع استخدام الآلات في الزراعة المصرية في السنوات الحديثة وأنعكس ذلك علي أوجه عديده في الحياه في الريف المصري كما انخفض عبي العمل المزارعي وزادت انتاجيه العامل زياده كبيره ووفرت ميكنه الزراعة الكثير من الوقت والتكاليف اللازمة لإنتاج مختلف المحاصيل.

وتتعدد أهداف استخدام الآلات الزراعية ولكن هذه الأهداف لا تكون ثابته متجمدة عبر السنيين والأماكن المختلفة فقد يكون استخدام الآلات في الزراعة لزياده إنتاجيه المحصول وتحسين خواصه مع الأقلال من نسبه الفاقد. وقد يكون بغرض سرعه الإنجاز والمساهمة في التكثيف الزراعي وقد يكون بغرض توفر كميه المياه اللازمة لري المحصول أو خفض تكاليف الانتاج ودعم الميزان التجاري للدولة أو قد تكون لتحقيق حياه أفضل للمزارع أو غير ذلك. وقد تكون هذه الأهداف مجتمعه ويتم انتاج العديد من الآلات بمواصفات مختلفة ويعمل كل مصنع علي تحسين منتجاته وتطويرها باستمرار بغرض زياده كفاءة أداء الآلات وتعتبر عوامل الأمان والراحة والسهولة عند تشغيل، الآلات الزراعية من الأمور الهامه عند اختيار الآلات الزراعية.

وقد تم أنتاج ألات ذات كفاءه عالية لتأدية العمليات الزراعية وهناك احتياج إلي تطوير هذه الآلات لزيادة إنتاجيتها وتقليل تضاغط التربة أو تقليل الطاقة اللازمة تحت الظروف المحلية، وهنالك عمليات زراعيه تحتاج إلي العديد من الدراسات والأبحاث لإنتاج آلات ذات كفاءه عالية يمكن أن تعمل في مختلف الظروف ومن هذه العمليات ميكنه حصاد الخضر والفاكهة. حيث يعتبر الحصاد الميكانيكي للخضروات والفاكهة من اصعب العمليات وذلك لاختلاف النباتات في الشكل والتركيب وحساسيه الثمار للخدش وقابليتها السريعة للتلف.

وكثير من الآلات يتم استيرادها وتكون مصممه لتعمل في المساحات الشاسعة أو للعمل علي محصول له مواصفات مختلفة عن مواصفات المحصول المنزرع في مصر ولذلك يجب تطوير هذه الآلات لتناسب الظروف المحلية من مساحه الحقول ونوع التربة ومواصفات المحصول واحتياجات المزارع وظروفه الاقتصادية.

ومن ذلك يتضح أهميه تطوير وتقييم الآلات الزراعية حتي لو كانت مستورده من دول متقدمة وتعمل فيها منذ مدد طويله حيث أن الظروف المحلية تختلف عن الظروف التي صممت فيها هذه الآلات وتعمل فيها بكفاءة عالية. وكذلك هناك أنتاج دائم ومستمر من الآلات الجديدة لأداء مختلف العمليات ويتم استيراد هذه الآلات لتحل محل الآلات القديمة ولذلك يجب تقييم هذه الآلات من حيث إنتاجيتها وجودة أداءها واقتصاديتها وعوامل الأمان والراحة والسهولة عند التشغيل.

أهداف الدراسات في مجال الآلات الزراعية:

يعتبر تحديد هدف الدراسة في مجال الآلات الزراعية أو أي مجال أخر هو أول الأمور وأهمها أي تحديد المشكلة الي تحتاج إلي حل ثم تأتي الخطوة الثانية وهي تجميع المعلومات الموجودة عن المشكلة موضع الدراسة مع تحليل العوامل المؤثرة في المشكلة ويأتي بعد ذلك وضع النظرية العلمية الافتراضية ثم تخطيط التجارب لتحقيق هذه النظرية مع الاستعانة بأجهزة القياس والأجهزة اللازمة لتسجيل البيانات. ولابد من مقارنه النتائج المتحصل عليها في التجارب مع الأبحاث الأخرى السابقة والإشارة إلي اسباب الاختلافات في النتائج لو كان هناك اختلاف. وفي مجال الآلات أنواع عديده من المشكلات يمكن دراستها وقد يقوم الباحث بدراسة هذه المشكلات أو بعضها وعموما يمكن تقسيم أهداف الدراسة في مجال الآلات الزراعية إلي ما يلي:

1- دراسة المشاكل التي ترجع لتأثير استخدام الألة علي البيئة:

 Studies relating to invironmental problems

حيث ان استخدام الألة يؤثر علي التربة والجو المحيط بالنبات وكذلك يؤثر علي أنتشار أو عدم انتشار بعض الامراض وأبرز الأمثلة علي ذلك تأثير استخدام الآلات الزراعية والجرارات علي تضاغط التربة. حيث أن هناك آلات تسبب تضاغط والات آخري لا تسبب تضاغط وتكون التربة عرضه للتضاغط في ظروف معينه وفي ظروف آخري تقاوم هذا التضاغط. وقد يكون هذا التضاغط مطلوب في ظروف معينه لتثبيت التربة ذات النفاذية العالية وفي ظروف اخري يقلل انتاجيه الاراضي بدرجه كبيره . ولذلل تقوم مثل هذه الدراسات بدراسة أفضل الحالات لتقليل الأثار الجانبية الناتجة من تعدد مرور الآلات علي الأرض الزراعية.

وقد يشارك الدارس في مجال الآلات الزراعية بعض الدارسين في مجال الأراض في مثل هذه النقاط إلا أن الدارس في مجال الأراضي يدرس تأثير مرور جرار أو اله علي التربة دون محاوله تغير مواصفات أجهزة التلامس أو محاوله تركيب وسائل لتقليل هذا التضاغط أما العامل في مجال الآلات فإنه يدرس نقاط مثل تأثير موصفات أجهزة التلامس (شكل المداس للعجل من حيث عدد البروزات وعرضها وزواياها وعمقها) وعرض العجل وقطره وسرعه العمل في الحقل وكذلك إمكانية تغير وضع العجل أو تركيب عجل مزدوج أو وسائل أخري لتقليل التضاغط عند الحاجه لذلك وأيضا امكانيه استبدال العجل بكتينه (حصيره) ذات مواصفات معينه من العرض والطول ونوع البروزات عليها.

ومثال أخر علي تأثير الألة علي البيئة استخدام آلات لتقطيع حطب القطن. حيث أن استخدام هذه الآلات في حاله وجود نباتات مصابه بديدان اللوز قد يؤدي إلي انتشار المرض علي مساحه واسعه في الحقل نتيجة لتقطيع الحطب بعنف وفي مثل هذه الحالة يجب دراسة نوع الألة المناسب لإزاله الحطب بدون أي تهتك في منطقه القطع وكذلك دراسة سرعه القطع وشكل السلاح وحده وسرعه الآلة الأمامية وميعاد القطع ورطوبة التربة والساق المناسبة للحد من أنتشار الامراض . ومن امثله تأثير الألة علي المناخ تأثير الآلات التي تعمل بداخل الصوب علي درجه الحرارة وكمية ثاني اكسيد الكربون داخلها وبناء عليه يجب دراسة الجرارات المناسبة ومعدل العمل بها حتي يمكن تجنب الأضرار التي تحدث نتيجة لتأثير استخدام الجرارات داخل الصوب. حيث يتم دراسة القدرة اللازمة ونوع المعدة المناسب وسرعة العمل الأمامية وسرعات الأجزاء المختلفة للمعدة وتأثير ذلك علي العوامل البيئية المختلفة داخل الصوبة.

٢- دراسة الاستخدام الأمثل للآلات:

Studies relating to the Inore efficient of machines

تختلف الظروف التي تعمل فيها الآلات اختلافا واسعا وكل حاله يناسبها اله معينه يمكن استخدامها فيها بكفاءة عالية أو يجب ضبط الألة بطريقه معينه للعمل في ظروف محدده وفي مثل هذه الدراسات يتم تحديد الآلات المناسبة لظرف معين وعمليات الضبط اللازمة حتي يكون استخدام الألة بكفاءة عالية فمثلا عند استخدام آلات أعداد مرقد البذرة نجد أن التربة تختلف كثيرا في التركيب الميكانيكي من تربه رمليه خفيفة إلي تربه طينيه ثقيلة وكذلك نسبه الحشائش الموجودة ونوعيتها وأيضاً نوع المحصول السابق وطريقه حصاده ونوع المحصول المراد زراعته كل هذه العوامل تحدد نوع المحراث المناسب لإعداد مرقد البذرة حيث يقوم الباحث بأعداد مرقد البذرة بأكثر من نوع من المحاريث أو الأمشاط أو عمل توليفات مختلفة منها ثم يقوم بدراسة تأثير هذه التوليفات علي موصفات التربة ومقاومه الحشائش والمحصول الناتج وذلك عند سرعات مختلفه للعمل مع تحديد القدرات اللازمه لكل معده. ومن ذلك يمكن تحديد أنسب الآلات للعمل في ظروف معينه وكذلك عند استخدام الآلات الأخرى مثل ألات الرش والتعفير حيث أن هناك محاصيل كثيفه ومحاصيل مزروعه علي خطوط ومحاصيل طويله ذات أوراق شريطيه، ومحاصيل قصيره ذات أوراق عريضة، وكذلك تختلف مواصفات أشجار الفاكهة تبعاً لنوعها وصنفها وطريقه تربيتها هذا من جانب وعلي الجانب الأخرى تختلف مواصفات محاليل الرش وكذلك يختلف الغرض من الرش (رش هرمون - رش مبيد حشائش – مبيد حشرات – مبيد فطريات – أو غير ذلك) ولذلك يجب تحديد نوع الألة وكذلك سرعتها أثناء العمل ومقدار الضغط اللازم لضخ محلول الرش وعرض التشغيل الأمثل وكذلك تحديد درجات الحرارة والرطوبة الجوية وسرعه الرياح المناسبة حتي تعمل الألة بكفاءة عالية وبأقل ضرر للعامل والبيئة المحيطة بالنبات.

وكذلك عند استخدام آلات الحصاد نجد أن هذه الآلات تقوم بحصاد محاصيل مختلفة فمثلا ألات حصاد الحبوب تقوم بحصاد القمح والأرز والشعير وآلات حصاد المحاصيل الجذرية تقوم بحصاد البطاطس والبطاطا أي أن هذه الآلات تقوم بحصاد أكثر من نوع من المحاصيل وهذه الأنواع تختلف مواصفاتها باختلاف الاصناف فمثلا محصول الأرز يوجد منه أصناف فلبيني قصيره غير قابله للرقاد وهناك أصناف محليه طويله الساق وقابله للرقاد وكذلك قد يكون هناك اختلاف في رطوبة التربة والمحصول أثناء الحصاد وأيضاً التربة التي بها المحصول تختلف من حيث نوعيتها وطريقه ريها ومساحة الأحواض وفي مثل هذه الدراسة تحدد الألة المناسبة لكل محصول وكذلك تحدد سرعه الآلة الأمامية وسرعه الأجزاء الداخلية بها وكذلك يتم تحديد الظروف المناسبة مثل رطوبة المحصول ورطوبة التربة ووقت الحصاد المناسب وذلك للحصول علي أعلي معدل أنجاز وأقل فاقد في المحصول وكذلك للحفاظ علي الألة من التلف أثناء العمل في الظروف السيئة.

۳- دراسة تأثير استخدام الآلات علي المحصول الناتج وتكاليف الإنتاج:

 The effects of a machine upon crop production

يؤثر نوع الآلة علي كميه ونوعيه المحصول الناتج فمثلا أعداد الأرض بمختلف أنواع المحاريث قد يعطي إنتاجية مختلفة لوحده المساحة وكذلك استخدام آلات مختلفة للزراعة قد يعطي إنتاجية مختلفة لوحده المساحة. وأيضا مقاومه الحشائش أو أداء عمليات الرش والتسميد بمختلف الآلات قد يعطي إنتاجية مختلفة لوحده المساحة. وكذلك استخدام آلات الحصاد يؤثر علي كميه المحصول التي تم حصاده حيث نسبه الفاقد أو التالف في المحصول أثناء عمليه الحصاد يختلف من أله إلي اخري. وكذلك استخدام هذه الآلات يكون له تكاليف مختلفة من آلة إلي اخري. ولذلك هذه الدراسات تحدد تأثير استخدام نوع معين من الآلات علي إنتاجية وحده المساحة وكذلك تكاليف أنجاز العملية. وفي مثل هذه الدراسات لابد من تقدير كميه المحصول ونوعيته في نهاية الموسم. ويختلف الدارس في مجال الآلات عن الدارسن في مجال الانتاج النباتي حيث أن الدراس في مجال الإنتاج النباتي يقوم بدراسة تأثير استخدام الألة علي إنتاجية وحده المساحة دون محاوله التغير في أبعاد أجزاء الآلة أو سرعتها أو زوايا الأجزاء الفعالة فيها أي يقوم باستخدامها كما هي ولكن الدارس في مجال الآلات يقوم بدراسة تأثير تغير هذه العوامل لكل اله علي انتاجيه وحده المساحة فمثلا بالنسبة للمحاريث يدرس تأثير أبعاد قصبه المحراث والسلاح وكذلك الزوايا المختلفة للسلاح ومدي التغير المطلوب وسرعه العمل والقدرة المناسبة للحصول علي أعلي إنتاجيه لوحده المساحة وذلك لإمكانيه تطوير الآلة فيما بعد.

وكذلك عند استخدام ألات حصاد البطاطس يتم دراسة تأثير الألة علي الفاقد وكذلك علي التالف وتتضمن الدراسة تحديد سرعه الاله الأمامية وسرعه الحصيره أو الغربال الذي يقوم بفصل البطاطس عن التربة وزاويه الأسلحة والحصيره ومدي التذبذب والقدرة اللازمة وذلك لضبط هذه العوامل اذا ما كان يتم ضبطها أو لتطوير الألة لتعمل بأقل فقد ممكن وأقل قدرة.

4– دراسة لمقارنه أداء أنواع مختلفة من الآلات:

 Comparative testing of several machines

حيث أن لكل عمليه من العمليات الزراعية عدة أنواع من الآلات يمكن أن تؤديها. فمثلا ألات أعداد مرقد البذرة توجد المحاريث الحفارة والمحراث القلاب المطرحي والمحراث القلاب القرصي وغيرها. وكذلك الات العزيق يوجد منها أنواع حفاره وأنواع دورانيه وكلا النوعين يوجد منها أنواع ذات سلاح صلب وأنواع ذات سلاح زنبركي وكذلك في مختلف الآلات. هذا بالإضافة إلي أن نفس نوع الآلة له ماركات وطرز مختلفة فمثلاً المحراث القلاب المطرحي قد يكون شكل المطرحة مختلف من ماركة إلي أخري ومن طراز إلي أخري وكذلك خامات السلاح والمطرحه. ولذلك يهتم الدارس في مجال الآلات بعمل مقارنه بين الأنواع المتعددة من الآلات وتشمل المقارنة نواحي عديده مثل:

أ – متانه الآلة.

ب - عمر الأجزاء المختلفة ومقاومتها للتأكل.

ح- - الحاجه للصيانة وتغير قطع الغيار والوقت الازم لذلك.

د - سهوله التشغيل وراحه العامل أثناء العمل في مختلف الظروف.

هـ - الوقت اللازم لأعداد الألة للعمل في الحقل.

و - معدل أنجاز الألة وكفاءتها الحقلية.

ز- جوده أداء الآلة للعملية التي تؤديها وتختلف عوامل تقيم جوده الأداء باختلاف نوع العملية التي تؤديها الآلة.

ح- الاحتياج للعمالة.

ط- التقييم الاقتصادي ويشمل التكلفة المبدئية وتكلفه ساعه العمل وتكلفه الوحدة المنتجة.

ك - مدي توافر الأمان أثناء العمل.

ل - القدرة اللازمة لتشغيل الألة .

5- دراسة لتحسين أو تطوير أجزاء بعض الآلات:

Improvement of a machine partes

وتجري هذه الدراسة في جزء معين من الاله وذلك لهدف أو أكثر من الأهداف الأتية:

أ- هدف اقتصادي وذلك بإحلال بعض المواد الداخلة في صناعه الألة بمواد أخري متاحه بصوره أكثر وأقل تكلفه.

ب- تحسين أداء الألة وذلك بزياده إنتاجيتها في الساعة وكذلك تحسين جودة الأداء. جـ– زياده كفاءه الألة في استخدام القدرة.

د- تقليل الجهد المبذول من العامل أثناء العمل حتي يمكنه أداء العمل وهو مستريح

وبالتالي يؤدي العمل بكفاءة عالية.

هـ- زياده تحمل الاله لظروف العملي الشاقة.

و- سهولة الصيانة والخدمة.

ومن أمثله هذه الدراسات دراسة تغير سلاح المحراث بسلاح أخر له خواص مختلفة لتقليل تأكله مع الاستخدام أو تغير في بعض زواياه وأبعاده لتقليل القدرة اللازمة للحرث. ومن أمثله هذه الدراسات أيضا دراسة أبعاد سكاكين المحشة وخاماتها حتي يمكنها العمل في تقطيع المحاصيل ذات السيقان الخشبية السميكة. وغير ذلك من الدراسات التي تتركز علي جزء معين من الألة لتحقيق هدف التحسن المطلوب في أداء هذا الجزء وقد تشمل الدراسة أكثر من جزء في الألة.

٦- تصميم نوع جديد من الآلات:

Development of a new type of machine

تعتبر الاله جديده إذا أحدث التطوير أو التصميم الجديد تغيرات جذريه وغير مألوفة في طريقه أداء الألة. فمثلا يعتبر تغير زوايا وأبعاد سلاح المحراث الحفار لتحسين الأداء تطوير أما لو كان التغير بحيث أصبح السلاح يقوم بعمليه قلب التربة أساساً فيعتبر هذا تصميم نوع جديد من المحاريث. وكذلك تغير زوايا وأبعاد سكاكين المحشه الترددية يعتبر تطوير أو تحسين ولكن تغير السلاح بحيث أصبحت حركته دورانيه بدل من الحركة الترددية يعتبر أنتاج نوع جديد من الآلات وإنتاج نوع جديد من الآلات يمر بعدة مراحل كما يلي:-

المرحلة الأولي: تقييم وتحديد المشكلة:

لإجراء أي دراسة يجب تحديد المشكلة المراد دراستها ولإنتاج الة جديده يجب أن يكون هناك عمليه تحتاج إلي عماله يدويه كثيره أو هناك آلات تقوم بها ولكن هذه الآلات كفاءتها منخفضه اي أن هناك حاجه ملحه لإنتاج أله جديدة. وان هذه الألة مطلوب منها أعداد كثيره لأنها سوف تخدم مساحات كبيره ولذلك يتم في هذه المرحلة تقدير عدد الآلات التي يمكن بيعها وتقدير التكاليف وعادتا ما يتطلب ذلك تعاون بين العاملين في مجال الآلات الزراعية والمجالات الزراعية الأخرى وكذلك يجب أن يؤخذ رأي المزارع في الاعتبار من حيث مدي احتياجه لمثل هذه الألة ولتحديد عدد الآلات اللازمة من الألة الجديدة ويجب دراسة السوق ومساحات الأرض التي ستقوم الآلة بخدمتها وذلك للوصول إلي العدد المطلوب من الألة الجديدة.

المرحلة الثانية: تحديد وظيفه الآلة ومواصفاتها:

في هذه المرحلة يتم تحديد ما يجب أن تقوم به الآلة وكذلك يتم تحديد الظروف التي استعمل فيها الاله بشكل مرضي ولابد من الحوار المستمر مع المشتغلين في المجالات الزراعية الأخرى (مجال الأراضي – المحاصيل – البساتين - وأمراض النبات) وغالباً ما يتم عمل موازنه بين المتطلبات المتعارضة أو بين المتطلبات المثالية وبين تلك التي يمكن التوصل اليها لتصبح الآلة عمليه ولذلك يتطلب الأمر توفير الخبرة العملية ومعلومات عامه كثيره عن المشكلة ودائما ما يؤخذ رأي المزارع في الاعتبار.

المرحلة الثالثة: تجميع المعلومات عن الآلات السابقة:

في هذه المرحلة يتم تجميع المعلومات المتوفرة عن الآلات السابقة التي تقوم بوظيفه الاله الجديدة وكذلك المعلومات المتعلقة بظروف تشغيل هذه الآلات والمعوقات التي تحد من أداءها. ويجب تحديد العلاقات المهمة والتي تؤثر في حلول المشكلة وتقييمها سواء بالعمل الميداني أو التجارب العملية. وتحديد خصائص النباتات التي يمكن ان تسهل وظيفه الآلة وكذلك خصائص التربة المناسبة لعمل الألة.

المرحلة الرابعة: تصميم الة التجارب:

في هذه المرحلة يتم تجميع الأفكار والحلول البديلة المتعددة للمشكلة وذلك باستعمال كل من التخيل والمنطق وكذلك الأفكار المقترحة سابقاً لحل المشكلة ثم تصمم آلة التجارب وبعد التصميم تجري الاختبارات علي أجزاء الألة وليس الألة ككل ويكون الهدف هو تطوير أو رفض بعض الأفكار أو طريقه أداء الجزء لوظيفته. وجودة التصنيع وتحسين مظهر الألة ليس هدفا في هذه المرحلة ولكن الهدف هو أن تؤدي أجزاء الألة وظيفتها بطريقه مرضيه وبقدر أقل من التعقيد في الصناعة ويتم تصنيع عدد من الأجزاء تختبر وتعدل حتي تصل الي التصميم المرضي لكل جزء.

المرحلة الخامسة: تصميم النموذج الأولي للألة الجديدة:

في هذه المرحلة تصمم الآلة ويؤخذ في الاعتبار عوامل مثل القوي المؤثرة والقدرة المطلوبة والقصور الذاتي للأجزاء المتحركة والكتلة والاتزان ومتانة وعمر الأجزاء ومدي سهوله الخدمة والضبط وعوامل الأمان ومدي توافر الراحة للعامل ومدي تطابق الاله مع المواصفات الصناعية القياسية والتكلفة ويجب أن يكون هناك اتصال مستمر بين العاملين في مجال الآلات الزراعية والمهندسين القائمين بالتصنيع وكذلك مندوبي المبيعات فيما يتعلق بالمواد المستخدمة وطرق التصنيع والصيانة فيما بعد. ولابد من تقدير الأحمال علي الأجزاء المختلفة وحساب الأبعاد المناسبة والخامات المناسبة للأجزاء المختلفة للألة وخصوصاً الأجزاء التي يقع عليها أحمال كبيره وبعض الأجزاء يتم تصميمها بالنسبة والتناسب مع أجزاء أخري أو بمقارنتها مع أجزاء أخري في آلات سابقه وذلك لتوفير الوقت ولصعوبة تقدير أقصي أحمال علي الآلة ومن العوامل التي تؤخذ في الاعتبار في هذه المرحلة مظهر الألة حيث يجب أن يكون شكل الآلة جذاب وتكون الألة بسيطة وسهله التشغيل.

المرحلة السادسة: اختبار النموذج الأولي للألة:

يتم في هذه المرحلة أنتاج عدد صغير من الآلة الجديدة ويتم تصنيع الألة بواسطة ورشه التجارب علي أن تكون طريقه التصنيع أقرب ما يمكن للإنتاج الصناعي للإله ولابد أن يوضع في الاعتبار أن هذه الألة تستخدم تحت ظروف مختلفة من التربة والمحصول ويعمل عليها مزارعين غير مدربين غالباً. ولذلك يجري اختبار النموذج الأولي للإله لدراسة هل هناك أجزاء يجب أن تكون لها مدي للتغير أي يتم ضبط الألة قبل التشغيل من منطقه إلي منطقه أو من محصول إلي محصول أخر وكذلك يتم في هذه الاختبارات مدي متانه الأجزاء المختلفة ومدي تعرضها للتأكل هذا بالإضافة إلي كفاءه أداء الآلة لوظيفتها.

المرحلة السابعة: تصنيع نموذج الإنتاج للألة:

بناء علي نتائج الاختبارات في المرحلة السابقة يتم تعديل نموذج الألة الأولي ويؤخذ في الاعتبار أراء مهندس الإنتاج للألة وأراء المتخصصين في مجالات الزراعة وكذلك رأي الفلاح وبعد ذلك يمكن أن ينفذ التصميم كمرحله أولي لإنتاج عدد صغير من الألة وذلك تحسبا لوجود عيوب قد تظهر عندما تعمل الألة في الظروف المختلفة وعند ظهور بعض العيوب يمكن أعاده هذه الآلات إلي المصنع لإصلاح الاعطال وتعديل بعض الأجزاء أو تغير بعض الخامات إذا لزم الأمر وإذا كان أنتاج الألة وعملها ناجح يمكن زياده العدد المنتج منها طبقا لاحتياجات المزارعين. ولكن قد تظهر هناك مشاكل هندسيه مع تطور استخدام الألة بحيث يكون هناك حاجه لتغير بعض الخامات أو طريقه التصنيع لتخفيض تكاليف تصنيع الألة أو لزياده عمرها وتعتبر هذه المرحلة أخر مرحله في أنتاج نوع جديد من الآلات.

وكما نري أن هذه المراحل تحتاج إلي جهد كبير ووقت وتكاليف كثيره يصعب علي الجهات البحثية وحدها القيام بها وغالباً ما تقف الجهات البحثية عند تصميم اله التجارب واختبارها ولكن هناك ثلاث مراحل أساسيه لإنتاج الألة بعد ذلك وهذه المراحل تحتاج إلي الدعم المادي من الجهات الحكومية التي تتولي تطوير وتحسين الآلات الزراعية أو يجب أن يتم الاتصال بمصانع القطاع الخاص لأقناعهم بأهمية أنتاج الآلة الجديدة وحجم الطلب عليها بعد أتناجها.

عوامل تؤخذ في الاعتبار عند تصميم الآلات الزراعية

7-  الالتزام بالمواصفات القياسية : Standardization.

يجب أن يكون مصمم الآلات الزراعية ملماً بالموصفات القياسية التي لها علاقه بالآلات التي يعمل علي تطويرها والموجودة في بلاده. وتوجد نسخ من هذه الموصفات بوزارة الصناعة خاصه بالمواد المنتجة محلياً (الخامات المختلفة – نوعيتها وأبعادها – وبعض موصفات الأجزاء المصنعة محلياً).

وقد وضعت هيئات في دول مختلفة موصفات قياسيه للآلات وهذه الموصفات غالباً ما تختلف من دوله إلي أخري . وهذه الاختلافات تمثل عقبه في استبدال قطع الغيار من اله إلي اخري أو قد لا تعمل اله معينه مع جرار له مواصفات قياسيه غير مطابقه للجرارات التي صممت الألة لتعمل معها. وتوجد هيئه عالميه لمحاوله توحيد المقاييس علي مستوي العالم وتسمي ( ISO) وهي منظمه غير حكومية ولها وضع منظمات الأمم المتحدة. ومن أهداف ومميزات أتباع الموصفات القياسية التي تطبق علي الجرارات والآلات الزراعية ما يلي:

أ– زياده مقدره الجرارات علي تشغيل العديد من الآلات الزراعية.

ب- زياده عامل الامان عند تشغيل المعدات والجرارات الزراعية فمثلاً نتيجة لتوحيد سرعه عمود الإدارة الخلفي وسرعه طارة الإدارة يتم تشغيل الآلات دون التعرض لأخطار زياده السرعة.

جـ- أمكانية استبدال قطع الغيار من معده إلي اخري.

د- امكانية أنتاج عدد كبير من بعض الوحدات وبذلك يقل تكاليف تصنيعها.

هـ- سهوله وصف واختبار المعدات من حيث عرض التشغيل والإنتاجية وكفاءه العمل.

و- زياده ساعات عمل الجرار والآلات الزراعية في أوقات ذروة العمل.

حيث لو أن كل آلة تحتاج إلي جرار معين فإن الألة سوف تقف عن العمل لو أصاب الجرار أي عطل أو العكس فإن الجرار سوف يقف عن العمل لو أصاب الآلة أي عطل ولكن امكانيه عمل الآلة مع أي جرار يذيد عدد ساعات عمل ألاله والجرار معاً.

٨- الالتزام بتوفير الراحة والأمان للعامل كلما أمكن:

 Safety factors involved in man - machine relationships

هناك كثير من العوامل التي يجب أن تراعي عند تصميم الآلات الزراعية ولا تعتبر هذه العوامل ترفيهيه أو لا لزوم لها ولكن تعتبر عوامل أساسيه لزياده إنتاجيه وكفاءة العامل في الحقل ويؤخذ في الاعتبار أثناء التصميم بعض العوامل التي تؤدي إلي ما يلي:

1- تقليل القرارات التي يجب أن يقررها العامل أثناء التشغيل وكذلك تقليل العمليات المطلوب ملاحظتها أثناء العمل.

2- توفير درجه الرطوبة والحرارة ونقاوة الهواء من الغبار والملوثات وذلك باستخدام الكبائن المقفلة أو المكيفة وكذلك اختبار نوع الرشاشات التي تقلل من الرزاز الواصل للعامل أثناء عمليات رش المبيدات.

3- تقليل مستوي الضوضاء والاهتزاز.

4- تصميم المقعد الجيد المريح.

5- المسافات المناسبة لمختلف العمليات حيث يجب تقليل تحرك العامل كثيرا أثناء العمل في عمليات مثل جمع محاصيل الخضر والفاكهة بواسطه بعض الآلات.

6- وضع أجهزه التحكم والأجهزة الأخرى أمام السائق بطريقه يسهل رؤيها.

7- تقليل المجهود العضلي لتشغيل أجزاء الألة المختلفة بواسطه أجهزه التحكم.

٨- زيادة مدي رؤيه العامل للأجزاء المختلفة وذلك بتركيب مرايا مختلفة في الآلة.

وهناك عوامل أخري يجب أن تراعي لمنع المخاطر التي يتعرض لها العامل أثناء تشغيل الآلات. وتعتبر علامات التحذير جزء مكمل لعمليه التصميم ولا بد أن تكون العلامات مميزه ويجب عدم تغطيه الاله تغطيه كامله بوسائل الحماية حتي تكون عمليات الخدمة والضبط عمليات سهله. وبصفه عامه لتقليل الاخطار التي يتعرض لها العامل أثناء استعماله الآلات يجب مراعاه ما يلي:

1- الحماية من الاجزاء المتحركة متل السيور والتروس والجنازير.

2- الحماية من الأجزاء الحاده المتحركة مثل سكاكين آلات الحصاد.

3- مراعاه عدم انقلاب الآلة في حاله الأراضي ذات الميول الكبيرة.

4- الحماية من السقوط من الأجزاء المرتفعة في الآلة وذلك بوضع الحواجز والقضبان في هذه الأماكن.

5- تقليل تعرض العامل للمواد الكيماوية إلي أدني حد ممكن عند رش الكيماويات علي النباتات أو عند ملئ خزان الالة.

6- مراعاه الوقت اللازم لرد فعل الأنسان عند التعرض لأي مخاطر.

7- وضع الإشارات وعلامات المرور اللازمة لتحرك الألة علي الطرق العامة.

8- وضع الأغطية المناسبة لعدم أثاره التربة بالقدر الذي يؤذي العامل مثل الأغطية اللازمة لألات العزيق الدورانية أو الأغطيه اللازمة للمحشات الدورانية

ويجب وضع القوانين التي تلزم مصممي الآلات بموصفات أمان وتكون هذه الموصفات هي الحد الأدنى الذي يجب الالتزام به لحمايه مستخدمي هذه الآلات. ويجب أن تتحمل المصانع المنتجة للآلات أو الجهات المستوردة للألة مسئوليه قانونيه في الحوادث التي تقع للعامل بسبب عدم الالتزام بالموصفات القياسية للأمان. ولا تتحمل هذه الجهات أي مسئوليه في حاله وقوع الحادثة بسبب اهمال في الصيانة أو بسبب عدم التدريب للعامل أو العمل في ظروف غير مناسبه أو غير ذلك.