工程機(jī)械的智能化趨勢(shì)與發(fā)展對(duì)策分析

王仁杰

（天津市南開(kāi)中學(xué) 天津 300110）

工程機(jī)械的智能化趨勢(shì)與發(fā)展對(duì)策分析

王仁杰

（天津市南開(kāi)中學(xué) 天津 300110）

隨著現(xiàn)代化建設(shè)推進(jìn)，工程機(jī)械在基礎(chǔ)設(shè)施中發(fā)揮著重要作用。而科學(xué)技術(shù)發(fā)展推動(dòng)了工程機(jī)械智能化，基于此，本文對(duì)工程機(jī)械的智能化趨勢(shì)與發(fā)展對(duì)策進(jìn)行了闡述。

工程機(jī)械；智能化趨勢(shì)；發(fā)展對(duì)策

前言

工程機(jī)械的智能化建設(shè)會(huì)對(duì)我國(guó)人民的生活與生產(chǎn)產(chǎn)生直接且巨大的影響，進(jìn)而決定我國(guó)國(guó)民的經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展?fàn)顩r。因此，對(duì)工程機(jī)械的智能化建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀以及趨勢(shì)進(jìn)行深入探討，并制定合理有效的發(fā)展策略，具有必要性和重要性。

1 工程機(jī)械智能化發(fā)展現(xiàn)狀

（1）技術(shù)自動(dòng)化。現(xiàn)階段，工程機(jī)械領(lǐng)域的操作技術(shù)以及控制技術(shù)，已經(jīng)由傳統(tǒng)的人工操作逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化操作。最為明顯的表現(xiàn)便是汽車依托電液控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化變速以及自動(dòng)化換擋。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，工程機(jī)械領(lǐng)域?qū)ψ詣?dòng)換擋系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也在不斷拓展。

（2）技術(shù)電子化智能化。工程機(jī)械領(lǐng)域的監(jiān)控技術(shù)以及檢測(cè)技術(shù)也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電子化智能化，主要體現(xiàn)有三個(gè)方面：①對(duì)工程機(jī)械事故進(jìn)行預(yù)警處理；②對(duì)工程機(jī)械事故進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷；③對(duì)工程機(jī)械事故進(jìn)行遠(yuǎn)程智能維護(hù)。具體實(shí)現(xiàn)原理為：通過(guò)智能電子設(shè)備對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的檢測(cè)、預(yù)報(bào)以及監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)工程機(jī)械存在故障，便通過(guò)遠(yuǎn)程技術(shù)對(duì)其進(jìn)行診斷與修護(hù)，這種電子化智能化建設(shè)不僅提高了工程機(jī)械領(lǐng)域的生產(chǎn)效率，節(jié)約了大量的人力資源，還推動(dòng)工程機(jī)械監(jiān)控與診斷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能化、數(shù)字化以及自動(dòng)化建設(shè)。

2 工程機(jī)械的智能化發(fā)展趨勢(shì)分析

工程機(jī)械的智能化發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)以下所述三個(gè)方面，主要的內(nèi)容工程機(jī)械單機(jī)集成操作的技術(shù)以及智能化控制方面，工程機(jī)械的智能化維護(hù)技術(shù)、預(yù)報(bào)、遠(yuǎn)程事故診斷分析、監(jiān)控以及檢測(cè)和以網(wǎng)絡(luò)機(jī)群作為基礎(chǔ)集成控制以及智能管理的技術(shù)。

（1）工程機(jī)械智能化單機(jī)集成操作以及智能控制技術(shù)。工程機(jī)械智能化單機(jī)集成操作以及智能控制技術(shù)主要包括下列內(nèi)容：全功率負(fù)荷的傳感控制技術(shù)、可編程的控制技術(shù)、無(wú)人操作技術(shù)、將機(jī)電液一體化進(jìn)行控制技術(shù)、自動(dòng)換擋變速技術(shù)等多方面。應(yīng)用工程機(jī)械領(lǐng)域中自動(dòng)換檔的系統(tǒng)愈加廣泛，使得使用性能不斷改善，操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度在不斷減小。這其中的自動(dòng)換擋系統(tǒng)能夠劃分為液壓式和電液式。液壓式的主要功能是把其車輛行駛速度和油門開(kāi)度等在行駛過(guò)程中所發(fā)生的參數(shù)進(jìn)行油壓的信號(hào)轉(zhuǎn)化，隨后再通過(guò)轉(zhuǎn)化得到的油壓信號(hào)對(duì)換擋閥實(shí)現(xiàn)控制，并最終達(dá)到自動(dòng)換擋功能。而電液式主要把行駛速度和油門開(kāi)度等行駛過(guò)程中所發(fā)生的狀態(tài)收集的參數(shù)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)轉(zhuǎn)化，再將其輸入電子換擋之中，實(shí)現(xiàn)對(duì)換擋閥控制，最終能夠達(dá)到自動(dòng)換擋的功能。

（2）工程機(jī)械的在智能化維護(hù)、預(yù)報(bào)、遠(yuǎn)程診斷事故、監(jiān)控、檢測(cè)技術(shù)。工程機(jī)械的診斷故障和電子監(jiān)控技術(shù)指對(duì)在線的工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、預(yù)報(bào)、監(jiān)控發(fā)生狀態(tài)等功能，并且實(shí)現(xiàn)故障遠(yuǎn)程維修診斷。此項(xiàng)功能的目的是能夠?qū)崿F(xiàn)工程機(jī)械監(jiān)控以及故障診斷的智能化、數(shù)字化和自動(dòng)化。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，微型計(jì)算機(jī)的普及面大大加強(qiáng)，已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不能缺少的重要工具，與此同時(shí)，大量的國(guó)外工程機(jī)械企業(yè)在對(duì)于工程機(jī)械的使用過(guò)程中也加入了微型計(jì)算機(jī)的功能，并且已經(jīng)取得了較為良好的成效。在近幾年，許多國(guó)外廠家已經(jīng)將電子監(jiān)控的設(shè)備安裝在記錄故障的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和輸出的接口上，相關(guān)工程機(jī)械維修人員能夠?qū)⒐收洗a輸出并對(duì)其加以分析，進(jìn)而對(duì)故障發(fā)生點(diǎn)以及其發(fā)生故障類型進(jìn)行診斷確認(rèn)。和發(fā)達(dá)國(guó)家相比我國(guó)工程機(jī)械在此項(xiàng)領(lǐng)域之中研究應(yīng)用均存在著一定的差距，對(duì)于故障的診斷以及電子監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展都處在初級(jí)階段。

（3）以網(wǎng)絡(luò)機(jī)群作為基礎(chǔ)集成控制以及智能管理技術(shù)。在高級(jí)公路的路面施工中因施工機(jī)械品種和數(shù)量都較多，而且很多的機(jī)械在運(yùn)行的狀態(tài)方面有很大的隨機(jī)性。在實(shí)際應(yīng)用施工的過(guò)程之中對(duì)于建設(shè)施工項(xiàng)目進(jìn)行最為優(yōu)化的配置是至今為止都沒(méi)能解決得一個(gè)問(wèn)題。在必須由多機(jī)種、高性能的多個(gè)機(jī)械進(jìn)行聯(lián)合施工的作業(yè)條件之下，使得進(jìn)行施工的機(jī)群增加投資，所增加的機(jī)械設(shè)備在進(jìn)行使用方面費(fèi)用，與此同時(shí)機(jī)群在進(jìn)行作業(yè)的過(guò)程中協(xié)調(diào)方面能力以及對(duì)工程的效益、進(jìn)度以及施工質(zhì)量都會(huì)造成重大影響。因此對(duì)機(jī)群調(diào)度以及優(yōu)化配置過(guò)程之中，對(duì)機(jī)群進(jìn)行協(xié)同作業(yè)的能力實(shí)現(xiàn)充分發(fā)揮作用，這能夠使得項(xiàng)目施工的成本大大減少，這在大型的工程項(xiàng)目建設(shè)施工過(guò)程之中已經(jīng)成為管理研究人員重點(diǎn)關(guān)注的課題之一。近年來(lái)，眾多的國(guó)內(nèi)外專業(yè)對(duì)這一課題進(jìn)行深入研究并且取得了卓越的理論成果，但這些理論成果至今沒(méi)有得到充分的運(yùn)用，因此在當(dāng)前工程機(jī)械智能化進(jìn)程之中，積極開(kāi)展理論引用是十分重要的?，F(xiàn)如今，網(wǎng)絡(luò)機(jī)群作為集成控制和智能管理技術(shù)在工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中的應(yīng)用是十分迫切的。技術(shù)應(yīng)用主要包括了數(shù)據(jù)通信技術(shù)、協(xié)同化控制技術(shù)、智能化調(diào)度技術(shù)、優(yōu)化配置集群技術(shù)等方向。

3 工程機(jī)械的智能化發(fā)展對(duì)策

在現(xiàn)代的工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展進(jìn)程之中，應(yīng)對(duì)高性能的技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)等多項(xiàng)科學(xué)成果進(jìn)行綜合的利用，對(duì)我國(guó)現(xiàn)今所擁有的工程機(jī)械進(jìn)行系統(tǒng)化技術(shù)改造以及性能提升，對(duì)于自動(dòng)控制、多傳感器、計(jì)算機(jī)和微電子等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)綜合的利用，對(duì)于工程機(jī)械智能控制的系統(tǒng)以及集成操作相關(guān)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，這中間的關(guān)鍵技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械智能化的發(fā)展趨勢(shì)當(dāng)中具有核心地位，是最為關(guān)鍵單元技術(shù)，研究人員應(yīng)該首先進(jìn)行研究并提出解決方案。并且與我國(guó)的實(shí)際國(guó)情充分結(jié)合，研究出適合廣泛應(yīng)用發(fā)展的自主創(chuàng)新技術(shù)等對(duì)我國(guó)工程機(jī)械領(lǐng)域的新型主導(dǎo)性產(chǎn)品。將我國(guó)傳統(tǒng)工程機(jī)械的產(chǎn)品在短時(shí)間之內(nèi)取得跨越式發(fā)展，使我國(guó)工程機(jī)械方面的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力不斷提高，并且形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)模式。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，工程機(jī)械智能化的水平也會(huì)進(jìn)一步的提高，而這種發(fā)展的趨勢(shì)對(duì)于工程機(jī)械行業(yè)來(lái)說(shuō)是一場(chǎng)革命，工程機(jī)械行業(yè)結(jié)合了多種科學(xué)領(lǐng)域的新技術(shù)，信息化新時(shí)代的來(lái)臨勢(shì)必對(duì)工程機(jī)械行業(yè)造成重大影響。而機(jī)械工程要想取得更為卓越效率和施工安全就必須的清楚認(rèn)識(shí)到信息時(shí)代產(chǎn)生的先進(jìn)科學(xué)重要性，并且將智能化逐漸的融入到工程生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)，這將推動(dòng)整個(gè)行業(yè)整體的技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展。

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1004-7344（2016）17-0325-01

2016-5-18