機械智能化

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機械智能化范文第1篇

在現代制造系統中，數控技術是關鍵技術，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業實現柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。當前，數控技術正在發生根本性變革，由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上，數控系統實現了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術，數控系統實現了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數，實現了在線診斷和智能化故障處理；在網絡化基礎上，CAD/CAM與數控系統集成為一體。機床聯網，實現了中央集中控制的群控加工。

2智能化技術發展趨勢

2.1性能發展方向

(1)高速高精度高效化。

速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數字伺服系統，同時采取了改善機床動態、靜態特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化。

包含兩方面：數控系統本身的柔性，數控系統采用模塊化設計，功能覆蓋面大。可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群拉系統的柔性，同一群控系統能依據不同生產流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態調整，從而最大限度地發揮群控系統的效能。

(3)工藝復合性和多軸化。

以減少工序、輔助時間為主要目的的復合加工。正朝著多軸、多系列控制功能方向發展。數控機床的工藝復合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉主軸頭或轉臺等各種措施，完成多工序、多表面的復合加工。

(4)實時智能化。

早期的實時系統通常針對相對簡單的理想環境，其作用是如何調度任務，以確保任務在規定期限內完成。而人工智能則試圖用計算模型實現人類的各種智能行為。科學技術發展到今天，實時系統和人工智能相互結合，人工智能正向著具有實時響應的、更現實的領域發展，而實時系統也朝著具有智能行為的、更加復雜的應用發展。由此產生了實時智能控制這一新的領域。

2.2功能發展方向

(1)用戶界面圖形化。

用戶界面是數控系統與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。當前Internet、虛擬現實、科學計算可視化及多媒體等技術，也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用。人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。

(2)科學計算可視化。

科學計算可視化可用于高效處理數據和解釋數據，使信息交流不再局限于用文字和語育表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息。可視化技術與虛擬環境技術相結合，進一步拓寬了應用領域，如無圖紙設計、虛擬樣機技術等，這對縮短產品設計周期、提高產品質量、降低產品成本具有重要意義。在數控技術領域，可視化技術可用于CAD/CAM，如自動編程設計、參數自動設定、刀具補償和刀具管理數據的動態處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。

(3)插補和補償方式多樣化。

多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標插補、2D+2螺旋插補、NANO插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統誤差補償、與速度相關的前饋補償、溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償等。

(4)內裝高性能PLC。

數控系統內裝高性能PLC控制模塊，可直接用梯形圈或高級語言編程，具有直觀的在線調試和在線幫助功能，編程工具中包含用于車床銑床的標準PLC用戶程序實側，用戶可在標準PLC用戶程序基礎上進行編輯修改，從而方便地建立自己的應用程序。

(5)多媒體技術應用。

多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數控技術領域。應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監控系統和生產現場設備的故障診斷、生產過程參數監測等方面有著重大的應用價值。

2.3體系結構的發展

(1)集成化。

采用高度集成化CPU，RISC芯片和大規模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度，應用LED平板顯示技術，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優點。可實現超大尺寸顯示。應用先進封裝和互連技術，將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數量來降低產品價格，改進性能，減小組件尺寸，掘高系統的可靠性。

(2)模塊化

硬件模塊化易于實現數控系統的集成化和標準化，根據不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服，PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標準的系列化產品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減，構成不同檔次的數控系統。

(3)網絡化

機床聯網可進行遠程控制和無人化操作，通過機床聯網，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行。不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。

機械智能化范文第2篇

關鍵詞：機械制造基礎　智能制造　智能化　趨勢

中圖分類號：TP2　文獻標識碼：A　文章編號：1007-3973(2011)002-095-01

1　引言

“科技就是力量”，機械制造智能化直接影響著我國機械制造業的發展水平，先進的機械制造技術促進我國機械制造業的發展，落后的機械制造技術則影響我國機械制造也的發展水平。在“十二五”的背景下，對機械制造業新的設計、工藝、功能上的發展固不可少，不過，對機械制造智能化也應該關注。了解世界機械行業發展的現狀，對改善我國機械制造水平的不足，以及幫助發展機械制造智能化都有重要的意義。

2　機械制造智能化發展的現狀

智能制造是從80年代末發展起來的，最早的幾本有關智能制造及系統方面的專著是在1988年由Wright MilaciC等人編寫的，隨后、Kusiak和Pain也相繼出版了這方面的研究著作。

國際方面：國際智能化制造業采用或準備采用的先進制造技術主要體現在：(1)新型(非常規)加工方法的發展，包括激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術及兩種以上加工方法復合應用等；(2)專業、科學間交叉融合，冷熱加工、加工過程、檢測過程、物流過程、設計、材料應用、制造等方面，界限逐漸淡化；(3)工藝研究由“經驗”走向“定量分析”；(4)高新技術與傳統工藝緊密結合，使傳統工藝產生顯著的、本質的變化，極大地提高生產效率和產品質量；(5)常規制造工藝的優化，以形成優質高效、低耗、少污染的制造技術為主要目標；(6)以計算機與網絡技術為核心。

國內方面：我國也在這方面也有所作為。當前，國民經濟各部門中智能化已露端倪。機械企業當務之急是進行產品結構調整。在面向市場，特別是面向全球化經濟的形勢下，我國機械工業各企業在選擇產品時都要首先選擇帶有智能信息技術的機電一體化產品。

3　機械制造智能化發展的必然性分析

智能制造技術(Intelligent Manufacturing Technology，IMT)是指利用計算機模擬制造專家的分析、判斷、推理、構思和決策等職能活動，并將這些職能活動與智能機器有機的融合起來，將其貫穿應用于整個制造業企業的各種子系統(如經營決策、采購、產品設計、生產計劃、制造、裝配、質量保證和市場銷售等)，以實現整個制造企業經營運作的高度柔性化和集成化，從而取代或延伸制造環境中專家的部分腦力勞動，并對制造業專家的智能信息進行收集、儲存、完善、共享、繼承和發展的一種極大地提高生產效率的先進制造技術。

智能制造系統(IntellientManufactingS,IMS)是指基于智能制造技術，利用計算機綜合應用人工智能技術(如人工神經網絡、遺傳算法等)、智能制造機器、技術、材料技術、現代管理技術和系統工程理論和方法，在國際標準化和互換性的基礎上，使整個企業制造系統中的各個子系統分別智能化，并使制造系統形成又網絡集成的、高度自動化的一種制造系統。

4　機械制造智能化發展的趨勢

未來必然是以高度的集成化、柔性化和自動化為特征的智能化制造系統，并以部分取代制造中人的腦力勞動為研究目標，也是當代傳統制造技術、新興計算機技術、人工智能技術等發展的必然結果，亦即在整個制造過程中通過計算機將人的智能活動與智能機器有機融合，以便有效地推廣專家的經驗知識，從而實現制造過程的最優化、智能化和自動化。對于它的研究不僅是為了提高產品質量和生產效率及降低成本，而且也是為了提高國家制造業響應市場變化的能力和速度，以及在未來競爭中求得生存和發展。它的研究成果，將不只是對制造業有促進作用，還對工業過程自動化或精密生產環境等有應用價值。它的出現將使人們從一個完全嶄新的角度去從事科學技術和制造領域的研究。所以，機械制造智能化無疑是本世紀制造技術的最優選擇。國際上對其研究的興起也決非偶然，試想，發達國家一旦擁有這項技術，而我們又在這方面與之相差甚遠的話，我們將面臨失去更多與之競爭機會的危險。因為一方面它是本世紀的最先進的制造技術，發達國家將不再“依賴”發展中國家的“廉價”勞動力；另一方面專業技術人員和熟練技術工人缺乏問題在我國尤其嚴重，企業生產中的各個環節相脫節的現象也十分突出。再者，重復投資增大，企業生產的不規范化及自動化程度低下等也是大問題。目前發達國家正在積極起動這一高新技術，并投巨資、集中大批優秀人才進行跨國際合作研究與開發，我國也應當適度開展跟蹤研究。因此，基于國外發達國家積極搶占這一國際制造業制高點的嚴峻形勢，參照我國實情，我認為，當前應該系統深入地開展基礎理論研究和現有加工單元技術與機器設備的智能自動化研究。特別是開發出具有自身特色的，即能實現高精度、易操作和無人管理的智能制造系統，以滿足我國制造業日益發展的需要。如果條件許可。還可試點進行研究領域中的下一代設計過程、工廠、自主功能模塊和虛擬制造系統等方面的前期實驗研究工作。

另外，智能制造系統最終要從以人為主要決策核心的人機和諧系統向以機器為主體的自主運行轉變，這就要求智能系統最終必須能夠像人一樣具備做出符合人文倫理和生態環境倫理的行為。因此，當前，在我國智能化發展初期就應當明確智理化(既智能又符合倫理標準)發展的大方向。

機械智能化范文第3篇

關鍵詞：機械加工 智能化 發展趨勢

中圖分類號：TH164 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）009-054-02

1 前言

信息科學、材料科學、納米科學和制造科學是21世紀的主流科學，現代科學技術催生下的高新技術將對全世界的制造業帶來重要影響。中國加入世貿組織以來，機械加工產業面臨著前所未有的競爭壓力，經濟社會的不斷發展和進步對機械加工生產水平產生更高的要求，使用簡單方便、外觀美觀大方、自動化程度高、價格適中的機械產品日益受到大眾的歡迎，這就需要制造企業要采用先進的機械制造技術。與國際上發達的機械加工產業相比，中國的機械制造業一直處于落后水平，導致機械制造加工行業缺乏核心競爭力，影響著我國機械加工行業的國際競爭力。近年來，我國機械制造行業在新工藝、新技術上取得了長足的進步，機械工程發展日益呈現數字化、智能化、精密化等態勢，其中智能化是機械加工中需要格外關注的，智能化是高科技水平的代名詞，當前智能化產品已經廣泛應用于現代人的生活、學習和工作中，機械加工行業也不例外，我們倡導的機械加工智能化是指利用計算機綜合應用人工智能技術（如遺傳算法、人工神經網絡）、技術、現代管理技術及系統工程理論和方法等，實現機械加工的高標準、高要求、精細化以及高質量。使整個企業制造系統各子系統智能化，從而系統整體達到集成化、高度自動化。目前我國在機械加工智能化建設上有兩種途徑：（1）對國外比較成熟的產品技術進行引入，結合我國實際情況進行消化吸收和創新。（2）自主研發國內已經初具基礎的機械加工技術，集成形成先進適用技術和產品，以智能化技術引領提升我國裝備與設施智能化水平。

2 機械制造智能化發展的必然性

2.1 機械加工智能化決定著經濟現代化水平和程度

馬克思曾經說過，不同的社會時期之間的差別不在于到底生產了什么，而在于利用什么進行生產以及怎么生產，這才是主要的，也是說生產技術決定一切。近年來機械制造日益呈現智能化、精細化趨勢，數控技術更是目前先進制造技術的代表，數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，是我國機械加工制造行業最核心的智能化生產技術。在我國生物技術產業、國防航空產業以及信息技術產業中都大行其道，數控技術引入到機械加工制造行業后也顯著的提高了機械制造的能力和水平，增強了企業適應不斷變化是市場競爭需要。很多發達國家都將數控技術和裝備作為本國重要的戰略能源，數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品，包括機械制造技術，信息處理、加工、傳輸技術，自動控制技術，伺服驅動技術，傳感器技術，軟件技術等。發達國家一方面保護本國的數控技術，控制技術服務出口。另一方面加強對數控產業和技術的投資，尤其在一些“高精尖”數控關鍵技術方面更是重中之重，也對其他國家實行封鎖和限制政策，來使其該項技術能夠一直占據科技的最前沿，為其帶來豐厚的商業利益。對于我國而言，要充分認識到一點，機械加工智能化不僅僅關乎到機械產品質量和生產效率，更是關乎到國家制造產業的發展戰略和發展前景，也是提高一個國家綜合能力和國家地位的重要體現。

2.2 機械加工智能化滿足市場的需要

機械加工行業生產的產品具有雙重屬性，既可以看作使得生產資料，也可以當作各種消費產品。消費者的消費需求是機械加工智能化的動力。當今社會，包括手機、電腦等智能化產品已經走入千家萬戶，作為機械加工企業要迅速適應這種變化，把握住市場消費動向，不斷加強科技進步，對原有生產工藝和設備進行智能化改造，只有這樣才能大大減少產品從研發到投入市場的時間，機械加工企業智能化可以使產業研發速度加快十幾倍，對于追求消費個性化、多樣化的消費者而言，具有很大的吸引力。另外，傳統的機械加工行業主要是勞動密集型企業，需要大量的人力資源，隨著我國人口紅利的逐漸消失，工人工資大幅上漲，企業用工面臨巨大的壓力和挑戰。而且機械加工環境比較危險，工傷事故難以避免，一旦出現事故，對工人的人身傷害以及對企業的社會形象力都帶來惡劣影響，在此前提下，大力發展機械智能化加工就可以節約大量的勞動力，企業管理從低效率、多人力管理模式轉變成智力，由勞動密集型企業向技術密集型企業過渡，企業生產過程也由單品種、自動線式轉變為多品種、并行式、智能化模式。

3 機械加工智能化發展應該遵循的原則和應用

3.1 機械加工智能化發展應該遵循的原則

（1）價值產出原則。機械制造智能化不是形象工程，是機械加工企業提高效率、降低成本、提高企業利潤的重要舉措，因此企業在智能化建設過程中要充分考慮企業的實際情況，從投入和產出兩方面進行考慮，本著遵循科技發展規律的原則，不斷提高其智能化水平。（2）信息化原則。信息就是指資源，未來的機械加工是指智能化的集約生產，未來企業最主要的生產要素就是信息，信息化水平對機械制造企業智能化發展起著關鍵作用，信息技術就是對信息進行收集整理、存儲傳輸、識別轉換等各種處理的整合過程，智能化的實現為提高企業生產水平生產效率以及生產競爭力提供了重要保障。當前，人工智能研究的焦點就是人工智能和分布式計算相結合，用智能化來充實、改進、提升機械加工企業的信息化、網絡化，實現高效率和高質量。

3.2 機械加工智能化發展的應用

下面以人工神經網絡為例，對機械加工智能化的具體應用進行了分析。人工神經網絡是由一些簡單的元件及其層次組織的大規模并行連接構造的網絡，在機械加工領域的應用十分廣泛，已滲透到機械加工領域的方方面面，人工神經網絡在機械加工中的具體應用有：

（1）應用人工神經網絡選擇零件定位基面。如何選擇零件定位基面一直是工程設計中的難點所在，以前設計人員在確定零件定位基面時要認真研究零件的幾何特征，然后根據幾何特征來進行定位基面的選擇，在這個過程中必須作為定量化分析、計算出具體數值。事實上，采用人工神經網絡可以很好的解決這一難題，運用人工神經網絡可以實現從幾何形狀到編碼之間的影射。其次，對零件的幾何特征進行編碼。利用人工神經網絡對機械零件幾何特點進行編碼可以起到重要作用。對應每一個位置碼設置類型碼和定位碼的方法實現對零件的幾何特征的編碼。

（2）人工神經網絡在加工參數優化中的應用。所謂加工參數就是在機械加工之前，設計人員根據工程加工要求以及各方面條件來確定機械加工參數。從以往經驗來看，加工參數與加工之間呈現正相關關系，加工參數制定正確，可以有效的提高加工效果，而人工神經網絡是解決加工參數優化的有效途徑。

（3）變切削條件下鉆頭磨損的監控。在自動生產線上，為了實現在線連續監控，對刀具的磨損量不能采用停車直接檢測法，而是采用在線間接檢測法，即通過測量一系列反映加工狀態的動態參數來推算刀具的磨損量。而動態參數和刀具磨損量之間存在著相當復雜的非線性關系，且無法用確切的數學模型加以描述。而人工神經網絡正擅長處理這類輸人輸出關系不明確的映射關系，因而可用來實現刀具磨損量的在線監控。

總之，機械的發展與現代科學技術和整體工業水平息息相關，加強智能化制造是提高機械加工的效率和質量的保證，能極大地提高生產效率、生產技術和生產競爭力。作為機械加工行業要充分認識到這一點，通過有效運用計算機信息系統發展智能化技術，來克服傳統加工制造中存在的弊端，促進機械加工產業化的發展。當然，這機械加工智能化是個系統工程，不是一蹴而就就可以完成的，還需要相關設計人員在工作實踐中不斷地研究和探討。

參考文獻：

[1] 李建勇.機電一體化技術（第1版）[M].北京：科學出版社，2004.

[2] 宋波.論機械制造的智能化技術發展趨勢[J].現代商貿工業，2009（21）.

[3] 朱森第.我國裝備制造業的現狀與發展戰略[J].機電工程技術，2001，30（2）.

機械智能化范文第4篇

建筑機械安全事故的經驗教訓表明，必須通過科技手段，對建筑機械使用過程和行為進行監管，才能管控設備運行過程中的危險因素和隱患，有效防范和減少建筑機械安全事故的發生。

鑒于建筑機械安全事故頻發的嚴峻形勢，2010年，國務院的《關于進一步加強企業安全生產工作的通知》在第9條“強制推行先進適用的技術裝備”別提出“大型起重機械要安裝安全監控管理系統”；國家安全生產監管總局的《關于貫徹落實國務院（通知）精神強化安全生產綜合監管工作的指導意見》，在第19條“推進大型建筑機械安裝安全監控管理系統”中提出“重點推進在塔機和電站塔機上安裝應用安全監控管理系統……2012年在全國推廣應用”。住房和城鄉建設部的《關于貫徹落實的實施意見》，在第3項要求“加強安全生產保障體系建設”中強調“工程項目的起重機械設備等重點部位要安裝安全監控管理系統”。

智能化系統建設

為了便于闡述智能化在建筑機械上的應用研究，本文選取塔吊作為研究對象。塔吊的智能化主要是塔吊安全監控系統，主要包括6個部分：主控器、傳感器、顯示器、通信模塊、塔吊工監控軟件、遠程監控平臺。塔吊安全監控系統是將塔機報警及工作記錄顯示裝置、塔吊群防互撞及區域保護系統、遠程在線電腦監視管理系統融為一體，可實時在塔吊、在線電腦上顯示塔吊或塔吊群的工作狀況，同時具有黑匣子功能、手機提醒功能、防互撞和區域保護功能、超載警示功能、防傾斜功能等。該監控平臺采用觸摸屏操作，信息直觀易讀，安裝使用簡便，在塔吊使用過程中，為操作人員和監管人員提供了全面的塔吊工作狀態信息和充分的安全保障。

塔吊運行數據采集

通過精密傳感器，實時采集吊重、變幅、高度、回轉轉角、環境風速等多項安全作業工況實時數據。

實時顯示

通過顯示屏，以圖形數值方式實時顯示當前實際工作參數和塔吊額定工作能力參數，使駕駛員直觀了解塔吊工作狀態，正確操作。

單機運行狀態監控

監控單臺塔吊的運行安全指標，包括吊重、起重力矩、變幅、高度、工作回轉角及作業高度風速，在臨近額定限值時發出聲光預警和報警。

單機防碰撞監控

監控單臺塔吊與建筑物的干涉防碰撞、禁行區域、塔吊自身各種限位，在臨近額定限值時發出聲光預警和報警。

塔吊群防碰撞

監控塔吊群實時干涉作業的防碰撞，使塔吊駕駛員直觀、全面地掌握周邊塔吊與本機塔吊當前干涉情況，并在發現碰撞危險時自動進行聲光預警和報警。如圖1所示。

遠程可視化監控平臺

塔吊安全監控系統的遠程可視化監控平臺，可在系統的主界面顯示塔吊的相關信息，如：塔吊編號、起吊重量、小車變幅、起吊力矩、負載系數、現場風速、作業轉角等信息，還可顯示工地名稱、開發商名稱、施工單位、安全責任人、責任電話、塔吊坐標等信息。如圖2所示。

違規操作發生時，系統觸發手機短信告警，向有關人員自動發送手機短信，實時告知報警內容。如圖3所示。

塔吊安全監控系統采用主控器及分布式數據服務器進行數據存儲，保證數據安全；通過傳感設備及無線通信技術，及時準確地將現場信息反映到用戶界面。同時，通過層級權限設計，對塔吊安全進行全方位監管：施工單位――施工現場塔吊的及時監控和歷史查詢；租賃單位――對本公司塔吊所在的地理位置、運行狀況進行查看和統計；監管部門――便于對所管轄區域進行監管和統計查詢，使各級領導能夠全面掌握所有塔吊的分布情況和運行狀況。

良好的推廣價值

基于互聯網技術開發的塔吊安全監控系統，在全面、系統地實現塔吊單機運行安全監控和群塔作業防碰撞監控功能的同時，還創造性地實現了塔吊的開放式、實時動態監管，實現了塔吊上網，使塔吊駕駛員、工地安全負責人、施工單位、安全監管部門、租賃公司等相關各方都能實時、動態地監控塔吊的運行工況和安全狀態。如圖4所示。

推廣使用塔吊安全監控系統，通過高科技手段獲取真實的第一手數據，而且不可人為更改，為貫徹國家標準及相關文件要求，提供了強有力的技術支持。同時，也促進了相關管理法規的落實。

推廣使用塔吊安全監控系統，是加大監督管理力度、消除事故隱患的需要。安裝塔吊安全監控管理裝置可以有效減少違規現象的發生，并形成一定威懾力。塔吊管理人員已經習慣的“灰色地帶”，經過數據提取和分析，將全部開放和實時、動態監管；不熟練的甚至不具備資質的操作人員的技能評估，將通過數據統計被曝光；所有塔吊的使用過程（包括吊載狀態和非吊載狀態）將通過數據分析得到再現，從而使相關人員的工作狀態被有效監督。有些管理人員錯誤地認為，只要保證目前的安全限位器正常使用就能保證塔吊安全，實際上，非超載狀態的安全和所有的運行記錄，是無法通過目前的安全限位器實現的。

使用塔吊安全監控系統，是提高從業人員素質、提高監督管理技術水平的需要。通過處罰駕駛員操作過程中打反車、急停急吊、斜拉斜吊等錯誤行為，教育駕駛員和管理者進行安全操作，能夠降低惡性事故的發生概率。特別是當塔吊駕駛員觀察不到所吊重物時，若指揮人員不限制工人裝配的貨物狀態（重量、位置），起吊時駕駛員可通過監控系統獲知所吊重物是否超載或斜拉，及時采取措施糾正。

機械智能化范文第5篇

關鍵詞：工程機械技術；智能化；信息化；發展趨勢；研究

分析作為行業發展的重要技術支持，工程機械技術影響著我國城鎮、工業和信息等多領域的發展速度和規劃。我國作為工業技術興起較晚的發展中國家，各行業對工程機械技術的智能化和信息化發展趨勢認識不夠深入，工程機械技術人員對智能化和信息化技術掌握程度有待加強，一定程度上制約了我國工程機械技術智能化和信息化的發展。我們需要通過合理化的途徑與措施加強改善工程機械技術在實際應用中的整體效果。工程機械是用于工程建設的機械設備的統稱，是各行業建設設備的統稱。工程機械包括的機械種類繁多，如挖掘機、壓路機、起重機和混凝土攪拌機等，這些機械設備通常被應用于電力建設、路面鋪設、礦山開采、港口物流和國防建設等重要的大型工程領域。本文中所講的工程機械技術，是對工程機械涉及的力學、材料學、工程設計等學科綜合應用的實用性技術。

一、國內外工程機械技術發展現狀

（一）國外工程機械技術發展現狀長期以來，國際上使用的先進高效的工程機械設備大都是產自美國、俄羅斯、德國等國家，理論上講，這些與之相關的核心技術的研發均掌握在這些技術發達的先進國家，壟斷了核心工程機械技術的國家在推動技術發展的進程中發揮著重要的作用，以卡特彼勒的998H型輪式裝載機為例，雖然是最早型的裝載機，但直至今天它仍然憑借著先進的節省燃油的燃油管道系統、發動機怠速停機和降檔功能、負載控制系統和自動限位系統等諸多優點活躍在各個國家的工程建設中[1]。總而言之，國外工程機械技術仍舊處于行業發展的前列，為工程機械技術的發展不斷創新研發出新的核心技術，推動著行業技術的更新與突破。

（二）國內工程機械技術發展現狀1991年1月國家啟動了“863計劃”，開始了對挖掘機和推土機機器人化的研究與開發，并號召各大高校、科研所和研究院共同參與到技術的改良與推進中。這一階段性的創新推動了我國的工程機械技術的發展，實現了從依賴國外進口到先進技術引進再到國內各企業自主研發的轉變，現如今經過二十多年的改革研發，我國已經可以實現自主生產，走向高速發展的新階段。

二、工程機械技術的應用與分析

（一）電子智能化控制技術電子智能化控制技術是指操作者可以通過電子系統計算機控制，可以實現坐在駕駛室就能對機械設備進行操作和控制，以達到靈活多變、方便操作的目的。電子智能化控制技術包括轉向裝置和行走裝置，主要是通過電子系統對設備進行操作和指揮，這一過程不僅簡化了現有機械設備的電路系統，還可以提高機械設備的穩定性和生產工作效率。

（二）虛擬樣機技術虛擬樣機技術是由當今最先進的計算機技術發展而來的，其工作原理是通過運用計算機的仿真軟件對其受力、運動、設計進行分析，以此來檢驗生產成果是否能夠達到預期效果[2]。在此之前，工程機械設備生產出來的產品需要人為的對其進行檢驗和分析，具有檢驗難度大、人力成本高、花費時間較長、準確度和科學性較低的缺點，現如今，隨著虛擬樣機技術的研發與使用，技術人員可以通過建模、運動、分析和優化來獲得理想的參數，在此數據參數的基礎上制作出最優的方案。虛擬樣機技術不僅可以彌補原有技術的不足，更可以精進工作程序，科學化智能化的完成每一個環節的銜接，提高工作效率。

（三）混合動力技術工程機械設備大都體積較大，需要較高的推動力才能完成設備的驅動和工作，這一點導致生產過程中需要消耗大量的能源，導致資源的浪費[3]。使用混合動力技術主要是通過動力系統將多余的有可能會被浪費的能量與能源進行轉換，這種技術可以減少能源的浪費和不必要的消耗，將這些能源轉換至其他機械設備的工作流程使用，提高能源的合理化利用和利用效率，減少對發動機工作的依賴。

三、工程機械技術的發展趨勢

隨著科學技術的發展，互聯網信息技術已經成為未來工程發展必須依托的基礎，智能化和信息化是工程機械技術未來發展的必然趨勢。對此，技術人員應以三點為主要研發重點：首先，以電子化和自動化結合為發展方向，有利于提高生產效率，節約生產成本；其次，以遠程操控為技術研發方向，有利于節約人力資源，避免資源的浪費；第三，注重虛擬化和機群控制的多技術融合，有利于獲得理想參數，制定出最優方案。促進工程機械技術向智慧化和信息化方向發展，有利于提高機械設備的生產效率和精準率。