工程機械智能化趨勢與發展策略

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摘要：隨著科學技術的不斷發展，工程機械也正向自動化、智能化發展。工程機械自動化、智能化水平的提高，能夠有效提升工程項目的施工質量及施工效率。當前我國工程機械的智能化水平與先進國家相比還有很大的提升空間，對于工程機械的智能化應用還于起步階段。本文簡要分析了我國工程機械現狀及智能化的發展趨勢，并探討工程機械智能化的發展策略。

關鍵詞：工程機械；智能化；智能控制；智能監測；機群協同作業；發展趨勢

制造業不僅是國家技術水平的重要體現，也是國家經濟發展、提高綜合競爭力的重要途徑。在世界經濟變革的浪潮中，在加入WTO之后，中國制造業所面臨的是與國際接軌、與國際競爭的嚴峻形勢。信息技術能夠改造、提升傳統機械產業，智能機器與系統能夠推動國家經濟建設。工程機械智能化是未來發展的必然趨勢。本文簡要分析了我國工程機械現狀及智能化的發展趨勢，并探討工程機械智能化的發展策略。

一、工程機械的智能化發展趨勢

智能化是工程機械的主要發展方向，當前，工程機械智能化主要體現在三個方面，包括工程機械單機智能控制技術和監控技術，以及施工作業機群的智能化調度控制技術。

1.1單機智能控制技術

工程機械單機智能控制技術包括自動換擋變速技術、負荷傳感全功率控制技術以及搖操作與無人駕駛技術等等。從整體上看，自動換擋系統的應用日益得到推廣，應用范圍逐漸擴大，其能夠有效改善工程機械的使用性能，降低勞動強度。其整個系統包括液壓式和電液式，分別負責油壓信號和電信號的轉換，從而實現自動換擋。負荷傳感全功率控制從很大程度上提升了系統的工作效率，負荷傳感系統的應用也日益廣泛，由于其具有良好的控制性能和動態性能，且具有較長的使用壽命，節能環保，受到了高度重視。應用計算機控制技術，能夠實現全功率控制，從而使發動機與變量泵的匹配達到經濟最優。遙操作也就是機器人化，是工程機械的重點發展方向。這種操作十分適用于高危作業區，從而避免對工作人員造成傷害，如塌陷區、易爆炸區、高輻射區等等。具有視覺性能的搖控系統，利用遠程控制來完成高危作業任務。

1.2智能監控技術

智能監控技術可以實現對工程機械的監控、檢測、診斷、報警等等。工程機械智能監控技術已經在向電子監控系統、多傳感器融合技術等方面發展，從而實現工程機械故障監控的自動化、數字化以及智能化。隨著科技的快速發展，電子技術、計算機技術的普及，一些發達國家的工程機械企業已經開始在工程機械上融入電子監控技術，同時也取得了顯著的成效。與發達國家相比，我國當前工程機械在這個領域中的應用與研究還有很大的進步空間，電子監控技術還處于發展和應用的初級階段。多傳感融合應用于工程機械是將不同類型的傳感器設置于診斷系統，目的是實現對部件磨損、疲勞斷裂等現象引起的振動、溫度、壓力等反映的探測，在整個作業過程中，對多個不同對象進行定位、跟蹤及分類識別，為故障預測和診斷提供有效的參考。當前我國傳感器技術也落后于先進國家水平，從某種程度而言，傳感器技術是我國電子監控與故障診斷發展的瓶頸。

1.3群機智能化高度控制技術

在工程施工作業中，會用到多種不同的機械設備，這些設備的運行狀態具有較強的隨機性，而在實際施工作業中，對于項目的控制、高度始終是一個難題，一方面要降低施工成本，另一方面還要優化機群的配置和高度，使機群達到最佳的工作效率。對于這方面的問題，國內外一直在進行不斷探討和研究，雖然在理論上取得了一些成果，但是由于不具備相應的科學技術手段，工程化成果還沒有應用到實際工程項目中，因此，工程化的研究十分重要。

二、工程機械智能化發展策略

現代化的工程機械發展，需要綜合多方面的技術性能，如網絡技術、智能技術、數字化技術等等，從而優化和提升我國工程機械的性能和技術，同時，針對我國國情創新研發適用于工程機械的產品，推動我國工程機械的發展步伐，增強我國工程機械的國際競爭力。首先，綜合利用微電子、計算機、多傳感器以及自動控制等技術，使工程機械集成操作技術及控制系統更加優化，并成為智能化發展趨勢的重點，同時也是工程機械智能化發展的關鍵性技術。其次，研發故障診斷系統和技術，憑借安裝多傳感器來反應機械中的關鍵零部件，來更好的監測和控制機械工作狀況，同時根據不同的故障進行不同的報警，實現有效監控。再次，大力開發遠程監控技術和智能維護技術，對工程機械中的故障進行有效預防。然后，深入研發機群控制技術，逐步實現機群相關配置的優化、實時科學調度、協同化控制等等。最后，研發新智能機來科學有效地控制機群。

三、結語

現代大規模的基礎設施建設日益增多，這些建設是由多個品種，多個數量的工程機械來完成，特別是機群的協同作業，有效提高了整個工程的施工效率及施工質量。與此同時，工程機械的監測與維護工作也日益加重。因此經，工程機械的單機智能化控制、智能化監控以及機群智能化控制及監測非常必要。科技的快速進步，電子技術的精益求精使得工程機械正在向智能化邁進，這種發展趨勢必然引起一場聲勢浩大的革命，為工程機械行業帶來重大影響。

參考文獻：

[1]董富強.工程機械的智能化趨勢與發展對策[J].現代制造技術與裝備,2016,01:147-148.

[2]劉翥寰.智能化工程機械機群狀態監測與故障診斷系統研究[D].天津大學,2005.

[3]張運泉,劉金霞.我國工程機械行業國際競爭力變動及其決定因素的實證研究[J].國際貿易問題,2012,03:34-44.

[4]吳國祥,李玉河.工程機械智能化與信息化發展概況[J].工程機械,2013,01:2-7+3.

作者：趙玉洲 單位：河北省唐山市曹妃甸實業港務有限公司