時間：2023-12-09 17:42:26
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關鍵詞：工程機械；智能化發展；發展對策
現代科學技術的進步是一個整體社會的進步，從生產生活到社會發展，生產技術以及勞動力的科技化都是工程機械智能化發展所帶來的?，F代企業的生產發展也在跟隨著科學技術的進步，工廠生產也更加注重效益和低碳節能，企業為了向著這樣的方向靠近，企業生產所采用的器材以及勞動力生產幾乎都會向著更加節能低耗的方向發展，只有提高了生產效率和注重了可持續發展這條道路，才能在二十一世紀科技大發展的浪潮下站穩腳跟。
一、工程機械的智能化發展現狀與趨勢
當代工程機械智能化的發展主要是朝著兩個方面發展的，第一，工程機械的單機集成化技術以及智能化的控制操作技術，第二，工程機械在實際運用當中的智能監測，遠程監控以及預報故障診斷技術。（1）工程機械的單機集成化技術以及智能化的控制操作技術。工程機械的單機集成化技術以及智能化的控制操作技術還包括兩個主要的技術，即機電液一體化控制的自動換擋變速器技術，機電液一體化控制技術可以分為液壓式自動換擋技術以及電液式換擋技術，單一的自動換擋技術也可以為機械的自動化帶來許多的便利與動力，但是隨著科學技術的進步，一體化的自動化變檔技術的運用使得機械的運作更加靈活快速，在性能上也得到了更大的提升。另一種主要的技術是可編程控制技術以及無人操作技術，這種技術可以說是最先進的一種工程機械運用技術，可編程控制技術就是通過網絡編程，在系統內部就設置好程序，這樣，機械在實際的運用中就可以按照制定好的程序走，自動完成其余的步驟。例如，智能電飯煲的編程設計技術，傳統的電飯煲在實際的使用中是要通過電飯煲的人工判斷來設計煲飯的時間，但是人工判斷對于一些沒有實際經驗的人來說就是一件困難的事情，往往會出現時間過于長導致飯燒焦，或者時間設置不夠，飯還沒有煲熟的情況。然而，使用可編程技術的電飯煲就可以排除這樣的意外發生，只需按下已經規定好時間的煲飯選擇鍵，已經輸入了編程的電飯煲就可以在設定好的合理時間內將飯煲好。無人操作技術也是編程設計的另一種運用，無人操作技術即沒有人來控制，機械在啟動之后就可以按照已經編制好的編程走程序。比如，無人機的運用，無人機就是沒有人在飛機上掌握方向駕駛飛機，無人機就是一個已經編制好程序，可以按照規定好的程序走的飛機，無人機的運用在軍國防領域可謂是一個重要的實際運用，為國家的國防安全做出了重要的貢獻[1]。（2）工程機械在實際運用當中的智能監測，遠程監控以及預報故障診斷技術。智能監測技術即機械可以通過科學技術的運用實現智能化的監測，比如遙感技術的運用，遙感即遙遠的感知，又被稱為人的視力的延伸。遙感技術通過光譜當中的紅外線的采集來判斷監測事物的發展方向以及發展趨勢，遙感技術廣泛運用于農業林業等方面，比如，蝗蟲災害的蔓延方向，水域赤潮的泛濫趨勢以及天氣預報的監測等等。遠程監控技術即通過機械的智能化實現目標物體的遠程信息變動技術，比如全球定位系統的運用，全球定位系統可以追蹤到犯罪分子的行動軌跡，結合網絡計算機技術的運用，可以很清晰的掌握犯罪分子的行動動機，從而為公安辦案提供了有利的追蹤依據，可以說，工程機械的遠程監控技術對社會的安全提供了巨大的保障。預報故障診斷技術在中國的實際運用當中還不如發達國家那么先進，但是也是有進步的，地理信息系統又叫做地圖的延伸，用于監測，采集數據并且對采集到的數據進行分析，分析從一方面也可以對故障進行診斷[2]。
二、工程機械智能化發展的對策以及對未來的展望
工程機械在現代社會中的運用如此廣泛而深刻，對于人類的生產生活也產生了巨大的幫助作用，在此，對于工程機械的發展展望也是全人類所關注的。工程機械智能在編程技術運用，數字化運用以及網絡計算機的運用當中已經取得了比較大的成就，在以下幾個方面中希望也會有所突破和發展。
（一）綜合運用計算機網絡技術，自動控制的多種傳感器一體化運用
當代是網絡發展的時代，網絡發展技術可謂已經遍及了全球，人類向太空月球地球上空所發射的衛星，就是網絡發展的保障，人類衛星發展不過幾十年，其發展還有著巨大的進步空間。如若可以將網絡計算機技術運用到每一個技術當中就可以實現更好的運用，這對于社會的發展來說也是一個巨大的進步。自動控制的多種傳感器的一體化運用是加快機械運作效率的保障，如若可以運用到每一種機械當中，就可以極大的加速社會生產力，提高勞動生產率[3]。
（二）研究開發工程技術，將微電子，人工智能以及可編程的網絡信息技術融入一體
微電子技術是現代科學技術進步的重要方向，虛擬技術是現代科學技術當中重要的發展方向，虛擬技術可以對現實當中還未實現的畫面進行預言，就好比是提前感知未來的發展一樣，將人們實際生活當中還未實現的或者難以實現的事情在虛幻當中實現，如若可以將人工智能技術當中的虛擬技術運用到更多的機械工程運用，人類社會的發展也將會出現更多有趣事情以及更多有趣的可能。
本文以ZL40G環保型輪式裝載機為例，就機械材料的選用與設計、所要遵循的要點和所需考慮問題，提出幾點建議和設想。
1、環保型材料的利用
1）盡量采用能再生利用的材料和資源
在各系統及部件設計中所選用的材料盡量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用過程中對環境無害的材料，特別是結構件的設計應盡可能采用比較容易裝配和分解的大模塊化結構和無毒材料，提高工程機械材料的再生率。
2）長壽命、低能耗及減輕重量的設計原則
通常來說，延長產品壽命就等于減少了機械的生產量和降低其報廢量，降低產品能耗可減少對環境的污染，而減輕產品重量即可減少材料和資源的消耗。要從減少環境負荷的角度盡可以考慮各系列產品同類零部件的互換性和通用性。為此應在保持主機各項性能參數前提下，盡量減少主機和附屬作業裝置或機具的體積和重量，提高動力傳動系統零部件的強度和耐久性能，實現液壓系統的輕量化和高效率。
3）盡量采用低環境負荷材料
工程機械零部件設計中應盡可能不使用氟利昂（空調）、含氯橡膠、樹脂及石棉等有害材料。如裝載機駕駛室和內飾上使用難以自然分解且對環境有害的工程塑料及其它一些非金屬材料都加重了資源浪費和環境污染；在儀表、散熱器及蓄能電池等采購生產中，應盡可能減少或替代鉛的使用量。因此在主機設計中一些附屬零部件選用新型環保型材料很重要。
4）廢棄零部件處理的污染最小化及綜合成本最優化
工程機械產品在設計初始階段就要考慮報廢件處理簡單、費用低和污染小，零部件要解體方便、破碎容易，能焚燒處理或可作為燃料回收。
2、環保型工程機械產品設計
1）選用低公害發動機
發動機是工程機械所有系統中對環境影響最大的部件，采用低油耗、低排放、低噪聲、高效率的環保型水冷增壓柴油機能大大降低對環境的負荷。目前歐美發達國家正在通過采用一系列新的技術手段、措施或應用新型的環保燃料來進一步降低排放、噪聲等，努力適應第三次排放法規要求。
2）降低整機振動與噪聲
減振與降噪應該是產品設計中最需關注的焦點問題。例如在裝載機設計中，動力裝置采用雙向減振懸掛系統就能克服整機動力傳動系統與車架之間的共振、噪聲及對動力系統的疲勞破壞；后橋設計成中心擺動結構能使后橋擺動中心與動力輸入中心重合，很好地減少附加力矩對傳動系統不停沖擊所產生的振動與噪音，避免在崎嶇不平道路上整機各部件相互沖擊所產生的噪聲。除選擇低噪聲的發動機外，主機的結構布置或系統的結構設計也可以進行某些針對性的改進。如冷卻風扇可不再由發動機直接驅動，而可單獨由液壓馬達帶動，這便于將風扇與發動機隔開并將整個發動機密封起來，從而使噪聲不能通過風扇出風口傳到外部，降低噪聲對環境的影響；通過優化液壓管路排列來降低液壓油泵振動、閥節流和油管振動產生的噪聲；可在機罩等覆蓋件處設計粘貼吸音隔音材料；可設計全密封整體式駕駛室，密封減震，隔音降噪，真正體現“以人為本”的設計宗旨。
3）液壓系統的清潔和防滲漏
保持傳動液壓油的清潔度對工程機械的液壓傳動非常重要，因此精心設計工程機械液壓系統（如采用高效高精度過濾裝置）十分必要，這樣就可去除油液中微塵垃圾、機械磨損物等雜質，減少液壓元件故障與磨損、延長常用液壓元件的使用壽命，降低液壓油的更換頻率；同時可有效避免液壓油在工作中溫度升得過高過快，延長換油間隔時間，減少對周邊作業環境的污染。另外通過采用增壓液壓油箱，可改善泵的吸油效果從而延長其使用壽命，并且能很好地防止外界灰塵和水分進入油箱，提高整個液壓系統的清潔度。液壓系統的滲漏對周圍環境的污染是目前部分工程機械產品中普遍存在的，液壓管路采用耐腐蝕、防老化、具備優良密封性能的進口優質膠管很有必要；為了減少損壞軟管的廢棄量，設計時應在可能的條件下盡量使用硬管；對設計過程中只能采用軟管并且容易破裂時油液流出而污染環境。
4）系統高效節能的設計
工程機械的高效節能也是環境保護的重要一環，減少能源消耗即意味著減少對環境的污染。故選用電控高性能長壽命節能型發動機是研制環保型機械最基本的一環；另外在設計時采用雙泵分合流技術、液壓負荷傳感技術、靜液驅動技術等都可達到節能降耗的目的。
3、工程機械產品人性化的設計
1）環保安全關懷型駕駛室的設計
如采用防紫外線輻射玻璃的全密封整體式、經減震降噪處理的“安全環保型”駕駛室，室內配置無氟環保型冷暖空調，并設計FOPS及POPS駕駛室以確保駕駛員的安全；充分運用人機工程學設計原理，如司機座椅可全方位調節、功能集成的單操縱手柄、可調式轉向驅動器、全自動換擋裝置、電子監控與故障自診斷系統，再輔以合理美觀的顏色搭配，可大大改善司機的工作環境，緩解疲勞，提高作業效率。
2）自動加脂裝置或集中系統的配置
傳統的手動加注脂費時費力，而且通常有多余的油液溢出來污染周邊環境。因此研制環保型工程機械就能自動定時加注脂的設備，如集中系統就能自動定時給各鉸銷加注黃油，其加油量經過仔細計算后設定，可很好地保證各銷軸得到足夠的而又沒有多余的油溢出，既環保又方便。另外對于小型機械，鑒于降低設計成本，可采用密封的銷軸或使用新型材料的特殊軸套、或設計二級防塵結構等防止外部異物的進入和內部油脂的排出，從而延長加注油的間隔，減少對環境的污染。新晨
3）外觀美學設計
傳統的工程機械產品一直是外形粗放、笨重的形象，環保型產品更應注重外觀美學和車身的流線型設計，達到機器的環境的諧和，給人以視覺上的美感。如發動機機罩就可進行造型別致美觀的流線型設計，整機的標識標牌應精心布置、設計，良好地體現環保特色。
4）人性化設計
工程機械控制技術的電子化代表了當今技術的發展趨勢，采用微機控制技術，實現了各種工況下自動判斷、挖掘機器發動機的功率輸出，達到發動機的最佳功率匹配，減少發動機的燃油消耗，并自動診斷機器狀態，使機器使始終能保持良好狀態，因此控制和操縱的人性化能大大提高作業的安全性和舒適性。
1、系列化、特大型化
系列化是工程機械發展的重要趨勢。著名大公司逐步實現其產品系列化進程，形成了從微型到特大型不同規格的產品。與此同時，產品更新換代的周期明顯縮短。所謂特大型工程機械，是指其裝備的發動機額定功率超過746kW（1 000HP）。它們主要用于大型露天礦山或大型水電工程工地。產品特點是科技含量高，研制與生產周期較長，投資大，市場容量有限，市場競爭主要集中在少數幾家公司。
2、多用途、超小型化、微型化
為了全方位地滿足不同用戶的需求，工程機械在朝著系列化、特大型化方向發展的同時，已進人多用途、超小型化、微型化發展階段。推動這一發展的因素首先源于液壓技術的發展――通過對液壓系統的合理設計，使得工作裝置能夠完成多種作業功能；為了盡可能地用機器作業替代人力勞動，提高生產效率，適應城市狹窄施工場所以及在貨棧、碼頭、倉庫、艙位、農舍、建筑物層內和地下工程作業環境的使用要求，小型及微型工程機械有了用武之地，并得到了較快的發展。
3、多功能化
多功能化作業裝置改變了單一作業功能，多種作業已從中、大型工程機械應用的局限中解脫出來，在小型和微型工程機械上也開始了應用。
4、微電子技術、信息技術的普及
利用GPS(全球定位系統)、GIS和GSM技術，卡特彼勒將其雄偉計劃命名為采礦鏟土運輸技術系統（METS）。METS包括多種多樣的技術產品，如無線電數據通信、機器監測、診斷、工作與業務管理軟件和機器控制等裝置。METS由以下3部分組成：（1）計算機輔助鏟土運輸系統（CAES）。包括機載計算、em級GPS微波定位和高速無線電通信3項技術。（2）關鍵信息管理系統（VIMS）。VIMS系統監測機器中極其關鍵的性能與作業參數，并且通過無線電將數據從該機器傳送到業主辦公室。（3）CAES office軟件。其與來自裝有CAES的機器的數據相結合，產生一個集成的現時作業模型，使業主能在接近實時條件下對現場或遠處監控各種作業。
目前，模塊采礦系統公司的推土機定位系統有助于司機完成諸如坡度與推土任務。駕駛室內安裝有圖像控制臺，向司機顯示機器在作業區內的位置，并實時顯示作業參數。
5、節能與環保
為提高產品的節能效果和滿足日益苛刻的環保要求，工程機械公司主要從降低發動機排放、提高液壓系統效率和減振、降噪等方面人手。目前，卡特彼勒公司生產功率為15~150kW的柴油發動機。其中6缸、72L、自重588kg、功率為131~205kW的3126B型環保指標最好，滿足EPATierⅡ和EUStageⅡ排放標準。卡特彼勒3516B型發動機裝有電子噴射裝置及ADEM模塊，可提高22％的噴射壓力，便于燃油完全、高效燃燒，燃燒效率可提高5％，NOX下降40％，扭矩增加35％。個別廠家生產的工程機械產品，機外噪聲已降至72dB(A)。綠色環保型工程機械理念已經顯露。人機工程學、無污染綠色施工等成為人們的共識。
近幾年來裝載機的設計和制造進一步體現了以人為本的理念，要為司機提供一個更加舒適的環境，以達到他們稱之為全自動化型的境地。大中型裝載機駕駛室普遍采用翻車保護機構（ROPS）和落物撞擊保護機構（FOPS），室內安裝空調裝置；采用防塵、減振和隔音材料；按人機工程學設計的司機座椅可全方位調節，有的已達轎車座椅的舒適程度，座椅右側還設計有擺放飯盒、水瓶及其它物品的地方，司機臺上安裝AM／FM立體聲盒式磁帶收錄機，為司機安全作業提供音頻和視頻信號。
6、計算機管理及故障診斷、遠程監控系統及整機智能化
工程機械集成化和操作與智能控制技術主要包括：電液控制自動換擋變速器技術、機電一體化控制技術、負荷傳感全功率控制技術和可編程控制與遙控及無人操作技術等。動力換擋變速器技術包括液壓式和電液式，負載傳感全功率控制是一個具有壓差的反饋伺服控制系統，對TQ160A型全液壓履帶式推土機采用了先導液壓控制系統，小松、卡特彼勒和神鋼采取了根據不同作業模式選擇不同油門開度和泵排量的分工況控制，還有的采用負荷傳感技術進行控制，如Danfoss公司的PVG120負荷傳感型比例控制閥已經成功應用于某推土機的設計，提高了控制精度。此外，比例控制技術和伺服控制技術也在高精度工程機械控制中得到了廣泛應用。
推土機上采用電子監測系統（EMS）和電子復合控制裝置（即履帶打滑控制系統），逐步實現機電一體化。EMS可嚴密控制機器各主要功能的變化，了解故障發生的部位，防止司機誤操作，保證作業安全。電子復合控制裝置可把履帶滑移量控制到最低限度，提高履帶行走裝置的壽命，降低油耗，提高生產率另外，裝載機上可安裝電控式或微機控制的自動換擋變速器，以及電子稱量、電子消聲器、計算機監控等裝置，簡化操作，確保安全。鏟運機上采用微機處理機控制變矩器、變速器，代替純液壓控制，使操作更輕便。應用激光技術使鏟運機平整場地作業精度更高。另外又在開發電子控制的短軸距平地機。
7、優秀的設計
關鍵詞：工程機械；智能化；發展對策
現代工程技術不僅需要具備集成化條件，還需具備一定的智能條件。伴隨現代施工規模的不斷擴大，傳統的工程機械技術已難以適應施工項目的規模要求。為了使工程機械能夠適應當前施工項目的發展趨勢，工程機械需改變發展方向，融合目前的科學技術，納入智能化技術，使工程機械的監控系統、檢測系統、預報系統、維護系統等能夠實現智能化管理，從而為現代施工項目提供更加高效的施工技術。
1工程機械智能化發展趨勢現狀
（1）工程機械智能化控制技術與單機集成化的發展趨勢。工程機械智能化控制技術與單機集成化技術主要包括電液控制自動換擋變速器、編程控制、無人操作等技術。就我國目前的工程機械智能化發展趨勢來看，其自動換擋技術在當前的應用更為廣泛。該技術能夠有效提高質量，為工程機械操作技術帶來更多效益，并在技術應用上能夠有效提高技術性能，減少傳統工程機械的工作強度及工作量，對工作人員的工作負擔也有一定的減輕作用。其中，自動換擋設備主要包含了液壓式及電液式兩種。液壓式的應用模式主要是在汽車行駛過程中，將車輛的行駛速度、油門啟動程度等參數轉換為油壓信號，從而利用油壓信號來控制汽車的換擋閥，使汽車的換擋閥能夠形成自動化換擋模式。電液式的應用模式能夠把汽車行駛的速度、油門開度等車輛在行駛過程中產生的參數轉換為信號模式，再將信號輸入電子換擋控制器中，使電子換擋控制器來控制換擋閥，進而形成自動換擋模式，從而保障車輛行駛的安全性。電液式自動換擋技術能夠與工程機械實現相互兼容，是目前工程機械實現電液一體化的重要趨勢，也是創新智能條件的重要渠道[1]。
（2）工程機械智能化監控、維護、檢測技術的發展趨勢。工程機械的智能監控基本上以電子智能化為核心。該技術的主要應用是在線監控現場施工遇到的復雜情況，對工程機械執行一系列自動化監控，并對工程機械運轉環節中的故障現象執行遠程診斷及維修。該智能化工程技術的主要目的是為了針對機械故障現象及現場監控工作進行數字化、智能化和管理化維護。進入20世紀后，微型計算機開始在全國普及應用。許多國外工程機械企業開始嘗試應用微型計算機，并在多個領域及設備中開啟實驗環節。經過多年實驗取得一定成果后，工程機械智能化運營模式開始受到工程機械行業的一致認可，并逐步應用于工程機械的各個領域，取得了十分可觀的效果。近幾年，許多國外廠家開始在故障數據源輸出部位及存儲部位上安裝電子監控設備，以便維修人員能夠在查找故障因素時，利用故障代碼的輸出與輸入進行故障分析，從而更準確地找出故障因素及故障類型。與其他國家相比，我國當前在工程機械領域中的智能化監控應用還比較薄弱，其故障診斷技術及監控技術還處于初級發展階段，且其智能化監控系統也未在國內得到廣泛應用，一定程度上阻礙了我國工程機械設備的發展及完善[2]。
（3）基于網絡機群的智能化管理。工程機械的應用范圍十分廣泛，在當前不同建設項目中都有著非常重要的應用。以公路施工來說，級別較高的公路路面在施工時，往往需要借助不同類別的施工機械設備。同時，很多機械設備施工過程中具有隨機特征，使工程項目在實際施工過程中，無法針對施工項目形成專門的機械配置，致使施工單位在針對項目投入大量的設備資金時，該機械設備并未得到有效應用，成為當前我國工程機械應用常常遇到的難題。在面對需要高性能、多類型的施工項目時，該項目在施工設備上往往需要投入更多的資金。同時，機群在施工協調上，其由于機械設備較多，協調能力十分有限，對施工項目的施工質量、進度都有著直接的影響。因此，在施工項目的工程機械機群配置及優化上，需將機群的協同工作進行效益發揮，以此降低施工成本。近幾年，在我國工程施工頻繁出現問題后，已有專門的研究人士開始進行大量研究。雖然在工程機械上取得了許多理論成果，但至今還未有科學的完善手段。因此，在工程施工過程中，其理論成果還未得到有效應用。當前，以網絡機群作為工程智能管理及集成控制是當前工程項目建設繼續完善的問題。這項設備部件能夠有效優化機群的配置模式，還能對施工進度進行智能化管理，對施工項目的施工進度及質量都有保障作用[3]。
2工程機械智能化發展對策
（1）技術綜合利用。面對當下施工項目多元化的發展趨勢，其單一的機械設備配置已無法滿足當前項目的建設需要。為了使現代工程機械能夠滿足多元化的施工項目需求，我國工程機械需擴大應用范圍，并針對數字化技術、智能技術、網絡技術等技術進行協調設置，將其進行綜合利用，以此改變傳統工程機械的應用模式及范圍，使工程機械向綜合方向發展。在工程機械智能化技術的綜合利用方面，工程機械需將控制系統與集成系統技術進行雙向控制，以使該技術在智能化發展中形成核心技術及單元技術。綜合利用各項技術不僅能夠有效提高工程機械的性能系統，還能充分結合我國國情，將工程機械技術實現自主創新應用，促進工程機械新型主導產品的開發，使我國工程機械產品在實現智能化發展。同時，也有助于在短時間內形成跨越式發展，提高我國工程機械的競爭力，從而形成產業化形式的運營模式，為工程機械的未來發展市場打下良好的基礎。
（2）工程機械故障診斷技術的開發與應用。故障是工程機械在運行過程中時常出現的技術問題。該問題不僅影響工程機械設備的正常運轉，也給工程機械設備帶來較大損耗。為了提高工程機械設備的穩定性，我國在工程機械設備中的重點零件部位裝置相關的故障診斷傳感器系統，以利用傳感器對工程機械以往的運行狀態進行收集。例如，檢測發動機設備的油溫、油壓等，并對發動機關鍵系統中的液壓系統、燃油量、制動系統等參數進行準確檢測。同時，結合機械設備的不同故障類型，采用不同等級的報警裝置，使工程機械在運轉過程中能夠得到有效監視。一旦發現故障現象，立即發出警報提醒，促使工程機械故障能夠第一時間采取完善措施，并記錄該故障因素，做好預防措施，減少機械設備的故障機率。
（3）應用人工智能、網絡通信等科技技術。工程機械智能化發展與科技技術的支持及創新有關。工程機械的智能維護系統與遠程監控技術必然需要得到科技技術的融入及支持，從而促使工程機械智能技術得到有效開發。在工程機械故障因素上，利用遠程監視技術及傳感器，能夠有效發覺機械設備的故障因素。對此，工程機械設備科將收集設備故障因素，針對機械的故障因素、預防方式進行整體分析，對機械設備最常出現的故障現象及故障部位進行故障診斷。同時，根據故障機理進行研究，主要包括液壓系統、設備零件、散熱器、制動器等多個系統部位。再針對典型部件的故障現象建立完善的故障模式系統及數據庫系統，為機械設備的故障因素建立完善的故障數據系統，促使機械設備在今后遭遇該故障現象時，能夠有效利用智能化技術進行維護，有效避免盲目的維護方式。
（4）開發工程機械智能管理系統——機群控制系統。項目正式施工前，調度員需對該機械設備系統進行詳細了解，詳細掌握其中施工車輛的車載控制系統。結合當前的實際狀況優化機群配置，合理規劃機械設備及車輛配置，并定期進行科學調度，科學安排施工車輛及機械設備的運行軌道、操作方式。同時，要對現場施工項目所應用的工程機械設備開展定期維護及保養工作，加強對機械設備的管理工作，精準了解每臺機械設備的故障因素，以提高工程機械的維修能力。此外，工程機械設備的智能管理系統，還可以在一定程度上對施工現場的施工數據進行有效采集，對其中的工作機群進行合理配置及調度，以做好協同控制，使機群之間形成良好的網絡通信，從而形成智能化控制與操作。
（5）開發機群控制智能機系統。對于當前的智能化施工機群系統來說，機群控制智能系統除了需涵蓋基本的工程機械工程外，還需要具備一定的智能機配置，如機群遠程故障診斷系統、機群遠程故障維護系統、機載智能化系統等裝置。這些智能化裝置能夠使施工機群實現遠程控制，并同時實現智能化控制，增強各個機群信號的接受強度及效率，也使機群在面對遠距離控制時能夠自動做好系統工作，自動執行維護保養工作，有效提升機群的工作效率。
3結束語
綜上所述，與西方國家相比，我國工程機械智能化的發展起點較晚，且應用范圍上還十分狹隘，在多個領域中都還尚未得到有效應用。面對當前我國建設規模不斷擴大，工程機械走向智能化方向發展已成為必然的發展之路。這不僅是施工建設所需，也是社會進步所需。從我國當前工程機械智能化的應用趨勢來看，我國當前應用較為廣泛的為單機集成化、網絡機群的智能化管理、工程機械智能化監控、維護、檢測等技術，極大提高了施工項目的施工效率及質量。發展對策上，我國需實現綜合技術的應用，開發工程機械故障診斷技術，將智能化工程機械應用人工智能、網絡通信等，加大智能技術的應用領域及范圍，加快工程機械的發展速度。
參考文獻
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關鍵詞：工程機械；現狀；發展趨勢
1、前言
在我國的工程機械中，主要以信息技術為指導，并且針對自動操縱以及節能等方面進行了深刻的研究，從而開發出許多新產品，最終使得工程機械的高科技含量得到了提高。工程機械技術的快速發展，這就使得我國工程機械在市場中能夠占有一席之地。在我國工程機械的發展過程中，要特別注重技術對工程機械發展的影響。為了能夠使得工程機械能夠很好的滿足市場的需要，這就要引進先進的技術，從而使得工程機械的自動化以及智能化的技術不斷提高，從而有利于工程機械的健康發展。
2、我國工程機械的發展現狀
在世界工程機械生產中，我國起著一個非常重要的地位。但是我國工程機械的發展與機械強國存在很大的差距。在我國由于生產集中化程度較低，從而使得企業的經營效率較低，不利于企業的自主開發以及企業工程機械的發展。在我國企業工程機械發展中由于沒有創造出屬于自己的品牌，從而在市場中居于劣勢地位。隨著社會主義市場經濟的不斷發展，這就要求我國企業要不斷進行創新，提高工程機械的科技含量。我國企業工程機械存在一定的質量問題，主要表現如下：低壽命、在早期容易出現故障、可靠性較差；在外觀造型這一方面，設計單一，造型呆板。低質量的工程機械使得它在市場中不能夠占有優勢地位。與此同時，由于我國的工程機械行業受到市場的影響，從而不能夠促使我國工程機械的良好發展。
3、我國工程機械的發展趨勢
3.1工程機械向著系列化和特大型化的方向發展
在工程機械發展的過程中，系列化是最主要的發展趨勢。在國外的許多大公司中正在使得它們的產品向著系列化的方向發展。同時隨著科學技術的快速發展，這就使得產品更新換代的周期逐漸縮短。在我國企業的特大工程機械產品中主要具有以下特點：高科技含量、較長的研制以及生產周期、較大的投資、有限的市場容量。在我國工程機械企業中，將主要的市場競爭力集中在為數不多的幾家公司。為了能夠促使我國企業工程機械的不斷發展，這就要求要加大對工程機械的研發力度。
3.2工程機械向著電子化和信息化的方向發展
隨著高科技信息技術的快速發展，這就使得在多個行業中出現了交叉現象。在我國企業工程機械發展的過程中，要從各個層次以及各個角度引進新的技術，從而能夠使得工程機械在不同行業中滿足不同客戶的要求。在工程機械產品設計的過程中，充分運用了機械產品的智能系統，從而使得工程機械向著信息化和智能化的方向發展，最終使得工程機械的科技含量提高，促使工程機械的不斷發展。隨著工程技術的不斷完善，這就要求工程機械要不斷進行改革，從而使得工程機械能夠適應市場的要求。在完善工程機械技術的過程中，要實現對工程機械的在線狀態監測以及自動故障診斷。通過實現對工程機械的在線狀態監測以及自動故障診斷，這樣可以實現工程機械向著電子化和信息化的方向發展。
3.3工程機械向著多用途和微型化的方向發展
為了能夠使得我國工程機械滿足市場的需求，這就要求我國工程機械要全方位的滿足用戶的需求。在發展工程機械的時候，要促使工程機械向著多用途以及微型化的方向發展。提高工程機械通用性的時候，這樣可以使得用戶能夠在不增加投資的前提下，可以使得工程機械能夠充分的發揮自身的作用。除此之外，為了能夠很好的實現人力勞動被機器作業所取代，從而提高了生產效率，最終使得工程機械能夠在市場中占有一席之地，這就要求工程機械要向著多用途和微型化的方向發展。
3.4工程機械向著環保和節能的方向發展
近幾年，科學技術的快速發展，這就使得我國的工程機械的品種和數量在不斷的增加，然而工程機械所消耗的資源以及排放的污染物對環境產生了不利的影響。隨著可持續發展觀念的不斷深入，這就要求不斷提高工程機械的節能性，從而使得工程機械能夠滿足環保的要求。為了能夠使得工程機械向著環保和節能的方向發展，這就要求要不斷降低發動機的排放量，不斷提高液壓系統的整體效率以及進行相關的減振和降低噪音，最終有利于工程機械的健康發展。
3.5工程機械向著培養高素質的人才方向發展
在激烈的市場競爭中，為了能夠使得工程機械向前繼續發展，這就要為企業注入新的血液。在工程機械的發展中起著重要的作用的是人才。在企業工程機械中需要技術人員和管理人員。其中的技術人員主要包括掌握了高科技、懂相關的技術、懂經營的專業技術人員。然而管理人員主要包括有戰略眼光的、創新勇氣、懂得經營、管理的管理人員。為了能夠促使我國工程機械的健康發展，這就要求企業要廣泛引進賢才，從而能夠使得工程機械內部擁有一個高素質的團隊。由于我國教育體制存在一定的弊端，這就使得企業在招聘人才的出現了相當大的困難。并且在一些大學生進入崗位的時候，企業要對他們進行培訓。在對員工進行培訓的時候，要使得員工掌握先進的生產技術、信息技術以及智能技術。通過對員工的培訓，這樣使得企業擁有高素質的員工，從而使得企業在市場競爭中占有不敗之地。
3.6工程機械向著智能化的方向發展
信息技術高速發展以及經濟全球化的快速發展，這就使得我國工程機械不僅面臨著機遇，也面臨著相應的挑戰。市場的不斷變化，這就要求企業能夠很好的把握市場的動態，從而有利于企業在工程機械制造中能夠根據市場的需求來調整工程機械的制造量?？茖W技術的快速發展，這就使得我國工程機械的更新速度逐漸加快，并且由于客戶的需求量越來越多樣性，這就要不斷提高生產自動化技術，而且要更加注重工程機械的創新性。信息化技術的不斷發展，這就要求企業要不斷轉變生產模式以及管理方式。企業的生產開始從面向產品向著面向市場需求以及相關的服務方向轉變。企業在生產過程中逐漸向著自動線式以及智能化的方向發展。與此同時企業的管理模式從低效率以及多層次的金字塔式結構向著高效率以及智能化的方向轉變。為了能夠使得我國企業適應了社會主義市場經濟的發展要求，這就要求工程機械向著智能化的方向發展。
4、結束語
隨著社會經濟的快速發展，這就要求我國工程機械的發展要根據實際的情況進行發展，從而使得我國工程機械的發展更加具有實用性。在工程機械發展的過程中，要引進先進的科學技術，從而使得工程機械中科技含量較高，最終使得工程機械在激烈的市場競爭中立于不敗之地。為了能夠使得工程機械滿足市場的發展需求，這就要求我國工程機械在發展的過程中要不斷轉變自身的發展目標，從而不斷提高工程機械的節能和環保，最終使得工程機械擁有一個廣闊的發展前景。
參考文獻：
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[2]李方方，李軍.淺析工程機械面飾色彩的設計及發展[J].機械設計與研究，2012，28（2）：47-48.
[關鍵詞]故障 原位檢測 離位檢測
中圖分類號：U226.8+1 文獻標識碼：A 文章編號：
一、維修理念的變革
（一）事后維修思想。20世紀初期，工程機械維修一般都是在發生故障以后才進行的，即事后維修。它的最大優點是充分地利用了零部件或系統部件的壽命，但事后維修是非計劃性維修，浪費了較多的剩余修理，同時還存在一定的缺陷和不足。
（二）以預防為主的維修思想。20世紀50年代，人們對設備的磨損機理認識有了更進一步的深入：機件工作-產生磨損-發生故障-影響使用并危及安全。為使每個機件都達到使用可靠和安全，維修工作就必須在故障發生之前進行，從而形成了以預防為主的維修思想。這種維修思想包含了主動預防的思想內容，其實質是通過采取各種預防性措施，將故障消滅在萌芽狀態，改變了事后維修缺乏計劃性的被動局面。但這種維修思想也存在一定的局限性，主要表現在三個方面：一是維修工作以直接經驗作為指導，只能提出一般性的維修原則，缺乏針對性；二是只著重解決維修中的具體技術問題，忽視了維修的整體內涵，缺乏對維修管理的研究。由于事先很難預料大量的隨機性的故障，盡管做了許多的預防性維修工作，也很難獲得預期效果；三是刻板地實行定時定程維修的離位分解檢測維修，不可避免地使維修工作出現頻繁分解拆卸的現象，導致維修工作針對性差、工作量大、耗時多、費用高，而且還會因拆裝可能埋下一些新的故障隱患，大大降低了機械設備的可靠性
（三）以可靠性為中心的維修思想。近二三十年來，在預防為主維修思想的基礎上，運用現代管理科學，廣泛采用先進的測試技術和診斷手段，逐步形成了以可靠性為中心的維修思想。這種維修思想是以對維修對象的系統監控為手段，用大量的原位檢測代替離位檢測，將單一的定時定程維修改變以可靠性數據分析為依據的維修。它使維修工作具有較強的針對性，使主客觀更加一致，增強了科學性，減少了盲動性。其基本要點：第一，維修工作以可靠性理論為基礎。大到維修時機、維修方法、維修周期的選擇和維修工作量計算、維修范圍的界定，小到一個機件修復后的可靠性系數、一個項目的診斷檢查的標準，都要以保證和提高設備的整體可靠性為依據。第二，工程機械的可靠性是由設計、制造和使用三個方面因素綜合決定的，因此，要提高其可靠性必須從這三個方面入手。第三，可靠性指標是評價維修質量最科學、最有效的依據和標準。
二、維修業的現狀
在國外，工業化發達國家都比較重視維修業發展，設有專職的維修管理機構，維修企業形式多樣，維修市場已趨于成熟，民間維修團體也有40多年歷史，經常舉辦維修設備展覽和維修理論、維修工藝大型學術會議，有力地促進了維修業的發展。70年代初，我國工程機械維修研究和應用才進入較快的發展時期，建立了科研機構、學術團體、推廣應用維修新設備、新工藝，取得了一定成效。目前，我國工程機械維修業還不夠規范，主要表現在：一是工程機械維修業的宏觀管理缺乏統一的歸口部門。目前,工程機械維修業受到國家部委和工商行政管理部門等幾個部門的管理，權力分散、責任不清，難以在政策上上協調統一，使我國的維修業人管理陷入“真空地帶”。二是缺乏保護維修業正常發展的法律法規，致使維修業發展無法可依，無章可循。三是工程機械維修企業性質相對單一，基本上局限于集體、私營性質的中、小型維修企業，融資意識談薄。四是維修業競爭、評價、監督和激勵機制還沒有建立，標準、制度不夠完善，維修質量評價無據可依。
三、維修體制的改革設想
維修體制的改革，影響著維修業的正常運行和健康發展，要使工程機械的維修業與制造業協調發展，就必須構建適宜的維修體制。第一，要盡快成立責權統一的管理部門，負責工程機械維修業的宏觀調控和規劃其整體發展。第二，要加大行業的立法和執法力度，制定系統、完備的法規制度和標準，使維修業有法可依、有據可憑，加快從行政命令型向依法管理型發展的步伐。第三，積極營造工程機械維修業多元化發展的外部環境。制訂扶持維修業發展的財政稅收優惠政策，合理引進外資，加大合并和重組力度，改變維修企業性質相對單一的現狀。靈活多樣的管理形式，逐步形成合資、獨資、集體和私營多家并存競爭和相為補充的局面。第四，促使工程機械維修業從專業分立向資源共享方向發展?，F代化的設備集機械、電子、液壓、計算機、傳感技術于一體，對維修提出了更高的要求。只能完成單一專業和工種的維修企業將面臨嚴峻的挑戰，同時，重復性投資將造成資源的巨大浪費，擁有少量維修資源的企業，只有實現資源共享，優勢互補，才能適應發展的趨勢。第五，將傳統的定點維修方式轉變為定點維修與機動維修相結合的方式，組建專業化的巡回維修隊伍，配備高性能的機動維修設備，實現現場維修服務。
四、維修業的發展方向
（一）以狀態監測和故障診斷的技術為主。隨著科學技術的發展，特別是微電子、計算機、信息技術的迅速發展，光電機械一體化技術在工程機械上的應用將日益廣泛。目前，狀態監測和故障診斷的技術已有了較大的發展。實踐表明，工程機械性能越先進，結構就越復雜，其維修活動就越依賴于狀態監測和故障診斷的技術。事后維修、預防維修，以可靠性為中心維修的思想，各有長短，都有一定的適用范圍，機械地規定某個維修單位或某種機型只能采用某一種維修方式，即不符合實際，又難以奏效。當前，發達國家的工程機械維修主要是，以狀態監測為基礎，可靠性維修為中心，以多種維修方式相結合，針對不同情況采取不同方式的視情維修。今后，隨著狀態監測和故障診斷技術的廣泛應用，先進的工程機械將裝備機電一體化的在線自動監測和故障診斷等儀器設備，以可靠性為中心的維修思想將成為工程機械維修管理的主導思想。
【關鍵詞】工程機械焊接焊接工藝發展現狀趨勢
工程機械是一個國家的戰略支柱型產業，隨著我國進入經濟高速發展、城市化快速推進的過程，工程機械也進入了大發展階段，在我國的現代化建設中占據重要地位。隨著近些年我國的發展，我國的工程機械行業已經成為全球最大的工程機械加工和制造大國。我國的工程機械加工制造企業也從最初的技術含量較低、粗放式發展進入到發展核心技術、健康持續發展的階段。工程機械加工中機械焊接工藝是重要的核心技術，工程機械加工制造企業為提高自身的核心競爭力，開始注重其機械焊接工藝的發展。機械焊接工藝的進步能夠提高機械焊接的生產效率，提高機械產品的質量和穩定性、降低生產成本等優勢。
1工程機械焊接結構件及其特點
工程機械產品中焊接結構件占據主要位置，一般約占整個機械設備重量的50%到70%，機械焊接結構件的質量直接關系到整個機械設備的質量、性能和穩定性。工程機械的焊接結構件主要包括車架類結構件、轉臺類結構件以及壁架類結構件三種。焊接結構件的設計和制造能力已經成為工程機械制造企業的重點研究內容，這也是提高焊接質量和水平的重要組成。隨著工程機械加工行業間的競爭的加劇，專業化、智能化、自動化已經成為目前工程機械加工生產的主要發展方向，這也對工程機械焊接結構件有了更高的要求，工程機械焊接件主要有以下特點，一是尺寸大、厚板焊接焊縫多，為了提高大型工程機械設備的使用性能，工程機械行業中應用大尺寸和厚板焊接焊縫較多，這就對焊接焊縫形成的質量要求更高;二是，高強度焊接結構件和薄板的增加，高強度鋼材的使用對減輕工程機械設備重量、提高工程機械設備性能幫助很大，但是這些材料焊接性能較差，這對焊接工藝和焊接設備的穩定性、可靠性提出了更高要求;三是，由于工程機械設備逐漸應用于更多的行業和領域，并具有更廣泛的運用范圍，因此對于焊縫結構的要求形式多樣。
2我國焊接技術的發展現狀
焊接技術最早起始于我國的古代，當時主要用于制造兵器。隨著19世紀科學家發現能集中熱源來焊接金屬的氧乙炔火焰和電弧，使得焊接使用范圍變廣，緊接著鋁熱劑技術發明使得鋁熱焊接技術得到廣泛的使用。隨著20世紀科學技術的進步，氣焊技術和電弧焊技術的出現推動了工程機械焊接行業的出現，也使得工程機械生產效率的變高，期間焊條的研發和使用使得焊接技術得到更進一步的提高，電弧焊接技術一度成為工程機械焊接的主要工藝。由美國科學家發明的將焊接技術和電氣技術融合的自動電焊接機的出現，標志著機械焊接技術從手工階段轉入自動焊接階段，機械焊接行業也進入了快速發展的階段，新的技術和工藝相繼出現，20世紀以來，氣體保護狀態下的電弧焊、二氧化碳保護下的焊接、混合氣體焊接、自保護電弧焊接等先進的焊接技術不斷出現，并開始應用于航天航空、軍事、建筑等多個國家關鍵領域。
3我國工程機械焊接技術的發展趨勢
我國的工程機械焊接行業在國家大建設大發展的背景下得到了快速的發展，但是我國的工程機械焊接技術的整體水平與國外先進水平尚有一定的差距，我國工程機械焊接領域主要向以下方向發展:
3．1數字化焊接機控制
隨著數字化控制技術應用于焊接技術和設備，機械焊接機的控制準確度和焊接產品的穩定性得到了很大提高，我國現有的電焊接機主要是用于模擬控制技術，但是依舊處于簡單的數字化程度，還不能很好的滿足生產需求，全數字化焊接設備具有在大規模、有害生產環境中使用等優點。
3．2智能化焊接控制
隨著傳感技術、計算機技術及智能控制技術的發展，這些技術開始逐漸應用于自動化焊接，這使得焊接過程實現智能化操控，可以應用與不同的復雜環境和生產要求，我國現有的智能化焊接設備和技術還不完善，不能實現輸入焊接工藝要求就能自行進行焊接生產等功能，焊接專家系統也不夠完善。
3．3網絡化系統集成
為減少對于焊接工作人員的健康損害，利用計算機網絡技術可以代替傳統的工人手工操作，變成工人利用計算機及遠程通訊技術來控制焊接機進行生產，還可以實現自我診斷以及檢查功能。開放式的焊接系統，操作者可以通過數據庫中現有的焊接工藝數據生成焊接工藝參數。
3．4焊接自動化和焊接機器人
焊接機器人和自動化焊接專機的使用可以替代焊接工作人員進行難度較大、危害較大的機械生產，可以改善操作人員勞動強度和勞動條件，也可以提高機械焊接的穩定性和質量。人們對自身健康的重視也使得機械焊接生產時惡劣的環境對工人的損害不被接收，且社會整體用人成本的上升使得使用焊接機器人和焊接專機更能提高生產力，也能為機械生產企業帶來更大的利益。
4結語
工程機械焊劑技術是工程機械加工生產中的重要技術，一定程度上決定了所生產的機械設備的質量、性能和穩定性，加大工程機械焊接工藝的研究對于我國整個工程機械制造行業來說都具有十分重要的意義，不僅能夠促進機械生產行業發展，對于促進我國其他領域的發展、促進我國經濟的進一步發展和綜合國力的提高都具有一定的作用。因此，我們需要不斷的借鑒先進技術和經驗，對現有的技術和工藝進行改進和完善，并對機械焊接技術進行創新研究，不斷提高我國的機械焊接工藝水平，促進我國機械焊接行業更好的發展。
參考文獻:
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