工程機(jī)械技術(shù)現(xiàn)狀及智能化與信息化

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摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)發(fā)展的技術(shù)需求的提升，工程機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，并且逐漸展現(xiàn)出智能化和信息化的行業(yè)發(fā)展趨勢。觀察人們的日常生活與工作，科學(xué)技術(shù)水平和生產(chǎn)力水平的提高使得與人們相關(guān)的房屋建設(shè)和交通建設(shè)等方面的工程機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用變得深入和廣泛。本文主要闡述了工程機(jī)械技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，結(jié)合工程機(jī)械技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用分析其在智能化和信息化兩方面的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械技術(shù)；智能化；信息化；發(fā)展趨勢；研究

分析作為行業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)支持，工程機(jī)械技術(shù)影響著我國城鎮(zhèn)、工業(yè)和信息等多領(lǐng)域的發(fā)展速度和規(guī)劃。我國作為工業(yè)技術(shù)興起較晚的發(fā)展中國家，各行業(yè)對工程機(jī)械技術(shù)的智能化和信息化發(fā)展趨勢認(rèn)識不夠深入，工程機(jī)械技術(shù)人員對智能化和信息化技術(shù)掌握程度有待加強(qiáng)，一定程度上制約了我國工程機(jī)械技術(shù)智能化和信息化的發(fā)展。我們需要通過合理化的途徑與措施加強(qiáng)改善工程機(jī)械技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的整體效果。工程機(jī)械是用于工程建設(shè)的機(jī)械設(shè)備的統(tǒng)稱，是各行業(yè)建設(shè)設(shè)備的統(tǒng)稱。工程機(jī)械包括的機(jī)械種類繁多，如挖掘機(jī)、壓路機(jī)、起重機(jī)和混凝土攪拌機(jī)等，這些機(jī)械設(shè)備通常被應(yīng)用于電力建設(shè)、路面鋪設(shè)、礦山開采、港口物流和國防建設(shè)等重要的大型工程領(lǐng)域。本文中所講的工程機(jī)械技術(shù)，是對工程機(jī)械涉及的力學(xué)、材料學(xué)、工程設(shè)計(jì)等學(xué)科綜合應(yīng)用的實(shí)用性技術(shù)。

一、國內(nèi)外工程機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）國外工程機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀長期以來，國際上使用的先進(jìn)高效的工程機(jī)械設(shè)備大都是產(chǎn)自美國、俄羅斯、德國等國家，理論上講，這些與之相關(guān)的核心技術(shù)的研發(fā)均掌握在這些技術(shù)發(fā)達(dá)的先進(jìn)國家，壟斷了核心工程機(jī)械技術(shù)的國家在推動技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程中發(fā)揮著重要的作用，以卡特彼勒的998H型輪式裝載機(jī)為例，雖然是最早型的裝載機(jī)，但直至今天它仍然憑借著先進(jìn)的節(jié)省燃油的燃油管道系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)怠速停機(jī)和降檔功能、負(fù)載控制系統(tǒng)和自動限位系統(tǒng)等諸多優(yōu)點(diǎn)活躍在各個(gè)國家的工程建設(shè)中[1]。總而言之，國外工程機(jī)械技術(shù)仍舊處于行業(yè)發(fā)展的前列，為工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展不斷創(chuàng)新研發(fā)出新的核心技術(shù)，推動著行業(yè)技術(shù)的更新與突破。

（二）國內(nèi)工程機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀1991年1月國家啟動了“863計(jì)劃”，開始了對挖掘機(jī)和推土機(jī)機(jī)器人化的研究與開發(fā)，并號召各大高校、科研所和研究院共同參與到技術(shù)的改良與推進(jìn)中。這一階段性的創(chuàng)新推動了我國的工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了從依賴國外進(jìn)口到先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)再到國內(nèi)各企業(yè)自主研發(fā)的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)如今經(jīng)過二十多年的改革研發(fā)，我國已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)，走向高速發(fā)展的新階段。

二、工程機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用與分析

（一）電子智能化控制技術(shù)電子智能化控制技術(shù)是指操作者可以通過電子系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制，可以實(shí)現(xiàn)坐在駕駛室就能對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操作和控制，以達(dá)到靈活多變、方便操作的目的。電子智能化控制技術(shù)包括轉(zhuǎn)向裝置和行走裝置，主要是通過電子系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)行操作和指揮，這一過程不僅簡化了現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備的電路系統(tǒng)，還可以提高機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和生產(chǎn)工作效率。

（二）虛擬樣機(jī)技術(shù)虛擬樣機(jī)技術(shù)是由當(dāng)今最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展而來的，其工作原理是通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)的仿真軟件對其受力、運(yùn)動、設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，以此來檢驗(yàn)生產(chǎn)成果是否能夠達(dá)到預(yù)期效果[2]。在此之前，工程機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)出來的產(chǎn)品需要人為的對其進(jìn)行檢驗(yàn)和分析，具有檢驗(yàn)難度大、人力成本高、花費(fèi)時(shí)間較長、準(zhǔn)確度和科學(xué)性較低的缺點(diǎn)，現(xiàn)如今，隨著虛擬樣機(jī)技術(shù)的研發(fā)與使用，技術(shù)人員可以通過建模、運(yùn)動、分析和優(yōu)化來獲得理想的參數(shù)，在此數(shù)據(jù)參數(shù)的基礎(chǔ)上制作出最優(yōu)的方案。虛擬樣機(jī)技術(shù)不僅可以彌補(bǔ)原有技術(shù)的不足，更可以精進(jìn)工作程序，科學(xué)化智能化的完成每一個(gè)環(huán)節(jié)的銜接，提高工作效率。

（三）混合動力技術(shù)工程機(jī)械設(shè)備大都體積較大，需要較高的推動力才能完成設(shè)備的驅(qū)動和工作，這一點(diǎn)導(dǎo)致生產(chǎn)過程中需要消耗大量的能源，導(dǎo)致資源的浪費(fèi)[3]。使用混合動力技術(shù)主要是通過動力系統(tǒng)將多余的有可能會被浪費(fèi)的能量與能源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這種技術(shù)可以減少能源的浪費(fèi)和不必要的消耗，將這些能源轉(zhuǎn)換至其他機(jī)械設(shè)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(fā)動機(jī)工作的依賴。

三、工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)已經(jīng)成為未來工程發(fā)展必須依托的基礎(chǔ)，智能化和信息化是工程機(jī)械技術(shù)未來發(fā)展的必然趨勢。對此，技術(shù)人員應(yīng)以三點(diǎn)為主要研發(fā)重點(diǎn)：首先，以電子化和自動化結(jié)合為發(fā)展方向，有利于提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本；其次，以遠(yuǎn)程操控為技術(shù)研發(fā)方向，有利于節(jié)約人力資源，避免資源的浪費(fèi)；第三，注重虛擬化和機(jī)群控制的多技術(shù)融合，有利于獲得理想?yún)?shù)，制定出最優(yōu)方案。促進(jìn)工程機(jī)械技術(shù)向智慧化和信息化方向發(fā)展，有利于提高機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率和精準(zhǔn)率。

四、小結(jié)

工程機(jī)械技術(shù)是當(dāng)今社會發(fā)展的必然產(chǎn)物，也是推動社會邁入更高級階段必須依托的技術(shù)，而智能化和信息化則是工程機(jī)械技術(shù)未來發(fā)展的必然趨勢。通過對工程機(jī)械技術(shù)的研究與分析，提高工程機(jī)械技術(shù)的智能化和信息化，進(jìn)一步反作用于社會的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]井然.工程機(jī)械智能故障診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018(2):133-134.

[2]夏國棟.探究智能化技術(shù)在機(jī)械工程自動化中的應(yīng)用[J].數(shù)碼世界,2018(1):52.

[3]仲宇軒.智能化技術(shù)在工程機(jī)械中應(yīng)用的案例及啟示[J].黑龍江冶金,2017(6):26.

作者：張巍川 單位：南京市郵政業(yè)安全發(fā)展中心