论述工程机械的信息化与智能化发展

魏 伟

乌审旗蒙大矿业有限责任公司

前言：

现阶段，我国的机械设计制造及自动化取得了一定的成果，但相较于发达国家来看，该技术仍有较大的完善空间，因此相关人员仍要继续研究该技术的发展方向，在原有基础上进行技术革新，不断提高机械设备的自动化水平。

一、工程机械技术的现状

1.工程机械技术的国外发展现状。近几年，国际工程机械技术产品基本被美国等发达国家大型企业垄断，因而该项技术在其国家的许多领域都显有成效。例如，美国卡特992c装载机是卡特家族早期装载机中世界闻名的一种，它之所以能够闻名并长存的原因主要在于：它通过在装载机内部安装无线遥控系统，实现了远程遥控，因此备受推崇。再者，机械的内部设计十分合理，能够相当大程度上保障操作人员的自身安全。而关于俄罗斯的无人矿山自卸车，其最大的特点即支持无人驾驶。

2.工程机械技术的国内发展现状。根据我们高中所学知识，我国工程机械技术从20世纪80年代开始发展，截至目前已经历了多个阶段。起初，我国从日本引入了162和235kW履带式推土机制造技术；之后引入的轮式装载机以及集材机，甚至包括履带式推土机这3大类主机制造技术来自美国的卡特比勒公司，在这之后又引入了动力变速箱、柴油机、“四轮一带”、驱动桥等一系列主要基础部件的制造技术；甚至引进了液压挖掘机等技术。通过对国外产品技术的引进、改良、创新与自主研发，加之后续投入了大量的人力、物力、财力，令我国的工程机械技术取得了空前的进步，也因此培养了一群技术骨干，具有先进技术和经验的优秀机械企业，同时形成了覆盖面积广、所备功能全的生产和开发基地。

二、工程机械技术的智能化与信息化的发展重点

1.工程机械智能化是信息技术的核心技术。为实现智能化服务，它巧妙地结合了微电子、计算机、多传感器及自动控制等多个现代技术，有效地做到了机械智能一体化。首先，研究智能维护系统和机械远程监控系统，将零部件的数据库同故障模式库视为关键部分；其次是研究网络智能控制与机械集成化操作系统，主要可以用来解决声光报警、电子控制中央系统等方面的问题。

2.开发新一代智能化原型样机。通过研究我们发现，为了实现机器的智能控制以及自动维护功能，该样机不仅满足工程机械技术的普遍要求，还另增了事故诊断及远程庇护、智能化电子监控设备、移动接收发射设备等，很大程度地提升了其功能性。

3.推动其向自动化、智能化、信息化方向发展。为了使产品能够推动现代生产发展技术，向自动化、智能化、信息化为一体的方向前进，产品的智能化在一次次实践中应运而生，生产系统也因此具有更加完善的应激能力与判别能力。生产时，可以通过计算机模拟人类日常生产活动，经过一系列的分析、判断、决策，得出较为可靠准确的方案，从而取代人类的工作。

三、智能化与信息化趋势

1.多重技术相辅相成。将智能化完美应用于实际操作，结合多项信息与科学技术，例如微型传感器、计算机、自动控制等，且应用广泛，分布于工业制造、无人探测、监测报警等各个领域，在工程机械技术中做出了杰出的贡献。

2.机械问题监测技术。我国工程机械技术虽处于蓬勃上升阶段，但在机器故障监测及养护技术方面却依然不够先进，目前多为人工操作。然而在未来数十年的发展中，我国工程机械技术将融合智能化与信息化技术，着重进行机械自动监测及修护的研究。

3.信息管理智能化。相信在不久的将来，我国工程机械作业水平将因技术的智能化与信息化而急速提升。

4.数据集成管理系统。一般情况下，工程机械都需要在较为复杂的环境之下进行运转，在实际的使用过程当中往往也会存在着较大的损耗，日常的保养与维护就显得非常重要。数据集成管理系统可以有效采集工程机械在实际使用过程当中的运行数据，并作为日常保养与维护的依据。

5.牵引与变速控制系统。大部分的工程机械在实际的使用过程当中都需要具备行驶功能，但是在不同的工程机械当中其动力传递路径之间存在着较大的差异，有部分工程机械的发动机是直接与变速器连接在一起的，还有部分工程机械的发动机则是通过变矩器实现与变速器的连接的。但是不论针对何种连接方式，牵引与变速控制主要是根据驾驶员的具体驾驶意图，从而实现机械行驶速度与档位之间的有效切换，从而保证发动机的实际运行能够与具体工况相匹配，降低燃油消耗。

6.远程监控与控制系统。当前阶段远程监控与控制技术已经被广泛的应用于多个产业当中，在最近几年当中工程机械领域也逐渐加大了远程监控与控制系统的应用。在工程机械产业当中远程监控与控制系统需要利用GPS、互联网、GSM等技术实现产品运行的动态监测与控制，从而运行根据使用人员根据其运行的状态对其进行调整，并实现远程控制。

7.发动机智能控制系统一般情况下，大部分的工程机械的发动机都是柴油机，发动机智能控制系统需要在发动机中装备发动机微控制器、高速电磁阀和各种传感器，从而使得发动机的燃油喷射时间、压力以及总量可以根据所需要的动力输出以及工作状体实现动态调整，在满足实际使用需求的基础之上有效降低燃油消耗，同时确保发动机所排出的废气能够满足具体的环保标准。

四、结束语

本文结合国内外技术的发展背景，通过对其工程机械设备的比较，着重分析了我国工程机械设备技术的相关现状及未来趋势，以研究其信息化和智能化水平为基础，提出了有关未来我国向着该方向发展的有效方案。当代智能化机械工程的飞速发展，使得机械工程进入一个全新时代，数字化时代又带动了工程机械信息化的发展。由此可见，智能化建设结合信息化支持，将成为机械工程未来的主流趋势。

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