工程机械智能化与信息化发展思考

工程机械智能化与信息化发展思考

张凤超

潍坊普惠工程项目管理有限公司山东省潍坊市261000

摘要：近年来，随着科学技术的不断进步及智能化水平的不断提升，在我国各领域中的应用也越来越广泛。本文主要讨论了工程机械智能化与信息化在目前的发展状况和今后的发展趋势。随着计算机技术、信息技术、电子技术以及自动化技术的不断发展，当下的工程机械发展趋势也趋于智能化和信息化。但是我国工程机械的智能化和信息化发展道路上还有很问题有待解决本文下面分别讨论了国内外工程机械智能化与信息化的发展状况，以及就目前的发展状况讨论了我国工程机械未来的发展趋势。

关键词：工程机械；智能化；信息化；发展

引言

网络的智能化在现在有了长足的进步。我的各项技术也在网络技术的发展下不断的进步这，对于工程机械这一行业来言，不再是大规模的扩大它的数量，最为迫切的任务是提高它的技术水平。对于工程机械和智能化的药企，首先是要在仪器设备上实现智能化。从现在的发展情况来说，我们现在的非常多的机械工厂，大多数是使用机床加工的方式，然后进行适当的调整，将材料放入设备中进行加工，这些环节是完全智能化的不需要人工的投入。随着现代计算机技术的不断发展，将会使得各个行业的发展前景变的大为广阔，当然对机械工程行业的影响也是格外巨大的。

1当前国内外工程机械智能化与信息化的发展现状

1.1国外工程机械智能化与信息化发展情况

21世纪以来工程机械的前沿技术基本都掌握在日本、美国、俄罗斯以及一些西欧发达国家的大型机械制造集团中。这些机械制造集团一般都拥有较为悠久的机械制造和研发历史，他们对机械制造的工艺、机械装配技术、机械动力装置研发、机械智能化和信息化研发都有自主研发的科技成果。其中最为典型的是美国的卡特皮勒公司。这个公司主要生产和制造工业用推土机等大型工程机械。它有着悠久的对传统机械液压传动工程等工业技术的研发历史，该公司主要针对提高工业生产效率、研发新技术为研究的核心。其生产的D4R型推土机是首款配有低废气排放装置的推土机。我外工程机械在电机一体化和机械自动化方面的研究有不错的成果。

1.2工程机械智能化与信息化在国内的发展

（1）要了解中国工业界在我国的发展进程，这对我们在这一领域的发展有重大影响。虽然我们国家在这个领域也投入了大量的人力、物力和财力，对于一些重要的科学研究机构来说也有着巨大的希望，但因为我们在这方面没有太多的技术经验，只能依靠大量引进国外先进的技术和设备、产品来进行研究，以确保我们的发展取得突破。因此，在当前形势下，中国在这一领域的工作不理想，必须做得非常艰苦和努力。（2）为了赶上世界先进水平，中国必须在科学技术方面取得更大进展。因此，国家制定了一系列相关政策，首先是邓小平同志提出的“科学技术是第一生产力”的理论，2014年5月习近平总书记在河南考察时期指出，推动“中国制造”向“中国创造”的转变。

2工程机械信息化与智能化的发展方向

2.1工程机械应该符合当前社会发展趋势当下是信息时代，对工程机械智能化与信息化的要求也越来越高。工程机械智能化与信息化要求把电子智能技术和信息技术运用到工程机械的制造和机床工作中，还需要建立一个输送信息的网络，把工况物理量和机床动作情况转变为数字信息输送到终端控制计算机。当代工程机械要求达到高效率、高安全保障和全自动化和智能化的目标。为适应当代社会发展的需要，工程机械智能化和信息化研究还需不断深入。

2.2实现发动机的智能控制

工程机械通常是将柴油机作为发动机的，智能电控系统是由三部分组成的，一是发动机微控制器，二是高速电磁阀，三是传感器。利用柴油机智能系统对燃油的喷射时间、喷油压力、喷油量等进行控制，可使发动机的以下方面得到调整：第一，动力输出与负载；第二，环境因素匹配。在调整以后，发动机能够使整个工程机械的动力要求得到最大限度的满足，还能使燃料的利用率得到有效的提高。同时，还能对发动机的废气排放量进行控制，降低对环境的污染。发动机在实现智能控制的过程中，需要先采集各种信号，如发动机曲轴转速信号、油门踏板信号、进气温度信号等，在采集到这些信号后对其进行分析，并预先设施好控制策略，将这些信息综合起来就能确定出最佳的喷油量，使喷油正时更加合理。同时，在系统中还会配置CAN总线、整机控制系统，用于对数据进行交换，以实现对整个工程机械的智能化协调控制。

2.3智能建筑机械

工程机械通过工程机械整合信息、计算机微控制器的应用，通过传感器对外界的动态信息进行监控，接受驾驶员的操作指令，判断，通过对智能输出控制指令的内部核心控制策略的分析，精确和及时的控制与实现理想的控制。与智能控制系统相关的是引擎、传动系统控制、智能控制系统控制、机器热控制系统控制、测量系统控制、空调系统控制、车载音频娱乐系统控制，以及各种工程机械专业的核心控制系统。②工程机械信息整合：工程机械信息包括售前、售后信息。售前信息是指所有相关信息产品销售之前，这是一种先天性因素的产品质量；售后信息是指各种外部条件下相关的信息(如使用、运输、储存、维护和保养等)后的销售产品，这是一个产品质量的决定性因素。

2.4调平控制系统的应用

各种工程机械都需要实现调平功能，但机械种类不同，其对调平系统的功能要求也会不同。比如，摊铺机在作业过程中，要将熨平板的高度保持在道路设计标高线相同的位置，以确保摊铺的平整度。所以，调平系统要具备对浮动熨平板的牵引铰点进行调整的能力，这样才能避免在摊铺过程中因路基起伏而出现高程波动情况，从而保证摊铺高度达到设计要求。而平地机和推土机在工作过程中，需要实现对铲刀高度液压缸的自动控制，将刮铲面控制在一定的高度，从而提高工作效率。随着工程机械智能化与信息化的发展，调平系统会在未来的工程机械中得到广泛的应用，其主要由四部分组成，一是传感器；二是控制器；三是人机界面；最后是执行元件。调平系统可以一个单独的系统形式而存在，也可以与整个工程机械结合起来，进行协调控制。例如，由某公司研发的3DGPS平地机控制系统，可通过定位基站接收到右GPS卫星发回的相关信息，包括时间信息、位置信息等。然后，平地机接收基站与GPS卫星信号会将坡度传感器信号综合起来，通过对这些信号的分析、计算，可获取平地机铲刀的具体方位。同时，还可将计算机内置的各类工程设计数据调取出来，通过铲刀控制器，控制好铲刀的位置，驾驶人员则不需要再手动对铲刀进行操作。这样不仅能够使平底效果更好，还能提高平地机的工作效率。

结语

我国工程机械信息化与智能化虽然发展迅速，但是还存在许多问题有待解决。在小众和尖端智能和信息化技术方面我国还很欠缺。对于高新技术的研发我国的研发力度还有待提升。工程机械实现智能化与信息化要依靠计算机技术、电子信息技术、微电子控制技术以、网络信息技术以及传感技术等。这些技术的高尖研究部分大部分在海外发达国家，我国目前在这些高尖端技术方面缺少自主创新，所以要大力发展高尖端技术。工程机械智能化与信息化发展是每个工程机械从事人员毕生追求的目标。

参考文献：

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