工程機械智能化與信息化發展探究

劉明甫，仇鑫德，張 帥，肖 迪（山東科技大學，山東 青島 266510）

工程機械智能化與信息化發展探究

劉明甫，仇鑫德，張 帥，肖 迪
（山東科技大學，山東 青島 266510）

隨著工業化和機械化的發展，各國制造業競爭越來越激烈，工程機械智能化和信息化成為世界各國大力發展的對象。通過對工程機械技術發展的分析，對機械工程智能化和信息化發展趨勢進行探究。

工程機械；智能化；信息化；趨勢

0　引言

一個國家的機機械化和工業化程度是國家硬實力的重要體現，也是每個國家提升國家的重要方面。計算機和通信、機械3D技術不斷進步，各國的工程機械獲得了快速發展。我國作為工業強國，有著數量眾多的機械，機械的質量和技術水平還一定程度上落后于老牌機械強國。現在的機械工廠普遍使用智能化、數字化、自動化技術，對人的依賴程度越來越小。2015年，隨著國家”中國制造2025計劃”的提出，機械制造中間將會融入更多的計算機信息技術，機械產品的智能化和信息化水平將會快速提升。石油生產中要使用大量的機械，通過石田壓裂過程中使用的儀表車和壓裂車為例，對機械工程技術的信息化和智能化發展進行分析，將會有助于促進石油產品在國內的生產和石油行業的發展，也能促進工程機械智能化和信息化步伐。

1　工程機械技術發展現狀

1.1工程機械技術在國外的發展

美國為首的國家對工程機械技術相關產品進行了多年的壟斷，工程機械技術在各個國家有關領域做出了非常大的貢獻。美國的卡特992c裝載機，在世界各國展現了優異的性能和頑強的生命力，現在世界各國的煤礦中還有卡特992c的身影。這種裝載機能夠通過無線遙控，實現在危險區域的生產作業；其通過多冷駕駛室和對護頂進行加固，也很大程度上保障了操作人員的生產安全。俄羅斯的無人礦山自卸車可以實現無人駕駛，在作業過程中能夠實現精確操作，能夠深入近千米的坑道完成施工作業，工程機械很大程度上提高了工作效率。

1.2國內發展現狀

我國的石油壓裂車和儀表車發展速度也非常迅速。使用壓裂車，能使油層形成裂縫。我國在壓裂車和儀表車操作上花費了很多精力，壓裂車和儀表車信息化程度已經非常高，已經形成了比較完善的生產和制造體系，促進了石油開采骨干企業的發展。

1.3國內工程機械維護水平現狀

我國主要通過油田壓裂車進行石油生產，在油田開采方面有很多的應用。現階段，我國油田壓裂技術在快速發展，相關的工程機械設備還有待改進和維護。石油生產中油田壓裂車地位非常重要，目前我國對其進行維護的水平還有待進步。

2　智能化和信息化

工程機械智能化和信息化能有很大程度上發揮機械的性能，提高作業效率，也能減少人力資源的依賴，對于工程機械產業的發展有著很大的意義，也是社會發展的必然要求。

2.1傳感器技術在油田壓裂過程中的應用

在機械生產過程中，通過對溫度、壓力、轉速、功率、重力、速度等相關指標的測量，使用傳感器，對這些信息要素進行監測，能夠保證操作人員的安全。由于煤礦工作的危險性，工作人員面臨著較大的威脅。使用傳感器進行檢測，能夠提高機械的工作效率；同時在工作過程中，通過傳感器對重力、溫度、壓力等因素進行設置，可以及時對安全因素進行預防和控制。

2.2信息的轉化與傳遞

在生產過程中的液壓、聲波和光線等因素進行處理，從而使機械設備實現弱信號識別，這給工程機械帶來了很大的挑戰。國際上采用高速數據采集設備和信息處理技術對信號進行高速轉化和傳遞，從而減少了機械數據轉化和傳遞中的識別困難問題。

2.3數據的智能化處理與壓裂車的維護

工程機械技術發展智能化重要的制約因素是數據處理技術，對工程機械未來發展有著引導作用。通過計算機對數據和信息進行處理，隨著計算機技術的快速發展，信息越來越完善，數據的處理速度越來越快。

壓力車的使用壽命和性能對油田壓裂工作和油田產業有著直接的影響。對壓裂車傳動箱進行科學的保養和維護，對壓裂車的使用壽命有著很大的影響。

作為油田壓裂的核心機械，油田壓裂車的傳動箱進行故障排除和維修，將很大程度上影響壓裂車的性能，對郵箱進行檢查就顯得非常重要。

壓裂車在正常使用和平時保養時，都應維持油面高度。通過人工對熱車和冷車進行檢查能夠保證檢查的效果，當卻要使用大量的人力和物力。通過使用傳感設備，對數據進行科學計算和處理，能夠減少測量誤差，準確判斷油面的高度，便于對壓裂車進行保養和維護。

3　信息化與智能化發展趨勢

3.1多技術融合

在工程機械制造中融入計算機、傳感器、網絡控制技術，可以解決很多機械使用中的問題。無人操作、聲控報警等技術都可以增加機械的性能，更好地發揮機械的效率。

3.2機械故障診斷技術

現階段我國在對工程機械進行維修還主要停留在人工保養和維護的基礎上。隨著我國在工程機械技術信息化和智能化上取得的巨大進步，在對工程機械進行維護和保養將會越來越便利，工程機械使用中的故障針對技術信息化和智能化水平將得到提升。

3.3智能信息管理技術

由于我國工程機械管理的信息化和智能化水平比較低，智能化和信息化的工程機械將會解決工程作業地點集中，有利于工程機械保養，同時機械的閑置、重復購買等情況將會一定程度上降低，機械的使用效率和作業效果將會增強。

4　結論

隨著世界各國的普遍重視，工程機械智能化和信息化水平將會得到快速發展。智能制造的實現，將會使工程機械性能更加優異，使用故障很大程度上減少，工程機械效率得到充分發揮。社會經濟的發展，也要求信息和智能化融入生活，成為促進國家經濟發展的手段和未來趨勢。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.105