試論工程機械智能化與信息化發展概況

摘要：本文章通過對國內外的工程機械現如今的發展進行剖析，并在挖掘系統、平衡調整、變速、牽引、發動機控制、智能機械的控制等一系列方面說明了工程機械的信息化和智能化的應用，并對其的發展指明了道路。

關鍵詞：工程機械；發展；智能化；信息化

引言

社會的不斷發展，使得各種工程的建設數量不斷上升，然而工程機械在各種工程建設中發揮著不可替代的作用，推動了工程機械領域信息化和智能化的進步，進而可以使得機械制造的水平大幅上升，使得各行業得到蓬勃發展，為此，使我國工程機械在信息化和智能化領域發展和應用方向變的清晰就顯得尤為重要。

1 工程機械的智能化和信息化的發展現狀

1.1國外發展

自21世紀以來，發達國家的制造企業在許多卓越的工程機械技術上都執掌牛耳。正是因為這一類的制造企業在機械制造上有著悠久的歷史，故其在智能化。信息化、裝置研發、裝配技術和工藝上都具有領先的研發成果。比如：生產工業生產中用到的大型機械設備為美國卡特彼勒公司的主要業務。該企業依靠其在研究機械液壓傳動技術方面的久遠的歷史，該企業技術研究的重要內容是研究智能技術、提升生產效率。例如：國外在機械自動化方面獨當一面[1]，是因為該企業生產研究的低污染的飛起排放推土機D4R為國內外第一個此類型的機械。

1.2國內發展

由于在機械工程上我國發展的時間較短，在上世紀60年代后我國才在信息化以及智能化上開始研發的。在智能化和信息化發展的一開始，最主要是用其余技術先進的國家的技術進行借鑒以及向這些國家學習經驗，與此同時，我國又在國際上引進了技術先進國家累積超過200項的技術，才是我國在信息化和智能化方面跟上別國的步伐。隨著我國的社會經濟的進一步發展，通過我國加大在工程機械上的投入，同時，不斷依靠自身力量對于工程機械的智能和信息化方面進行探究，這樣使得各個公司可以共同展開在技術研發方面的合作，對提升我國的工程機械智能化和信息化的共同發展起了推波助瀾的作用。

2 工程機械的智能化和機械化的應用方向

2.1建筑工程中應用的智能機械

智能化系統可將這些信息進行整合，實現使用者更好的對機械進行應用。使工程機械實現智能化是將計算機控制器以及機械信息的技術融合在一起，通過傳感器控制外部的信息，在駕駛員將指令發出后，機械可以以智能輸出的方式分析指令，而后理想且實時的完成控制機械裝置。音頻、引擎、空調、測量、熱控和傳動等系統與智能控制機械有關，可以實現對系統的精良控制。在智能化系統下可以對包括機械售后和售前的所有信息進行融合。在這其中，售前信息則是在機械產品銷售出前，一切說明機械原有性質的信息。然而售后信息則是指比如維護、使用、運輸等過程的各種各樣的信息，這些信息可以在使用機械以及機械的質量方面產生重大影響。

2.2發動機的智能控制

在工程機械方面上，發動機經常使用以柴油為燃料的引擎，依靠智能化的系統可以使得駕駛員對燃油所用壓力、注射量以及噴射時間實現科學控制，以達到對機械引擎輸出和負載匹配的調節。從機械的現實工作環境和在功率上對殷勤的要求上面可以對發動機實現智能控制，不僅僅可以使發動機在廢氣排放方面達到環保要求，還可以提升燃油利用的效率。將控制器對引擎上曲軸的入口音量、水溫、踏板信號進行調控，而后依據提前擬定的方案，對燃油噴射量和注射時間進行選擇。另外，智能控制系統還能把控局域網方面的總線的配置，并把機械方面的操作系統上的數據及時進行交換，以實現對整體機械智能化的控制。

2.3控制機械的變速和牽引

牽引為工程機械的首要功能，與動力轉動的機械相比，其有許多不同，比如在工程機械方面上，有傳動裝置與引擎直接相連的；有扭規轉換上與引擎的轉動系統和發動機、液壓泵相連的。對于不同的工程機械，要以實際的操作為目的，在牽引和變速方面，對關機和開機動作進行智能監控，使得在驅動機械發動機和運作機械發動機方面保持相同，以使得使用機械的經濟成本降低、提升燃油使用的效率以及使用機械時感覺到的舒適性。

2.4控制機械的平衡調整

平衡的調整在各種各樣的工程機械中是必不可少的需求，平衡調整系統在不一樣的機械中也展示出不同的特性。將機械的鉸鏈的平衡進行調節，以應對路面保持憑證、道路設計高度符合的要求，使得該工程機械可以根據路面的起起伏伏來使得機械保持平衡。在工程機械方面，推土機和平地機的原理是對液壓缸采用智能調控的方式，來使得機器在某一高度上得以保持，達到提升機械工作效率，降低勞動強度的效用。機械里不一樣的平衡調整系統可以在道路銑削、反應和橋試運轉方面等進行配置。人機界面、控制器、制動器和傳感器組成不同的平衡調整系統，不僅僅可以實現對機械獨立的控制，還可以和機械整體智能系統進行協同配合。

2.5挖掘控制系統

目前為止，實現機電一體化為液壓挖掘機開展的方向，其目標是實現人性化的智能操作。液壓機為機械工程方面的主要產品之一，不僅僅可以在生產上利用智能化以及信息化的手段進行創新，還可以使其內部主要結構、液壓系統和工作裝置進行合理的改造，全力的達成機電與機械一體化的挖掘控制系統[2]的目標。

3 工程機械的智能化和信息化的未來發展方向

在現如今，我們國家的許多的工程設備在制造設備上，利用的技術單調，不僅僅不能處理好機械設備的質量上出現的難題，還會使得大批的財力、物力以及財力浪費。以智能化和信息化技術為基石，可以把不一樣的技術的優勢進行相互的結合，采用各種各樣前沿的科技產品，可以使得機械在制造商的問題迎刃而解。與此同時，在機械設備故障方面的檢測中要加大對研究的投入力度，使得工程機械產業得到提升，從而保證機械得到質量。除此之外，還必須加強對信息的技術上面的管理，提高機械質量和工程的建立效率。

結論

總而言之，隨著各種各樣的科學技術的發展下，不僅僅推動了工程機械的智能化和信息化，轉變了以往對信息的控制和集成，還推進了機械工程的技術發展。使機械的進展和智能化以及信息化的進行融合，把工程機械的發展方向向人性化、環保、高效進行退訂，以推動該行業的技術提升。

參考文獻

[1]工程機械智能化與信息化的發展探析[J]. 薛錦灝. 時代農機. 2017（12）

[2]漲潮期的抉擇——2018中國工程機械營銷&后市場大會特別報道[J]. 本刊編輯部. 今日工程機械. 2018（06）

作者簡介：王飛（1985.08-），男，漢，安徽省馬鞍山市，智能裝備研究所 所長，機械工程師，本科，研究方向：智能制造。

（作者單位：宣城市安工大工業技術研究院有限公司）