公路工程機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向

門連秀 宋傳超

1.東營區(qū)城市建設(shè)工程質(zhì)量檢測有限公司 山東東營 257100；2.山東捷科采油設(shè)備有限公司 山東東營 257100

機械設(shè)計是一種傳統(tǒng)的工科專業(yè)，在國家經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的發(fā)展中占據(jù)著重要地位。隨著社會發(fā)展與時代進(jìn)步，科技水平在不斷上升，械設(shè)計制造的技術(shù)水平也得到了提升，但是外界經(jīng)濟(jì)環(huán)境的高速發(fā)展也給機械設(shè)計制造帶來了新的挑戰(zhàn)和壓力，需要通過不斷的更新發(fā)展來滿足社會發(fā)展的需求，避免被時代所淘汰。由于當(dāng)時的科技限制，傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造技術(shù)存在著一定的缺陷和不足，不能更好的適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)水平的發(fā)展需求，近年來出現(xiàn)的自動化技術(shù)融合了計算機技術(shù)、信息技術(shù)等多個學(xué)科，可以彌補傳統(tǒng)機械設(shè)計制造技術(shù)存在的不足，更好的適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展需要。

1 公路工程機械設(shè)計制造要點

1.1 可行性原則

對于公路工程所使用的機械設(shè)備，應(yīng)該充分考慮項目投入的成本和項目上可用的資金，不能因為要使用先進(jìn)的機械設(shè)備而不惜成本，應(yīng)該建立科學(xué)合理的機械設(shè)備施工管理體系，確保機械設(shè)備的可行性。

1.2 技術(shù)先進(jìn)性原則

對于公路工程施工所使用的機械設(shè)備，應(yīng)該確保機械設(shè)備不是老舊設(shè)備，若經(jīng)常出現(xiàn)故障將直接影響施工進(jìn)度，應(yīng)該在項目資金可支配的情況下，優(yōu)先考慮購買或者租賃技術(shù)先進(jìn)的機械設(shè)備，確保項目的施工效果和施工進(jìn)度能夠滿足預(yù)期的要求。

1.3 對比優(yōu)選原則

對于公路施工中，需要采用不同的機械設(shè)備，若采用相同功能的機械設(shè)備，應(yīng)該考慮不同的品牌，可以采用招投標(biāo)的方案進(jìn)行采購，對機械設(shè)備的性能和價格進(jìn)行對比分析，最后確定適合該項目的最優(yōu)方案[1]。

1.4 提高機械設(shè)備維修的科學(xué)合理性

在公路工程施工中對于機械設(shè)備要定期進(jìn)行檢查，多數(shù)故障問題都可以在日常檢查中得以發(fā)現(xiàn)，所以通過日常定期的檢查發(fā)現(xiàn)機械設(shè)備中存在的問題，能夠有效預(yù)防設(shè)備使用中發(fā)生故障。對于發(fā)生故障的機械設(shè)備，科學(xué)合理地維修是確保施工效率的重要技術(shù)手段。機械設(shè)備的維護(hù)應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)備的使用說明進(jìn)行，避免盲目維護(hù)，這樣可能會帶來更多危險的隱患問題。尤其是施工中容易被忽視的潤滑油的更換，使用在型號、周期上不按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，帶來嚴(yán)重的損害，影響工程順利進(jìn)行。根據(jù)定期的檢查狀況制定機械設(shè)備的維修計劃，當(dāng)前對于機械設(shè)備的故障檢修多是根據(jù)維修工作人員的經(jīng)驗判斷，但是此種方式存在很高的失誤率和判斷錯誤的情況，所以返工幾率大，對此需要提高機械設(shè)備的檢修水平，應(yīng)用必要的設(shè)備進(jìn)行技術(shù)檢測，根據(jù)檢修結(jié)果確定修理時間和內(nèi)容。

2 公路工程機械制造及其自動化的發(fā)展方向

2.1 應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng) +”技術(shù)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，“互聯(lián)網(wǎng) +”模式影響范圍隨之?dāng)U大，在此背景下，數(shù)據(jù)信息安全對于機械設(shè)計制造及其自動化而言逐漸發(fā)展為關(guān)鍵性問題?；谠O(shè)備數(shù)據(jù)信息安全的提升，大數(shù)據(jù)的不斷研發(fā)與機械設(shè)計制造及其自動化數(shù)據(jù)信息的深度挖掘相互結(jié)合，在此模式下，使傳統(tǒng)數(shù)據(jù)信息保護(hù)技術(shù)存在的缺陷與不足實現(xiàn)了有效改善。在傳統(tǒng)的信息模式下，當(dāng)信息安全出現(xiàn)危機時，系統(tǒng)需要對信息進(jìn)行事后修補，在信息管理中處于被動地位。而引入了大數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠?qū)?shù)據(jù)信息的安全進(jìn)行事前預(yù)測，并且在自動化技術(shù)下，基于“互聯(lián)網(wǎng) +”的機械設(shè)計制造及其自動化能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的安全測評，并自動制定應(yīng)急處理方案，即對機械設(shè)計制造及其自動化數(shù)據(jù)信息能夠進(jìn)行自動防護(hù)。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展方向

現(xiàn)階段，計算機技術(shù)的不斷發(fā)展使得網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被應(yīng)用于政治、經(jīng)濟(jì)、文化等各個領(lǐng)域，極大的改變了人民群眾的日常生活。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，其應(yīng)用不僅僅局限在信息交流方面，在機械自動化的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域也有了普遍的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的遠(yuǎn)程控制與監(jiān)測技術(shù)逐漸成熟，突破了傳統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)壁壘。在公路的施工作業(yè)中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使得遠(yuǎn)程監(jiān)控得以實現(xiàn)，可以在監(jiān)控工作站對施工的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控，準(zhǔn)確發(fā)展實際施工過程中存在的問題，實現(xiàn)統(tǒng)籌控制，使得工程整體的施工管理更加更有條理性，極大提升了效率。

2.3 模塊化的發(fā)展

方向機械設(shè)計制造及其自動化具備豐富的產(chǎn)品種類，在機械接口、電氣接口、動力接口等單元式的模塊化研究和制作力度方面缺乏統(tǒng)一性，導(dǎo)致多功能的集成設(shè)備開發(fā)困難。適用于公路施工的集成視覺、圖像處理和識別測距功能的模塊，很難實現(xiàn)有機整合，但是相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)意識到模塊化發(fā)展帶來的技術(shù)優(yōu)勢。無論針對機械設(shè)計制造及其自動化產(chǎn)品生產(chǎn)的企業(yè)，還是針對自動化單元結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)企業(yè)來說，模塊化的發(fā)展是必然的，并且其應(yīng)用前景也十分廣闊，具備巨大的研究價值[2]。

2.4 實現(xiàn)智能化控制

對于機械設(shè)計制造產(chǎn)業(yè)而言，智能化以實現(xiàn)機械設(shè)備能動性操作為目的，在接受人為操作的同時還可在一定范圍內(nèi)實施自我判斷與自我選擇。而智能化功能的實現(xiàn)，其需依靠生理學(xué)、心理學(xué)、運籌學(xué)與計算機學(xué)等諸多學(xué)科，通過多種學(xué)科的有效結(jié)合，促使機械設(shè)備具備模擬人工智能的能力，進(jìn)而通過人類工作的代替而大幅解放勞動力。需要注意的是，智能化并非可完全代替人力勞動，而我們所期待的智能機械則是可模仿人類的決策能力，能夠自我判斷和自我行動。

3 結(jié)語

隨著公路修建中對機械設(shè)備的使用越來越多，機械化建設(shè)過程中出現(xiàn)相關(guān)問題，嚴(yán)重影響了公路修建工作的進(jìn)程。面對目前公路修建中環(huán)境日益惡劣、工程質(zhì)量要求逐漸提高、施工日期縮短等要求，為提升企業(yè)發(fā)展效益，推動企業(yè)不斷向前發(fā)展，在新時期要對公路工程建設(shè)中存在的工程機械使用問題進(jìn)行有效地解決。建立健全完備的管理體系，加強資金投入，提升管理人員的工作素養(yǎng)，能夠有效地提升機械設(shè)備管理工作質(zhì)量。