工程機(jī)械技術(shù)現(xiàn)狀與智能化信息化趨勢

姚永吉

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)發(fā)展的技術(shù)需求的提升，工程機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，并且逐漸展現(xiàn)出智能化和信息化的行業(yè)發(fā)展趨勢。觀察人們的日常生活與工作，科學(xué)技術(shù)水平和生產(chǎn)力水平的提高使得與人們相關(guān)的房屋建設(shè)和交通建設(shè)等方面的工程機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用變得深入和廣泛。本文對當(dāng)今國內(nèi)外工程機(jī)械的現(xiàn)狀進(jìn)行了概述分析，闡述了信息化和智能化的特點(diǎn)并對未來做了展望。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;智能化;信息化

隨著我國現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，我國對于機(jī)械的要求和標(biāo)準(zhǔn)也有了大幅度的提升，相應(yīng)的機(jī)械現(xiàn)代化的水平也有長足的發(fā)展。通過國際的新型科技帶動，我國的工程機(jī)械水平也與人工智能及互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了相互融合延伸。

一、國內(nèi)外工程機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）國外工程機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

長期以來，國際上使用的先進(jìn)高效的工程機(jī)械設(shè)備大都是產(chǎn)自美國、俄羅斯、德國等國家，理論上講，這些與之相關(guān)的核心技術(shù)的研發(fā)均掌握在這些技術(shù)發(fā)達(dá)的先進(jìn)國家，壟斷了核心工程機(jī)械技術(shù)的國家在推動技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程中發(fā)揮著重要的作用，以卡特彼勒的998H型輪式裝載機(jī)為例，雖然是最早型的裝載機(jī)，但直至今天它仍然憑借著先進(jìn)的節(jié)省燃油的燃油管道系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)怠速停機(jī)和降檔功能、負(fù)載控制系統(tǒng)和自動限位系統(tǒng)等諸多優(yōu)點(diǎn)活躍在各個國家的工程建設(shè)中?？偠灾?，國外工程機(jī)械技術(shù)仍舊處于行業(yè)發(fā)展的前列，為工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展不斷創(chuàng)新研發(fā)出新的核心技術(shù)，推動著行業(yè)技術(shù)的更新與突破[1]。

（二）國內(nèi)工程機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1991年1月國家啟動了“863計劃”，開始了對挖掘機(jī)和推土機(jī)機(jī)器人化的研究與開發(fā)，并號召各大高校、科研所和研究院共同參與到技術(shù)的改良與推進(jìn)中。這一階段性的創(chuàng)新推動了我國的工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了從依賴國外進(jìn)口到先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)再到國內(nèi)各企業(yè)自主研發(fā)的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)如今經(jīng)過二十多年的改革研發(fā)，我國已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)，走向高速發(fā)展的新階段。

二、工程機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用與分析

（一）電子智能化控制技術(shù)

電子智能化控制技術(shù)是指操作者可以通過電子系統(tǒng)計算機(jī)控制，可以實(shí)現(xiàn)坐在駕駛室就能對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操作和控制，以達(dá)到靈活多變、方便操作的目的。電子智能化控制技術(shù)包括轉(zhuǎn)向裝置和行走裝置，主要是通過電子系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)行操作和指揮，這一過程不僅簡化了現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備的電路系統(tǒng)，還可以提高機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和生產(chǎn)工作效率[2]。

（二）虛擬樣機(jī)技術(shù)

虛擬樣機(jī)技術(shù)是由當(dāng)今最先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)發(fā)展而來的，其工作原理是通過運(yùn)用計算機(jī)的仿真軟件對其受力、運(yùn)動、設(shè)計進(jìn)行分析，以此來檢驗(yàn)生產(chǎn)成果是否能夠達(dá)到預(yù)期效果。在此之前，工程機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)出來的產(chǎn)品需要人為的對其進(jìn)行檢驗(yàn)和分析，具有檢驗(yàn)難度大、人力成本高、花費(fèi)時間較長和準(zhǔn)確度較低等缺點(diǎn)，現(xiàn)如今，隨著虛擬樣機(jī)技術(shù)的研發(fā)與使用，技術(shù)人員可以通過建模、運(yùn)動、分析和優(yōu)化來獲得理想的參數(shù)，在此數(shù)據(jù)參數(shù)的基礎(chǔ)上制作出最優(yōu)的方案。虛擬樣機(jī)技術(shù)不僅可以彌補(bǔ)原有技術(shù)的不足，更可以精進(jìn)工作程序，科學(xué)化智能化的完成每一個環(huán)節(jié)的銜接，提高工作效率。

（三）混合動力技術(shù)

工程機(jī)械設(shè)備大都體積較大，需要較高的推動力才能完成設(shè)備的驅(qū)動和工作，這一點(diǎn)導(dǎo)致生產(chǎn)過程中需要消耗大量的能源，導(dǎo)致資源的浪費(fèi)。使用混合動力技術(shù)主要是通過動力系統(tǒng)將多余的有可能會被浪費(fèi)的能量與能源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這種技術(shù)可以減少能源的浪費(fèi)和不必要的消耗，將這些能源轉(zhuǎn)換至其他機(jī)械設(shè)備的工作流程使用，提高能源的合理化利用和利用效率，減少對發(fā)動機(jī)工作的依賴。

三、信息化工程機(jī)械的發(fā)展

在當(dāng)今社會，經(jīng)濟(jì)和科技都快速發(fā)展的前提下，信息化工程機(jī)械也在人們的要求下變得更具體化，使得相關(guān)技術(shù)的融合和應(yīng)用更加具有精確性。將信息化和智能化的理念技術(shù)融入到實(shí)際的工程機(jī)械當(dāng)中去，可以極大的提高生產(chǎn)效率，縮減人工的勞動時間和經(jīng)營成本，在未來發(fā)展的角度上來講，這種改革發(fā)展對于工程機(jī)械行業(yè)來說有著全方位的促進(jìn)作用。

（一）傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)是工程機(jī)械信息化智能化改革當(dāng)中十分重要的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)，它可以使得設(shè)備和計算機(jī)中樞之間實(shí)現(xiàn)互動，將設(shè)備的信息傳導(dǎo)給計算機(jī)中樞。我們還是以石油行業(yè)的機(jī)械為例，傳感設(shè)備在壓裂設(shè)備工作和運(yùn)轉(zhuǎn)時主要工作就是高效檢測該設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的是否正常，并將各主要指標(biāo)傳回到計算機(jī)中樞實(shí)現(xiàn)計算機(jī)的監(jiān)測控制，控制人員也可以在計算機(jī)中觀看到該設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)，從而對該設(shè)備的運(yùn)行情況達(dá)到具體的判斷。傳感技術(shù)的目的是使得工作人員能夠最大程度上保證對于各個設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況的監(jiān)測和掌握，從而最大限度的保證設(shè)備的正常工作[3]。

（二）信息的傳輸技術(shù)

信息化技術(shù)需要將信息進(jìn)行有效的傳遞和轉(zhuǎn)化。機(jī)械設(shè)備當(dāng)前一般采用光線、聲波當(dāng)作載體，而信息化的過程就是將這種載體重新進(jìn)行分析成為信息的過程，使得設(shè)備可以根據(jù)信息中的指令進(jìn)行相應(yīng)的操作，此外機(jī)械設(shè)備還對基本標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求，通過解讀和接收載體信息來使得設(shè)備進(jìn)行更為精確的工作，這也是信息化機(jī)械更深的價值意義。

（三）智能化技術(shù)

機(jī)械設(shè)備的智能化技術(shù)本身代表著特殊意義，它意味著機(jī)械可以在一定程度上進(jìn)行自主處理問題或信息。智能化技術(shù)的關(guān)鍵對于信號和數(shù)據(jù)信息的處理，智能化技術(shù)本身有著一定的分析手段可以對于信息進(jìn)行分析和加工，而且在工作模式和工作效率上有著獨(dú)特的優(yōu)勢。現(xiàn)在，各個領(lǐng)域系統(tǒng)都已經(jīng)廣泛采取了智能化處理技術(shù)，這為機(jī)械領(lǐng)域進(jìn)行智能化改革提供了寶貴的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。從目前的發(fā)展趨勢來看，智能化技術(shù)必然能夠在機(jī)械領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，在機(jī)械設(shè)備中融入智能化技術(shù)能大幅提高工作效能，發(fā)揮重要的作用，也是未來的研究方向和發(fā)展方向。

四、結(jié)束語

工程機(jī)械技術(shù)是當(dāng)今社會發(fā)展的必然產(chǎn)物，也是推動社會邁入更高級階段必須依托的技術(shù)，而智能化和信息化則是工程機(jī)械技術(shù)未來發(fā)展的必然趨勢。通過對工程機(jī)械技術(shù)的研究與分析，提高工程機(jī)械技術(shù)的智能化和信息化，進(jìn)一步反作用于社會的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸柏林.工程機(jī)械技術(shù)現(xiàn)狀與智能化信息化趨勢[J].中國金屬通報，2019（06）：204-205.

[2]王淑霞.工程機(jī)械技術(shù)現(xiàn)狀與智能化信息化的探討[J].電子世界， 2018（19）：85-86.

[3]江文清，夏志平.工程機(jī)械技術(shù)現(xiàn)狀與智能化信息化趨勢[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（33）：178-179.