浅析机械工程的智能化发展趋势

(整期优先)网络出版时间:2021-08-09
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浅析机械工程的智能化发展趋势

潘泽宇

身份证号 :230405198512200413 , 黑龙江省哈尔滨市 150086

摘要:我国当前正处于经济建设的关键时期,党中央政府高度关注科学技术的发展情况和应用情况,并且提倡在各行各业中使用智能化技术。工程机械是建筑行业中经常使用到的设备,我国建筑项目数量众多,因此工程机械设备的使用频率非常高,传统的工程机械设备需人为操控,在传统工程机械建设模式下,很容易因人为操控失误而引发安全事故,工程机械的运行效率也较低。将智能化模式融入工程机械中,不仅可以减少操控人员的数量,还可以降低人员发生错误的可能性,提升建筑工程的质量与效率。

关键词:机械工程;智能化;趋势

0引言

工程机械的智能化是基于现代通信技术和信息化技术的发展下而产生的行业发展状态。智能化技术广泛运用于多个领域和环境中,技术人员只有不断提升智能化技术,才能提升工程机械的建设质量,从而更好地促进当下工业自动化建设,通过智能化建设让企业取得更多经济利益。在建设过程中融入市场竞争中,促进自身技术的创新和发展。

1当前我国机械工程智能化发展现状

1.1企业不够重视智能化技术的应用

当前,我国的工业发展越来越快,行业之间的竞争越来越激烈,很多企业建厂的初衷就是为了牟利,他们集资购买机械设备,用于工业生产,这已经可以给他们带来不少的收益。所以他们对于机械工程智能化的应用不够重视,观念还没有及时转变;另外就是引进智能化的机械设备又需要加大投资,部分企业没有意识到产业升级能够提高生产力,考虑问题的眼光不够长远,这样使得我国的机械工程智能化的应用止步不前,违背了社会发展的规律。

1.2智能化技术的制约

在推进机械工程实现智能化应用的进程中,受诸多因素的影响,使得我国的智能化机械工程设备还没有得到广泛的应用,这主要是对于某些行业,智能化的技术还是制约了其广泛应用。对于一些先进的行业如智能控制器和微电子技术,在应用智能化技术时,由于存在技术瓶颈,还是限制了这些行业的智能化应用。

1.3信息化管理水平有待提高

由于机械工程智能化技术实际应用时,没有进行高效的信息管理,导致技术优势没有得到全部发挥。部分企业战略规划不完善,导致企业没有发展重心,不断蚕食企业的市场份额,影响到企业长远发展。企业在引入智能化技术时,没有对系统进行相应的技术升级,也没有高素质的人才负责信息化管理化和后续优化,这样就限制了机械工程智能化的发展进程。

1.4国外工程机械技术发展现状

工程机械是机械工业的重要组成部分之一,其在交通运输、城市建设、农业基础建设和国防建设中,都起着举足轻重的作用。美国、德国、俄罗斯等国家的工程机械技术发展较早,其工程机械产品处于世界领先水平。近年来,国外工程机械技术的研发主要集中在智能故障诊断与维修、精确定位与作业和人机工程学等方面,其结合电子、信息等技术,研发了与之相关的匹配硬件与软件,使得工程机械向高精科技方向发展。但美国、日本等发达国家仍掌握大部分工程机械的核心技术,这些享有核心技术的国家在工程机械技术发展过程中起到至关重要的作用。如美国Caterpillar公司生产的铲运机采用电控喷油和微机控制的转向、变速集成维普资讯控制系统。该控制系统具有集转向、变速于一个操纵手柄上,大大简化了操作,提高了操作效率,在市场上具有较大的引领作用。

2机械工程智能化发展趋势

2.1故障诊断技术

故障是指机械在设定的工作条件下不能完整地完成原先预定功能的一种状态,对机械的工作状态与和非正常情况做出精准判断则称为故障诊断。智能故障诊断是运用专家知识和人工智能技术对机械故障进行诊断的过程其是故障诊断、人工智能等多部分有机结合的产物。智能故障诊断一般来说是由领域内专家、数据处理与决策系统以及相关的外部器件组成。使用者可通过故障诊断技术对工程机械工作状态进行诊断、检测与监视,并能够进行分析评估,从而为其后续的设计、生产和改造等工作提供有价值的数据,也为增加工程机械的使用寿命与工作效率提供保障。故障诊断最早开始于国防用途的航空、航天及核能工业等领域,逐渐运用于工程机械等领域。我国在工程机械故障诊断方面的研究起步比较晚,但随着科学技术的进步和工程机械发展的需求增加,近些年来我国工程机械故障诊断逐渐被提上日程,有了较快的发展。智能故障诊断可以实现工程机械运行状态预报、故障判断、维修决策等,这些可以提高工程机械的运行质量、提高工作效率。

2.2多技术融合

多技术融合是一种综合信息处理技术,多技术融合可以使用现代计算机的智能技术与高速运算,结合多来源数据的互补性来不断地增加计算结果信息的质量。多技术融合一技术结合计算机技术、微型灵敏的传感设备以及网络智能化的控制系统和技术手段等众多科学技术。多技术融合可以对工程机械设备现场运行情况进行监测,从而可以实现机械故障的预判、提醒与反馈维修,多技术融合还可以提供远程操控、协助远程维修,这样在很大程度上将降低工程机械的维修等运营成本。伴随着科技的进步,工程机械不单单解放了劳动力,简化了工程步骤,也进一步降低了工程施工的难度,降低了工程危险系数,提高了工作效率;多技术融合在工程机械智能化工程中起到了重要的作用,实现多种技术的协同,提高故障诊断与预判、远程操控等功能,提高了工程机械的效率和工作质量。

2.3网络机群智能管理和集成控制技术

在众多项目建设施工过程中,由于机械设备种类繁多,多台设备同时运行时,其工作整体性能表现出一定随机性,为施工项目进展优化造成了一定阻碍。此外,施工现场需要综合考虑环境、材料等不同因素对机械工作性能的影响。当某一机械器材出现问题而影响整体协调工作时,可通过智能化系统对整体机械群进行管理,避免因机械故障等原因而延误项目正常进度,从而在节约施工成本的同时保障企业的经济效益和社会效益。

2.4工程机械的智能控制和集成控制

当前,工程机械智能化主要有智能控制与集成控制两种模式。智能控制是具有智能信息处理、智能信息反馈和智能控制决策的控制方式,是控制理论发展的高级阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。集成控制是指研发出一个总的遥控键,来无线控制相对应的换气、照明、取暖等开启或关闭,彻底保证控制的安全问题,使在潮湿环境里不接触电源,从而避免发生安全事故。在大型工业生产企业中,智能分拣机器人、换挡助手等新型自动化机械设备的使用已经开始普及,智能化工程机械在充分保障企业生产建设质量的同时有效提升了企业的社会经济效益。

结束语:综上所述,工程机械在我国经济建设和工业发展中占据重要地位,工程机械的智能化在我国也有更广泛的运用前景。机械建设的未来发展方向将会朝着信息化、集成化、智能化、模块化的方向发展。想要提升工程机械的质量,提升其在经济系统中的作用,就必须不断完善企业发展理念,促进工程建筑市场的完善。应用先进的技术、强化智能检测系统和管理系统,强化智能化的实际效果,将为工程机械的智能化发展提供动力,从而提升机械建设的工作质量水平。

参考文献:

[1]李锦艺.论智能化技术在电气工程及其自动化控制中的特点及具体运用[J].科学与财富,2017:157-157.

[2]冯松键.关于智能化技术在电气工程自动化控制中的运用探究[J].绿色环保建材,2017:40.

[3]莫瀚淇.研究CAD技术在机械工程设计中的发展与运用[J].科技经济导刊,2017:126.

[4]赵汉滋.计算机智能控制技术在工程机械领域中的应用研究[J].中国设备工程,2017.