时间：2023-12-09 17:42:26
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关键词：工程机械；智能化发展；发展对策
现代科学技术的进步是一个整体社会的进步，从生产生活到社会发展，生产技术以及劳动力的科技化都是工程机械智能化发展所带来的。现代企业的生产发展也在跟随着科学技术的进步，工厂生产也更加注重效益和低碳节能，企业为了向着这样的方向靠近，企业生产所采用的器材以及劳动力生产几乎都会向着更加节能低耗的方向发展，只有提高了生产效率和注重了可持续发展这条道路，才能在二十一世纪科技大发展的浪潮下站稳脚跟。
一、工程机械的智能化发展现状与趋势
当代工程机械智能化的发展主要是朝着两个方面发展的，第一，工程机械的单机集成化技术以及智能化的控制操作技术，第二，工程机械在实际运用当中的智能监测，远程监控以及预报故障诊断技术。（1）工程机械的单机集成化技术以及智能化的控制操作技术。工程机械的单机集成化技术以及智能化的控制操作技术还包括两个主要的技术，即机电液一体化控制的自动换挡变速器技术，机电液一体化控制技术可以分为液压式自动换挡技术以及电液式换挡技术，单一的自动换挡技术也可以为机械的自动化带来许多的便利与动力，但是随着科学技术的进步，一体化的自动化变档技术的运用使得机械的运作更加灵活快速，在性能上也得到了更大的提升。另一种主要的技术是可编程控制技术以及无人操作技术，这种技术可以说是最先进的一种工程机械运用技术，可编程控制技术就是通过网络编程，在系统内部就设置好程序，这样，机械在实际的运用中就可以按照制定好的程序走，自动完成其余的步骤。例如，智能电饭煲的编程设计技术，传统的电饭煲在实际的使用中是要通过电饭煲的人工判断来设计煲饭的时间，但是人工判断对于一些没有实际经验的人来说就是一件困难的事情，往往会出现时间过于长导致饭烧焦，或者时间设置不够，饭还没有煲熟的情况。然而，使用可编程技术的电饭煲就可以排除这样的意外发生，只需按下已经规定好时间的煲饭选择键，已经输入了编程的电饭煲就可以在设定好的合理时间内将饭煲好。无人操作技术也是编程设计的另一种运用，无人操作技术即没有人来控制，机械在启动之后就可以按照已经编制好的编程走程序。比如，无人机的运用，无人机就是没有人在飞机上掌握方向驾驶飞机，无人机就是一个已经编制好程序，可以按照规定好的程序走的飞机，无人机的运用在军国防领域可谓是一个重要的实际运用，为国家的国防安全做出了重要的贡献[1]。（2）工程机械在实际运用当中的智能监测，远程监控以及预报故障诊断技术。智能监测技术即机械可以通过科学技术的运用实现智能化的监测，比如遥感技术的运用，遥感即遥远的感知，又被称为人的视力的延伸。遥感技术通过光谱当中的红外线的采集来判断监测事物的发展方向以及发展趋势，遥感技术广泛运用于农业林业等方面，比如，蝗虫灾害的蔓延方向，水域赤潮的泛滥趋势以及天气预报的监测等等。远程监控技术即通过机械的智能化实现目标物体的远程信息变动技术，比如全球定位系统的运用，全球定位系统可以追踪到犯罪分子的行动轨迹，结合网络计算机技术的运用，可以很清晰的掌握犯罪分子的行动动机，从而为公安办案提供了有利的追踪依据，可以说，工程机械的远程监控技术对社会的安全提供了巨大的保障。预报故障诊断技术在中国的实际运用当中还不如发达国家那么先进，但是也是有进步的，地理信息系统又叫做地图的延伸，用于监测，采集数据并且对采集到的数据进行分析，分析从一方面也可以对故障进行诊断[2]。
二、工程机械智能化发展的对策以及对未来的展望
工程机械在现代社会中的运用如此广泛而深刻，对于人类的生产生活也产生了巨大的帮助作用，在此，对于工程机械的发展展望也是全人类所关注的。工程机械智能在编程技术运用，数字化运用以及网络计算机的运用当中已经取得了比较大的成就，在以下几个方面中希望也会有所突破和发展。
（一）综合运用计算机网络技术，自动控制的多种传感器一体化运用
当代是网络发展的时代，网络发展技术可谓已经遍及了全球，人类向太空月球地球上空所发射的卫星，就是网络发展的保障，人类卫星发展不过几十年，其发展还有着巨大的进步空间。如若可以将网络计算机技术运用到每一个技术当中就可以实现更好的运用，这对于社会的发展来说也是一个巨大的进步。自动控制的多种传感器的一体化运用是加快机械运作效率的保障，如若可以运用到每一种机械当中，就可以极大的加速社会生产力，提高劳动生产率[3]。
（二）研究开发工程技术，将微电子，人工智能以及可编程的网络信息技术融入一体
微电子技术是现代科学技术进步的重要方向，虚拟技术是现代科学技术当中重要的发展方向，虚拟技术可以对现实当中还未实现的画面进行预言，就好比是提前感知未来的发展一样，将人们实际生活当中还未实现的或者难以实现的事情在虚幻当中实现，如若可以将人工智能技术当中的虚拟技术运用到更多的机械工程运用，人类社会的发展也将会出现更多有趣事情以及更多有趣的可能。
本文以ZL40G环保型轮式装载机为例，就机械材料的选用与设计、所要遵循的要点和所需考虑问题，提出几点建议和设想。
1、环保型材料的利用
1）尽量采用能再生利用的材料和资源
在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料，特别是结构件的设计应尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料，提高工程机械材料的再生率。
2）长寿命、低能耗及减轻重量的设计原则
通常来说，延长产品寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量，降低产品能耗可减少对环境的污染，而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽可以考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此应在保持主机各项性能参数前提下，尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量，提高动力传动系统零部件的强度和耐久性能，实现液压系统的轻量化和高效率。
3）尽量采用低环境负荷材料
工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂（空调）、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰上使用难以自然分解且对环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染；在仪表、散热器及蓄能电池等采购生产中，应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选用新型环保型材料很重要。
4）废弃零部件处理的污染最小化及综合成本最优化
工程机械产品在设计初始阶段就要考虑报废件处理简单、费用低和污染小，零部件要解体方便、破碎容易，能焚烧处理或可作为燃料回收。
2、环保型工程机械产品设计
1）选用低公害发动机
发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件，采用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷。目前欧美发达国家正在通过采用一系列新的技术手段、措施或应用新型的环保燃料来进一步降低排放、噪声等，努力适应第三次排放法规要求。
2）降低整机振动与噪声
减振与降噪应该是产品设计中最需关注的焦点问题。例如在装载机设计中，动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与车架之间的共振、噪声及对动力系统的疲劳破坏；后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与动力输入中心重合，很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音，避免在崎岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪声。除选择低噪声的发动机外，主机的结构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱动，而可单独由液压马达带动，这便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来，从而使噪声不能通过风扇出风口传到外部，降低噪声对环境的影响；通过优化液压管路排列来降低液压油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声；可在机罩等覆盖件处设计粘贴吸音隔音材料；可设计全密封整体式驾驶室，密封减震，隔音降噪，真正体现“以人为本”的设计宗旨。
3）液压系统的清洁和防渗漏
保持传动液压油的清洁度对工程机械的液压传动非常重要，因此精心设计工程机械液压系统（如采用高效高精度过滤装置）十分必要，这样就可去除油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质，减少液压元件故障与磨损、延长常用液压元件的使用寿命，降低液压油的更换频率；同时可有效避免液压油在工作中温度升得过高过快，延长换油间隔时间，减少对周边作业环境的污染。另外通过采用增压液压油箱，可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命，并且能很好地防止外界灰尘和水分进入油箱，提高整个液压系统的清洁度。液压系统的渗漏对周围环境的污染是目前部分工程机械产品中普遍存在的，液压管路采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管很有必要；为了减少损坏软管的废弃量，设计时应在可能的条件下尽量使用硬管；对设计过程中只能采用软管并且容易破裂时油液流出而污染环境。
4）系统高效节能的设计
工程机械的高效节能也是环境保护的重要一环，减少能源消耗即意味着减少对环境的污染。故选用电控高性能长寿命节能型发动机是研制环保型机械最基本的一环；另外在设计时采用双泵分合流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都可达到节能降耗的目的。
3、工程机械产品人性化的设计
1）环保安全关怀型驾驶室的设计
如采用防紫外线辐射玻璃的全密封整体式、经减震降噪处理的“安全环保型”驾驶室，室内配置无氟环保型冷暖空调，并设计FOPS及POPS驾驶室以确保驾驶员的安全；充分运用人机工程学设计原理，如司机座椅可全方位调节、功能集成的单操纵手柄、可调式转向驱动器、全自动换挡装置、电子监控与故障自诊断系统，再辅以合理美观的颜色搭配，可大大改善司机的工作环境，缓解疲劳，提高作业效率。
2）自动加脂装置或集中系统的配置
传统的手动加注脂费时费力，而且通常有多余的油液溢出来污染周边环境。因此研制环保型工程机械就能自动定时加注脂的设备，如集中系统就能自动定时给各铰销加注黄油，其加油量经过仔细计算后设定，可很好地保证各销轴得到足够的而又没有多余的油溢出，既环保又方便。另外对于小型机械，鉴于降低设计成本，可采用密封的销轴或使用新型材料的特殊轴套、或设计二级防尘结构等防止外部异物的进入和内部油脂的排出，从而延长加注油的间隔，减少对环境的污染。新晨
3）外观美学设计
传统的工程机械产品一直是外形粗放、笨重的形象，环保型产品更应注重外观美学和车身的流线型设计，达到机器的环境的谐和，给人以视觉上的美感。如发动机机罩就可进行造型别致美观的流线型设计，整机的标识标牌应精心布置、设计，良好地体现环保特色。
4）人性化设计
工程机械控制技术的电子化代表了当今技术的发展趋势，采用微机控制技术，实现了各种工况下自动判断、挖掘机器发动机的功率输出，达到发动机的最佳功率匹配，减少发动机的燃油消耗，并自动诊断机器状态，使机器使始终能保持良好状态，因此控制和操纵的人性化能大大提高作业的安全性和舒适性。
1、系列化、特大型化
系列化是工程机械发展的重要趋势。著名大公司逐步实现其产品系列化进程，形成了从微型到特大型不同规格的产品。与此同时，产品更新换代的周期明显缩短。所谓特大型工程机械，是指其装备的发动机额定功率超过746kW（1 000HP）。它们主要用于大型露天矿山或大型水电工程工地。产品特点是科技含量高，研制与生产周期较长，投资大，市场容量有限，市场竞争主要集中在少数几家公司。
2、多用途、超小型化、微型化
为了全方位地满足不同用户的需求，工程机械在朝着系列化、特大型化方向发展的同时，已进人多用途、超小型化、微型化发展阶段。推动这一发展的因素首先源于液压技术的发展――通过对液压系统的合理设计，使得工作装置能够完成多种作业功能；为了尽可能地用机器作业替代人力劳动，提高生产效率，适应城市狭窄施工场所以及在货栈、码头、仓库、舱位、农舍、建筑物层内和地下工程作业环境的使用要求，小型及微型工程机械有了用武之地，并得到了较快的发展。
3、多功能化
多功能化作业装置改变了单一作业功能，多种作业已从中、大型工程机械应用的局限中解脱出来，在小型和微型工程机械上也开始了应用。
4、微电子技术、信息技术的普及
利用GPS(全球定位系统)、GIS和GSM技术，卡特彼勒将其雄伟计划命名为采矿铲土运输技术系统（METS）。METS包括多种多样的技术产品，如无线电数据通信、机器监测、诊断、工作与业务管理软件和机器控制等装置。METS由以下3部分组成：（1）计算机辅助铲土运输系统（CAES）。包括机载计算、em级GPS微波定位和高速无线电通信3项技术。（2）关键信息管理系统（VIMS）。VIMS系统监测机器中极其关键的性能与作业参数，并且通过无线电将数据从该机器传送到业主办公室。（3）CAES office软件。其与来自装有CAES的机器的数据相结合，产生一个集成的现时作业模型，使业主能在接近实时条件下对现场或远处监控各种作业。
目前，模块采矿系统公司的推土机定位系统有助于司机完成诸如坡度与推土任务。驾驶室内安装有图像控制台，向司机显示机器在作业区内的位置，并实时显示作业参数。
5、节能与环保
为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求，工程机械公司主要从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面人手。目前，卡特彼勒公司生产功率为15~150kW的柴油发动机。其中6缸、72L、自重588kg、功率为131~205kW的3126B型环保指标最好，满足EPATierⅡ和EUStageⅡ排放标准。卡特彼勒3516B型发动机装有电子喷射装置及ADEM模块，可提高22％的喷射压力，便于燃油完全、高效燃烧，燃烧效率可提高5％，NOX下降40％，扭矩增加35％。个别厂家生产的工程机械产品，机外噪声已降至72dB(A)。绿色环保型工程机械理念已经显露。人机工程学、无污染绿色施工等成为人们的共识。
近几年来装载机的设计和制造进一步体现了以人为本的理念，要为司机提供一个更加舒适的环境，以达到他们称之为全自动化型的境地。大中型装载机驾驶室普遍采用翻车保护机构（ROPS）和落物撞击保护机构（FOPS），室内安装空调装置；采用防尘、减振和隔音材料；按人机工程学设计的司机座椅可全方位调节，有的已达轿车座椅的舒适程度，座椅右侧还设计有摆放饭盒、水瓶及其它物品的地方，司机台上安装AM／FM立体声盒式磁带收录机，为司机安全作业提供音频和视频信号。
6、计算机管理及故障诊断、远程监控系统及整机智能化
工程机械集成化和操作与智能控制技术主要包括：电液控制自动换挡变速器技术、机电一体化控制技术、负荷传感全功率控制技术和可编程控制与遥控及无人操作技术等。动力换挡变速器技术包括液压式和电液式，负载传感全功率控制是一个具有压差的反馈伺服控制系统，对TQ160A型全液压履带式推土机采用了先导液压控制系统，小松、卡特彼勒和神钢采取了根据不同作业模式选择不同油门开度和泵排量的分工况控制，还有的采用负荷传感技术进行控制，如Danfoss公司的PVG120负荷传感型比例控制阀已经成功应用于某推土机的设计，提高了控制精度。此外，比例控制技术和伺服控制技术也在高精度工程机械控制中得到了广泛应用。
推土机上采用电子监测系统（EMS）和电子复合控制装置（即履带打滑控制系统），逐步实现机电一体化。EMS可严密控制机器各主要功能的变化，了解故障发生的部位，防止司机误操作，保证作业安全。电子复合控制装置可把履带滑移量控制到最低限度，提高履带行走装置的寿命，降低油耗，提高生产率另外，装载机上可安装电控式或微机控制的自动换挡变速器，以及电子称量、电子消声器、计算机监控等装置，简化操作，确保安全。铲运机上采用微机处理机控制变矩器、变速器，代替纯液压控制，使操作更轻便。应用激光技术使铲运机平整场地作业精度更高。另外又在开发电子控制的短轴距平地机。
7、优秀的设计
关键词：工程机械；智能化；发展对策
现代工程技术不仅需要具备集成化条件，还需具备一定的智能条件。伴随现代施工规模的不断扩大，传统的工程机械技术已难以适应施工项目的规模要求。为了使工程机械能够适应当前施工项目的发展趋势，工程机械需改变发展方向，融合目前的科学技术，纳入智能化技术，使工程机械的监控系统、检测系统、预报系统、维护系统等能够实现智能化管理，从而为现代施工项目提供更加高效的施工技术。
1工程机械智能化发展趋势现状
（1）工程机械智能化控制技术与单机集成化的发展趋势。工程机械智能化控制技术与单机集成化技术主要包括电液控制自动换挡变速器、编程控制、无人操作等技术。就我国目前的工程机械智能化发展趋势来看，其自动换挡技术在当前的应用更为广泛。该技术能够有效提高质量，为工程机械操作技术带来更多效益，并在技术应用上能够有效提高技术性能，减少传统工程机械的工作强度及工作量，对工作人员的工作负担也有一定的减轻作用。其中，自动换挡设备主要包含了液压式及电液式两种。液压式的应用模式主要是在汽车行驶过程中，将车辆的行驶速度、油门启动程度等参数转换为油压信号，从而利用油压信号来控制汽车的换挡阀，使汽车的换挡阀能够形成自动化换挡模式。电液式的应用模式能够把汽车行驶的速度、油门开度等车辆在行驶过程中产生的参数转换为信号模式，再将信号输入电子换挡控制器中，使电子换挡控制器来控制换挡阀，进而形成自动换挡模式，从而保障车辆行驶的安全性。电液式自动换挡技术能够与工程机械实现相互兼容，是目前工程机械实现电液一体化的重要趋势，也是创新智能条件的重要渠道[1]。
（2）工程机械智能化监控、维护、检测技术的发展趋势。工程机械的智能监控基本上以电子智能化为核心。该技术的主要应用是在线监控现场施工遇到的复杂情况，对工程机械执行一系列自动化监控，并对工程机械运转环节中的故障现象执行远程诊断及维修。该智能化工程技术的主要目的是为了针对机械故障现象及现场监控工作进行数字化、智能化和管理化维护。进入20世纪后，微型计算机开始在全国普及应用。许多国外工程机械企业开始尝试应用微型计算机，并在多个领域及设备中开启实验环节。经过多年实验取得一定成果后，工程机械智能化运营模式开始受到工程机械行业的一致认可，并逐步应用于工程机械的各个领域，取得了十分可观的效果。近几年，许多国外厂家开始在故障数据源输出部位及存储部位上安装电子监控设备，以便维修人员能够在查找故障因素时，利用故障代码的输出与输入进行故障分析，从而更准确地找出故障因素及故障类型。与其他国家相比，我国当前在工程机械领域中的智能化监控应用还比较薄弱，其故障诊断技术及监控技术还处于初级发展阶段，且其智能化监控系统也未在国内得到广泛应用，一定程度上阻碍了我国工程机械设备的发展及完善[2]。
（3）基于网络机群的智能化管理。工程机械的应用范围十分广泛，在当前不同建设项目中都有着非常重要的应用。以公路施工来说，级别较高的公路路面在施工时，往往需要借助不同类别的施工机械设备。同时，很多机械设备施工过程中具有随机特征，使工程项目在实际施工过程中，无法针对施工项目形成专门的机械配置，致使施工单位在针对项目投入大量的设备资金时，该机械设备并未得到有效应用，成为当前我国工程机械应用常常遇到的难题。在面对需要高性能、多类型的施工项目时，该项目在施工设备上往往需要投入更多的资金。同时，机群在施工协调上，其由于机械设备较多，协调能力十分有限，对施工项目的施工质量、进度都有着直接的影响。因此，在施工项目的工程机械机群配置及优化上，需将机群的协同工作进行效益发挥，以此降低施工成本。近几年，在我国工程施工频繁出现问题后，已有专门的研究人士开始进行大量研究。虽然在工程机械上取得了许多理论成果，但至今还未有科学的完善手段。因此，在工程施工过程中，其理论成果还未得到有效应用。当前，以网络机群作为工程智能管理及集成控制是当前工程项目建设继续完善的问题。这项设备部件能够有效优化机群的配置模式，还能对施工进度进行智能化管理，对施工项目的施工进度及质量都有保障作用[3]。
2工程机械智能化发展对策
（1）技术综合利用。面对当下施工项目多元化的发展趋势，其单一的机械设备配置已无法满足当前项目的建设需要。为了使现代工程机械能够满足多元化的施工项目需求，我国工程机械需扩大应用范围，并针对数字化技术、智能技术、网络技术等技术进行协调设置，将其进行综合利用，以此改变传统工程机械的应用模式及范围，使工程机械向综合方向发展。在工程机械智能化技术的综合利用方面，工程机械需将控制系统与集成系统技术进行双向控制，以使该技术在智能化发展中形成核心技术及单元技术。综合利用各项技术不仅能够有效提高工程机械的性能系统，还能充分结合我国国情，将工程机械技术实现自主创新应用，促进工程机械新型主导产品的开发，使我国工程机械产品在实现智能化发展。同时，也有助于在短时间内形成跨越式发展，提高我国工程机械的竞争力，从而形成产业化形式的运营模式，为工程机械的未来发展市场打下良好的基础。
（2）工程机械故障诊断技术的开发与应用。故障是工程机械在运行过程中时常出现的技术问题。该问题不仅影响工程机械设备的正常运转，也给工程机械设备带来较大损耗。为了提高工程机械设备的稳定性，我国在工程机械设备中的重点零件部位装置相关的故障诊断传感器系统，以利用传感器对工程机械以往的运行状态进行收集。例如，检测发动机设备的油温、油压等，并对发动机关键系统中的液压系统、燃油量、制动系统等参数进行准确检测。同时，结合机械设备的不同故障类型，采用不同等级的报警装置，使工程机械在运转过程中能够得到有效监视。一旦发现故障现象，立即发出警报提醒，促使工程机械故障能够第一时间采取完善措施，并记录该故障因素，做好预防措施，减少机械设备的故障机率。
（3）应用人工智能、网络通信等科技技术。工程机械智能化发展与科技技术的支持及创新有关。工程机械的智能维护系统与远程监控技术必然需要得到科技技术的融入及支持，从而促使工程机械智能技术得到有效开发。在工程机械故障因素上，利用远程监视技术及传感器，能够有效发觉机械设备的故障因素。对此，工程机械设备科将收集设备故障因素，针对机械的故障因素、预防方式进行整体分析，对机械设备最常出现的故障现象及故障部位进行故障诊断。同时，根据故障机理进行研究，主要包括液压系统、设备零件、散热器、制动器等多个系统部位。再针对典型部件的故障现象建立完善的故障模式系统及数据库系统，为机械设备的故障因素建立完善的故障数据系统，促使机械设备在今后遭遇该故障现象时，能够有效利用智能化技术进行维护，有效避免盲目的维护方式。
（4）开发工程机械智能管理系统——机群控制系统。项目正式施工前，调度员需对该机械设备系统进行详细了解，详细掌握其中施工车辆的车载控制系统。结合当前的实际状况优化机群配置，合理规划机械设备及车辆配置，并定期进行科学调度，科学安排施工车辆及机械设备的运行轨道、操作方式。同时，要对现场施工项目所应用的工程机械设备开展定期维护及保养工作，加强对机械设备的管理工作，精准了解每台机械设备的故障因素，以提高工程机械的维修能力。此外，工程机械设备的智能管理系统，还可以在一定程度上对施工现场的施工数据进行有效采集，对其中的工作机群进行合理配置及调度，以做好协同控制，使机群之间形成良好的网络通信，从而形成智能化控制与操作。
（5）开发机群控制智能机系统。对于当前的智能化施工机群系统来说，机群控制智能系统除了需涵盖基本的工程机械工程外，还需要具备一定的智能机配置，如机群远程故障诊断系统、机群远程故障维护系统、机载智能化系统等装置。这些智能化装置能够使施工机群实现远程控制，并同时实现智能化控制，增强各个机群信号的接受强度及效率，也使机群在面对远距离控制时能够自动做好系统工作，自动执行维护保养工作，有效提升机群的工作效率。
3结束语
综上所述，与西方国家相比，我国工程机械智能化的发展起点较晚，且应用范围上还十分狭隘，在多个领域中都还尚未得到有效应用。面对当前我国建设规模不断扩大，工程机械走向智能化方向发展已成为必然的发展之路。这不仅是施工建设所需，也是社会进步所需。从我国当前工程机械智能化的应用趋势来看，我国当前应用较为广泛的为单机集成化、网络机群的智能化管理、工程机械智能化监控、维护、检测等技术，极大提高了施工项目的施工效率及质量。发展对策上，我国需实现综合技术的应用，开发工程机械故障诊断技术，将智能化工程机械应用人工智能、网络通信等，加大智能技术的应用领域及范围，加快工程机械的发展速度。
参考文献
[1]胡春毅，郭凯.工程机械的智能化发展趋势探究[J].科技致富向导，2013，（11）：112-114.
[2]刘利槟.工程机械的智能化趋势与发展对策研究探析[J].信息系统工程，2013，（4）：136-137.
[3]耿平，朱培坤.浅谈机械工程智能化的发展趋势[J].科技创新导报，2012，（2）：52-53.
关键词：工程机械；现状；发展趋势
1、前言
在我国的工程机械中，主要以信息技术为指导，并且针对自动操纵以及节能等方面进行了深刻的研究，从而开发出许多新产品，最终使得工程机械的高科技含量得到了提高。工程机械技术的快速发展，这就使得我国工程机械在市场中能够占有一席之地。在我国工程机械的发展过程中，要特别注重技术对工程机械发展的影响。为了能够使得工程机械能够很好的满足市场的需要，这就要引进先进的技术，从而使得工程机械的自动化以及智能化的技术不断提高，从而有利于工程机械的健康发展。
2、我国工程机械的发展现状
在世界工程机械生产中，我国起着一个非常重要的地位。但是我国工程机械的发展与机械强国存在很大的差距。在我国由于生产集中化程度较低，从而使得企业的经营效率较低，不利于企业的自主开发以及企业工程机械的发展。在我国企业工程机械发展中由于没有创造出属于自己的品牌，从而在市场中居于劣势地位。随着社会主义市场经济的不断发展，这就要求我国企业要不断进行创新，提高工程机械的科技含量。我国企业工程机械存在一定的质量问题，主要表现如下：低寿命、在早期容易出现故障、可靠性较差；在外观造型这一方面，设计单一，造型呆板。低质量的工程机械使得它在市场中不能够占有优势地位。与此同时，由于我国的工程机械行业受到市场的影响，从而不能够促使我国工程机械的良好发展。
3、我国工程机械的发展趋势
3.1工程机械向着系列化和特大型化的方向发展
在工程机械发展的过程中，系列化是最主要的发展趋势。在国外的许多大公司中正在使得它们的产品向着系列化的方向发展。同时随着科学技术的快速发展，这就使得产品更新换代的周期逐渐缩短。在我国企业的特大工程机械产品中主要具有以下特点：高科技含量、较长的研制以及生产周期、较大的投资、有限的市场容量。在我国工程机械企业中，将主要的市场竞争力集中在为数不多的几家公司。为了能够促使我国企业工程机械的不断发展，这就要求要加大对工程机械的研发力度。
3.2工程机械向着电子化和信息化的方向发展
随着高科技信息技术的快速发展，这就使得在多个行业中出现了交叉现象。在我国企业工程机械发展的过程中，要从各个层次以及各个角度引进新的技术，从而能够使得工程机械在不同行业中满足不同客户的要求。在工程机械产品设计的过程中，充分运用了机械产品的智能系统，从而使得工程机械向着信息化和智能化的方向发展，最终使得工程机械的科技含量提高，促使工程机械的不断发展。随着工程技术的不断完善，这就要求工程机械要不断进行改革，从而使得工程机械能够适应市场的要求。在完善工程机械技术的过程中，要实现对工程机械的在线状态监测以及自动故障诊断。通过实现对工程机械的在线状态监测以及自动故障诊断，这样可以实现工程机械向着电子化和信息化的方向发展。
3.3工程机械向着多用途和微型化的方向发展
为了能够使得我国工程机械满足市场的需求，这就要求我国工程机械要全方位的满足用户的需求。在发展工程机械的时候，要促使工程机械向着多用途以及微型化的方向发展。提高工程机械通用性的时候，这样可以使得用户能够在不增加投资的前提下，可以使得工程机械能够充分的发挥自身的作用。除此之外，为了能够很好的实现人力劳动被机器作业所取代，从而提高了生产效率，最终使得工程机械能够在市场中占有一席之地，这就要求工程机械要向着多用途和微型化的方向发展。
3.4工程机械向着环保和节能的方向发展
近几年，科学技术的快速发展，这就使得我国的工程机械的品种和数量在不断的增加，然而工程机械所消耗的资源以及排放的污染物对环境产生了不利的影响。随着可持续发展观念的不断深入，这就要求不断提高工程机械的节能性，从而使得工程机械能够满足环保的要求。为了能够使得工程机械向着环保和节能的方向发展，这就要求要不断降低发动机的排放量，不断提高液压系统的整体效率以及进行相关的减振和降低噪音，最终有利于工程机械的健康发展。
3.5工程机械向着培养高素质的人才方向发展
在激烈的市场竞争中，为了能够使得工程机械向前继续发展，这就要为企业注入新的血液。在工程机械的发展中起着重要的作用的是人才。在企业工程机械中需要技术人员和管理人员。其中的技术人员主要包括掌握了高科技、懂相关的技术、懂经营的专业技术人员。然而管理人员主要包括有战略眼光的、创新勇气、懂得经营、管理的管理人员。为了能够促使我国工程机械的健康发展，这就要求企业要广泛引进贤才，从而能够使得工程机械内部拥有一个高素质的团队。由于我国教育体制存在一定的弊端，这就使得企业在招聘人才的出现了相当大的困难。并且在一些大学生进入岗位的时候，企业要对他们进行培训。在对员工进行培训的时候，要使得员工掌握先进的生产技术、信息技术以及智能技术。通过对员工的培训，这样使得企业拥有高素质的员工，从而使得企业在市场竞争中占有不败之地。
3.6工程机械向着智能化的方向发展
信息技术高速发展以及经济全球化的快速发展，这就使得我国工程机械不仅面临着机遇，也面临着相应的挑战。市场的不断变化，这就要求企业能够很好的把握市场的动态，从而有利于企业在工程机械制造中能够根据市场的需求来调整工程机械的制造量。科学技术的快速发展，这就使得我国工程机械的更新速度逐渐加快，并且由于客户的需求量越来越多样性，这就要不断提高生产自动化技术，而且要更加注重工程机械的创新性。信息化技术的不断发展，这就要求企业要不断转变生产模式以及管理方式。企业的生产开始从面向产品向着面向市场需求以及相关的服务方向转变。企业在生产过程中逐渐向着自动线式以及智能化的方向发展。与此同时企业的管理模式从低效率以及多层次的金字塔式结构向着高效率以及智能化的方向转变。为了能够使得我国企业适应了社会主义市场经济的发展要求，这就要求工程机械向着智能化的方向发展。
4、结束语
随着社会经济的快速发展，这就要求我国工程机械的发展要根据实际的情况进行发展，从而使得我国工程机械的发展更加具有实用性。在工程机械发展的过程中，要引进先进的科学技术，从而使得工程机械中科技含量较高，最终使得工程机械在激烈的市场竞争中立于不败之地。为了能够使得工程机械满足市场的发展需求，这就要求我国工程机械在发展的过程中要不断转变自身的发展目标，从而不断提高工程机械的节能和环保，最终使得工程机械拥有一个广阔的发展前景。
参考文献：
[1]任广玉.工程机械自动化的发展技术浅析[J].科技信息，2011，（17）：21-22.
[2]李方方，李军.浅析工程机械面饰色彩的设计及发展[J].机械设计与研究，2012，28（2）：47-48.
[关键词]故障 原位检测 离位检测
中图分类号：U226.8+1 文献标识码：A 文章编号：
一、维修理念的变革
（一）事后维修思想。20世纪初期，工程机械维修一般都是在发生故障以后才进行的，即事后维修。它的最大优点是充分地利用了零部件或系统部件的寿命，但事后维修是非计划性维修，浪费了较多的剩余修理，同时还存在一定的缺陷和不足。
（二）以预防为主的维修思想。20世纪50年代，人们对设备的磨损机理认识有了更进一步的深入：机件工作-产生磨损-发生故障-影响使用并危及安全。为使每个机件都达到使用可靠和安全，维修工作就必须在故障发生之前进行，从而形成了以预防为主的维修思想。这种维修思想包含了主动预防的思想内容，其实质是通过采取各种预防性措施，将故障消灭在萌芽状态，改变了事后维修缺乏计划性的被动局面。但这种维修思想也存在一定的局限性，主要表现在三个方面：一是维修工作以直接经验作为指导，只能提出一般性的维修原则，缺乏针对性；二是只着重解决维修中的具体技术问题，忽视了维修的整体内涵，缺乏对维修管理的研究。由于事先很难预料大量的随机性的故障，尽管做了许多的预防性维修工作，也很难获得预期效果；三是刻板地实行定时定程维修的离位分解检测维修，不可避免地使维修工作出现频繁分解拆卸的现象，导致维修工作针对性差、工作量大、耗时多、费用高，而且还会因拆装可能埋下一些新的故障隐患，大大降低了机械设备的可靠性
（三）以可靠性为中心的维修思想。近二三十年来，在预防为主维修思想的基础上，运用现代管理科学，广泛采用先进的测试技术和诊断手段，逐步形成了以可靠性为中心的维修思想。这种维修思想是以对维修对象的系统监控为手段，用大量的原位检测代替离位检测，将单一的定时定程维修改变以可靠性数据分析为依据的维修。它使维修工作具有较强的针对性，使主客观更加一致，增强了科学性，减少了盲动性。其基本要点：第一，维修工作以可靠性理论为基础。大到维修时机、维修方法、维修周期的选择和维修工作量计算、维修范围的界定，小到一个机件修复后的可靠性系数、一个项目的诊断检查的标准，都要以保证和提高设备的整体可靠性为依据。第二，工程机械的可靠性是由设计、制造和使用三个方面因素综合决定的，因此，要提高其可靠性必须从这三个方面入手。第三，可靠性指标是评价维修质量最科学、最有效的依据和标准。
二、维修业的现状
在国外，工业化发达国家都比较重视维修业发展，设有专职的维修管理机构，维修企业形式多样，维修市场已趋于成熟，民间维修团体也有40多年历史，经常举办维修设备展览和维修理论、维修工艺大型学术会议，有力地促进了维修业的发展。70年代初，我国工程机械维修研究和应用才进入较快的发展时期，建立了科研机构、学术团体、推广应用维修新设备、新工艺，取得了一定成效。目前，我国工程机械维修业还不够规范，主要表现在：一是工程机械维修业的宏观管理缺乏统一的归口部门。目前,工程机械维修业受到国家部委和工商行政管理部门等几个部门的管理，权力分散、责任不清，难以在政策上上协调统一，使我国的维修业人管理陷入“真空地带”。二是缺乏保护维修业正常发展的法律法规，致使维修业发展无法可依，无章可循。三是工程机械维修企业性质相对单一，基本上局限于集体、私营性质的中、小型维修企业，融资意识谈薄。四是维修业竞争、评价、监督和激励机制还没有建立，标准、制度不够完善，维修质量评价无据可依。
三、维修体制的改革设想
维修体制的改革，影响着维修业的正常运行和健康发展，要使工程机械的维修业与制造业协调发展，就必须构建适宜的维修体制。第一，要尽快成立责权统一的管理部门，负责工程机械维修业的宏观调控和规划其整体发展。第二，要加大行业的立法和执法力度，制定系统、完备的法规制度和标准，使维修业有法可依、有据可凭，加快从行政命令型向依法管理型发展的步伐。第三，积极营造工程机械维修业多元化发展的外部环境。制订扶持维修业发展的财政税收优惠政策，合理引进外资，加大合并和重组力度，改变维修企业性质相对单一的现状。灵活多样的管理形式，逐步形成合资、独资、集体和私营多家并存竞争和相为补充的局面。第四，促使工程机械维修业从专业分立向资源共享方向发展。现代化的设备集机械、电子、液压、计算机、传感技术于一体，对维修提出了更高的要求。只能完成单一专业和工种的维修企业将面临严峻的挑战，同时，重复性投资将造成资源的巨大浪费，拥有少量维修资源的企业，只有实现资源共享，优势互补，才能适应发展的趋势。第五，将传统的定点维修方式转变为定点维修与机动维修相结合的方式，组建专业化的巡回维修队伍，配备高性能的机动维修设备，实现现场维修服务。
四、维修业的发展方向
（一）以状态监测和故障诊断的技术为主。随着科学技术的发展，特别是微电子、计算机、信息技术的迅速发展，光电机械一体化技术在工程机械上的应用将日益广泛。目前，状态监测和故障诊断的技术已有了较大的发展。实践表明，工程机械性能越先进，结构就越复杂，其维修活动就越依赖于状态监测和故障诊断的技术。事后维修、预防维修，以可靠性为中心维修的思想，各有长短，都有一定的适用范围，机械地规定某个维修单位或某种机型只能采用某一种维修方式，即不符合实际，又难以奏效。当前，发达国家的工程机械维修主要是，以状态监测为基础，可靠性维修为中心，以多种维修方式相结合，针对不同情况采取不同方式的视情维修。今后，随着状态监测和故障诊断技术的广泛应用，先进的工程机械将装备机电一体化的在线自动监测和故障诊断等仪器设备，以可靠性为中心的维修思想将成为工程机械维修管理的主导思想。
【关键词】工程机械焊接焊接工艺发展现状趋势
工程机械是一个国家的战略支柱型产业，随着我国进入经济高速发展、城市化快速推进的过程，工程机械也进入了大发展阶段，在我国的现代化建设中占据重要地位。随着近些年我国的发展，我国的工程机械行业已经成为全球最大的工程机械加工和制造大国。我国的工程机械加工制造企业也从最初的技术含量较低、粗放式发展进入到发展核心技术、健康持续发展的阶段。工程机械加工中机械焊接工艺是重要的核心技术，工程机械加工制造企业为提高自身的核心竞争力，开始注重其机械焊接工艺的发展。机械焊接工艺的进步能够提高机械焊接的生产效率，提高机械产品的质量和稳定性、降低生产成本等优势。
1工程机械焊接结构件及其特点
工程机械产品中焊接结构件占据主要位置，一般约占整个机械设备重量的50%到70%，机械焊接结构件的质量直接关系到整个机械设备的质量、性能和稳定性。工程机械的焊接结构件主要包括车架类结构件、转台类结构件以及壁架类结构件三种。焊接结构件的设计和制造能力已经成为工程机械制造企业的重点研究内容，这也是提高焊接质量和水平的重要组成。随着工程机械加工行业间的竞争的加剧，专业化、智能化、自动化已经成为目前工程机械加工生产的主要发展方向，这也对工程机械焊接结构件有了更高的要求，工程机械焊接件主要有以下特点，一是尺寸大、厚板焊接焊缝多，为了提高大型工程机械设备的使用性能，工程机械行业中应用大尺寸和厚板焊接焊缝较多，这就对焊接焊缝形成的质量要求更高;二是，高强度焊接结构件和薄板的增加，高强度钢材的使用对减轻工程机械设备重量、提高工程机械设备性能帮助很大，但是这些材料焊接性能较差，这对焊接工艺和焊接设备的稳定性、可靠性提出了更高要求;三是，由于工程机械设备逐渐应用于更多的行业和领域，并具有更广泛的运用范围，因此对于焊缝结构的要求形式多样。
2我国焊接技术的发展现状
焊接技术最早起始于我国的古代，当时主要用于制造兵器。随着19世纪科学家发现能集中热源来焊接金属的氧乙炔火焰和电弧，使得焊接使用范围变广，紧接着铝热剂技术发明使得铝热焊接技术得到广泛的使用。随着20世纪科学技术的进步，气焊技术和电弧焊技术的出现推动了工程机械焊接行业的出现，也使得工程机械生产效率的变高，期间焊条的研发和使用使得焊接技术得到更进一步的提高，电弧焊接技术一度成为工程机械焊接的主要工艺。由美国科学家发明的将焊接技术和电气技术融合的自动电焊接机的出现，标志着机械焊接技术从手工阶段转入自动焊接阶段，机械焊接行业也进入了快速发展的阶段，新的技术和工艺相继出现，20世纪以来，气体保护状态下的电弧焊、二氧化碳保护下的焊接、混合气体焊接、自保护电弧焊接等先进的焊接技术不断出现，并开始应用于航天航空、军事、建筑等多个国家关键领域。
3我国工程机械焊接技术的发展趋势
我国的工程机械焊接行业在国家大建设大发展的背景下得到了快速的发展，但是我国的工程机械焊接技术的整体水平与国外先进水平尚有一定的差距，我国工程机械焊接领域主要向以下方向发展:
3．1数字化焊接机控制
随着数字化控制技术应用于焊接技术和设备，机械焊接机的控制准确度和焊接产品的稳定性得到了很大提高，我国现有的电焊接机主要是用于模拟控制技术，但是依旧处于简单的数字化程度，还不能很好的满足生产需求，全数字化焊接设备具有在大规模、有害生产环境中使用等优点。
3．2智能化焊接控制
随着传感技术、计算机技术及智能控制技术的发展，这些技术开始逐渐应用于自动化焊接，这使得焊接过程实现智能化操控，可以应用与不同的复杂环境和生产要求，我国现有的智能化焊接设备和技术还不完善，不能实现输入焊接工艺要求就能自行进行焊接生产等功能，焊接专家系统也不够完善。
3．3网络化系统集成
为减少对于焊接工作人员的健康损害，利用计算机网络技术可以代替传统的工人手工操作，变成工人利用计算机及远程通讯技术来控制焊接机进行生产，还可以实现自我诊断以及检查功能。开放式的焊接系统，操作者可以通过数据库中现有的焊接工艺数据生成焊接工艺参数。
3．4焊接自动化和焊接机器人
焊接机器人和自动化焊接专机的使用可以替代焊接工作人员进行难度较大、危害较大的机械生产，可以改善操作人员劳动强度和劳动条件，也可以提高机械焊接的稳定性和质量。人们对自身健康的重视也使得机械焊接生产时恶劣的环境对工人的损害不被接收，且社会整体用人成本的上升使得使用焊接机器人和焊接专机更能提高生产力，也能为机械生产企业带来更大的利益。
4结语
工程机械焊剂技术是工程机械加工生产中的重要技术，一定程度上决定了所生产的机械设备的质量、性能和稳定性，加大工程机械焊接工艺的研究对于我国整个工程机械制造行业来说都具有十分重要的意义，不仅能够促进机械生产行业发展，对于促进我国其他领域的发展、促进我国经济的进一步发展和综合国力的提高都具有一定的作用。因此，我们需要不断的借鉴先进技术和经验，对现有的技术和工艺进行改进和完善，并对机械焊接技术进行创新研究，不断提高我国的机械焊接工艺水平，促进我国机械焊接行业更好的发展。
参考文献:
［1］刁荣飞．浅谈机械工程及自动化技术的发展［J］．科技创新与应用，2014(35)．
［2］吕金波．工程机械焊接技术发展趋势［J］．专家视点，2013(06)．
