智能化工程机械发展战略研究 覃敏

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:覃敏
[导读] 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。

        广西建工集团第二安装建设有限公司  广西柳州  545006
        摘要: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。本文主要分析智能化工程机械发展战略研究。
        关键词:智能化;工程机械;发展战略


        引言
        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。
        1、机械工程智能化的含义
        机械工程智能化的基本内涵,我们可以先将其分为机械工程和智能化两部分来阐述。机械工程从狭义上来说是以有关自然科学和技术科学为理论基础,结合生产实践中的技术经验,研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和维修各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。其内容可以概括为三个部分:机械设备、产品或系统的研发、生产和使用,机械设备或系统的监控、检测、预报、故障诊断与维护,机群集成控制与管理。智能化是科学技术快速发展的产物。随着科学技术发展水平地不断提升,智能化的深度和广度日益拓展,在推动社会生产发展方面发挥了突出的作用。那么究竟什么是“智能化”,目前仍缺乏明确、科学、公认的定义。比较普遍的解释是:智能化是指事物在网络、大数据、物联网和人工智能等技术的支持下,所具有的能满足人的各种需求的属性。但这种定义不明确,不清晰。从机械工程智能化的领域来说,我们认为另一种解释更为简单、更具启发意义,即智能化应当有两方面的含义:一方面是采用“人工智能”的理论、方法和技术处理信息与问题;另一方面具有“拟人智能”的特性或功能,例如自适应、自学习、自校正、自协调、自组织、自诊断及自修复等。
        2、智能化工程机械发展需要解决的问题
        2.1智能化工程机械的研发成本较高
        要想让智能化工程机械拥有广阔的发展前景,首先要有能力研发先进的智能化工程机械成品,但是研发这种智能化设备需要的成本较高,这种智能化的设备需要涉及计算机系统、硬件设备等各个领域的专业人才,并且不同的机械设备使用功能所需要配备的系统也不同。在5G技术的发展下,智能化工程机械也应向着能够支持5G通信技术的方向发展,但是5G通信技术当前仍处于不成熟的阶段,在研发的过程中,如果想要在智能化工程机械中融入5G技术,会产生更多的研发成本。事实上在智能化工程机械研发的项目中,还有许多资金浪费。这主要是因为担任智能化工程机械研发团队项目经理的人员并非专业的项目领导人才,而是在该领域取得了卓越成果的技术人才,但是这些人才并不擅长领导项目,这样就会导致项目管理中的各种管理工具不能被有效地利用,从而无形中增加了项目成本。
        2.2传统的工程机械设备还能使用
        在工程建设项目中,对于工程机械设备的使用方法,通常以购买和租赁为主,如果项目团队已经购买了相关的工程机械设备,尽管其不如智能化设备高效安全,但是传统的机械设备仍然可以继续使用,甚至有些设备的使用年限较短,状态非常好,出于经济方面的考虑,企业一般不会因出现了智能化工程机械设备,而选择放弃仍然能够有效运作的传统工程机械设备。对于租赁的机械设备,企业虽然也会引进一定数量上的工程机械智能化设备,但是数量有限,且这种智能化工程机械设备的租金较高,考虑到智能化工程机械设备的操作需要专业的人员进行,否则造成设备损坏的风险较大,因此企业也不会大范围地采购这一类设备。



        3、智能化工程机械发展战略
        3.1强化智能化的实际效果
        目前我国工程机械朝着信息化和智能化的方向发展,在此过程中,涉及的智能化发展模式也在逐渐增多,这说明参与到智能化机械建设中的技术种类、技术数量以及技术人员在逐渐增加。这就说明,想要提升智能化的机械工程建设,就必须要全面提升智能化建设中的技术和人才,强化智能化的实际效果。为此,技术人员需要不断强化机械的智能化管理,引进全新技术,提升机械工程的质量。针对工程机械的实际应用方向进行针对性建设,综合利用各种高新技术和模块来实现控制系统的智能化。尽管当下工程机械的全面智能化还面临着很多困难,尽管当下智能化技术中还存在一些问题,尽管智能系统还存在一些故障,但是智能化的产业模式,将为实现良好的智能化效果提供帮助,为实现机械建设的长远发展而提供强大的动力。
        3.2应用网络化与信息化技术实现机械工程智能化
        由于机械工程的范畴较广,包含机械设备研发、机械设备的生产和机械设备的维修检测,这些技术都可以很好的应用到工业生产中。在具体的应用中结合网络化技术和信息化技术可以实现机械工程的智能化应用,可以结合需要的产品型号实现智能研发,可以自动构件设备模型,然后对设备模型进行优化,这样可以提升机械设备研发的合理性和效率,可以积极推进机械设备在工业生产中的应用。实现智能化的机械生产可以按照制定好的自动程序进行批量生产,对于某一些需要升级的产品,也只需要微调控制程序,改变其中的参数就可以,这样利用信息化技术和网络技术可以显著提升机械生产的效率。为了积极推进智能化技术的应用,国家要大力培养相关方面的人才,在机械工程专业中加入信息技术和网络技术学科,这样可以培养综合性的人才,可以积极推进我国机械工程智能化的发展进程。
        3.3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。
        结束语
        智能化已经成为全球的发展趋势,在工程建筑行业中所需要的机械设备众多,进行工程机械设备的智能化转型,不仅可以提升机械设备的安全水平与工作效率,减少项目工期,还有助于节约成本。为了能够使智能化的机械设备更好地在我国工程建筑行业中得到应用,需要解决智能化工程机械的研发成本较高,工程机械智能化设备市场销售价格较高,以及企业更换传统工程机械设备意愿不足的问题。
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