工程機械自動化的發展技術研究

文/邵紀鑫

（石河子大學機械電氣工程學院,新疆石河子 832061）

工程機械自動化是一種在現代機械生產技術上加入自動化與智能化技術的新型發展技術，應用這種技術能夠顯著提升工程項目的生產效率，所以加強工程機械自動化的應用是至關重要的。

1.應用自動化技術的必要性

目前，傳統的機械制造方式與技術已經無法滿足新時代的發展需求。我國急需加強對工程機械自動化發展技術的研究，而企業也必須充分認識到工程機械自動化技術應用的必要性。

首先是對生產效率的提升。伴隨著社會經濟的不斷發展，人們對于工業產品的需求量也在逐漸上升，但現有的企業產能已經逐漸無法滿足市場需求。在傳統的生產制造中，由于人工占比非常高，而人力始終是有限的，這將導致企業在盡力提升產能的同時，不斷提升人工成本。

其次是對產品質量的提升。由于傳統的制造方式多是機器加工，雖然各企業對自身產品的生產都制定了較為標準的生產流程與評定標準，但人力是無法做到完全精準的，企業生產的產品總會存在誤差與次品，這對于企業進行產品質量把控是非常不利的。而應用工程機械自動化技術，能夠將生產的絕大部分流程交給機器來完成。機器的精準性往往是人工無法比擬的，采用統一標準生產的產品能夠實現近乎0誤差的效果，這對于企業創造更多的經濟價值有著較大幫助。[1]

2.工程機械自動化的發展現狀

目前，我國工程機械自動化已經隨著時代的發展初見成效，在一些大型企業中得以實施，促進了企業生產效率與質量的大幅提升，但在實際工作中仍然存在著一些問題，而且這些問題是需要企業加以重視并改進的。

首先是智能控制系統。工程機械在邁向自動化與智能化的道路上，最大的阻礙就在于過于依賴智能控制系統。當前很多企業存在對于智能控制系統依賴性過大的問題，這是因為企業幾乎將全部的生產工作都交由智能控制系統來完成，缺乏對控制系統細節的掌控能力。再加上智能控制系統的發展還不夠完善，在系統內部還存在一些漏洞或缺陷，所以一旦企業遭到網絡攻擊或電子病毒襲擊，智能控制系統的操作與控制就會受到嚴重影響，甚至會導致企業的生產陷入停滯，造成嚴重的經濟損失。

其次是工程機械自動化的故障診斷技術不夠完善。由于在實際生產中，工程機械在長期運轉下難免會出現故障問題，而機械本身隨著技術的不斷進步已經呈現出越來越精密化的趨勢，其體型越發龐大，這對于工程機械的故障診斷與維修是一個巨大的挑戰。由于很多工程機械都是相互聯動的，如果不能通過故障診斷來準確鎖定機械的故障點，就只能被迫停機并將大部分的零件拆除檢查故障點，這樣不但會消耗非常多的時間與人力，還會使企業蒙受巨大的經濟損失。因此，提高工程機械自動化的故障診斷技術是至關重要的，目前很多企業已經在自己的工程機械中應用故障診斷系統并初見成效。通過故障診斷技術，企業能夠有效地對設備的各項運行狀態進行監控。在出現故障時，檢修人員僅需要依照設備記錄的故障代碼就能有效定位故障點，從而有效提升企業的工作效率。

然而，企業的自動故障診斷仍存在些許問題，最主要的是誤報問題。由于諸多因素會影響工程機械的運行狀態，一些參數的改變會導致自動故障診斷系統誤判為故障，從而為檢修人員的工作帶來一定負擔，不利于檢修人員完成對工程機械的檢修與維護工作。[2]

3.現代工程機械自動化發展策略

3.1 完善智能控制技術

筆者認為，目前在工業機械自動化發展的過程中，對智能控制系統的不斷完善將直接決定今后企業在應用工程機械自動化技術時所能取得的效果。因此，企業應當充分認識到完善與改進智能控制系統的重要性，不斷創新智能控制系統，確保智能控制系統能夠在企業的生產經營中充分發揮其價值。企業可以通過以下幾個方面來進一步完善企業智能控制系統。

首先，企業應當積極引進先進技術或高級技術。企業可以參考發達國家的智能控制系統設計思路與理念，派遣員工學習它們在智能控制系統方面的先進技術并將技術應用于企業自身的智能控制系統中。在引進過程中，企業應當努力實現對引進技術的本土化。其次，企業應當通過自身所掌握的技術與實際情況，制訂企業進一步優化現代工程機械自動化發展方案，以便有效增加企業自身智能控制系統的功能，提升科技水平，從而進一步完善與優化智能控制系統，為企業的進一步發展打好基礎。

3.2 完善故障診斷系統

為了實現現代工程機械自動化技術的不斷發展，企業需要對故障診斷系統進行完善，通過完善的故障診斷系統為未來工程機械自動化的不斷發展提供足夠的支持。

首先，企業需要加強故障診斷系統的監控能力。如果能夠有效地對工程機械運轉過程中的各項參數進行監控，那么故障診斷系統在遇到問題時，就會根據參數反饋錯誤代碼并結合智能控制系統采取措施，以避免出現更嚴重的故障，從而減少企業損失。但目前很多企業的智能控制系統還不夠智能，無法對復雜情況和特殊情況采取有效措施，再加上企業故障診斷系統的監控能力還不夠強大，以致系統誤判的情況時有發生，給企業的生產經營帶來諸多不便。因此，企業應當加強故障診斷系統監控能力，通過大量的故障數據來充實系統的故障數據庫，提升故障診斷系統的診斷準確性。需要注意的是，企業應當加強智能控制系統的智能程度，從而更好地給故障診斷系統提供助力。

其次，故障診斷系統還需要對預警與報警功能進行設置。一旦機器出現故障，在修復完成之前，企業將蒙受巨大損失，所以提升故障診斷系統從發生到響應再到修復完成各環節的處理效率是至關重要的。在目前的企業生產過程中，由于已經大規模實現自動化，所以故障診斷系統往往能夠在最短的時間內響應工程機械故障，并盡快采取措施對故障或問題進行修復與排除，有效減少企業面臨的損失。

3.3 結合生產實際發展機械自動化技術

企業在發展工程機械自動化技術時，應當充分考慮自身的生產狀況與經營發展中的實際需求。首先，由于機械自動化技術的引進與設備的成本都代價不菲，如果企業的發展狀況一般抑或企業的生產體量不足，那么這筆成本費用就會給企業帶來不小的負擔。再加上設備的維護費用同樣不菲，貿然發展自動化技術，企業將被巨大的經濟壓力拖垮。因此，企業必須充分認識到自身的經營狀況與發展狀況，確保自身具備足夠的實力來實現工程機械自動化的發展。

其次，在實際需求方面，企業必須對自身的生產狀況進行確認，著重確認自身的產能以及實際面對的市場需求，避免應用工程機械自動化技術后出現低負荷生產的問題。也就是說，企業只有確認自身的產能已經不足以滿足市場需求，才能采用自動化技術來提升自身的生產效率，從而有效提升企業的經濟效益和社會效益。[3]

3.4 加強低成本自動化機械技術的發展

雖然目前我國很多企業都已經采用了工程機械自動化技術，但經過調查發現，工程機械自動化技術的成本非常高昂，現階段采用此項技術的多為實力雄厚且資金充足的企業。長此以往，大型企業的實力會越來越強，小微企業的生存空間被進一步壓縮，這對于我國的市場平衡是非常不利的。基于此種情形，我國應當進一步加強對低成本自動化機械技術的研發工作，使得小微企業能夠以較低成本采用工程機械自動化技術，加強它們的市場競爭力，讓小微企業也能夠在市場中分得一杯羹，從而實現多種規模類型企業的共同發展，確保我國市場環境的平穩與健康。

4.結語

綜上所述，發展工程機械自動化技術是企業在當今越發激烈的市場競爭中保持核心競爭力的有效途徑和必然結果。因此，企業應當足夠重視工程機械自動化技術，結合自身實際情況與生產需要，采取科學有效的措施，實現對工程機械自動化技術的不斷發展，從而有效提升自身的生產效率與質量。