工程機械設備智能化管理工作策略

魏海泉 劉志強

（1.山東宇通路橋集團有限公司， 山東 廣饒 257300；2.山東思睿智達檢測技術服務有限公司， 山東 廣饒 257300）

由于傳統工程的機械設備技術結構較為復雜，且設計技術也較多較難， 存在著一定的安全隱患。現階段傳統機械設備已經無法適應發展的要求， 因此改造傳統工程設備有著一定的必要性。 對工程機械設備進行改進， 首先要合理運用好智能化機械設備， 有效提升施工效率。 在智能系統的帶領下， 可以通過先進技術來促進工程的智能化發展， 提升企業經濟利益， 加快工程進度。

1 工程機械智能化特點

隨著大數據時代深入， 人工智能越來越與日常生活相結合， 人們可以獲取更多信息， 生活體驗感也越來越好。 在此背景下， 新興技術如計算機網絡和電子通信技術也應運而生， 為人們的生產生活帶來了極大的便利。 電子通信化技術在工業發展中的應用， 使得工業化水平得到提高。 現階段工業的進步， 市場經濟帶來了極大的機遇與競爭， 企業要想在競爭中取勝， 就要仔細探究如何實現高效發展，以及對現階段施工技術的改進與優化。

工業智能化的應用促進了各行各業的進步， 也推動了社會經濟的發展。 在現階段中， 施工環境得到了極大的改善， 無數工人從傳統的施工環境中解放， 施工效率顯著提高， 工程質量也有所改善。 由此， 人工智能的出現順應了時代的發展， 是時代進步的標志。 工業智能化技術的應用促進了工業的節能環保， 有效節約了工業資源。 企業生產中智能化技術的運有效提升了企業的地位， 促進了企業市場份額的擴大[1]。

2 工程機械設備管理現狀

2.1 工程技術結構復雜

隨著人們生活標準的提高， 對工業生產也有了更高的要求。 工業技術結構也隨之調整， 操作難度較大， 涉及種類豐富。 因此數據精確度變得極為重要， 容易受到較多人為因素的干擾， 影響到數據的準確性。 對企業來說， 需要投入大量的資金來培養企業人才， 這無疑加大了企業的資金投入。 為了在較短時間內提高生產效率， 促進企業的發展與進步，企業需要更新設備， 提高操作人員的綜合素養， 使得人才發展適應企業的生產進步， 促進企業未來的長遠發展。

2.2 機械設備具有較大流動性

在企業的工業化發展經營中， 機械設備會具有很大的流動性， 需要對一次環節進行妥善保管， 避免對設備性能造成損害。 在此過程中需要培養好工作人員的能力， 減少誤差。 在設備應用中， 長期流動是最大的難題， 這樣會導致設備生產效率低， 缺乏管理。 而此問題又很難避免， 使得成本無法降低，嚴重影響企業的長遠發展。

2.3 信息化管理水平有待提高

機械工程智能化實際應用中需要高效的信息管理， 這樣能夠保障技術優勢得到發揮。 目前企業的戰略規劃不完善， 缺乏發展中心， 市場份額也得不到明確， 企業發展會受到很大影響。 在企業的未來發展中， 要認識到技術的重要性， 培養好人力資源，促進企業可持續發展， 為我國機械工程智能化的長遠發展奠定基礎。

3 工程機械設備智能化管理工作策略

3.1 加強人機聯合生產的協調性

企業在生產中可以利用人機互動的模式。 可以通過機械設備和人工的結合來提高生產效率， 這樣系統也能更具人性化， 在生產工作中保障好人機合作的協調性， 減少工作摩擦， 能夠更加體現出制造化的價值。 在人機合作的過程中， 企業要及時建立好數據庫， 方便系統編制和行為， 推動人機合作的交流。

3.2 對機械設備管理制度進行完善

機械設備的管理人員要提高對機械設備維修與保養重要性的認識， 在根據國家有關標準的同時，建立好相關的維護保養部門， 培養一些專業的維修保養人員； 再次， 機械設備管理人員可以把工程建設與工程的工作進度進行結合， 做好對機械設備的調配工作， 從而使提升機械設備管理整體的效率；然后， 在機械設備的安排方面， 管理人員需要及時做好設備損毀維修工作記錄， 保障維修保養人員對設備的認識情況， 同時也能做好對應對故障發生的準備； 最后， 在對機械設備進行采購的過程中， 采購人員應從工程施工建設角度出發， 綜合考慮機械設備的使用壽命、 維修保養費用， 最大程度提升企業經濟效益[2]。

3.3 現場數據采集終端

工廠實時數據采集方法， 為現代智能工廠提供了現場信息的實時詳盡的采集技術支持， 為生產的決策、 調度等提供可靠參照依據。 通過實際項目中的實時數據采集系統的運行， 智能化工廠實現了數字化、 智能制造的基礎設施建設， 完美解決了底層設備的實施數據采集， 實現了智能生產管控的較高程度。 如何在有限成本下， 以最有效率的方式取得各式不同廠牌、 不同通訊協議設備的生產狀態信息，并將數據傳送至管理系統進一步分析、 實現遠程監看控制， 同時在提升制程監控效率時也節省運維成本。 工廠生產數據采集系統如果要實現對車間的實時監控就需要生產現場的數據進行實時采集并傳輸到系統當中， 在生產現場的數據采集方式中， 常見的生產數據采集系統信息采集方式有六種， 分別是TCP/IP協議的以太網模式、 數據采集卡、 普通以太網模式、 組態軟件采集、 RFID方式、 人工輔助方式。 實施MES 的一個技術基礎就是與現場設備進行通訊， 實現數據的自動化采集。

3.4 設備遠程監控系統

遠程的信息管理對于現代的施工是十分必要的，因為這可以實時了解到施工人員的施工情況， 并且這項新技術已經超越了空間的限制， 即使遠在天邊，也能了解到施工的全貌。 在進行施工過程中， 如果施工過程中出現問題， 那么使用遠程信息管理就能輕而易舉的調出施工過程中的每一項數據， 根據這些數據來看施工過程中哪一項出現了問題， 這樣可以大大便利施工人員排除施工過程中出現的故障。也能夠使其精準定位哪一個過程中出現問題， 如果出現問題， 就能即使解決。 所以遠程監控能夠大大解放人力物力， 為整個施工過程提供十分便利的條件。

3.5 設備信息完善管理

信息管理有其專門的數據庫， 并且設備都是通過計算機來將數據進行匯總和整理， 并且能夠通過數據庫來對各項數據來進行查詢和查驗。 數據庫的信息管理能夠方便相關的信息監管人員了解施工過程中的數據， 實時了解施工的實際情況。 并且信息管理系統不僅僅是簡單粗暴的引入， 還需要根據實際的施工環境來進行調整， 也就是需要對信息管理系統進行處理和優化， 使得其能夠完美的貼近實際的施工， 能夠確實的為施工營造便利條件， 提高整個工程施工的效率[3]。 在機械設備信息管理工作開展階段， 還需要構建完善的信息化管理方式， 及時了解設備的運轉情況， 同時要根據項目的開展需求做好數據的更新記錄， 如此才能夠給設備的管理工作， 提供更多的幫助。

3.6 設備故障診斷技術智能化

首先， 施工過程中需要根據技術的條件以及硬件設備來進行升級和完善。 對于智能化設備來說，還需要一個專門負責維護設備的工作人員， 該工作人員的主要工作內容就是圍繞施工過程， 調整維護方案， 并且實時對智能化設備來進行更新和優化。如果設備出現問題， 就需要及時來進行處理。 其次，對于設備的信號處理過程中出現的問題， 需要及時來進行處理， 并且施工過程中需要將系統的實際符合、 運轉方案根據實際的施工來進行調整。 在信息化技術的創新之中， 需要施工數學形態來對其施工相關的技術維護， 并且在智能化設備的工作過程中，還需要運用新型信息技術來對其進行分析和處理，如果出現不平穩信號的現象， 那么就需要相關的工作人員來排查具體的施工技術是否出現問題。 在分析過程中， 具體使用到的施工技術是對于信息技術的分解， 這項技術能夠有效避免實際施工過程中對于局部的工序的分解， 并且在后續和其他的施工技術來相互協調， 就能判斷出來數據的異常并且找到施工異常的施工部位， 可以輔助相關施工人員來對異常部位進行參考。 最后， 使用相關的技術來判斷機械是否出現故障， 往往需要各種信息技術的協調配合， 根據數據出現的異常情況來找到發生故障的部位。 從而能夠保證施工過程的效率和效果， 能夠在實際施工過程中充分展現設備處理故障的價值。

3.7 加強基本保養工作

在工程機械設備智能化管理工作開展階段， 要做好基礎性的保養， 工作要求定期定時的開展保養，并且對涉及到的結構以及配件進行及時的維修以及更新以下對基本保養工作方法進行探討。

1） 機械設備的每一個部位不發生漏油； 2） 確保所有部位不出現阻礙， 油路都暢通； 3） 需要保證機械設備有序保存， 保持機械設備的整齊和整潔；4） 齒輪箱需要確保安放到合適的位置， 并且該位置不出現污漬； 5） 保證機械周圍的環境不出現大量的粉塵； 6） 對于使用的油需要嚴格保證其符合相應的標準； 7） 機械在使用過程中， 需要注意不能出現超負荷的現象， 并且相關的設備維護人員在對機器維護的過程中， 需要按照相關的施工機械的標準， 在施工之前就需要將可能出現的安全隱患消除[4]。

4 工程機械設備智能化管理的關鍵技術

4.1 集成化與智能化技術

在當前科學技術高速發展的現代社會， 智能化技術水平日益提高， 并廣泛應用到各個領域內， 是整個社會發展的重要趨勢。 在目前科技發展之下，單機集成化技術與智能管理水平大幅提高， 其使用價值也不斷的顯現出來， 包含多種核心技術廣泛應用， 每項技術都具備明顯的優勢。 1） 自動換擋與變速技術。 該技術已經全面應用到機械設備領域內，主要的作用是提升機械設備的性能， 包含液壓、 電液兩種形式。 液壓手動換擋技術主要是進行機械設備狀態參數的控制， 比如加強轉速與油門開度的控制， 在系統獲得相關數據信息后， 轉變為油壓信息，并控制滑閥式機構做出相應動作， 可以完成自動換擋操作； 2） 無人駕駛技術。 對于某些工程施工現場， 存在輻射、 塌方等危害性， 影響人們生命安全。通過使用無人駕駛技術， 可以避免人員進入到危險作業現場， 避免傷害人的事故發生。 隨著無人駕駛技術的應用， 工業智能化控制系統與工業機器人技術廣泛應用， 在工程領域有著重要的價值， 已經完全取代傳統的工程機械設備。 同時， 在定向導向與定位測量技術的發展之下， 配合應用自動控制與信息反饋技術， 通過計算機實現智能化的控制， 落實現場評估與檢測， 自動化調節設備的狀態， 為系統工作安全性產生積極作用。

4.2 智能監控與故障診斷技術

該技術的應用可以實現全天候、 實時的故障診斷， 達到遠程監控的效果， 對于提升機械設備的運行水平產生積極的意義。 隨著現代科學技術領域發展加快， 很多研究人員都開始研發智能監控與故障診斷技術， 以期提升診斷和檢測的水平， 尤其是應用智能電子檢測系統、 各種傳感器技術的融合應用，可以提高技術精度水平， 隨時掌握設備的運行狀態。在目前傳感器領域不斷發展之下， 技術水平日益提升， 其應用價值也在提高， 在機械設備中發揮重要作用。 傳感器技術融合多種先進技術， 并將多個傳感器安裝到工程機械設備中， 快速檢測確定各個部位的元件運行情況， 包含損壞程度、 變形情況、 壓力等。 工程機械設備的運行水平關系到施工的效率，必須滿足安全性、 穩定性方面的要求， 并且降低故障發生率。 為了能夠避免外部環境對機械設備造成不利的影響， 通過使用傳感器可以及時發現設備的運行狀態， 一旦存在不利因素， 應立即采取合理的應對措施。 此外， 傳感器可以從多方面收集機械設備的參數信息， 并針對存在的問題總結出合理的應對措施， 確保機械設備正常使用， 為設備運行效果的提高產生積極的作用。

4.3 虛擬現實與機群控制技術

機群控制技術主要體現出以機群為基礎形成的最佳配置方案， 該技術是利用機群結構所形成的，以施工機群作為核心運行， 并且融合了統計學、 運籌學的相關知識， 通過大量的統計、 分析、 判斷形成目標函數， 以確定最佳的處理方法， 獲得相應的結果。 經過機群管理系統的應用， 使得機械設備之間更具協調性， 達到設備運行狀態的要求， 以構建完善的機群管理體系， 技術具備可行性、 施工便利性， 產生較高的經濟效益。 而虛擬現實技術與機群控制技術的融合， 都是在計算機技術應用之后形成的， 構建綜合性技術系統。 其中虛擬現實技術還有動態仿真能力， 尋找出機群最佳的方式， 促進機群工作效果和質量的提升； 機群控制技術主要是加強機器設備現場運行效果， 落實監測與管理措施， 提高機器設備的工作能力水平， 具備較高工作效率，順利完成各項操作。

5 工程機械設備智能化管理工作的發展趨勢

5.1 工程機械設備管理智能化

工程機械設備的關鍵就是對其核心技術的應用，工程機械設備能夠推動工業化的進展。 和傳統的技術相比， 最新的智能化技術能夠有效地整合資源，并且能夠解放大量的人力物力， 提高整個施工工程的施工效率。 整體來看， 工程的發展就會越來越解放人們的勞動力和生產力。 工程機械設備也更有利于相關的施工人員解放其生產力。 在施工的過程中，也需要按照最新的施工技術， 這樣就能夠保證實際的施工的符合實際生產條件的。 對于現階段的公司來說， 需要提前做好生產要素的管理工作， 公司應該與時俱進， 掌握最新的施工技術， 順應時代的發展來使用智能化的管理。 并且相關的管理人員還需要對市場的發展方向來進行把控， 只有掌握到技術發展的最新航向， 才能根據實際的市場情況來推動實際的施工的發展。 另外， 智能化的設備還能在其運行的過程中對于施工過程中出現的問題加以反饋和記錄， 這樣對收集到的數據就可以進行分析， 根據實際的市場變化來進行反應。

5.2 工程機械設備產品智能化

隨著科技的迭代升級， 相應的產品要求也需要不斷提升。 因為目前人們對于產品的需求也在不斷的提高， 智能化產品需要隨著時代的發展而不斷創新和改變， 傳統的制造業之所以其競爭力比較弱，那就是因為其沒有隨著時代的改變而做出應有的改變。 所以在施工過程中， 相應的企業需要不斷追求創新， 只有更為智能化的產品， 才能更貼合現當代人們的需要， 才能有效提高施工的效率。 工程機械設備在運行時， 需要將系統采集到的數據來進行數據的采集， 并且需要定期對數據進行復檢， 確保數據的安全可靠。 并且在施工進行期間， 也可以根據現場的施工數據來對施工進行判斷， 如果數據出現異常， 那么就需要進行人為的干預， 避免危險事故的發生。

5.3 傳感器技術

應用傳感器可以大大簡化施工的流程， 因為根據傳感器可以將操作過程中的相關數據使用機器替代人工， 從而能夠簡化人力對于數據的計算和監測，這樣也能快速對信息之間的訂單信息加以了解。 以石油行業為例， 該行業的監測技術已經完全由機械設備來進行， 對于設備的相關數據、 相關信息都能夠快速傳輸到計算機系統之中， 對于信息監測人員，能夠清晰明了的檢查設備的運行情況， 并且出現問題能夠及時發現并且報告給專家來解決問題[5]。

5.4 智能控制和自主控制技術

為了實現全程的機械化管理， 需要將施工過程中使用到的設備和技術及時進行迭代更新。 使用最新的機械設備， 使用最新的技術， 能夠最大限度上解放人力物力， 從而為企業帶來更多的效益。 并且比較危險的施工單位， 可以使用機器人來取而代之，這樣也就能夠保證人身安全， 從而使得相關的工作人員來對工程的質量進行保證， 也不必擔心工作會使生命受到威脅。

6 機械工程自動化中智能化技術的應用

6.1 管理與智能化相結合

管理模式實現智能化的轉變， 通過管理與智能化的有效融合， 促進管理效果的提升。 在以往的機械管理中， 需要大量的人員投入到工作中， 對于人員素質、 能力、 經驗都有較高的要求。 通過智能化技術的應用后， 只需要在設備終端上操作即可， 達到全方位的管理。 而智能化設備可以實現自動化的管理， 系統感應控制， 人員投入數量較少， 成本也在降低。

6.2 生產與智能化相結合

生產方式智能化， 選用先進的生產方式， 有助于提升生產效率和產品的質量。 在以往的機械生產中， 要投入大量的人力資源， 且要求員工在素質、體力方面都比較高。 即使員工滿足工作崗位的需要，在長期的工作中也難免不會發生失誤的情況， 影響產品的質量。 在智能化的生產中， 機械自動加工方式最為常見， 該方式以機械臂工作為主， 在終端設備上直接操作， 即可完成產品的生產。 智能化生產的優勢是精準、 穩定， 產品的質量得到提升， 每一批次的產品都是標準化， 產品質量可控。 同時， 智能化生產與人工方式有著很大的區別， 那就是人工隨著工作時間的延長而出現精力不足的情況， 容易影響產品質量以及安全， 應用智能化生產完全不用擔心， 設備會高效運轉， 生產能力和水平不斷的提高。

6.3 檢測與智能化相結合

檢測方式智能化， 讓檢測工作更加順暢的進行，隨時監控產品的質量， 消除任何質量問題和不足。生產與檢測是相互關聯的， 生產產品經過檢測合格后才能進入到市場中， 這是保證企業經濟效益的關鍵。 由此可見， 企業的產品檢測工作尤為重要， 通過檢測發現產品是否存在質量問題， 利用檢測提升產品質量， 給企業帶來更高的經濟效益。 通過智能化檢測手段的應用， 及時淘汰不合格的產品， 保證產品質量達到要求。

6.4 產品與智能化相結合

產品設計智能化可以全面提升設計的水平， 產品設計效果合格， 達到產品質量的要求， 符合人們使用的需要。 在現代社會智能化技術已經全面應用到人們的日常生活中， 為了能夠滿足人們生活需要，加強智能化技術的應用， 構建完成的智能化生產系統， 確保工作順利的完成。

7 結語

對于智能化設備， 需要不斷推進。 并且施工的智能化能夠大大解放人力物力， 對于危險的施工項目， 可以使用機器人來取代， 這樣也就會降低發生事故的可能性， 將機械的最大效力發揮出來。 并且對于單一性工作， 機器人有其優勢， 并且其效率也不輸人力。 保證機械能確實提高施工的效率， 通過高效的智能化管理來對整個施工進行優化， 保證工程的質量。