2024年5月31日发(作者:犁兴安)
工程机械企业智能制造技术方案分析
摘要:近些年来,工业领域的飞速发展,让工程机械企业迎来了更加残酷的
竞争环境,市场行情的变化,使一些单一化的产品逐渐被多品种、中小批量、多
配置所代替,市场逐渐呈现出饱和、多元等特点,产品的生命周期和研发周期也
逐渐缩短。同时,随着信息技术的发展,智能制造逐渐走入了人们的视野,成为
企业提升核心竞争力的重要手段。
关键词:工程机械;企业;智能制造技术
每一次工业革命的到来都会对人们的生活和生产造成巨大的影响,而随着科
学技术的进步,第四次工业革命带来了互联网、云计算、人工智能等技术,让很
多传统行业向智能化方向发展。智能制造技术的运用,能够改变产品的生命周期
组织方式和生产工具,为人们营造更安全、更高效、更优质的建造环境。
1 智能机械制造的特点
工程机械智能制造时代有着多元且鲜明的特点,主要体现在以下三个层面:
第一层,安全性更高。传统的机械制造过程中,需要派遣专人监督和控制机械运
行状况,以保证机械正常运转,一旦人工监管模式出现了失误,机械的制造质量
就会受到影响,还会威胁到员工的生命安全,而有了智能化技术的加持,能够实
现对机械运转的实时化监督,利用智能技术来代替人工监管,不仅可以提高机械
运转的安全性,还可以在发现问题时第一时间预警;第二,能源消耗更低。智能
化机械制造过程中可以通过控制变压器,灵活调整生产轨道,有效降低设备工作
时零件之间的摩擦力,提高能源的利用率;第三,操作更灵活。相对于传统机械
制造而言,智能机械制造设计具有自动化、智能化等特点,在机械制造前借助计
算机平台输入系统,将生产方案与参数输入其中,便可按照计划自动生产
[1]
。
2 智能控制技术在工程机械控制中的应用
根据使用途径,我国工程领域所应用的机械分为两种,第一种是在实际作业
中针对机械操作要求不高,且作业环境不太理想,这类机械更注重自身耗能;第
二种则是作业时针对条件和质量有明确要求的机械设备,这类设备在实际施工中
呈现出规范化和均匀性。
2.1 在挖掘机中的使用
智能控制技术应用于挖掘机中,主要是加强对功率和负荷的控制。从复合角
度展开分析,操作挖掘机时,应根据实际的工程任务来分配工作量,并保证挖掘
机在正常运行下,发动机可保持稳定,通过智能控制技术来合理控制输出功率。
而从控制功率角度展开分析,挖掘机需要结合实际需求,在控制发动机功率和衔
接实际作业等方面,保证工程项目挖掘机持续输出
[2]
。由此可见,在挖掘机中应
用相应的智能化技术,能有效提高机械设备的运行效率,整体加快工作进度。
2.2 在推土机中的应用
在大多建筑工程中,推土机的作业环境较差,且存在一定的危险性,若操作
不合理则容易产生事故,威胁到操作人员的生命安全。而传统建筑工程中,推土
机一般是由机械设备和测量人员合作作业,智能化水平较低。将智能制造技术合
理应用其中,最常见的技术应是激光智能控制技术,这种技术原理是通过激光发
射器建立水平面,并结合推土机的智能终端对作业对象精确定位。除此之外,激
光接收器还会自动收集外界的环境信息,准确控制推土机的运行方位,从而实现
智能化的控制。除此之外,在推土机中合理应用智能控制技术,还能改变传统人
工操作的方法,提高施工的整体安全性。
3 工程机械企业智能制造技术方案研究
3.1 重视资源分类
智能制造已成为未来工程机械发展的主要方向,工业机械产品的制作与相关
技术的应用之间有着密切的联系,因此,应重视对资源的分类,在智能制造环境
下,资源分类过程中应做到以下几点:
第一,智能系统运转的过程中,应加强对设计信息的收集和整理,再借助数
字化技术模拟制造过程,结合机械构建资源共享平台。这一过程中控制器会精准
显示出机械标识部分,并将相关数据储存在机械制造链中,为机械制造提供相关
的依据,然后根据材料供应商所提供的信息,精准完成机械制造设计活动。例如
在机械制造设计过程中,若信号指示灯出现异常,则意味着制造过程存在问题,
需要对机械设计和制造的流程和技术进行优化,若信号指示灯没有出现异常,则
按原计划正常设计制造即可
[3]
。第二,在智能化机械制造的过程中,智能化系统
与传统机械制造有着本质上的区别,尤其是在精准度的控制中,前者多是依靠软
件来控制机械设备,动态化呈现设备的相应数据,设备施工时精准度较高,再结
合实际需求进行相应的调整,而后者更多是依靠人工校对来进行调整,二者相比
较,前者的精确度更高一些。第三,智能机械制造设备在选择原材料时,应对材
料的重复使用率加以统计并结合实际的制造环境,计算产品的生产周期,对资源
加以科学分类。
3.2 提升供给水平并创新服务模式
为了促进我国制造业持续发展,应加强基础工程机械制造之间的联系,提高
专项技术的开发力度,通过投入研发资金、提高研发重视程度,借助工业软件、
大数据等先进技术提高服务质量,及时解决核心高端芯片产业化中遇到的问题。
另外,应加强对执行系统的完善,有效管理和把控产品的生命周期,有效优化工
程机械系统。这一过程中,应积极推动工程机械智能制造的应用和推广,通过围
绕工程机械重点行业对智能技术加以开发。例如,从各领域中选择具有代表性的
企业,在政府和社会力量的扶持下建造样板式智能车间,构建智能化工厂,完成
对产业链的协同创新。
3.3 引进优质复合型人才
在当前社会中,人才是企业的核心竞争力,工程机械企业在转型和发展中也
要重视人才的引进,结合自身的实际情况来确定人才引进机制,并出台一系列合
理化的优惠政策,吸引智能制造复合型人才。在企业实际运营中,应以高精尖作
为导向,结合自身的实际发展情况引进人才,同时还要根据企业发展方向,加强
对内部员工的培训和引导,以便构建适应智能制造发展方向的人才培养机制。
3.4 拓展深化信息化平台
工程机械企业朝着智能化发展经历过三个阶段,分别是自动化、信息化和智
能化,而三个阶段都需要信息技术加以支持。具体来说,自动化能有效控制数控
设备的自动化生产,信息化则可以借助大数据采集并在集成统一到平台,智能化
技术则要对各种数据进行分析和处理,辅助相关人员完成决策。因此,在工程机
械企业智能制造过程中,应注重信息化平台的拓展与深化。利用信息化平台完成
产品的设计与仿真模拟,再结合人工智能技术和云平台技术,通过对大数据的分
析和利用,实现对产品制造周期的精密化管理。同时,通过多种信息技术的运用,
实时监控设备的生产过程,并以综合平台为载体呈现产品的具体生产动态,必要
时可以对生产情况加以干预,从而实现生产作业成本可控的目的。除此之外,在
工程机械智能化发展过程中,设备互联系统还能对工厂进行远程实时监控,一旦
产品生产中出现问题或设备出现故障时,智能化系统会初步判断故障的原因并及
时示警,相关人员可以及时解决问题,避免对企业经济造成一定的影响。
4 发展前景
从当前发展实情来看,工程机械企业智能制造发展方向仍会面临很多的挑战,
但机遇与挑战是并存的,新能源领域是未来工程机械设备发展的主要趋势,随着
工程机械自动化进程的不断加快,技术革新与产业链条的拓展,会让智能制造技
术在新一轮技术革新之中占据优势,因此,工程机械企业在未来发展中应注意以
下几个方面:第一,通过上下联结的方式打造绿色新产业结构,通过对自身技术
的革新,以及对上下游链条的重组,有效发展智能化工程机械,对用电环境、用
电设施所涉及的核心技术进行革新;第二,借助智能网联为工程机械赋能,在工
程机械产品方面,智能网联有着三方面的优势,首先,智能控制技术的合理运用
能有效提升产品的操作性能和安全性能。其次,在智能监控、检测和远程故障诊
断技术的作用下,能在一定程度上,降低机械产品故障出现的概率,有效延长产
品的生命周期。最后,利用智能化管理技术有利于实现大型作业场所的无人化运
营。
结束语
总的来说,随着科学的进步与经济的发展,企业在数字化生产的基础上,加
强对智能制造技术的完善和发展,能够有效实现各价值链资源的优化,降低企业
自身生产成本的同时,还能为客户定制更符合需求的产品,显著增强企业的核心
竞争力。
参考文献
[1]李永华.智能化数字化加速,海外市场猛涨 工程机械对抗周期[J].中
国经济周刊,2022,No.842(22):76-78.
[2]济洲.潍柴动力:发动机全业务域智能制造实践[J].中国工业和信息
化,2022,No.51(11):57-61.
[3]程利力,陈慧芳,窦全礼等.工程机械智能化产品市场接受度与应用测评实
证分析研究[J].土木建筑工程信息技术,2022,14(01):27-37.
2024年5月31日发(作者:犁兴安)
工程机械企业智能制造技术方案分析
摘要:近些年来,工业领域的飞速发展,让工程机械企业迎来了更加残酷的
竞争环境,市场行情的变化,使一些单一化的产品逐渐被多品种、中小批量、多
配置所代替,市场逐渐呈现出饱和、多元等特点,产品的生命周期和研发周期也
逐渐缩短。同时,随着信息技术的发展,智能制造逐渐走入了人们的视野,成为
企业提升核心竞争力的重要手段。
关键词:工程机械;企业;智能制造技术
每一次工业革命的到来都会对人们的生活和生产造成巨大的影响,而随着科
学技术的进步,第四次工业革命带来了互联网、云计算、人工智能等技术,让很
多传统行业向智能化方向发展。智能制造技术的运用,能够改变产品的生命周期
组织方式和生产工具,为人们营造更安全、更高效、更优质的建造环境。
1 智能机械制造的特点
工程机械智能制造时代有着多元且鲜明的特点,主要体现在以下三个层面:
第一层,安全性更高。传统的机械制造过程中,需要派遣专人监督和控制机械运
行状况,以保证机械正常运转,一旦人工监管模式出现了失误,机械的制造质量
就会受到影响,还会威胁到员工的生命安全,而有了智能化技术的加持,能够实
现对机械运转的实时化监督,利用智能技术来代替人工监管,不仅可以提高机械
运转的安全性,还可以在发现问题时第一时间预警;第二,能源消耗更低。智能
化机械制造过程中可以通过控制变压器,灵活调整生产轨道,有效降低设备工作
时零件之间的摩擦力,提高能源的利用率;第三,操作更灵活。相对于传统机械
制造而言,智能机械制造设计具有自动化、智能化等特点,在机械制造前借助计
算机平台输入系统,将生产方案与参数输入其中,便可按照计划自动生产
[1]
。
2 智能控制技术在工程机械控制中的应用
根据使用途径,我国工程领域所应用的机械分为两种,第一种是在实际作业
中针对机械操作要求不高,且作业环境不太理想,这类机械更注重自身耗能;第
二种则是作业时针对条件和质量有明确要求的机械设备,这类设备在实际施工中
呈现出规范化和均匀性。
2.1 在挖掘机中的使用
智能控制技术应用于挖掘机中,主要是加强对功率和负荷的控制。从复合角
度展开分析,操作挖掘机时,应根据实际的工程任务来分配工作量,并保证挖掘
机在正常运行下,发动机可保持稳定,通过智能控制技术来合理控制输出功率。
而从控制功率角度展开分析,挖掘机需要结合实际需求,在控制发动机功率和衔
接实际作业等方面,保证工程项目挖掘机持续输出
[2]
。由此可见,在挖掘机中应
用相应的智能化技术,能有效提高机械设备的运行效率,整体加快工作进度。
2.2 在推土机中的应用
在大多建筑工程中,推土机的作业环境较差,且存在一定的危险性,若操作
不合理则容易产生事故,威胁到操作人员的生命安全。而传统建筑工程中,推土
机一般是由机械设备和测量人员合作作业,智能化水平较低。将智能制造技术合
理应用其中,最常见的技术应是激光智能控制技术,这种技术原理是通过激光发
射器建立水平面,并结合推土机的智能终端对作业对象精确定位。除此之外,激
光接收器还会自动收集外界的环境信息,准确控制推土机的运行方位,从而实现
智能化的控制。除此之外,在推土机中合理应用智能控制技术,还能改变传统人
工操作的方法,提高施工的整体安全性。
3 工程机械企业智能制造技术方案研究
3.1 重视资源分类
智能制造已成为未来工程机械发展的主要方向,工业机械产品的制作与相关
技术的应用之间有着密切的联系,因此,应重视对资源的分类,在智能制造环境
下,资源分类过程中应做到以下几点:
第一,智能系统运转的过程中,应加强对设计信息的收集和整理,再借助数
字化技术模拟制造过程,结合机械构建资源共享平台。这一过程中控制器会精准
显示出机械标识部分,并将相关数据储存在机械制造链中,为机械制造提供相关
的依据,然后根据材料供应商所提供的信息,精准完成机械制造设计活动。例如
在机械制造设计过程中,若信号指示灯出现异常,则意味着制造过程存在问题,
需要对机械设计和制造的流程和技术进行优化,若信号指示灯没有出现异常,则
按原计划正常设计制造即可
[3]
。第二,在智能化机械制造的过程中,智能化系统
与传统机械制造有着本质上的区别,尤其是在精准度的控制中,前者多是依靠软
件来控制机械设备,动态化呈现设备的相应数据,设备施工时精准度较高,再结
合实际需求进行相应的调整,而后者更多是依靠人工校对来进行调整,二者相比
较,前者的精确度更高一些。第三,智能机械制造设备在选择原材料时,应对材
料的重复使用率加以统计并结合实际的制造环境,计算产品的生产周期,对资源
加以科学分类。
3.2 提升供给水平并创新服务模式
为了促进我国制造业持续发展,应加强基础工程机械制造之间的联系,提高
专项技术的开发力度,通过投入研发资金、提高研发重视程度,借助工业软件、
大数据等先进技术提高服务质量,及时解决核心高端芯片产业化中遇到的问题。
另外,应加强对执行系统的完善,有效管理和把控产品的生命周期,有效优化工
程机械系统。这一过程中,应积极推动工程机械智能制造的应用和推广,通过围
绕工程机械重点行业对智能技术加以开发。例如,从各领域中选择具有代表性的
企业,在政府和社会力量的扶持下建造样板式智能车间,构建智能化工厂,完成
对产业链的协同创新。
3.3 引进优质复合型人才
在当前社会中,人才是企业的核心竞争力,工程机械企业在转型和发展中也
要重视人才的引进,结合自身的实际情况来确定人才引进机制,并出台一系列合
理化的优惠政策,吸引智能制造复合型人才。在企业实际运营中,应以高精尖作
为导向,结合自身的实际发展情况引进人才,同时还要根据企业发展方向,加强
对内部员工的培训和引导,以便构建适应智能制造发展方向的人才培养机制。
3.4 拓展深化信息化平台
工程机械企业朝着智能化发展经历过三个阶段,分别是自动化、信息化和智
能化,而三个阶段都需要信息技术加以支持。具体来说,自动化能有效控制数控
设备的自动化生产,信息化则可以借助大数据采集并在集成统一到平台,智能化
技术则要对各种数据进行分析和处理,辅助相关人员完成决策。因此,在工程机
械企业智能制造过程中,应注重信息化平台的拓展与深化。利用信息化平台完成
产品的设计与仿真模拟,再结合人工智能技术和云平台技术,通过对大数据的分
析和利用,实现对产品制造周期的精密化管理。同时,通过多种信息技术的运用,
实时监控设备的生产过程,并以综合平台为载体呈现产品的具体生产动态,必要
时可以对生产情况加以干预,从而实现生产作业成本可控的目的。除此之外,在
工程机械智能化发展过程中,设备互联系统还能对工厂进行远程实时监控,一旦
产品生产中出现问题或设备出现故障时,智能化系统会初步判断故障的原因并及
时示警,相关人员可以及时解决问题,避免对企业经济造成一定的影响。
4 发展前景
从当前发展实情来看,工程机械企业智能制造发展方向仍会面临很多的挑战,
但机遇与挑战是并存的,新能源领域是未来工程机械设备发展的主要趋势,随着
工程机械自动化进程的不断加快,技术革新与产业链条的拓展,会让智能制造技
术在新一轮技术革新之中占据优势,因此,工程机械企业在未来发展中应注意以
下几个方面:第一,通过上下联结的方式打造绿色新产业结构,通过对自身技术
的革新,以及对上下游链条的重组,有效发展智能化工程机械,对用电环境、用
电设施所涉及的核心技术进行革新;第二,借助智能网联为工程机械赋能,在工
程机械产品方面,智能网联有着三方面的优势,首先,智能控制技术的合理运用
能有效提升产品的操作性能和安全性能。其次,在智能监控、检测和远程故障诊
断技术的作用下,能在一定程度上,降低机械产品故障出现的概率,有效延长产
品的生命周期。最后,利用智能化管理技术有利于实现大型作业场所的无人化运
营。
结束语
总的来说,随着科学的进步与经济的发展,企业在数字化生产的基础上,加
强对智能制造技术的完善和发展,能够有效实现各价值链资源的优化,降低企业
自身生产成本的同时,还能为客户定制更符合需求的产品,显著增强企业的核心
竞争力。
参考文献
[1]李永华.智能化数字化加速,海外市场猛涨 工程机械对抗周期[J].中
国经济周刊,2022,No.842(22):76-78.
[2]济洲.潍柴动力:发动机全业务域智能制造实践[J].中国工业和信息
化,2022,No.51(11):57-61.
[3]程利力,陈慧芳,窦全礼等.工程机械智能化产品市场接受度与应用测评实
证分析研究[J].土木建筑工程信息技术,2022,14(01):27-37.