工程机械智能化发展现状及趋势 邵振臣1,杨云杰2 (1.昆明理工大学国土资源工程学院,云南 昆明 650500) (2.昆明理工大学建筑工程学院,云南 昆明 650500) 总结了中国工程机械智能化的发展现状,把中国工程机械发展历程划分为学习国外先进技术、二次开发核心技术,模仿开发和独立研究4个阶段。进一步分析了工程机械智能化的发展趋势,其主要内容包括单机一体化操作和智能管理、故障的智能化检测诊断、机群智能化高度控制管理、牵引和调平控制系统智能化。
随着以互联网为代表的信息技术的快速发展,以及自动控制技术在工程机械中的广泛应用,工程机械设备的工作效率有了显著提高,促进了社会的进步发展。工程机械的智能化发展是国家建设必不可少的一部分,同时智能化的工程机械也是提高国家竞争力的重要因素[1]。本文对近几年工程机械智能化的发展进行总结分析,以期能为工程机械智能化的发展提供一定的帮助。〖HT5"〗
1工程机械智能化现状 智能化是指由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术集合而成的针对某一个方面的应用,智能化的核心是智能化技术[2]。我国在工程机械智能化技术方面的研究始于20世纪末,正值国家启动“863”计划,在自动化领域科学家蒋新松的倡导下,主要从工程机械机器人化、挖掘机智能化、推土机智能化和自动牵引车技术等4个方面着手研究。国内的一些高等院校及科研单位也进行了相关智能化的研究工作,取得了一定的成果[3。 国内工程机械智能化控制系统的发展主要经历了引进并学习国外先进技术、二次开发核心技术、模仿开发和独立研究开发等4个阶段。 1)2000年以前,国内工程机械控制系统的软硬件完全依赖进口,国内的主机生产厂家主要是以进口相关系统进行简单的设备生产等,关键技术完全掌握在国外厂家手中,严重制约了我国工程机械产品的竞争力。 2)2004年前后,国内工程技术人员通过对工程机械控制系统的学习和研究,开始对从国外引进的控制器进行主机控制策略的二次开发及计算机编程等,同时技术人员着重对控制模型进行二次改造,使其在使用过程中能更好地按照国内设计要求进行相关生产。然而对于控制器的二次修改非常有限,关键核心技术仍依赖进口。即便如此,对于在工程机械智能化控制领域仍处于初期阶段的我国已经是很大的进步。 3)2007年前后,国内高校及企业机构投入大量的人力、财力,对控制器和人机交互界面等智能化基础产品进行研究,自主研发了一些简单产品或对进口设备进行仿制等,取得了一定的进步,并把相关技术运用到了工程机械智能化的生产过程中,基本满足了国内对产品的需求,但是在精度和准确性方面仍有一定的上升空间。 4)2010年前后,国内科研单位开始自主设计并研发工程机械控制策略,主要采用基于模型的开发模式进行相关的工程机械控制系统的系统化研发,同时在国内投入生产,设备智能化得到进一步提升。 我国的工程机械智能化目前已经进入了高速发展阶段,但一些关键零部件如变速器、电子控制器和高压液压件等仍严重依赖进口,成为影响我国。。。。。。
作者简介:邵振臣(1988—),男,河南周口人,昆明理工大学硕士研究生,主要研究方向为地质工程。
(文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289)
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