工程机械自动控制技术的发展

冉华明 任丽俐 张金艳

浙江长虹飞狮电器工业有限公司，中国·浙江 嘉兴 314001

1 引言

在工业行业的发展过程中，自动控制技术在提高生产效率、降低人工成本、降低生产危险等方面起着难以估算的重要作用。正是由于其重要功能，众多技术人员秉着精益求精和攻坚克难的工作态度，对自动控制技术进行了多次技术改造和升级，使得此技术在短短时间内取得了喜人的进步。时至今日，与人类生活息息相关的许多生产领域，均认识到了技术的重要性，愿意投入资源至自控技术的研发中，旨在希望自控技术的精准度、安全度更高。因此，论文以工程机械自动控制技术为讨论重点，谈谈其现实情况和未来发展实属必要。

2 工程机械自动控制技术的应用现状

2.1 柔性自动化技术

柔性自动化生产如图1所示，产品的结构和种类越是单一，越能批量生产；反之，越难批量生产。随着生活水平的提高和人类审美的多样化，人类对产品的要求呈现多样化趋势，不利于批量生产。为了达到规模生产和多样生产要求，柔性自动化技术应运而生。柔性技术最大的特点在于柔，具备了易于变动的优势，既能批量生产，也能够多样生产。例如，当原有的生产对象发生改变后，传统的生产作业需要更换机床，而柔性技术只需更改数控程序，就能马上执行生产任务，从而节省生产准备时间[1]。对于工程机械行业的企业来说，将柔性自动化技术应用于生产线上，单位时间内能完成更多的生产任务，获得更大的利润。

图1 柔性自动化生产

2.2 集成自动化技术

集成自控技术指的是遵循集成控制原理，利用仪器仪表、电子设备等工具，对生产工作进行控制、优化、调度等操作。相比传统的生产技术，此技术具备提高生产管理效率的较大优势。在传统的生产制造行业中，生产者不得不雇佣大量的一线操作工人和相关的技术维修人员。而工人的精力和注意力是有限的，不可避免会出现一些生产错误，从而影响生产的效率。但是，自集成自动化技术被研发出来以后，工程机械行业中大量的企业引入了集成自控技术，使得行业内的机械化水平得到显著升高。

2.3 智能自动化技术

自动控制技术发展以来，许多技术工人为技术的升级和迭代，付出了无数的汗血，才迎来了如今光明的现在。现如今，随着技术发展，智能自动化技术成为了一个新的发展方向。具体来说，智能自动化技术是结合了集成和智能两个方向的特点，能够利用计算机控制系统对生产过程进行智能监控、智能测试、智能环保等，从而缩短生产问题被发现和处理的时间，提高生产效率，智能自动控制功能如图2所示。除了之外，由于智能技术还结合了神经网络，使其拥有不错的适应能力和自学能力，能够快速地适应不同且复杂的状态，处理生产过程中出现的老问题和新问题。

图2 智能自动控制功能

3 工程机械自动控制技术的发展方向

3.1 优化相关配套措施

工程机械的可持续发展，既离不开精湛的自动化技术，也需要相关的配套设施。如果一味追求自动化技术的发展，而忽略了配套设施的完善，那么行业发展至一定的阶段，落后的配套设施一定会限制行业的未来。因此，为了工程机械行业的可持续发展，自控技术未来发展方向之一是，优化配套设施。例如，许多生产企业都需要计算机、数控机床等最基本的生产设备。生产商就不能只优化自动化技术，还需要对基础的生产设备进行定期的升级和优化[2]。只有当自控系统和基础设备同步完善时，工程机械自动化才能进入完全阶段，进而推动整个行业的进步。

3.2 提高技术的应用性

生产技术的优化，最终是为了更好地服务生产者，以更快的速度、更低的成本生产出质量更高的产品。可以说，工程机械自动化技术的未来发展主要侧重于提高技术的实用价值和扩大应用范围。

一方面，在推广自动化生产技术的过程中，生产者需要对机床和计算机等进行优化，为技术的全面应用奠定基础。

另一方面，生产者还需要加大对机电产品的研发力度，以提高其应用水平、丰富应用功能等。除此之外，尽管现阶段的智能自控技术具备了自主学习和智能处理的能力，但仍然会受到系统质量和系统结构的影响。生产者还需要定期检查自动化技术，以确保其能正常进行生产制造作业。

3.3 采用环保生产模式

在工程机械行业，优化生产技术仅仅是一个方面，还需要重视环境保护。现阶段，中国许多的生产企业均想要在短时间内适应快速变化的行业，在变化的局势中站稳脚跟，甚至引领潮流。为了达到此目的，许多企业选择提高产品生产速度，完成更多的生产任务。然而，快速发展的同时，部分企业忽视了快速发展给生态环境带来的影响。

例如，生产资源消耗过快，会促使企业们去挖掘更多的资源，会加速资源的消耗；生产速度加快，使得生产废料的堆积速度加快，易超过企业处理废料的能力，易产生环境污染。因此，在工程机械行业内，生产者需要探索出一条绿色生产的发展之路，兼顾生产发展和生态保护。

4 工程机械自动控制技术的前景

4.1 经济前景

现阶段，由于对自动化技术的认识不深、技术优化资金匮乏等原因，工程机械行业内许多企业的自动化技术应用水平较低，使得行业整体的生产效率提不上去，经济效益得不到提升。因此，为了让更多的企业能够获得更多的经济收入，能够在日益激烈的中国和国际中的竞争中取得优势，生产者需要不断提高工程机械的自动化程度，真正发挥自动化生产技术对生产的促进作用[3]。

4.2 环保前景

工程机械行业的快速发展，一方面既能够带动人类文明的发展和国家实力的增强，另一方面也会给生态环境造成一定的影响。

例如，由于生产过快，使得企业从大自然中挖掘资源的速度过快，已经超过了自然恢复的速度。长此以往，资源枯竭就不只是一个假说，很有可能成为现实。因此，技术人员在优化自动化技术的同时，一定要遵循最小消耗资源、最小污染环境的原则，将技术对自然的损害降至最低。

5 结语

综上所述，在自动化技术出现的那一刻，工程机械行业的未来出现了新的发展点。尽管现阶段中国自动化水平仍然处于一个较低的阶段，但是随着国家、社会、企业对自动化技术的重视，对技术投入的增加，中国自动化技术一定会有一个更加光明的未来，中国工程机械行业的整体实力会更上一个台阶。