工程机械设备智能化管理工作策略

魏海泉 刘志强

（1.山东宇通路桥集团有限公司， 山东 广饶 257300；2.山东思睿智达检测技术服务有限公司， 山东 广饶 257300）

由于传统工程的机械设备技术结构较为复杂，且设计技术也较多较难， 存在着一定的安全隐患。现阶段传统机械设备已经无法适应发展的要求， 因此改造传统工程设备有着一定的必要性。 对工程机械设备进行改进， 首先要合理运用好智能化机械设备， 有效提升施工效率。 在智能系统的带领下， 可以通过先进技术来促进工程的智能化发展， 提升企业经济利益， 加快工程进度。

1 工程机械智能化特点

随着大数据时代深入， 人工智能越来越与日常生活相结合， 人们可以获取更多信息， 生活体验感也越来越好。 在此背景下， 新兴技术如计算机网络和电子通信技术也应运而生， 为人们的生产生活带来了极大的便利。 电子通信化技术在工业发展中的应用， 使得工业化水平得到提高。 现阶段工业的进步， 市场经济带来了极大的机遇与竞争， 企业要想在竞争中取胜， 就要仔细探究如何实现高效发展，以及对现阶段施工技术的改进与优化。

工业智能化的应用促进了各行各业的进步， 也推动了社会经济的发展。 在现阶段中， 施工环境得到了极大的改善， 无数工人从传统的施工环境中解放， 施工效率显著提高， 工程质量也有所改善。 由此， 人工智能的出现顺应了时代的发展， 是时代进步的标志。 工业智能化技术的应用促进了工业的节能环保， 有效节约了工业资源。 企业生产中智能化技术的运有效提升了企业的地位， 促进了企业市场份额的扩大[1]。

2 工程机械设备管理现状

2.1 工程技术结构复杂

随着人们生活标准的提高， 对工业生产也有了更高的要求。 工业技术结构也随之调整， 操作难度较大， 涉及种类丰富。 因此数据精确度变得极为重要， 容易受到较多人为因素的干扰， 影响到数据的准确性。 对企业来说， 需要投入大量的资金来培养企业人才， 这无疑加大了企业的资金投入。 为了在较短时间内提高生产效率， 促进企业的发展与进步，企业需要更新设备， 提高操作人员的综合素养， 使得人才发展适应企业的生产进步， 促进企业未来的长远发展。

2.2 机械设备具有较大流动性

在企业的工业化发展经营中， 机械设备会具有很大的流动性， 需要对一次环节进行妥善保管， 避免对设备性能造成损害。 在此过程中需要培养好工作人员的能力， 减少误差。 在设备应用中， 长期流动是最大的难题， 这样会导致设备生产效率低， 缺乏管理。 而此问题又很难避免， 使得成本无法降低，严重影响企业的长远发展。

2.3 信息化管理水平有待提高

机械工程智能化实际应用中需要高效的信息管理， 这样能够保障技术优势得到发挥。 目前企业的战略规划不完善， 缺乏发展中心， 市场份额也得不到明确， 企业发展会受到很大影响。 在企业的未来发展中， 要认识到技术的重要性， 培养好人力资源，促进企业可持续发展， 为我国机械工程智能化的长远发展奠定基础。

3 工程机械设备智能化管理工作策略

3.1 加强人机联合生产的协调性

企业在生产中可以利用人机互动的模式。 可以通过机械设备和人工的结合来提高生产效率， 这样系统也能更具人性化， 在生产工作中保障好人机合作的协调性， 减少工作摩擦， 能够更加体现出制造化的价值。 在人机合作的过程中， 企业要及时建立好数据库， 方便系统编制和行为， 推动人机合作的交流。

3.2 对机械设备管理制度进行完善

机械设备的管理人员要提高对机械设备维修与保养重要性的认识， 在根据国家有关标准的同时，建立好相关的维护保养部门， 培养一些专业的维修保养人员； 再次， 机械设备管理人员可以把工程建设与工程的工作进度进行结合， 做好对机械设备的调配工作， 从而使提升机械设备管理整体的效率；然后， 在机械设备的安排方面， 管理人员需要及时做好设备损毁维修工作记录， 保障维修保养人员对设备的认识情况， 同时也能做好对应对故障发生的准备； 最后， 在对机械设备进行采购的过程中， 采购人员应从工程施工建设角度出发， 综合考虑机械设备的使用寿命、 维修保养费用， 最大程度提升企业经济效益[2]。

3.3 现场数据采集终端

工厂实时数据采集方法， 为现代智能工厂提供了现场信息的实时详尽的采集技术支持， 为生产的决策、 调度等提供可靠参照依据。 通过实际项目中的实时数据采集系统的运行， 智能化工厂实现了数字化、 智能制造的基础设施建设， 完美解决了底层设备的实施数据采集， 实现了智能生产管控的较高程度。 如何在有限成本下， 以最有效率的方式取得各式不同厂牌、 不同通讯协议设备的生产状态信息，并将数据传送至管理系统进一步分析、 实现远程监看控制， 同时在提升制程监控效率时也节省运维成本。 工厂生产数据采集系统如果要实现对车间的实时监控就需要生产现场的数据进行实时采集并传输到系统当中， 在生产现场的数据采集方式中， 常见的生产数据采集系统信息采集方式有六种， 分别是TCP/IP协议的以太网模式、 数据采集卡、 普通以太网模式、 组态软件采集、 RFID方式、 人工辅助方式。 实施MES 的一个技术基础就是与现场设备进行通讯， 实现数据的自动化采集。

3.4 设备远程监控系统

远程的信息管理对于现代的施工是十分必要的，因为这可以实时了解到施工人员的施工情况， 并且这项新技术已经超越了空间的限制， 即使远在天边，也能了解到施工的全貌。 在进行施工过程中， 如果施工过程中出现问题， 那么使用远程信息管理就能轻而易举的调出施工过程中的每一项数据， 根据这些数据来看施工过程中哪一项出现了问题， 这样可以大大便利施工人员排除施工过程中出现的故障。也能够使其精准定位哪一个过程中出现问题， 如果出现问题， 就能即使解决。 所以远程监控能够大大解放人力物力， 为整个施工过程提供十分便利的条件。

3.5 设备信息完善管理

信息管理有其专门的数据库， 并且设备都是通过计算机来将数据进行汇总和整理， 并且能够通过数据库来对各项数据来进行查询和查验。 数据库的信息管理能够方便相关的信息监管人员了解施工过程中的数据， 实时了解施工的实际情况。 并且信息管理系统不仅仅是简单粗暴的引入， 还需要根据实际的施工环境来进行调整， 也就是需要对信息管理系统进行处理和优化， 使得其能够完美的贴近实际的施工， 能够确实的为施工营造便利条件， 提高整个工程施工的效率[3]。 在机械设备信息管理工作开展阶段， 还需要构建完善的信息化管理方式， 及时了解设备的运转情况， 同时要根据项目的开展需求做好数据的更新记录， 如此才能够给设备的管理工作， 提供更多的帮助。

3.6 设备故障诊断技术智能化

首先， 施工过程中需要根据技术的条件以及硬件设备来进行升级和完善。 对于智能化设备来说，还需要一个专门负责维护设备的工作人员， 该工作人员的主要工作内容就是围绕施工过程， 调整维护方案， 并且实时对智能化设备来进行更新和优化。如果设备出现问题， 就需要及时来进行处理。 其次，对于设备的信号处理过程中出现的问题， 需要及时来进行处理， 并且施工过程中需要将系统的实际符合、 运转方案根据实际的施工来进行调整。 在信息化技术的创新之中， 需要施工数学形态来对其施工相关的技术维护， 并且在智能化设备的工作过程中，还需要运用新型信息技术来对其进行分析和处理，如果出现不平稳信号的现象， 那么就需要相关的工作人员来排查具体的施工技术是否出现问题。 在分析过程中， 具体使用到的施工技术是对于信息技术的分解， 这项技术能够有效避免实际施工过程中对于局部的工序的分解， 并且在后续和其他的施工技术来相互协调， 就能判断出来数据的异常并且找到施工异常的施工部位， 可以辅助相关施工人员来对异常部位进行参考。 最后， 使用相关的技术来判断机械是否出现故障， 往往需要各种信息技术的协调配合， 根据数据出现的异常情况来找到发生故障的部位。 从而能够保证施工过程的效率和效果， 能够在实际施工过程中充分展现设备处理故障的价值。

3.7 加强基本保养工作

在工程机械设备智能化管理工作开展阶段， 要做好基础性的保养， 工作要求定期定时的开展保养，并且对涉及到的结构以及配件进行及时的维修以及更新以下对基本保养工作方法进行探讨。

1） 机械设备的每一个部位不发生漏油； 2） 确保所有部位不出现阻碍， 油路都畅通； 3） 需要保证机械设备有序保存， 保持机械设备的整齐和整洁；4） 齿轮箱需要确保安放到合适的位置， 并且该位置不出现污渍； 5） 保证机械周围的环境不出现大量的粉尘； 6） 对于使用的油需要严格保证其符合相应的标准； 7） 机械在使用过程中， 需要注意不能出现超负荷的现象， 并且相关的设备维护人员在对机器维护的过程中， 需要按照相关的施工机械的标准， 在施工之前就需要将可能出现的安全隐患消除[4]。

4 工程机械设备智能化管理的关键技术

4.1 集成化与智能化技术

在当前科学技术高速发展的现代社会， 智能化技术水平日益提高， 并广泛应用到各个领域内， 是整个社会发展的重要趋势。 在目前科技发展之下，单机集成化技术与智能管理水平大幅提高， 其使用价值也不断的显现出来， 包含多种核心技术广泛应用， 每项技术都具备明显的优势。 1） 自动换挡与变速技术。 该技术已经全面应用到机械设备领域内，主要的作用是提升机械设备的性能， 包含液压、 电液两种形式。 液压手动换挡技术主要是进行机械设备状态参数的控制， 比如加强转速与油门开度的控制， 在系统获得相关数据信息后， 转变为油压信息，并控制滑阀式机构做出相应动作， 可以完成自动换挡操作； 2） 无人驾驶技术。 对于某些工程施工现场， 存在辐射、 塌方等危害性， 影响人们生命安全。通过使用无人驾驶技术， 可以避免人员进入到危险作业现场， 避免伤害人的事故发生。 随着无人驾驶技术的应用， 工业智能化控制系统与工业机器人技术广泛应用， 在工程领域有着重要的价值， 已经完全取代传统的工程机械设备。 同时， 在定向导向与定位测量技术的发展之下， 配合应用自动控制与信息反馈技术， 通过计算机实现智能化的控制， 落实现场评估与检测， 自动化调节设备的状态， 为系统工作安全性产生积极作用。

4.2 智能监控与故障诊断技术

该技术的应用可以实现全天候、 实时的故障诊断， 达到远程监控的效果， 对于提升机械设备的运行水平产生积极的意义。 随着现代科学技术领域发展加快， 很多研究人员都开始研发智能监控与故障诊断技术， 以期提升诊断和检测的水平， 尤其是应用智能电子检测系统、 各种传感器技术的融合应用，可以提高技术精度水平， 随时掌握设备的运行状态。在目前传感器领域不断发展之下， 技术水平日益提升， 其应用价值也在提高， 在机械设备中发挥重要作用。 传感器技术融合多种先进技术， 并将多个传感器安装到工程机械设备中， 快速检测确定各个部位的元件运行情况， 包含损坏程度、 变形情况、 压力等。 工程机械设备的运行水平关系到施工的效率，必须满足安全性、 稳定性方面的要求， 并且降低故障发生率。 为了能够避免外部环境对机械设备造成不利的影响， 通过使用传感器可以及时发现设备的运行状态， 一旦存在不利因素， 应立即采取合理的应对措施。 此外， 传感器可以从多方面收集机械设备的参数信息， 并针对存在的问题总结出合理的应对措施， 确保机械设备正常使用， 为设备运行效果的提高产生积极的作用。

4.3 虚拟现实与机群控制技术

机群控制技术主要体现出以机群为基础形成的最佳配置方案， 该技术是利用机群结构所形成的，以施工机群作为核心运行， 并且融合了统计学、 运筹学的相关知识， 通过大量的统计、 分析、 判断形成目标函数， 以确定最佳的处理方法， 获得相应的结果。 经过机群管理系统的应用， 使得机械设备之间更具协调性， 达到设备运行状态的要求， 以构建完善的机群管理体系， 技术具备可行性、 施工便利性， 产生较高的经济效益。 而虚拟现实技术与机群控制技术的融合， 都是在计算机技术应用之后形成的， 构建综合性技术系统。 其中虚拟现实技术还有动态仿真能力， 寻找出机群最佳的方式， 促进机群工作效果和质量的提升； 机群控制技术主要是加强机器设备现场运行效果， 落实监测与管理措施， 提高机器设备的工作能力水平， 具备较高工作效率，顺利完成各项操作。

5 工程机械设备智能化管理工作的发展趋势

5.1 工程机械设备管理智能化

工程机械设备的关键就是对其核心技术的应用，工程机械设备能够推动工业化的进展。 和传统的技术相比， 最新的智能化技术能够有效地整合资源，并且能够解放大量的人力物力， 提高整个施工工程的施工效率。 整体来看， 工程的发展就会越来越解放人们的劳动力和生产力。 工程机械设备也更有利于相关的施工人员解放其生产力。 在施工的过程中，也需要按照最新的施工技术， 这样就能够保证实际的施工的符合实际生产条件的。 对于现阶段的公司来说， 需要提前做好生产要素的管理工作， 公司应该与时俱进， 掌握最新的施工技术， 顺应时代的发展来使用智能化的管理。 并且相关的管理人员还需要对市场的发展方向来进行把控， 只有掌握到技术发展的最新航向， 才能根据实际的市场情况来推动实际的施工的发展。 另外， 智能化的设备还能在其运行的过程中对于施工过程中出现的问题加以反馈和记录， 这样对收集到的数据就可以进行分析， 根据实际的市场变化来进行反应。

5.2 工程机械设备产品智能化

随着科技的迭代升级， 相应的产品要求也需要不断提升。 因为目前人们对于产品的需求也在不断的提高， 智能化产品需要随着时代的发展而不断创新和改变， 传统的制造业之所以其竞争力比较弱，那就是因为其没有随着时代的改变而做出应有的改变。 所以在施工过程中， 相应的企业需要不断追求创新， 只有更为智能化的产品， 才能更贴合现当代人们的需要， 才能有效提高施工的效率。 工程机械设备在运行时， 需要将系统采集到的数据来进行数据的采集， 并且需要定期对数据进行复检， 确保数据的安全可靠。 并且在施工进行期间， 也可以根据现场的施工数据来对施工进行判断， 如果数据出现异常， 那么就需要进行人为的干预， 避免危险事故的发生。

5.3 传感器技术

应用传感器可以大大简化施工的流程， 因为根据传感器可以将操作过程中的相关数据使用机器替代人工， 从而能够简化人力对于数据的计算和监测，这样也能快速对信息之间的订单信息加以了解。 以石油行业为例， 该行业的监测技术已经完全由机械设备来进行， 对于设备的相关数据、 相关信息都能够快速传输到计算机系统之中， 对于信息监测人员，能够清晰明了的检查设备的运行情况， 并且出现问题能够及时发现并且报告给专家来解决问题[5]。

5.4 智能控制和自主控制技术

为了实现全程的机械化管理， 需要将施工过程中使用到的设备和技术及时进行迭代更新。 使用最新的机械设备， 使用最新的技术， 能够最大限度上解放人力物力， 从而为企业带来更多的效益。 并且比较危险的施工单位， 可以使用机器人来取而代之，这样也就能够保证人身安全， 从而使得相关的工作人员来对工程的质量进行保证， 也不必担心工作会使生命受到威胁。

6 机械工程自动化中智能化技术的应用

6.1 管理与智能化相结合

管理模式实现智能化的转变， 通过管理与智能化的有效融合， 促进管理效果的提升。 在以往的机械管理中， 需要大量的人员投入到工作中， 对于人员素质、 能力、 经验都有较高的要求。 通过智能化技术的应用后， 只需要在设备终端上操作即可， 达到全方位的管理。 而智能化设备可以实现自动化的管理， 系统感应控制， 人员投入数量较少， 成本也在降低。

6.2 生产与智能化相结合

生产方式智能化， 选用先进的生产方式， 有助于提升生产效率和产品的质量。 在以往的机械生产中， 要投入大量的人力资源， 且要求员工在素质、体力方面都比较高。 即使员工满足工作岗位的需要，在长期的工作中也难免不会发生失误的情况， 影响产品的质量。 在智能化的生产中， 机械自动加工方式最为常见， 该方式以机械臂工作为主， 在终端设备上直接操作， 即可完成产品的生产。 智能化生产的优势是精准、 稳定， 产品的质量得到提升， 每一批次的产品都是标准化， 产品质量可控。 同时， 智能化生产与人工方式有着很大的区别， 那就是人工随着工作时间的延长而出现精力不足的情况， 容易影响产品质量以及安全， 应用智能化生产完全不用担心， 设备会高效运转， 生产能力和水平不断的提高。

6.3 检测与智能化相结合

检测方式智能化， 让检测工作更加顺畅的进行，随时监控产品的质量， 消除任何质量问题和不足。生产与检测是相互关联的， 生产产品经过检测合格后才能进入到市场中， 这是保证企业经济效益的关键。 由此可见， 企业的产品检测工作尤为重要， 通过检测发现产品是否存在质量问题， 利用检测提升产品质量， 给企业带来更高的经济效益。 通过智能化检测手段的应用， 及时淘汰不合格的产品， 保证产品质量达到要求。

6.4 产品与智能化相结合

产品设计智能化可以全面提升设计的水平， 产品设计效果合格， 达到产品质量的要求， 符合人们使用的需要。 在现代社会智能化技术已经全面应用到人们的日常生活中， 为了能够满足人们生活需要，加强智能化技术的应用， 构建完成的智能化生产系统， 确保工作顺利的完成。

7 结语

对于智能化设备， 需要不断推进。 并且施工的智能化能够大大解放人力物力， 对于危险的施工项目， 可以使用机器人来取代， 这样也就会降低发生事故的可能性， 将机械的最大效力发挥出来。 并且对于单一性工作， 机器人有其优势， 并且其效率也不输人力。 保证机械能确实提高施工的效率， 通过高效的智能化管理来对整个施工进行优化， 保证工程的质量。