智能化工程机械模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇智能化工程机械，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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上个世纪末期至今，以计算机技术、微电子技术、智能控制技术为代表的自动化技术得到了飞速的发展。各种新技术、新工艺、新设备不断推出，并广泛的应用在机械工程领域，使得工程机械产品的性能、效率和自动化程度都得到了大幅度提升。机群智能化便是在这种时代背景下产生的一种机械产品，是现代化工程领域应用最为广泛的一种，为此我们在目前有必要对其结构和关键技术进行分析和归纳。

一、机群智能化概述

所谓的机群智能化主要指的是工程机械为了完成某一具体工程的施工，以实现最佳资源配置、最优工作效率和最好工作质量为目的的智能化工程机械组合，其工作是以同步施工为主，通过对各种智能化机械的状态、位置和可靠性进行研究的环节。

1、机群定义

所谓的机群主要指的是为了完成某一特定工程项目，采用不同的机种、机械类型、机械数量的设备构成的一个机械化群体。在工程项目中，涉及到机群的每一个单元设备都被称之为单机。在工作中针对不同的施工需要、施工数量和施工需求，所选择的机群也不尽相同。

2、分类

机群智能化按照其操作系统一般可以分为遥操作工程机械、可编程工程机械以及智能化工程机械三种。

2.1、遥操作工程机械主要指的是那些经常处于高危、工作环境复杂的机械，在这些机械由于受到环境因素的影响其中存在着极大的风险，为此采用远程操控进行作业对于提高工程安全有着重要意义。

2.2、可编程工程机械主要指的是通过改变工程机械控制程序来完成不同任务的工程机械，是一种适用于结构环境复杂、施工对象多变的工程机械。

2.3、智能化工程机械主要指的是在工程施工中无需要工作人员直接参与工作，通过安装各种复杂传感器以及微型处理器来获取信息，从而制定出相关应对策略的一种自动化施工机械，这种施工机械是一种自我感知、自我辨别、自我决策和自我控制的工作。

二、机群智能化技术现状

机群智能化工程机械是我国近几年来才提出的一个概念，其在国外也不多见。这一结构体系的出现是与计算机技术、网络技术的基础上形成的，是随着工程机械单机智能化技术的成熟而发展的一个系统模式。由于工程机械在过去都被人们普遍的认为是特种机器人，它通常工作在非结构环境下且工作环境复杂、危险性大的区域，这就造成了其智能化程度控制的困难。经过多年的研究分析，截至目前，世界上只有美国、加拿大、英国、德国等发达国家有这种机群智能化技术，这对于提高工程施工速度、施工效率和施工安全有着重要意义。

我国智能化工程机械技术的研究工作始于20世纪90年代初，1991年开展工程机械机器人化技术的研究工作，先后进行了挖掘机机器人化和推土机机器人化的技术开发。其后，在863智能机器人主题的支持下，清华大学智能技术国家重点实验室等一些科研单位与徐工集团合作开展了工程机械机器人关键技术和产品化的多项研究，己取得了初步进展。

三、机群智能化技术关键技术以及发展趋势

结合我国行业特点，建议选择工业基础较好、市场占有率较高、具有行业带动作用的道路施工工程机械（包括装载机、混凝土拌和站、自卸车、摊铺机、压路机和汽车起重机等），开展在线机群智能化同步施工工程机械的研究开发和示范。该技术涉及多种大型智能施工设备研制、机群工作特性研究，并需与施工单位密切合作，积极开展机群化施工工艺研究，探索信息化环境下新的施工理念和施工方法。

1、机群的优化与调度

机群系统主要由单机动态监控系统与机群中心控制系统组成。机群中心控制系统包括资源配置、动态调度、故障诊断与咨询、机群数据库等机群系统管理模块，机群环境地图和工程数据、机群资源数据及工作参数、网络及输入输出接口等人机交互模块。该技术可根据施工工艺及工序，正确确定机群组成，保证机群功能完整性和工序连续性；确定机群各单机性能指标；确定机群各机种的优化配置方案，保证路面施工的最高效率；确定机群各机种数量的合理匹配关系，以保证路面质量、作业效率和施工成本的最佳组合，获得最高的综合经济效益。

2、机群智能化中单机的共性关键技术

共性关键技术主要是机群网络与接口、GPS卫星定位系统、单机动态监控系统、智能故障诊断技术、工程机械工作装置及其作业质量控制技术等机群对各智能化单机的共性要求。提出故障的对策，进而建立整个作业工程机械机群的远程集中式的实时故障检测和状态监控系统，为优化调度作业、最大限度地提高施工的安全性和施工效率，最终实现机群联合作业的自动化、无人化奠定基础。工程机械工作装置及其作业质量控制技术主要研究机群单机作业质量的相关因素、机群单机作业质量与施工要求适应性、工作装置与作业对象的相互作用过程及机理、作业质量评价体系及其检测与控制等。

3、施工机群中的单机关键技术

机群技术中的装载机、沥青混凝土搅拌站、自卸车、沥青混凝土摊铺机、压路机、汽车起重机等单机，应当是具备了更高智能化层次的机器人化工程机械。除了拥有上述共性关键技术外，还应根据各自机种特点建立良好的工作性能基础，才能保证机群的工作可靠性和协调性。如智能化摊铺机应能自动行驶、转向和找平，具备3D定位技术；智能化压路机能够实现振动频率、振幅优化和控制，压实度在线检测；智能化装载机、自卸车、汽车起重机应能自动换挡，实现作业集成控制等。

三、结论

机群技术是一种全新的工程机械设计理念和建筑施工理念，可以大大提高作业质量和效率，降低作业成本，是现代工程机械制造和现代化施工技术的发展方向。根据国内工程机械行业现状及市场需求，可首先研究由混凝土拌和站、自卸车、摊铺机、压路机和装载机等智能化工程机械组成的道路施工机。

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可编程类型指的是在不同工作环境下，操作控制能够通过调整、使工程机械更适应于当下工作环境，对于存在不同任务种类情况较为适用。在控制程序被调整情况下，工程机械能够对不同施工对象或是不同工作环境达到适应性，提高机械操作的使用效率。

(二)远程遥控操作类型

远程遥控操作工程机械的重点是在危险性较高、不适应于操作者现场操作情况。换言之，在工作环境复杂、危险程度高的情况下需通过远程遥控操作实现对工程机械的控制。因此对于安全性难以保障的工程而言，远程遥控操作可有效降低操作人员在工作中受到伤害的风险，提升整个工程安全性。

(三)智能化类型

智能化是一种技术含量相对较高的类型，在智能化操作下，工程机械无需人工现场操作即可实现工程的正常运作。这种技术与远程遥控操作技术相似，施工现场都不需要人员直接参与，而是通过技术设备完成控制。但具体而言，智能化工程机械比遥操作多了一项获取信息、制定策略的自动化模式。在该模式下，微型处理器通过各种类型复杂的传感器实现对现场信息的获取、分析，进而在程序帮助下自主设定出施工策略。总之，智能化类型是一种可实现自我辨别、自我感知、自我控制与自我决策的智能化系统。

二、机群智能化关键技术研究

(一)单机共性关键技术

这种类型的关键技术主要包含以下几点：故障智能判断与解决技术、单机动态运作实时监控技术、卫星GPS位置定位技术、机群网络与接口技术、作业质量判断与监控技术、工程机械设备监管、控制技术等，所有技术共同运作才能够为实现单机的共性提供基础保障。单机共性要求是通过检测发现故障存在位置，通过提出相应解决方案的程序输入，实现对工程状态检测以及实施故障分析系统的构建，利用远程集中方式实现。在这一条件下，调度作业可实现优化，在施工效率以及现场操作安全性方面效果较好，最终达到集群联合作业无人操作的自动化运行效果。工程机械作业质量以及作业装置的控制主要目的在于了解影响机群作业的各项因素，例如工作环境、不同工作项目间影响、作业对象等。同时还需研究施工机械适应范围、机群单机作业合格率、作业对象与装置之间的运作机理与相互间作用、检测体系运行效果以及作业质量检测系统运用等。

(二)调度技术

机群系统的组成主要在于控制中心与监控系统两部分。在控制中心中包含了众多模块，不同模块的组合运用组成了不同操作指令，主要模块如下：资源配置模块、数据库模块(包含各种工作参数、机群资源等)、动态调度模块、机群工作环境信息收集模块、故障排查与诊断模块、管理模块以及网络传输模块等，这些模块均为人机交互，为智能化的实现提供保障。这项技术能够针对工程工序以及工艺上的差异性制定具有针对性的集群组成，确保机群工作工序处于连续状态，并促使各项功能的完整发挥。同时，机群中单机的配置方案、性能指标等均处于受控制状态，能够确保路面施工效率长期保持最高状态(在综合各项影响因素情况下，如能耗、摩擦损耗、故障可能性综合分析等，并非一味考虑速度)，让不同机种的匹配趋于合理化。总之，机群调度目的在于优化机群工作模式，让施工在成本、效率等方面的统筹考虑下实现质量最优，提升工程机械体系综合经济效益。

(三)施工中关键技术

工程机械体系中包含了众多机械设备，例如装载机、挖掘机、压路机、混凝土沥青摊铺机以及混凝土搅拌设备等，要想实现机群智能化，上述机械设备同样应该具备更高智能化层次。除了之前提到的共同智能化技术之外，不同机械设备还应按照自身工作、操作要点完善自身性能，确保在机群工作中能够与其它机械设备协调运作并增强操作稳定性。例如对于摊铺机而言，要想实现智能化应实现以下几点功能：首先应能够自动行驶，自动行驶并非指自行随意行使或是单纯的具备行驶功能，而是指在智能系统发出指令后能够有效接受并按指令发出行驶信号；其次为转向，摊铺机的转向应建立在信息收集系统运作之上，当检测到前方有障碍物时自动发出解决指令并寻找有效行路线，达到转向效果。再如压路机机械，需实现振动幅度的控制以及振动频率的调整，并在线检测地面压实程度，当发现压实未达到相应标准时应再次压实。对于功能较简单的机械设备，如起重机、自卸车以及装载机等，智能化系统要求其可实现自动换挡，帮助作业集成的有效控制。

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中图分类号：F407文献标识码： A

1 智能化的主要发展方向

随着科学技术的发展，智能化成为了科学技术发展的主流方向，主要有以下几个方面：

第一，信息科学技术向着智能化方向发展。目前，随着经济的发展，人们的物质生活得到了极大的满足，因此，他们也有原来的物质追求转向了精神的追求，就是从满足人们基本生活的需求追求转向了教育、科技、文化等方面。而且在衣食住行的物质追求中也逐渐的渗入了精神元素。这就意味着，科学技术的发展不仅要满足人们生活的基本需求，还要将人们的精神因素考虑在内。此外，只有人们不断的进行创造性的探索活动才能够促进社会的发展，而人们之间的交流、沟通等群体性活动也需要以智力、语言等信息交流的基础上完成和发展的，因此，要想大力推动人类社会的发展，就要积极的促进信息技术的发展和智力的交流。

社会的进步使得计算机技术和信息技术成为了目前科学发展的重点，而我国目前也正想着数字化、智能化、网络化的方向发展。

在现代化不仅有很多智能化的设备，例如家电等，还有很多例如商务、教育、医疗等也都应用了智能化技术，采用了远程遥控的方式进行管理。由此可以看出，智能化能够从更本上反映出信息化和网络化的根本特点。

此外，除了具有智能化的信息网络设备，还有一些信息化和网络化的工具也具有智能化的特点。在现代化的社会中，很多机器设备都采用了语音识别的方式，而且一些图像处理软件、机器人、通信设备的感应控制以及计算机的文字、数据处理、推理等功能都运用了智能化技术。即使目前一些高端的人工智能还未取得较大的进步，但是随着人们对科技的认识和探索的深入，人工智能化的应用在科学技术中将会占有越来越重要的地位。

第二，生命科学的发展方向以智能化为主流趋势。人的大脑作为人类的神经中枢，同时对人体智能也具有制导控制的作用，所以，脑科学成为了目前生命科学研究的重点课题，进而智能化的研究也是生命科学技术发展的主流方向。总之，关于人脑的研究将会带动21世纪医疗科学研究的发展，也会成为智能科学技术探索的核心。

因为人脑的构造非常复杂，所以无论是哪种机器都无法完全的成为人脑的代替品。即使科学技术在飞快的发展，但是对人脑仍然没有充分、详细的研究结果，关于人脑所具有的记忆、推理、判断等功能仍然没有发现答案。所以，在这种情况下，人们是无法真正的弄明白什么是机械的智能化，怎样实现智能化。只能通过让机器不断的模仿人类的行为和思维，以这种方式来不断的接近人类只能，而不能将机器的智能化与人脑的智能化相同并论，进而采用替代的方式来实现。但是，实现部分智能化，模仿人脑的功能可以有效的促进智能化机器的发展，也是目前机器智能化的主要研究项目。如果要想在这一方面取得进步，必须要重视的就是，首先要对人脑功能和功能的实现的研究有所进步；然后，智能化技术要在生命科学领域有较大的应用、尤其是在基因工程中，更是要以实现智能化的操作，在一些较为复杂的手术中， 也要实现机器智能化的控制等，为智能化的进步和发展奠定一定的实践基础。

第三，自动化工程向着智能化方向努力迈进。工业的快速、高效发展离不开自动化的应用，可以这样说，现代化的工业发展就是在对智能化技术的不断运用、改革和提升的过程中实现的。

目前，很多领域的工业发展都广泛的应用着自动化，而且智能化技术的使用也在不断地渗透到了这些工业生产中，大大的提高了工业效率。而且现在智能化技术在工程中的应用程度也成为了一项衡量工程自动化的指标和标准，因此，现代化工程发展的主要特征就是智能化技术的使用。

2 工程机械的智能化发展

随着智能化技术应用范围的扩大化，工程机械的智能化也取得了较大进步，主要有以下几个主要的发展方向：

第一，机械工程企业将智能化产品生产作为未来的发展方向。目前，工程机械企业所要进行的重大调整就是企业的产品结构。我国传统的机械生产部门主要是以生产生产资料为主。但是随着社会的发展，市场需求也有所变化，也就是说机械企业不仅要提供满足生产需要的生产资料，还要满足人们生活所需要的各种物品。但是，我国机械企业在调整产品结构时，都要以含有智能化技术的机电产品。例如在生产加工机械设备时，要选择具有智能化控制技术的机床，在选择家电时，也要选择能够进行智能控制的家电。

第二，机械工程企业要实现智能化的管理。信息技术的发展促进了经济全球化的家具，面对国际和我国形势的转变，我国的机械工程企业所面临的环境也是机遇与挑战并存。市场环境的变化和风险的不可预测性使得企业的生产周期不断缩短，产品也在快速的更新，消费者对产品的需求也有传统的满足需求即可向个性化、智能化、多样化等趋势转变，这对生产者理念的改变与创新具有重要影响，信息化技术也广泛应用于机械工程的生产。正是因为这种种原因，使得机械工程企业的生产和管理方式出现了重大改变，即企业生产由面向市场转为面向客户；企业的生产要素也有传统的劳动力和能源输入转向资金，技术输入；企业的生产流程也有原始的单一流程转向全自动的生产链，而在管理方式上，企业自身也有原来的低效率，多层管理部门的方式转变为阶梯型的扁平型管理模式，形成了实时反映市场需求，智能化生产和管理的企业系统。

所以说，智能化的生产和管理成为了未来机械工程的重要发展方向，企业也会通过智能化的建设而发展成为满足我国国情的生产管理模式。

第三，工程机械通过使用智能化来提高企业的信息化和网路化建设。所谓的信息，就是能够表达某种含义的数据，指令等，因此，信息的本质就是知识。所以，工程机械的智能化发展就是要通过知识的积累实现知识的处理。主要有以下措施来提高工程机械企业的智能化：首先，企业要转变发展观念，以满足顾客需求为目标，全心全意的为顾客服务，并充分调动起员工的积极性，发挥他们的创新性，为生产的顺利和高效提供保障；其次，将实现企业的信息资源开发与共享作为企业信息化和网络化建设的重点，并通过使用各种生产管理软件，例如ERP等，改善企业管理，实现企业生产的网路化；第三，建立专门的机构对智能化进行探索和研究，并采用计算机辅助制造等技术进行新产品的开发与设计；最后，实现人机结合的智能化生产管理系统，对生产和管理进行统一、全面的改革。

总结：机械工程不断重视新型的计算机人才和智能技术的发展。科学发展的最终目的就是由理论科学转化为技术。而计算机科学就是信息理论发展的最终应用成果。目前的研究重点就是计算机与人工智能的结合，并将其应用机械工程制造中。企业通过智能化的实现可以有效的提高企业生产水平，改善生产模式，提高质量，降低成本等，进而提高企业在国际市场中的竞争力。

参考文献

[1]朱剑英：《机械工程智能化的发展思路与对策》，《南京师大学报（工程技术版）》，2001年第1期

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中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）11-0115-02

在当今世界，科学技术获得了快速的发展，在现代化的施工项目中有了更高的大型化要求，现代的工程机械不但要进行集成化的操作，还应进行智能化的控制，也就是说它们应以智能化的网络机群为基础，进行协同化的控制，从而实现项目的低耗、高效，在较短时间内对施工项目加以完成。工程机械的智能化、自动化、集成化是新时代工程机械发展的重要方向。

1 工程机械智能化趋势的现状

工程机械智能化趋势体现为以下三个方面，其主要内容为工程机械的智能控制和单机集成操作技术，工程机械智能化的检测、监控、远程诊断事故、预报、维护技术，以网络机群为基础的智能管理和集成控制技术。

①工程机械的智能控制和单机集成操作技术。工程机械的智能控制和单机集成操作技术主要包括以下内容：电液控制进行自动化换挡和变速的技术、将机电液进行一体化控制的技术、无人操作的技术、可编程控制技术、全功率负荷传感的控制技术等。在应用工程机械的领域内自动换挡系统越来越多，其能够使得工程机械的作业质量和使用效益得到有效提高，使得其使用性能得到改善，改善使用性能，使得操作人员不断减轻劳动强度。其中自动换挡系统又可以划分为电液式和液压式。液压式主要是指把车辆的油门开度、行驶速度等行驶过程中的状态参数进行油压信号的转换，然后通过油压信号来对换挡阀进行控制，实现自动换挡。电液式主要是指把油门开度、行驶速度等行驶过程中的状况参数进行电信号的转化，然后将其输入到电子换挡中进行换挡阀的控制，最终达到自动换挡。

②工程机械智能化的检测、监控、远程诊断事故、预报、维护技术。电子监控和诊断故障的技术是指对在线智能监控、预报、检测工程机械的状况，并进行故障的远程诊断和维修。其目的是实现工程机械故障诊断和监控的自动化、数字化、智能化。自二十世纪以来，微型计算机得到了普及，大量国外的工程机械公司在工程机械的工作过程中开始使用微型计算机，取得了非常好的效果。近几年来，很多国外的厂家将电子监控装备安装在了记录故障数据的输出和存储接口上，工程机械的维修人员可以将故障的代码进行输出，然后加以分析，从而对故障点和故障类型加以确定。与其他国家相比，我国当前的工程机械在这个领域中的应用和研究还不是十分突出，诊断故障的技术和电子监控的技术还处于发展和应用的初级阶段。

③以网络机群为基础的智能管理和集成控制技术。高等级的公路路面在施工过程中，因为施工机械的数量和品种都非常多，并且很多机械在运行状态方面具有随机性，在实际的施工过程中，对施工项目进行最优化配置是始终都没有解决的问题。在必须由高性能、多机种的机械进行联合施工作业的条件下，会使得施工机群增加投资，增加机械设备在使用方面的费用，同时机群在作业协调方面的能力还能对工程的质量、进度、效益产生深刻影响。所以，在对机群加以调度和优化配置的过程中，应对机群的协同作业能力进行充分发挥，使得施工成本大大降低，这在大型工程项目的施工过程中已经成为重要的研究问题。近些年来，很多国内外的学者对此进行了大量研究，取得了很多的理论成果，但是因为没有科学的技术手段，所以在项目的施工过程中还没有将理论研究成果进行充分应用，所以，在当前进行工程化的积极开展性研究时十分重要的。目前，以网络机群为基础的智能管理和集成控制技术在工程项目建设中应用是十分迫切的。这个技术主要包括：优化配置机群、进行智能化的调度、进行协同化的控制、数据的通信技术等等。

2 工程机械智能化的发展对策

在现代工程机械的行业发展过程中应对数字化技术、机器人技术、智能技术、网络技术、高性能技术进行综合利用，来对我国现在的工程机械加以系统化的性能提升和技术改造，并充分对我国国情加以结合，结合技术和自主创新等相关技术来对工程机械的新型主导产品进行研制，将我国原先的工程机械产品在尽短的时间内获得跨越式的发展，使得我国在工程机械方面不断提高国际竞争力，形成产业化的生产模式。

①对微电子、计算机、多传感器、自动控制等技术进行综合利用，对工程机械中的职能控制系统和集成操作技术进行控制，这中技术在工程机械的智能化发展趋势中具有核心的地位，是关键性的单元技术，所以必须对其加以首先解决。

②对工程机械中的故障诊断系统和技术进行研究开发。通过对工程机械中的关键零部件进行传感器的安装，从而对工程机械当前的工作状况加以收集，比如发动机的油压、油温、进气压力、水温、变速器油压、变矩器油温、在制动系统中的压力、在液压系统中的油温、在液压系统中的回油背压和燃油油量的运行参数等，并结合故障的不同类型，来进行不同等级的光、声报警，来对工程机械的实际工作情况进行监视，如果出现了严重的故障而司机却没有进行相应的防护措施，那么控制系统就能进行自动的停机，以此来保证安全建设。

③使用人工智能、微电子、计算机的网络通信等先进科学技术，使得工程机械的智能维护和远程监控技术得到研究开发。通过对工程机械中出现的各种故障进行收集，对产品的故障原因、模式、预防措施、机理进行综合分析，对各种容易出现故障的典型机械零部件进行故障诊断方法和机理的研究，其中包括液压系统、动力系统、传动系统、轴承架、电器元件、气制动阀、散热器、制动加力器等方面，在对典型零部件中的故障模式库进行建立和数据库的构建基础上，使得工程机械能够建立起完备的诊断故障数据库，对机械进行远程的维护和操作。

④对工程机械中智能管理体系和机群控制技术进行研究开发。项目施工的调度员应该对这个系统进行详细的了解，使得其在车载中央的控制中心中可以对施工车辆的相关状况进行了解，结合实际的情况再次优化配置对机群中的相关机械和车辆，实时进行科学的调度，对机械和车辆的运行路线、作业方式进行优化，对施工机械的保养和维修、故障的远程诊断和维修能力进行提高。此外，这个系统还包括在施工的现场进行采集和处理相关的作业数据、优化配置机群、优化调度机群、协同化控制、机群的网络化通信、机群的智能化管理子系统。

⑤对机群进行控制的新智能机进行研究开发。该系统除了具有工程机械的一般功能以外，还应该有下面的配置：故障的远程诊断和维护、机载智能化的监控、机群进行控制的接收／发射移动装置，从而确保机器能够实现远距离的控制、自动保养维护、智能化的集成控制等。

工程机械的智能化发展趋势不仅意味着人类在体力劳动方面的减少，而且更意味出现能够对脑力劳动进行替代的产品，实现人类脑力劳动的自动化、机械化发展。所以，在工程机械的发展过程中智能化是必然趋势。

参考文献：

[1] 李学忠,郑尚龙.机群智能化工程机械[M].天津:天津科学技术出版社,2006.

[2] 黄宗益,杨陈锐.信息通讯技术在工程机械上的应用[J].工程机械,2004,(z1).

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在时代的不断发展当中，各种网络信息化设备成为了推动当前社会进行深层次发展的主要动力，而且这些网络设备也在与其他行业进行融合的过程中，得到了全面的优化和发展。现阶段的工程机械领域，已然加大了对智能化网络设备的基础需求，并且开始关注整体的工程机械使用水平。而对于智能化和信息化在工程机械发展中的应用，主要体现在各种机械工作部件的优化上，从当前的状况来看，有着现代化特色的工程机械工厂，很多都优先进行了先行材料的输入，接着才是机床的启动和停止，然后需要对整体的运作参数进行实时的调整，进而使得工件的拆卸以及运输过程较为明确，而对于这些环节的实现都需要较为科学的智能化以及信息化操作，并不需要运用人为方法进行操控。可以看出，在当展中，计算机网络技术所带来的，不仅仅是人们生产生活方式的改变，还是多个行业发展的全新契机，而工程机械行业无疑是其中之一，信息化和智能化在其中的应用也会不断加以深层次的完善和拓展。

1国内工程机械信息化与智能化的发展现状

由于受到了国内经济发展环境的直接影响，我国的工程机械信息化和智能化的发展速度并不是很快，与国外的工程机械行业发展状况还有着相当大的差距。而且，很长的一段时间里，国际市场当中的工程机械技术几乎都是欧美国家的经济产物，并被其长期的垄断，而其中的各种智能化工程机械设备都有着基础的监控和维护功能。而国内的工程机械信息化与智能化的应用依旧不是特别完善，究其原因，主要是由于国内的工程机械发展，对于智能化和信息化并没有太高的认知度，而且研究起来较晚，直到20世纪末才开展了工程机械智能化机器人操作的研究试验。在最初的研究阶段，相当多的工程机械智能化控制软件都不是国内自己打造的，而是从国外引进，而国内的主机厂家所包含的设计人员往往会将电气系统的基础设计以及相关的原件配型作为主要的任务。在20世纪80年代的时候，我国从瑞典引进了较为先进的露天凿岩机，这种机械已然能够实现较高的智能化水平，同时还从日本引入了履带推土机。在以后的发展中，逐步从国外引入了各种智能化的装载机和柴油机，并且有了全新的轮式集材机制造技术，使得国内的工业机械水平有了很大的提升。此外，这一时期的我国，还引入了一些较为基础的零部件制造技术，其中包括动力变速箱、工程柴油机、驱动桥等，智能化和信息化水平都得到了较为高效的发展。

2工程机械信息化和智能化的应用

对于工程机械发展上的信息化和智能化而言，其本身是一个由低到高的发展过程，并且这一过程的生产环节不断增加，变得十分复杂。工程机械的智能化和信息化，在工程机械行业中的应用主要是指对信息进行多方面采集和技术方面的智能化控制，进而使得工程机械能够有深层次的自我感知和控制能力。伴随着国内科学技术的稳步发展，相当多大型施工项目涌现在人们的面前，而这些大型施工项目的开展，必然需要对全新的工程机械设备进行集成化方向上的智能控制和优化，还需要切实将整个内容组成一个较为完善的协同网络控制系统，进而最为有效地控制项目的施工流程，科学降低其中不必要的耗能。我国当前的工程机械发展，对于计算机网络科技的应用，主要体现在两方面：首先是工程机械运作上的智能化，它指的主要是在实际的施工当中，通过工程机械的集成信息，采用合理的计算机控制器，进而对程序进行系统的控制并完成想要达到的控制效果；其次是制造技术上的智能化。现如今的智能化制造技术已然不再是简单的工艺制造，而变成了综合性的制造活动。在实际的制造过程中，首先需要对整个市场的工程机械需求进行最为实际的分析，接着对生产管理方面的内容进行一定的探讨，并完成接下来的制造流程，它十分强调信息与技术之间的联系，并且物品的生产质量会与整个信息流有着最为直接的联系。在现代化的进程中，美国已然开发出了低成本、实效性高的履带推土机，它在如今的机械工程行业当中也有着相当重要的影响，并且其功能已然实现了液压化以及智能的机电一体化操作。而在之后，又形成了全新的D4推土机，其在原来的智能化基础上配置了全新的废气排放装置以及计算机控制体系，并且可以采用电子喷油系统和冷却系统，其整体的姿态已然呈现了较高的智能化和信息化水平。接着，美国的一些公司又在这一阶段的基础上，生产了全新的柴油发动机，上面安装了相当智能化的燃油喷射装置，并且拥有着特殊的柴油管理系统，能够以外载荷的大小决定发动机当前的转速，一定程度上合理而有效地降低了整体的燃油消耗速度，并且改善了其尾气排放系统。到了20世纪末，美国的一些公司又在现有的装载机上形成了全新的智能化转速控制系统，已然不再需要运用传统的方向盘，使其实效性得到了稳定的提升，并且采用了相当简单的开关进行实时的控制，其信息化和智能化水平达到了相当的高度。

3工程机械行业智能化和信息化应用的发展趋势

在近些年，我国伴随着信息技术的全面优化，出现了许多全新的工程机械行业应用，无人驾驶技术便属于其中的一种。它能够在一些十分特殊的环境下进行正常的作业，比如容易发生坍塌的区域、辐射严重的区域，而伴随科技的持续发展，甚至能够延伸到深海或者外太空进行作业，而对于这一应用的控制，必然需要有实时的遥控装置，并且需要使用一些智能化程度相当高的工程机械。紧随着机器人、自动控制技术在工程领域的持续发展，我国可以利用一些导航技术，以无线通信作为基础，对整个工程机械进行操作，并对其中的信息内容进行有效的分析处理。工程机械行业在未来的应用发展上，必然会将生产的自动化和数字化作为主要的应用发展方向，并将其视为行业的标准。

4结论

总而言之，工程机械的信息化和智能化应用需要切实地将基础的计算机技术与自动控制等技术切实的联系到一起，而随着国内科技的稳步发展，整体的计算机网络水平得到了全面的优化，工程机械的信息化和智能化趋势也会在这个过程中受到合理有效的推动，进而给我国当前的工程机械行业发展形成全新的契机。

参考文献

[1]2016年杂志总目次[J].建设机械技术与管理，2016（12）.

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中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）182-0074-02

在时代的不断发展当中，各种网络信息化设备成为了推动当前社会进行深层次发展的主要动力，而且这些网络设备也在与其他行业进行融合的过程中，得到了全面的优化和发展。现阶段的工程机械领域，已然加大了对智能化网络设备的基础需求，并且开始关注整体的工程机械使用水平。而对于智能化和信息化在工程机械发展中的应用，主要体现在各种机械工作部件的优化上，从当前的状况来看，有着现代化特色的工程机械工厂，很多都优先进行了先行材料的输入，接着才是机床的启动和停止，然后需要对整体的运作参数进行实时的调整，进而使得工件的拆卸以及运输过程较为明确，而对于这些环节的实现都需要较为科学的智能化以及信息化操作，并不需要运用人为方法进行操控。可以看出，在当展中，计算机网络技术所带来的，不仅仅是人们生产生活方式的改变，还是多个行业发展的全新契机，而工程机械行业无疑是其中之一，信息化和智能化在其中的应用也会不断加以深层次的完善和拓展。

1 国内工程机械信息化与智能化的发展现状

由于受到了国内经济发展环境的直接影响，我国的工程机械信息化和智能化的发展速度并不是很快，与国外的工程机械行业发展状况还有着相当大的差距。而且，很长的一段时间里，国际市场当中的工程机械技术几乎都是欧美国家的经济产物，并被其长期的垄断，而其中的各种智能化工程机械设备都有着基础的监控和维护功能。而国内的工程机械信息化与智能化的应用依旧不是特别完善，究其原因，主要是由于国内的工程机械发展，对于智能化和信息化并没有太高的认知度，而且研究起来较晚，直到20世纪末才开展了工程机械智能化机器人操作的研究试验。在最初的研究阶段，相当多的工程机械智能化控制软件都不是国内自己打造的，而是从国外引进，而国内的主机厂家所包含的设计人员往往会将电气系统的基础设计以及相关的原件配型作为主要的任务。在20世纪80年代的时候，我国从瑞典引进了较为先进的露天凿岩机，这种机械已然能够实现较高的智能化水平，同时还从日本引入了履带推土机。在以后的发展中，逐步从国外引入了各种智能化的装载机和柴油机，并且有了全新的轮式集材机制造技术，使得国内的工业机械水平有了很大的提升。此外，这一时期的我国，还引入了一些较为基础的零部件制造技术，其中包括动力变速箱、工程柴油机、驱动桥等，智能化和信息化水平都得到了较为高效的发展。

2 工程机械信息化和智能化的应用

对于工程机械发展上的信息化和智能化而言，其本身是一个由低到高的发展过程，并且这一过程的生产环节不断增加，变得十分复杂。工程机械的智能化和信息化，在工程机械行业中的应用主要是指对信息进行多方面采集和技术方面的智能化控制，进而使得工程机械能够有深层次的自我感知和控制能力。伴随着国内科学技术的稳步发展，相当多大型施工项目涌现在人们的面前，而这些大型施工项目的开展，必然需要对全新的工程机械设备进行集成化方向上的智能控制和优化，还需要切实将整个内容组成一个较为完善的协同网络控制系统，进而最为有效地控制项目的施工流程，科学降低其中不必要的耗能。

我国当前的工程机械发展，对于计算机网络科技的应用，主要体现在两方面：首先是工程机械运作上的智能化，它指的主要是在实际的施工当中，通过工程机械的集成信息，采用合理的计算机控制器，进而对程序进行系统的控制并完成想要达到的控制效果；其次是制造技术上的智能化。现如今的智能化制造技术已然不再是简单的工艺制造，而变成了综合性的制造活动。在实际的制造过程中，首先需要对整个市场的工程机械需求进行最为实际的分析，接着对生产管理方面的内容进行一定的探讨，并完成接下来的制造流程，它十分强调信息与技术之间的联系，并且物品的生产质量会与整个信息流有着最为直接的联系。

在现代化的进程中，美国已然开发出了低成本、实效性高的履带推土机，它在如今的机械工程行业当中也有着相当重要的影响，并且其功能已然实现了液压化以及智能的机电一体化操作。而在之后，又形成了全新的D4推土机，其在原来的智能化基础上配置了全新的废气排放装置以及计算机控制体系，并且可以采用电子喷油系统和冷却系统，其整体的姿态已然呈现了较高的智能化和信息化水平。接着，美国的一些公司又在这一阶段的基础上，生产了全新的柴油发动机，上面安装了相当智能化的燃油喷射装置，并且拥有着特殊的柴油管理系统，能够以外载荷的大小决定发动机当前的转速，一定程度上合理而有效地降低了整体的燃油消耗速度，并且改善了其尾气排放系统。到了20世纪末，美国的一些公司又在现有的装载机上形成了全新的智能化转速控制系统，已然不再需要运用传统的方向盘，使其实效性得到了稳定的提升，并且采用了相当简单的开关进行实时的控制，其信息化和智能化水平达到了相当的高度。

3 工程机械行业智能化和信息化应用的发展趋势

在近些年，我国伴随着信息技术的全面优化，出现了许多全新的工程机械行业应用，无人驾驶技术便属于其中的一种。它能够在一些十分特殊的环境下进行正常的作业，比如容易发生坍塌的区域、辐射严重的区域，而伴随科技的持续发展，甚至能够延伸到深海或者外太空进行作业，而对于这一应用的控制，必然需要有实时的遥控装置，并且需要使用一些智能化程度相当高的工程机械。紧随着机器人、自动控制技术在工程领域的持续发展，我国可以利用一些导航技术，以无线通信作为基础，对整个工程机械进行操作，并对其中的信息内容进行有效的分析处理。工程机械行业在未来的应用发展上，必然会将生产的自动化和数字化作为主要的应用发展方向，并将其视为行业的标准。

4 结论

总而言之，工程机械的信息化和智能化应用需要切实地将基础的计算机技术与自动控制等技术切实的联系到一起，而随着国内科技的稳步发展，整体的计算机网络水平得到了全面的优化，工程机械的信息化和智能化趋势也会在这个过程中受到合理有效的推动，进而给我国当前的工程机械行业发展形成全新的契机。

参考文献

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中图分类号：S458 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0158-01

引文

在进入21世纪后，随着计算机技术和科学技术的发展，我国的科技水平不断提高，机械工程也进入了智能化，智能化就是以信息化为基础，实现产品、技术和管理的智能化发展，然而智能化也不是一个全新的领域。科技改变未来，智能化也慢慢的渗透到各领域中，成为了机械工程的发展方向。目前，机械的智能化发展方向对我国的发展具有重大的意义，不但影响着中国人民生产和日常生活的各个方面，而且还为人们和生活提供便利，所以对其进行探讨具有重要的理论意义和现实意义。

1.机械工程智能化目前的发展现状

原来，由于技术和信息限制，一些工程机械企业还没有意识到智能化的发展，还是在以传统的制造模式为基础的，所以，在现阶段，我国的政府和相关部门由于对机械工程的重视，将智能化作为发展目标，开始对国外发达国家的机械工程技术进行学习，以他们成功的经验做参考，融入我国的技术理念，对机械工程企业的技术，管理，行业结构的等进行创新，从而使我国的机械工程智能化水平得到有效提升。随着我国机械市场的扩大，而且由于经济体制的不断完善，机械工程业面临着市场竞争的巨大压力，所以我们也应改变传统模式，寻求可以作为支撑的企业，让企业和工业相结合，从而通过智能化来提升企业的管理水平，言而总之，集中生产并智能化的满足客户要求就必须使得企业在生产和管理上做到智能化，但是智能化的在实现智能化方面仍有许多困难和挑战，但许多公司在支持国家产业政策和信息技术上，能够以市场需求为导向，并且随着技术的成熟，不断调整产业结构，对产品进行开发，使得产品开发技术方面实现智能化发展，从而让中国工程机械行业最终还是做走向正轨，并排除万难。

2.机械工程智能化发展方向

2.1 具有智能科技，丰富，完善和提升公司的信息技术和网络

在以“大力推进经济和社会信息化，是覆盖的整体战略举措现代化，以信息化带动工业化，发挥优势，实现社会生产力的跨越式发展。”为宗旨开展了“十五”计划和十五届五中全会。公司在全国范围内掀起的充分了解信息和信息技术企业信息化热潮，企业可以采取信息技术的优势来带动工业化，实现跨越式发展。事物的状态信息的特性，信号，数据，指令，程序，消息和情报，实质上，信息是知识智慧的精髓，IT 是信息收集，识别，转换，存储，传输，显示等各种处理技术。知识处理技术是智能技术。即，信息技术是智能技术，智能化方便的处理数据方面的东西，以实现我们处理简单的技术，将此称为智能技术。使用智能技术，以丰富，完善和提高信息技术和网络的具体措施和对策有以下几点。

2.1.1企业的领导者建立了“以人为本”的思想：企业要全心全意为客户服务，生产要全心全意依靠职工，充分发挥人的智慧和创新，确保质量好，速度快，成本低，清洁并高效的生产。

2.1.2信息化建设的核心任务，是开发并利用反映的信息资源的现代科学技术知识。

2.1.3创造一个良好的外部环境，改革管理体系，并结合中国国情制定的M R P Ⅱ，ER P，推动供应链，推动网络，网络物流，电子商务，动态联盟等技术的发展。

2.1.4建立商业智能研发机构，利用智能C A D ，网络协同设计，智能数据库技术来设计和开发新产品，逐步实现智能集成的C A D / C A PP / C A M 的基础上的方向的发展。

2.1.5建立人 - 机结合的现代化的智能制造系统，采用先进的制造模式，具有“以人为本”，即人的智力为基础，使人类智能和机器智能相结合的生产体系。基于车间，车间阶段构建智能生产计划与调度系统。

2.1.6建立一个开放的可重构智能系统。基础制造装备不能完全更新与产品的变化，但组成方案及加工设备，有可能遵循的路线调度的品种，数量，产品智能可重构技术的数量是关键技术。

2.2 产品智能化

进入21世纪，随着时代的发展，尤其是消费者对个性化产品，多样化，智能化，增加了需求，从传统的劳动生产到生产工艺，不断创新的需求推动企业在机械工程方面需求的发展趋势。以满足客户需求为目标。智能产品可以有多种的人类大脑的分析功能，例如远程控制，定时控制，共同控制功能。

至于机械工程产品的不同区域，安装不同类型的传感器（温度传感器，压力传感器，位置传感器等），对外界信号的感知，分析，在产品上安装控制器，可以模拟人类大脑的分析，判断所接收到的信号的处理，以实现智能产品。工程机械智能化产品通常包括几个工具：分布式控制系统，数码显示管+ SC M+ 电子电路可以实现分级控制，灵活的配置，智能化管理的结果。

2.3.对计算机科学和人工智能科学的最新成果的关注与应用

现代技术的一个特点是从基础科学转化为技术，时间变短，从技术到工业应用几乎同步。相关信息技术是计算机科学，人工智能为基础的技术是智能科学。目前，分布式计算和人工智能结合分布式人工智能的形成已成为研究的热点。分布式人工智能有两个研究领域，即分布式问题求解和多智能体系统，前者考虑的是如何解决多个知识共享的模块或节点之间划分一个特殊问题的合作，采用“自上而下”的解决方案要解决这个问题，后者主要研究一组自治，一个“自下而上”的解决方案，以解决问题的情报人员之间的协调行为。显示了分布式人工智能两种方法，知识资源是为了在这个智能技术企业对产品的进行设计，制造和生产管理与应用，软件获得如此快的速度来完成既定的任务处理，特别是已被广泛应用于各种智能软件系统的设计，开发采用上述公司的D PS和M A S技术，企业级产品，制造质量，成本和管理后，正在迅速地进行改进，并在这些领域做出了自己的知识产权，从而大大提高企业在全球经济竞争力。

3.结束语

综上所述，机械工程在人类文明的发展过程中起到了十分重要的作用，机械工程也进入到了一个新的发展纪元，并且机械工程智能化的前景广阔，只要我们积极面对在制定和实施措施过程中出现的智能机械工程发展的问题，重视智能化的改革，不断提高自身的创新能力，提高自身的竞争力，并且能够合理利用现有资源和创新技术，不断满足客户的需求和生产需求生活，确保智能化工程机械的未来发展顺利，同时这对于对企业来说也是重大的挑战，我们一定要要求企业首先要转变自己的观念，从而来应对复杂多变的国内外市场，应对各种机遇挑战。

参考文献

[1] 冯朝朝，韩志婷，张志义，等.煤矿固体废物―煤矸石的资源化利用[J]. 煤炭技术，2010，29（8）：5-7.

[2] 袁晓露，李北星，崔巩，等.粉煤灰混凝土的抗冻性能及机理分析[J]. 混凝土， 2009 （12）： 43-44.

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2、机械工程的设备实现智能化

在现代社会，无论是生产还是生活都在很大程度上依赖于设备，没有设备的智能化，企业不可能生产出智能化的产品，生活方式也不可能实现智能化。随着科学技术的发展，越来越多的设备实现了智能化、自动化。智能化设备的有效运用大大提高了机械工程管理的科学性、准确性，推动了企业的管理模式的转变，大大提高了企业的管理水平；同时，设备的智能化运用，也可以有效降低人为失误的发生，避免出现较大的经济损失，保证企业的高效、稳定的运行。机械工程设备的智能化发展在很大程度上影响着机械工程生产效率的提高，制约着机械工程行业的发展。要想实现机械工程设备的智能化，应当从机械设备的结构、工作原理、程序等方面，不断作出调整，实现机械工程设备的智能化。比如：铁路部门的自助售票机，相比以前的设备，当前使用的自助售票机实现了智能化。因为以前，当机子里面的票卷用完的时候，就需要人为的去更换或者是添加票卷，而现在的自助售票机基本上实现了智能化，当机子里面的票卷用完的时候，自助售票机完全可以实现自己上票卷，这样就节省了人力，提高了效率。

3、机械工程的科学技术实现智能化

机械工程智能化的发展前景，依赖于科学技术的进步和发展。没有科学技术的发展，就不可能实现机械工程的管理、设备、产品的智能化。智能化科技的运用能够有效减少工作人员的工作量，减轻他们的负担和压力，减少工作失误，提高产品的质量。机械工程每一环节、每一方面的发展都离不开科学技术的支撑。因此，必须注重机械工程科学技术的发展。机械工程因领域的不同对科学技术的要求也不尽相同，这就要求在选择科学技术和设备的时候要充分考虑到产品的结构、性能需求，以及机械工程管理的模式。这样在机械工程生产过程中，才能更好、更有针对性的开发出适合消费者需求的产品。

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现代科学技术的进步是一个整体社会的进步，从生产生活到社会发展，生产技术以及劳动力的科技化都是工程机械智能化发展所带来的。现代企业的生产发展也在跟随着科学技术的进步，工厂生产也更加注重效益和低碳节能，企业为了向着这样的方向靠近，企业生产所采用的器材以及劳动力生产几乎都会向着更加节能低耗的方向发展，只有提高了生产效率和注重了可持续发展这条道路，才能在二十一世纪科技大发展的浪潮下站稳脚跟。

一、工程机械的智能化发展现状与趋势

当代工程机械智能化的发展主要是朝着两个方面发展的，第一，工程机械的单机集成化技术以及智能化的控制操作技术，第二，工程机械在实际运用当中的智能监测，远程监控以及预报故障诊断技术。（1）工程机械的单机集成化技术以及智能化的控制操作技术。工程机械的单机集成化技术以及智能化的控制操作技术还包括两个主要的技术，即机电液一体化控制的自动换挡变速器技术，机电液一体化控制技术可以分为液压式自动换挡技术以及电液式换挡技术，单一的自动换挡技术也可以为机械的自动化带来许多的便利与动力，但是随着科学技术的进步，一体化的自动化变档技术的运用使得机械的运作更加灵活快速，在性能上也得到了更大的提升。另一种主要的技术是可编程控制技术以及无人操作技术，这种技术可以说是最先进的一种工程机械运用技术，可编程控制技术就是通过网络编程，在系统内部就设置好程序，这样，机械在实际的运用中就可以按照制定好的程序走，自动完成其余的步骤。例如，智能电饭煲的编程设计技术，传统的电饭煲在实际的使用中是要通过电饭煲的人工判断来设计煲饭的时间，但是人工判断对于一些没有实际经验的人来说就是一件困难的事情，往往会出现时间过于长导致饭烧焦，或者时间设置不够，饭还没有煲熟的情况。然而，使用可编程技术的电饭煲就可以排除这样的意外发生，只需按下已经规定好时间的煲饭选择键，已经输入了编程的电饭煲就可以在设定好的合理时间内将饭煲好。无人操作技术也是编程设计的另一种运用，无人操作技术即没有人来控制，机械在启动之后就可以按照已经编制好的编程走程序。比如，无人机的运用，无人机就是没有人在飞机上掌握方向驾驶飞机，无人机就是一个已经编制好程序，可以按照规定好的程序走的飞机，无人机的运用在军国防领域可谓是一个重要的实际运用，为国家的国防安全做出了重要的贡献[1]。（2）工程机械在实际运用当中的智能监测，远程监控以及预报故障诊断技术。智能监测技术即机械可以通过科学技术的运用实现智能化的监测，比如遥感技术的运用，遥感即遥远的感知，又被称为人的视力的延伸。遥感技术通过光谱当中的红外线的采集来判断监测事物的发展方向以及发展趋势，遥感技术广泛运用于农业林业等方面，比如，蝗虫灾害的蔓延方向，水域赤潮的泛滥趋势以及天气预报的监测等等。远程监控技术即通过机械的智能化实现目标物体的远程信息变动技术，比如全球定位系统的运用，全球定位系统可以追踪到犯罪分子的行动轨迹，结合网络计算机技术的运用，可以很清晰的掌握犯罪分子的行动动机，从而为公安办案提供了有利的追踪依据，可以说，工程机械的远程监控技术对社会的安全提供了巨大的保障。预报故障诊断技术在中国的实际运用当中还不如发达国家那么先进，但是也是有进步的，地理信息系统又叫做地图的延伸，用于监测，采集数据并且对采集到的数据进行分析，分析从一方面也可以对故障进行诊断[2]。

二、工程机械智能化发展的对策以及对未来的展望

工程机械在现代社会中的运用如此广泛而深刻，对于人类的生产生活也产生了巨大的帮助作用，在此，对于工程机械的发展展望也是全人类所关注的。工程机械智能在编程技术运用，数字化运用以及网络计算机的运用当中已经取得了比较大的成就，在以下几个方面中希望也会有所突破和发展。

（一）综合运用计算机网络技术，自动控制的多种传感器一体化运用

当代是网络发展的时代，网络发展技术可谓已经遍及了全球，人类向太空月球地球上空所发射的卫星，就是网络发展的保障，人类卫星发展不过几十年，其发展还有着巨大的进步空间。如若可以将网络计算机技术运用到每一个技术当中就可以实现更好的运用，这对于社会的发展来说也是一个巨大的进步。自动控制的多种传感器的一体化运用是加快机械运作效率的保障，如若可以运用到每一种机械当中，就可以极大的加速社会生产力，提高劳动生产率[3]。

（二）研究开发工程技术，将微电子，人工智能以及可编程的网络信息技术融入一体

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1）传感发射器和接收执行器。传感发射器和接收执行器有着一定的特殊性，它们需要根据不同的工程机械设备上的控制信号来满足控制系统的要求。因此，工作人员需要在市场上挑选出匹配的传感发射器和接收执行器，或者亲自参照现场环境的要求开发制作新的传感发射器和接收执行器来满足系统信号采集的需求。

2）信号采集执行层和中央控制层。信号采集执行层充当着智能自动化系统和工程机械设备连接桥梁的角色，该接口层由专门的控制器组成，这些控制器彼此独立，互不干涉，呈分散式状态，并统一由通用中央控制器来完成信号的采集控制。中央控制层是一个集监控、诊断、控制为一体的控制单元，它是整个信号采集执行的总控制平台。

3）人机沟通界面层。所谓人机沟通界面层就是把监视器当作是操作人员和应用系统之间的人机接口，实现工程机械设备智能化控制系统和终端用户操作员间的人机交互活动。通过这样一个由传感发射器和接收执行器、信号采集执行层、中央控制层、人机沟通界面层所共同组成的工程智能化控制系统，再结合网络信息化平台、内嵌控制策略以及相关的智能计算方法，就可以成功地做到对工程机械的状态监控、指令以及故障诊断检修。

二、工程机械智能化的关键技术

2.1单机一体化操作和智能控制技术

单机一体化操作和智能控制技术主要分为自动换挡变速器技术和无人驾驶技术两个方面：1）自动换挡变速器技术在工程机械智能化中应用范围较为广泛，它在提升工程机械的使用效率和工作质量有着较为突出的天然优势，有助于减轻机械操作人员的劳动强度。自动换挡技术又分为液压式和电液式：前者是将汽车的行驶状态参数（如车辆的行驶速度、驾驶员踩油门的深度等）转化为油压信号，该信号自动传送给换挡阀实现自动换挡；后者则是将参数转化为电信号，由接受电子信号的电子换挡控制器装置控制换挡阀实施自动换挡。目前，电液式自动换挡技术能够很好地适应工程机械控制智能化的需要，是实现机电液一体化操作和智能控制技术的一个重要的发展方向。2）无人驾驶技术同样是工程机械智能化一个非常重要的方面，它需要带有自动遥控装置并采用高智能集成化的工程机械。目前这项技术还处于研究开发阶段，随着自动控制、通信网络、人工智能的发展，无人驾驶正在尝试着利用定向导航和位置引导等原理，基于通讯网络、自动化机械操作以及监控反馈处理系统为核心，自动控制和计算出汽车的驾驶和行驶路线。

2.2智能监控和故障诊断技术

顾名思义，智能监控和故障诊断主要应用于工程机械运行过程中，对其进行的智能远程监控和检测，及时察觉出工程机械存在的故障问题，最终实现故障诊断的自动智能化。其中，传感器是整个智能监控和故障诊断技术的核心部件，传感器制作科技的进步也就意味着故障诊断智能化技术的进步。在世界范围内，传感器市场已经日趋发展成熟，这为工程机械的智能化方向发展提供了有利的保障，其中以多传感器技术最为先进。多传感器融合技术是把多个信息源数据统一收集起来，获得数量和质量方面最多最优的信息，它具体应用到诊断系统当中是用来探测出工程机械部件在自身振动、外部环境温度、外部施加外力作用等物理条件下所发生的磨损、断裂、变形等缺陷。