雍政

【摘要】工程機(jī)械對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著一定的影響，在裝備工業(yè)中起著不可替代的作用。主要在流動(dòng)式起重裝卸作業(yè)、市政道路建設(shè)、工業(yè)建設(shè)以及水利建設(shè)等工程中都會(huì)涉及到工程機(jī)械設(shè)備。因此為了是工程機(jī)械的使用壽命得到有效的延長，同時(shí)能夠在投入到工程建設(shè)中安全性有所保障，需要借鑒機(jī)電一體化技術(shù)，下文將主要研究機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用。結(jié)合機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況，采用合理化的先進(jìn)技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械綜合管理，使比較大型、操作復(fù)雜、并且運(yùn)行成本比較高的設(shè)備質(zhì)量得到保障，進(jìn)而提高了工程機(jī)械的綜合應(yīng)用。首先從機(jī)電一體化技術(shù)的概念作為出發(fā)點(diǎn)，使大眾了解其特征與作用，其次分析機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中應(yīng)用所存在的問題，最后對(duì)應(yīng)用的基本策略進(jìn)行總結(jié)，為他人做參考。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化;工程機(jī)械;應(yīng)用研究

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.30.

工程機(jī)械包括了工程起重機(jī)械、鏟土運(yùn)輸機(jī)械、挖掘機(jī)械、工業(yè)車輛、氣動(dòng)工具、鑿巖機(jī)械、裝修機(jī)械、壓實(shí)等機(jī)械，因此對(duì)我國工業(yè)發(fā)展以及工程建設(shè)有著較為重要的作用，被大部分領(lǐng)域在工作中應(yīng)用。為了提高工程機(jī)械的整體效率，將應(yīng)用當(dāng)前比較先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)，而兩者在結(jié)合的過程中，缺少正確的融合意識(shí)，使機(jī)電一體化沒有發(fā)揮出自身的作用，導(dǎo)致功能性較差。因此需要加強(qiáng)相關(guān)的人才培養(yǎng)，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用手段進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)智能化的水平。

1、機(jī)電一體化技術(shù)的概念

機(jī)電一體化技術(shù)主要將機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)集為一身。根據(jù)當(dāng)前社會(huì)的不斷發(fā)展，成就了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。因此計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了大家的廣泛重視，這樣的發(fā)展背景，使機(jī)電一體化技術(shù)迎來了全新的發(fā)展機(jī)遇，演變成一門綜合計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)，目前正向光機(jī)電一體化技術(shù)方向發(fā)展，所以在工程機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。最早提出“機(jī)電一體化技術(shù)”這一概念，是在日本企業(yè)界，當(dāng)時(shí)將其取名為“Mechatronics”，即結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體。而在工程機(jī)械中所涉及到的技術(shù)主要有電子控制、機(jī)械控制、液壓控制等等[1]。在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可以在一定程度上優(yōu)化生產(chǎn)的操作，在當(dāng)前基本實(shí)現(xiàn)了在應(yīng)用過程中微處理器的改進(jìn)，能夠控制工業(yè)制造中存在的誤差。而目前在對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行深入的研究，順應(yīng)當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展。這也需要相關(guān)的設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程機(jī)械的特點(diǎn)以及一體化應(yīng)用的作用進(jìn)行考慮，作為創(chuàng)新的思路，使電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)完美的融合在工程機(jī)械設(shè)備中。

2、機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)與作用

2.1安全性提高

根據(jù)以往工程機(jī)械的狀態(tài)進(jìn)行分析，與當(dāng)前形成一個(gè)鮮明的對(duì)比。在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)使安全性有一定程度上的提高。因?yàn)樵谑褂玫倪^程中江湖意涉及到計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)化控制等技術(shù)能力，使工程機(jī)械在形式上進(jìn)行了轉(zhuǎn)變，增加了通信功能、遙感功能、報(bào)警功能、定位功能等。以此同時(shí)，在工程機(jī)械運(yùn)行的過程中如果發(fā)生了故障，可以實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)，進(jìn)而減少了故障對(duì)其帶來的影響，使工程機(jī)械在安全可靠的前提下高效運(yùn)行，滿足工程建設(shè)等領(lǐng)域的應(yīng)用需求[2]。

2.2生產(chǎn)力強(qiáng)

工程機(jī)械在工業(yè)以及工程領(lǐng)域能夠替代人力，減少勞動(dòng)力的使用。并且在機(jī)電一體化技術(shù)的作用下相關(guān)的技術(shù)人員只需要在操控室內(nèi)利用按鈕就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種大型工程機(jī)械的操作，還可以對(duì)其進(jìn)行編程處理，報(bào)保證工程機(jī)械能夠按照生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)生產(chǎn)作業(yè)。同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備精度、靈敏度等運(yùn)行參數(shù)的調(diào)控，在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成生產(chǎn)任務(wù)，提高了整體的生產(chǎn)效率。

2.3提升整體效益

運(yùn)用工程機(jī)械最為主要的目的是為了創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益，比如在鑿巖機(jī)械的過程中，開采作業(yè)的難度不斷提升，巖層復(fù)雜性持續(xù)增加，在這樣的背景下，在保證安全的前提下，高效的完成作業(yè)任務(wù)，主要在于技術(shù)人員對(duì)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的應(yīng)用，在鑿巖機(jī)械運(yùn)作的過程中通過網(wǎng)絡(luò)以及的獲取當(dāng)前的巖層信息，然后對(duì)技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，能夠精準(zhǔn)的觀察巖層圖象以及開采的進(jìn)展，可以做出戰(zhàn)略性的開采方案調(diào)整，保證生產(chǎn)成本低可控性，使其自安全穩(wěn)定的工作狀態(tài)下，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。并且在員工效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益都能得到保障的前提下有效的運(yùn)行工程機(jī)械，直接彰顯出機(jī)電一體化的應(yīng)用價(jià)值[3]。

2.4操作方便

在當(dāng)前工程機(jī)械被廣泛應(yīng)用到更多領(lǐng)域中后，使其逐漸向科技化、專業(yè)化以及智能化的方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變。因此在工程機(jī)械中不斷的深入挖掘機(jī)電一體化給生產(chǎn)活動(dòng)帶來的優(yōu)勢(shì)，在操作的過程中，將智能化體現(xiàn)的淋漓盡致。這樣將直接減小了工程機(jī)械的操作難度，并且解放生產(chǎn)力。根據(jù)目前時(shí)代的發(fā)展背景，人工智能出現(xiàn)在大眾的視野，將該將技術(shù)作為應(yīng)用的手段之一，加強(qiáng)工程機(jī)械的自我學(xué)習(xí)能力，進(jìn)而可以根據(jù)不同的生產(chǎn)條件以及環(huán)境對(duì)運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行改變。

2.5應(yīng)用面廣

機(jī)電一體化技術(shù)具有綜合性的特征，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的傳導(dǎo)與共享，實(shí)現(xiàn)智能定位以及為我保護(hù)等多種功能。所以這樣的技術(shù)手段與管理優(yōu)勢(shì)盡心更完美的結(jié)合，使工程機(jī)械在操作過程中具有延展性，掌握現(xiàn)場(chǎng)的施工情況，實(shí)現(xiàn)多方面的應(yīng)用。比如振動(dòng)壓路機(jī)在工作過程中，技術(shù)人員可以根據(jù)機(jī)電一體化所具備的功能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控，進(jìn)而確保施工質(zhì)量。

3、機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械應(yīng)用中存在的問題

3.1欠缺融合意識(shí)

站在宏觀的角度來考慮，工程機(jī)械與機(jī)電一體化技術(shù)是兩個(gè)獨(dú)立并且毫不相干的概念，為了實(shí)現(xiàn)兩種技術(shù)手段的完美融合，在工程機(jī)械設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)就要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，為后續(xù)的技術(shù)升級(jí)做下鋪墊。但是目前在工業(yè)制造的工作領(lǐng)域中，部分技術(shù)人員缺少對(duì)目前高科技技術(shù)的了解，缺少對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的認(rèn)識(shí)，致使與工程機(jī)械在融合方面存在一定的問題，限制了機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械的應(yīng)用，使其優(yōu)勢(shì)被隱藏起來，對(duì)機(jī)械工程沒有起到關(guān)鍵性的作用。

3.2功能性弱

目前，在工程機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)中存在著多種更多樣的工程設(shè)備，其中比較常見的有氣動(dòng)工具、起重機(jī)械、挖掘機(jī)械等等。而鋼筋混凝土機(jī)械包括混凝土攪拌機(jī)、混凝土攪拌運(yùn)輸車、混凝土攪拌站，每樣機(jī)械在生產(chǎn)作業(yè)中都有其自身的價(jià)值，只有將其功能發(fā)揮到機(jī)制，才能提升整體的工作效率。而機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用，能夠有效的提高設(shè)備的生產(chǎn)效率，比如可以使設(shè)備能夠具備基本的故障檢測(cè)功能、通信功能，進(jìn)而有效的降低因?yàn)椴僮魅藛T素質(zhì)不高、失誤等情況，給施工現(xiàn)場(chǎng)帶來消極的影響[4]。

4、機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中應(yīng)用的基本策略

4.1加強(qiáng)機(jī)電一體化技術(shù)與工程機(jī)械思維上的融合

首先，最關(guān)鍵的是掌握工程機(jī)械應(yīng)用的主體，對(duì)作業(yè)環(huán)境、設(shè)備的性能以及生產(chǎn)效益等相關(guān)因素作為主要的參考條件，對(duì)應(yīng)的技術(shù)人員要加強(qiáng)和客戶之間的交流，一起來探討機(jī)電一體化技術(shù)與工程機(jī)械進(jìn)行融合的具體操作，制定出明確的工程機(jī)械對(duì)高科技技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)，在這樣的條件下，來幫助技術(shù)人員掌握有關(guān)數(shù)據(jù)[5]。其次，需要結(jié)合客戶的具體需求，工程機(jī)械與技術(shù)的融合方案進(jìn)行深入的分析，其中比較關(guān)鍵的點(diǎn)在于參數(shù)設(shè)定、基礎(chǔ)計(jì)算、三位圖紙繪制、實(shí)驗(yàn)?zāi)M等，并且要和客戶進(jìn)行深入的交流，針對(duì)融合方案存在的問題進(jìn)行及時(shí)的改正。對(duì)于設(shè)計(jì)方案的修改來講，需要進(jìn)行平面圖的繪制，其中包括裝配圖、零件圖和裝修圖，還要掌握零件表、易損件清單。最后，需要在機(jī)電一體化技術(shù)與工程機(jī)械融合的過程中結(jié)合實(shí)際的情況進(jìn)行分析，不斷的積累經(jīng)驗(yàn)。例如掌握發(fā)動(dòng)機(jī)的保養(yǎng)流程，可以定期進(jìn)行零部件的除銹工作，進(jìn)而為機(jī)電一體化技術(shù)的深入融合提供保障[6]。

4.2利用機(jī)電一體化技術(shù)提升工程機(jī)械的功能

為了可以提高工程機(jī)械在生產(chǎn)作業(yè)中的整體效率，需要實(shí)現(xiàn)精讀的控制，讓其能夠滿足于工業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)制造等相關(guān)需求，使技術(shù)人員能夠利用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)工程機(jī)械的運(yùn)行情況實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的控制。在目前對(duì)高科技技術(shù)的應(yīng)用，主要是為了順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，成為工程機(jī)械中常用的手段，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的功能。所以技術(shù)人員需要在機(jī)械內(nèi)部配置PLC系統(tǒng)，然后利用可編程控制器進(jìn)行設(shè)備的操作，直接提升了操作安全性、便捷性，并且其運(yùn)行的成本也將得到降低，將這些作為基本前提，通過對(duì)編程控制滿足遠(yuǎn)程控制工程機(jī)械的目標(biāo)[7]。同時(shí)，加強(qiáng)監(jiān)控功能，使技術(shù)人員通過設(shè)備傳感器對(duì)設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，如果工程機(jī)械在運(yùn)行期間存在電流、電壓不穩(wěn)定，將會(huì)觸及傳感器的警報(bào)，使問題能夠及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，相關(guān)的技術(shù)人員立刻開展維修工作，確保機(jī)電一體化技術(shù)創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

4.3 加強(qiáng)工程機(jī)械中技術(shù)人才的培養(yǎng)

對(duì)應(yīng)的企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)工程機(jī)械應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，可以制作出科學(xué)正確的人才培養(yǎng)方案，并且將其有效的落實(shí)。在企業(yè)中最為常見的手段就是定期開展技術(shù)人員的學(xué)習(xí)，高度重視培訓(xùn)工作的開展。其員工能夠在此過程中對(duì)當(dāng)前社會(huì)比較先進(jìn)的技術(shù)以及生產(chǎn)理念產(chǎn)生認(rèn)識(shí)。同時(shí)相關(guān)企業(yè)可以增設(shè)與學(xué)院之間的合作，實(shí)現(xiàn)院校內(nèi)的高技術(shù)人才定向傳輸?shù)狡髽I(yè)內(nèi)部，同時(shí)滿足對(duì)目前在崗人員提供深造的有利條件。除此之外，工業(yè)企業(yè)必須要強(qiáng)化應(yīng)用型人才的管理，通過對(duì)人才培養(yǎng)機(jī)制的分析以及工程機(jī)械在生產(chǎn)過程中的現(xiàn)狀作為主要依據(jù)，不斷的進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，為社會(huì)發(fā)展創(chuàng)造更大的價(jià)值[8]。

4.4提高機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械應(yīng)用中的創(chuàng)新力度

為了能夠使應(yīng)用更加的深入，需要激發(fā)出工程機(jī)械在功能上的創(chuàng)新，使工程機(jī)械能夠隨著技術(shù)水平的不斷提高進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，進(jìn)而滿足新時(shí)代工業(yè)以及工程的技術(shù)要求。所以不能停止創(chuàng)新的步伐，根據(jù)去特性，將從多個(gè)角度多種渠道去研究機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用[9]。

結(jié)語：

根據(jù)上述文章的敘述，機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用具有重要意義。能夠提高工程機(jī)械的安全性，同時(shí)應(yīng)用的范圍也隨之?dāng)U大，使生產(chǎn)的效率得到有效保障，在這樣的條件影響下，經(jīng)濟(jì)效益也有較為顯著的提升。因此相關(guān)的技術(shù)人員要加深對(duì)高科技技術(shù)的認(rèn)識(shí)，根據(jù)時(shí)代的發(fā)展進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，使兩者完美的融合，讓機(jī)電一體化在工程機(jī)械中充分發(fā)揮出自身的價(jià)值。

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