智能化制造的工程机械行业的发展趋势

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摘要：智能化制造是工程机械行业发展的重点，以现阶段工程机械行业发展的情况为基础，结合近年来智能化制造发展的特点，结合新时展方向，全面分析智能化制造在工程机械行业的应用现状、发展趋势及其影响。

关键词：智能化制造；工程机械；应用；现状；发展趋势；影响

1智能化制造在工程机械行业中的应用现状

国内工程机械行业中大于25%的企业，虽然具备了智能化制造的意识，但并没有落实，43%的企业处在智能化制造的单项覆盖时期，22%的企业在过渡期中，只有不到10%的企业正处于智能化制造技术的突破时期。通过调查研究可知，现阶段我国工程机械行业在应用智能化制造技术中产生的问题主要分为：一方面，制造装备自动化水平过低。与西方发达国家相比，我国工程机械行业是赶超型工业，整体的自动化水平较低，而西方国家是依旧遵循机械化、电气化和自动化的发展进程。另一方面，制造阶段的信息化水平较低。不少企业信息化系统的作用得不到突显，也没有整合好优化制造执行系统和经营管理系统，导致智能化的发展缺少前提。随着社会经济的全球化和社会发展的信息化，市场竞争愈发激烈，消费者的需求越来越多，促使工程机械在面对这一市场环境时，要注重解决TQCS的问题，也就是指上市的速度（T）、最好的质量（Q）、最低的成本（C）、最优质的服务（S），以此来满足不同消费者提出的要求，要想解决这些问题，最有效的方案就是推广智能化制造理念。

2智能化制造在工程机械行业的发展趋势

《中国制造2025》要求，全面落实“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的指导思想，坚持“市场主导、政府引导，立足当前、着眼长远，整体推进、重点突破，自主发展、开放合作”的基本原则，力争通过“三步走”实现制造强国的战略目标。对工程机械行业发展而言，智能制造不只是制造技术，而是包含了市场研究、加工和装配、维修、服务等全过程。智能制造带来的产品技术、管理技术等都可以让企业具备快速的反应力，满足市场发展的需求，符合全球各式各样的消费群体，并增添了远程定制、异地设计等新型生产技能，让产品制造模式、企业商业模式等都发生改变。工程机械行业的智能化制造主要分为3个方面：其一，智能化的工程机械设施。是通过物理部件、智能部件以及联接部件组成，其中智能部件包含了传感器、数据储备装置以及软件、用户界面等内容；联接部件包含了接口、无线联接协议等内容。工程机械设施的智能化构建可以让信息在设施、运行系统以及应用者、制造厂家间传递，促使一部分价值和功能与设施本身脱离。未来发展中的智能工程机械设施可以展现出控制、监测、自主等功能。依据传感器和外界数据源，智能设施可以对工作情况、外界环境进行全方位的监察，并在出现问题时立即向应用者提出警告；控制是通过设施内置或者是设施云中的命令与算法对设施进行远程管理；自主是在上述功能的基础上，引导其构建自动化系统。其二，智能制造。是指将智能制造系统作为中心，将智能工厂作为载体，通过在工厂和企业内部、企业间等环境下构建以数据有效传递为特点的制造网络，进而全面管理生产阶段的工作，其中包含了工厂设计的数字化、底层智能装备、自动化生产线以及物流自动化与管理等企业管理系统。其三，智能服务。依据获取设施运行中的信息，并上传到企业数据系统中，系统软件对设施进行24h的监管，在通过数据分析后，对设施的应用预先设计有效的维护方案。例如，柔性激光切割生产线。是通过整合了计算机CAM编程系统、物流系统、多台平面激光切割机系统以及成品分拣系统等。其中，生产线自动化运行可以让上料、切割以及分拣等工作进行无人化操作；切割程序控制的自动化也可以让切割程序网络自主传递信息、订单自主划分、自主报工；切割精确化也可以提升激光切割机定位的准确性，实现覆盖件准确而高速切割的工作目标。还有喷涂线机器人喷漆系统。这一机器人在运行中，具备运动精准、重复定位、准确性高的特点，与涂装线等系统整合运行，可以实现喷涂工作的全过程无人化。其中包含了离线编程、系统仿真以及设施智能接口等内容，可以智能化管理生产系统。通过上述案例分析可知，智能化制造的工程机械对提升提高工作效率、改善工人劳动强度、提升产品质量、降低生产成本、提升企业竞争力和改善工作方式而言具有积极的引导作用。

3智能化制造在工程机械行业的影响

在发展中，智能化产品的代表是无人驾驶，这一技术在众多工程机械工厂中都有引用和研究。最早引用这一技术的企业家是卡特•皮勒，其在20世纪80年代就开始对矿用自卸卡车无人驾驶技术进行研究和探索，并获得了一定成绩。直到现在，卡特•皮勒无人驾驶的789矿用车在市场中得到了大范围推广，工作效果也取得了应用者的认可和支持。而我国，主要是选择在生产销售民用、军用方向的无人驾驶挖掘机设施中研究和探索，其中ET110、ET111型号的无人驾驶挖掘机已经进入市场，开始大量销售，年销售量可以达到10余台。此外，在产品的细节和创新上，我国很多企业也生产了具备智能化特点的产品。在工程机械行业中，智能化制造技术的应用不但可以确保产品质量的平稳性，提升劳动生产的工作效率，优化工作者的工作环境，减少工作者的工作压力，而且可以加速企业的转型，突破市场相同产品在销售上带来的约束，增强企业的品牌效应。在发展中，我国工程机械正在从大向强转变，也就是从传统意义上的机械化发展方向转变为数字化发展方向。在产品和生产的智能化发展道路上，工程机械会受到国内外市场竞争压力的影响，要想在日益激烈的市场竞争环境中占据有利地位，就要及时解决上市速度、质量以及成本、服务等问题，实现智能化发展的目标。因此，工程机械智能化的发展道路，需要坚持不懈地探索和创新，向着既定的目标一步一个脚印地前进。例如，受世界经济结构性低迷的影响，中国工程机械行业近5年持续震荡下行，在这一背景下，柳工以国家提出的“一带一路”战略为基础，不但推广了全面国际化、全面智能化以及全面解决方案的3大方案，并自给自足，实现了公司稳健运营和持续发展。据2016年年报显示，公司报告期间的营业额度已经达到了近70.1亿元，同比增长了5.3%；实际净利润0.5亿元同比增长了129%。2017年第1季度的营业收入于净利润达到了近25亿元和1.1亿元，同比增加了17%和624%。由此可知，相信在“一带一路”战略的引领下，柳工会在产品、制造以及服务等方面构建一体化发展系统，实现跨界互联互通，为提升和引导中国工程机械产品技术创新升级，带领工程机械智能制造发展作出贡献。近年来，受到金融政策、市场饱和度等方面的影响，中国工程机械行业进入了新常态，行业中的企业开始平稳发展，将产品的质量、创新放在企业发展的第1位，大部分企业加大了对制造业智能化产品的分析，选择通过革新自身的技术来面对市场的挑战，注重掌控时展的特点和需求，顺水推舟、依时而动，促进企业革新技术，同时降低工作压力和成本支出。例如，徐工集团是中国工程机械行业实现“中国制造2025”的先锋和代表，其在发展过程中创造的智能遥控“小天鹅”首款XE15R挖掘机下线，为徐工集团挖机产品家族增添了首款无人驾驶室的纯遥控挖掘机，优化了企业的整体智能水平。

4结语

总之，随着国内产业的革新，企业对自动化技能的需求越来越多，智能化制造得到了有效应用，促使我国工程机械行业得到了全面发展。通过上文分析，智能化制造在我国工程机械行业的应用现状、发展趋势及其影响，了解到在新时代的发展背景下，智能化制造是发展的必然，符合工程机械行业的发展需求。由此，在发展中推广智能化制造的理念，一定会构建出更为广阔的市场发展环境，引导中国制造机械行业持续发展，早日实现“十三五”的战略目标。

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作者:张发垒 单位:徐州市工程咨询中心