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浅谈柴油机电控技术 摘要:介绍了柴油机电子控制技术的发展状况、控制原理和应用特点及高压共轨技术的 工作原理、研究方向、应用前景。 关键词:柴油机,电子控制,高压共轨技术 1 柴油机电子控制技术的发展状况及发展趋势 1柴油机电子控制技术的发展状况 柴油机电子控制技术始于20世纪70年代,20世纪80年代 以来,英国卢卡斯公司、德国博世公司、奔驰汽车公司、美国通 用的底特律柴油机公司、康明斯公司、卡特彼勒公司、日本五十 铃汽车公司及小松制作所等都竞相开发新产品并投放市场,以满 足日益严格的排放法规要求。 由于柴油机具备高扭矩、高寿命、低油耗、低排放等特 点,柴油机成为解决汽车及工程机械能源问题最现实和最可靠的手段。因此柴油机的使用 范围越来越广,数量越来越多。同时对柴油机的动力性能、经 济性能、控制废气排放和噪声污染的要求也越来越高。依靠 传统的机械控制喷油系统已无法满足上述要求,也难以实现喷油量、喷油压力和喷射正时完全按最佳工况运转的要求。近 年来,随着计算机技术、传感器技术及信息技术的迅速发展 ,使电子产品的可靠性、成本、体积等各方面都能满足柴油机进 行电子控制的要求,并且电子控制燃油喷射很容易实现。 实际上,柴油机排气中CO和HC比汽油机少得多,NOX排放量与汽油机相近,只是排气微 粒较多,这与柴油机燃烧机理有关。柴油机是一种非均质燃烧, 可燃混合气形成时间很短,而且可燃混合气形成与燃烧过程交错 在一起。通过分析柴油机喷油规律得到:喷入燃料的雾化质量、 汽缸内气体的流动以及燃烧室形状等均直接影响燃烧过程的进展 以及有害排放物的生成。提高喷油压力和柴油雾化效果、使用预 喷射、分段喷射等可以有效的改善排放。 经过多年的研究和新技术应用,柴油机的现状已与以往大不 相同。现代先进的柴油机一般采用电控喷射、高压共轨、涡轮增压中冷等技术,在重量、噪音、烟 度等方面已取得重大突破,达到了汽油机的水平。随着国际上日 益严格的排放控制标准 (如欧洲Ⅳ、Ⅴ标准)的颁布与实施,无论是汽油机还是柴油机都面临着严 峻的挑战,解决的办法之一是采用电子控制燃油喷射的技术。现在,柴油机电子控制技术在发达国家的应用率已达到60%以上。 2何谓电喷柴油机 采用电子控制燃油喷射及排放的柴油机即为电喷柴油机。 电喷柴油喷射系统由传感器、ECU(计算机)和执行机构三部分 组成。其任务是对喷油系统进行电子控制,实现对喷油量以 及喷油定时随运行工况的实时控制。采用转速、油门踏板位 置、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等 传感器,将实时检测的参数同时输入计算机(ECU),与已储存 的设定参数值或参数图谱(MAP图)进行比较,经过处理计算按 照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器。执行器根据 ECU指令控制喷油量(供油齿条位置或电磁阀关闭持续时间)和 喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点),同时对废气再 循环阀、预热塞等执行机构进行控制,使柴油机运行状态达 到最佳。 3柴油机电子控制技术的发展趋势 1高的喷射压力 为满足排放法规的要求,柴油喷射压力从10MPa提高到200MPa。如此高的喷射压力可明显改善柴油和空气的混合质量,缩短着火延迟期,使燃烧更 迅速、更彻底,并且控制燃烧温度,从而降低废气排放。 2独立的喷射压力控制 传统柴油机的供油系统的喷射压力与柴油机的转速负荷有 关。这种特性对于低转速、部分负荷条件下的燃油经济性和排放 不利。若供油系统具有不依赖转速和负荷的喷射压力控制能力, 就可选择最合适的喷射压力使喷射持续期、着火延迟期最佳,使 柴油 机在各种工况下的废气排放最低而经济性最优。 3改善柴油机燃油经济性 用户对柴油机的燃油消耗率非常关注。高喷射压力、独立的 喷射压力控制、小喷孔、高平均喷油压力等措施都能降低燃油消 耗率,从而提高了柴油机的燃油使用经济性。 4独立的燃油喷射正时控制 喷射正时直接影响到柴油机活塞上止点前喷入汽缸的油量, 决定着汽缸的峰值爆发压力和最高温度。高的汽缸压力和温度可 以改善燃油使用经济性,但导致NOX增加。而不依赖于转速和负 荷的喷射正时控制能力,是在燃油消耗率和排放之间实现最佳平 衡的关键措施。 5可变的预喷射控制能力 预喷射可以降低颗粒排放,又不增加NOX排放,还可改善柴 油机冷启动性能、降低冷态工况下白烟的排放,降低噪声,改 善低速扭矩。但是预喷射量、预喷射与主喷射之间的时间间隔 在不同工况下的要求是不一样的。因此具有可变的预喷射控制能力对柴油机的性能和排放十分有利。 6最小油量的控制能力 供油系统具有高喷射压力的能力与柴油机怠速所需要的 小油量控制能力发生矛盾。当供油系统具有预喷射能力后将 会使控制小油量的能力进一步降低。由于工程机械用柴油机 的工况很复杂,怠速工况经常出现,而电喷柴油机容易实现最 小油量控制。 7快速断油能力 喷射结束时必须快速断油,如果不能快速断油,在低压力 下喷射的柴油就会因燃烧不充分而冒黑烟,增加HC排放。电 喷柴油机喷油器上采用的高速电磁开关阀很容易实现快速断 油。 8降低驱动扭矩冲击载荷 燃油喷射系统在很高的压力下工作,既增加了驱动系统 所需要的平均扭矩,也加大了冲击载荷。燃油喷射系统对驱 动系统平稳加载和卸载的能力,是一种衡量喷射系统的标准。 而电喷柴油机技术中的高压共轨技术则大大降低了驱动扭矩 冲击载荷。 2 柴油机电子控制技术的目的及优点 1目的 优化动力性、改善燃油使用经济性、控制排放,使柴油机从 怠速至额定转速范围内均能获得最佳工作状况,防止可能发生的 危险运行状况,延长零件的使用寿命。 2优点 1具有多功能的自动调节性能 工程机械用柴油机的运转工况是多变的,而且对油耗、排放 和可靠性等要求较高。自动控制技术应用于柴油机的调节系统正 好可以实现多功能的自动调节,从而保证柴油机动力性、燃料使 用经济性、可靠性和操作方便性等性能充分发挥。 2减轻质量、缩小尺寸、提高柴油机的紧凑性 对于现代高速柴油机而言,由于驱动喷油泵的扭矩较大,要 设计一个紧凑和可靠的供油提前自动调节器很复杂,而且在柴油 机总体布置上也比较困难。采用自动控制技术解决供油提前角自 动调节问题,不仅可以容易地解决上述难题,而且提高了柴油机 的紧凑性。 3部件安装连接方便,提高了维修性 采用自动控制系统,相关部件尺寸减小(特别是燃油供给系 统),安装部位免受空间位置的约束,连接简便,有利于柴油机 日常维护及修理。 4扩展了故障诊断、联络等功能 采用自动控制系统,可方便地与微型计算机相连,很容易实 现柴油机性能检测与故障诊断功能,柴油机运行及检测数据的存 储与传递等问题也迎刃而解,便于科学管理和使用。 5使柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配 随着工程机械制造技术高速发展,为了提高自行式工程机械 的作业效能,采用了电喷柴油机,电控自动变速器等自动控制装置,使自行式工程机械在作业 时,能随着负荷的变化在一定范围内自动调整动力输出、动力传 递,柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配,充分发挥工程 机械作业效能。 
3 柴油机电控技术的特点 柴油机电控技术与汽油机电控技术有许多相似之处,整个系 统都是由传感器、电控单元和执行器三部分组成。在电控喷射方 面柴油机与汽油机的主要差别是,汽油机的电控喷射系统只是 控制空燃比(汽油与空气的比例),柴油机的电控喷射系统则 是通过控制喷油时间来调节输出油量的大小,且柴油机喷油控制 是由发动机的转速和加速踏板位置(油门、供油拉杆位置)来决定 的。柴油机电控技术有两个明显的特点:一是柴油喷射电控执行 器复杂,二是柴油电控喷射系统的多样化。 1柴油机是一种热效率比较高的动力机械 柴油机燃油喷射具有高压、高频、脉动等特点。其喷射压力 高达200MPa,为汽油机喷射压力的百倍以上。对燃油高压喷射系 统实施喷油量的电子控制,困难大得多。而且柴油喷射对喷射正 时的精度要求很高,相对于柴油机活塞上止点的角度位置远比汽 油机要求准确,这就导致了柴油喷射的电控执行器要复杂得多。 2由于柴油机的喷射系统形式多样 传统的柴油机具有直列泵、分配泵、泵喷油器、单缸泵等结构完全不同的系统。实施电控技 术的执行机构比较复杂,形成了柴油喷射系统的多样化;同时柴 油机需要对油量、定时、喷油压力等多参数进行综合控制,其软 件的难度也大于汽油机。 4 电控柴油喷射系统分类 最先出现的是电控喷油泵技术,而后又发展了电控泵喷嘴技 术和高压共轨喷射技术,后两种技术是现在最主要的柴油机电控 喷射技术。其中,电控泵喷嘴技术的喷油压力非常高,可以达到 200MPa,并且泵和喷嘴装在一起,所以只需要很短的高压油引 导部分,泵喷嘴系统也可以实现很小的预喷量,其喷油特性是三 角形的,并采用了分段式预喷射,这是很符合柴油机的要求 (大众公司的TDI发动机就是使用这种技术)。但电控泵喷嘴技 术的喷油压力受柴油机转速影响,使用蓄压系统的高压共轨技 术可以解决这个问题。它的喷油压力低于泵喷嘴系统,能达到 160MPa。有些公司看中了它对任意缸数的发动机喷油压力调节 很宽泛的特点,逐步扩大其使用范围(最早使用高压共轨的轿车 是阿尔法罗密欧156和奔驰C级别车)。 1第一代柴油机电控燃油喷射系统也称位置控制系统,它用 电子伺服机构代替机械调速器控制供油滑套位置以实现供油 量的调整。其特点是保留了传统的喷油泵——高压油管—— 喷油器系统,只是对齿条或滑套的运动位置由原来的机械调速器控制改为计算机控制。这类技术已发展到了可以同时控制定时和预喷射的TICS系统。 2第二代柴油机电控燃油喷射系统也称时间控制系统,其特点 是供油仍维持传统的脉动式柱塞泵油方式,如博世公司的电控泵 喷嘴系统,但供油量和喷油定时的调节则由电脑控制的强力快速响应电磁阀的开闭时刻所 决定。一般情况下,电磁阀关闭时,执行喷油,电磁阀打开时,喷 油结束;喷油始点取决于电磁阀关闭时刻,喷油量则取决于电磁阀关闭时间的长短。时间控制系 统的控制自由度更大。 3第三代也称为直接数控系统,它完全脱开了传统的油泵 分缸燃油供应方式,通过共轨和喷油压力/时间的综合控制, 实现各种复杂的供油回路和特性。 因柴油机的喷射系统形式多样。国外柴油机的电控系统也型 式多样,有直列泵和分配泵的可变预行程TICS系统,有基于时间 控制的泵喷嘴系统,有蓄压共轨系统和高压共轨系统等。各种技 术方案都在原有的基础上发展,但高压共轨系统是总的发展方向。 5 高压共轨电控喷射系统 1共轨(Common-rail)式电控燃油喷射技术的原理 在汽车柴油机中,高速运转使柴油喷射过程的时间只有 千分之几秒。实验证明,在喷射过程中高压油管各处的压力是随时间和位置的不同而变化的。由于柴油的可压缩性和高压油 管中柴油的压力波动,使实际的喷油状态与喷油泵所规定的 柱塞供油规律有较大的差异。油管内的压力波动有时还会在 主喷射之后使高压油管内的压力再次上升,达到令喷油器的 针阀开启的压力,将已经关闭的针阀又重新打开,产生二次 喷油现象。由于二次喷油不可能完全燃烧,于是增加了烟度和碳 氢化合物(HC)的排放量,油耗增加。此外,每次喷射循环后高压 油管内的残余压力都会发生变化,随之引起不稳定的喷射,尤 其在低转速区域容易产生上述现象,严重时不仅喷油不均匀,而 且会发生间歇性不喷射现象。为了解决柴油机这个燃油压力变化 的缺陷,现代柴油机采用了一种称为“共轨”的技术。 共轨技术是指由高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环 系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油 方式,由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,通过对公共供 油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力大小与发动机的转 速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化, 因此也就减少了传统柴油机的缺陷。ECU控制喷油器的喷油量, 喷油量大小取决于共轨管(公共供油管)压力和电磁阀开启时间 的长短。 共轨式电控燃油喷射技术,通过共轨直接或间接地形成恒定 的高压燃油分送到每个喷油器,并借助于集成在每个喷油器上的 高速电磁开关阀的开启与闭合,定时定量地控制喷油器喷射至柴油机燃烧室的油量,从而保证柴 油机达到最佳的燃烧比和良好的雾化,以及最佳的着火时间、足 够的着火能量和最少的污染排放。 其主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各 种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵,高压油泵将 燃油加压送入高压共油轨,高压共油轨中的压力由电控单元根据 共油轨压力传感器测量的共油轨压力以及需要进行调节,高压共 油轨内的燃油经过高压油管,根据柴油机的运行状态,由电控单 元从预设的MAP图中确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液 控制的电子喷油器将燃油喷入汽缸(见图4)。 2共轨式电控燃油喷射技术的特点 柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一种全新的技术,集计算 机控制技术、现代传感检测技术以及先进的喷油器结构于一身。 它不仅能达到较高的喷射压力、实现喷射压力和喷油量的控制, 而且还能实现预喷射和分段喷射,从而优化喷油特性、减低柴 油机噪声和大大减少废气有害成分的排放量。其特点为: (1)采用先进的电子控制装置及配有高速电磁开关阀,使得 喷油过程的控制十分方便,并且可控参数多,利于柴油机燃烧过 程的全程优化。 (2)采用共轨方式供油,喷油系统压力波动小,各喷油器间相 互影响小,喷射压力控制精度较高,喷油量控制较准确。 (3)高速电磁开关阀频率高,控制灵活,使得喷油系统的喷射压力可调范围大,并且能方便地 实现预喷射等功能,为优化柴油机喷油规律、改善其性能和降低 废气排放提供了有效手段。 (4)系统结构移植方便,适应范围广,尤其是与目前的小型、 中型及重型柴油机均能很好匹配,因而市场前景广阔。 3高压共轨电控燃油喷射技术的发展前景 高压共轨系统被认为是20世纪内燃机技术的3大突破之一。目前,有待研究的有: (1)高压共轨系统的恒高压密封问题。 (2)高压共轨系统中共轨压力的微小波动所造成的喷油量 不均匀问题。 (3)高压共轨系统三维控制数据的优化问题。 (4)微结构、高频响应电磁开关阀在制造过程中的关键技术问 题。 综上所述,共轨式电控燃油喷射技术有助于减少柴油机的有 害尾气排放量,并具有降低噪声、降低燃油耗、提高动力输出 等方面的综合性能。高压共轨电控燃油喷射技术的应用有利于地 球环境保护,加速促进柴油机工业、汽车工业,特别是工程机械 相关工业的向前发展。 参考文献 李春明《汽车发动机燃油喷射技术》主编 北京理工大学出版社 蒋向佩《汽车柴油机构造与使用》主编 机械工业出版社 朱仙鼎《特种发动机》主编 机械工业出版社
机械制造行业是我国经济的支柱性产业,机械制造行业对经济的发展具有巨大的推动作用,随着现代科技的不断发展,机械制造自动化技术也在不断的进步,并且逐渐的向自动化和精密化方向发展。下面是学习啦小编为大家整理的机械制造自动化专业毕业论文,供大家参考。 机械制造自动化专业毕业论文范文一:机械设计制造及其自动化专业人才培养 知识经济时代的快速发展,使得各行各业对人才质量的要求越来越高,对高素质、高能力、应用技能强的人才更为青睐。虽然我国机械设计制造及其自动化专业的发展历程较长,院校设置类型繁多,办学条件与层次不一。然而,随着近年来我国高等教育改革力度的不断加快,尤其是高科技的迅速进步、信息化科技的广泛推广与高等教育的大众化发展,社会对我国机械设计制造及其自动化专业人才的培养质量提出了更高、更新的标准与要求。因此,本文旨在探索与创新我国机械设计制造及其自动化专业人才培养体系,以期推动人才培育与市场需求之间的紧密接轨,提升教育质量的最优化与人才价值的最大化。 一、我国机械设计制造技术及相关人才培养的发展现状探究 我国的机械设计制造技术在近五十年之中得到了长足的发展,机械产业化的实质性发展也得以实现,各行业也随之取得了快速进步,高质量、高效益以及高竞争力成为机械制造技术的发展目标,能量流、信息流与物质流成为其系统的完整构成部分,推动了机械制造技术在相关领域中的广泛应用。就目前而言,我国依然处于社会主义的初级发展阶段,产业发展层次依然偏低,分布也极其不均,手工制造还占据着相当大的比重,机械自动化依然未在我国取得良好的层次发展。在经济技术的现代化发展基础上,我国作为工业制造大国,尽管在高技术领域的研发及产业化发展方面有着很大的进步,然而产业化的发展现状与我国当前的市场需求依然存在着巨大的差距。与广大发达国家比较,我国的机械制造业整体上还存在着阶段性的发展差距,综合其多种原因,可以划分为四点:一是认识不清,诸多企业在技术方面的认识力度不够,未能意识到机械自动化技术在制造业中的重要性;二是缺乏健全的生产系统;三是科技人才不稳定,这严重制约了我国企业在技术方面的创新,成为机械设计制造技术发展的瓶颈;四是技术落后,这是我国工业发展缓慢的核心因素,也从根本上制约了我国机械设计技术及其自动化的顺利发展。[1]近年来,我国教育发展规模日益扩大,在机械设计制造及其自动化专业方面的教育也取得了一定的进步。在教育改革的指导方针下,各中职院校也对如何实现人才培养体系的多样化,以及如何更好的适应社会的实际需求等做了多重努力,促使我国的人才培养展现出了百花争鸣的良好局面。值得注意的是,人才的培养需要紧密结合社会的实际发展,这也是我国经济社会发展的迫切需求,同时也是工业发达国家在工业相关专业教育与工业发展进程中的经验。而这也正是我国机械设计制造技术教育在目前发展阶段中的主要阻碍因素,其突出表现在学科划分过于细化、知识面过于狭窄以及实践锻炼缺乏等,致使相关人才对机械设计制造的重要作用与地位的认识不足,缺乏多样化、现代化的设计思维、方法培养以及综合能力等方面的培养。因此,针对存在于我国机械设计制造相关人才培养中的各种问题迫切需要加以研究并解决。[2] 二、机械设计制造及其自动化专业人才培养体系创新的必要性 (一)转变教学观念的需要 教育改革的前提是转变传统的教学观念,主要包括:一是改变传统以教师为主导的教育观念,坚持以人文本的现代化教学理念,尊重学生的主体地位,提升教学服务思想,将增强教育质量作为机械专业教育的宗旨;二是突破传统重视科学技术轻视人文教学的局限,树立科技教育与人文思想教育相结合的观念,强化人才的文化素养;三是改革传统的“一刀切”教育思想,各中职院校应该从自身的实际情况出发,树立健康化、个性化的教育思想,采用因材施教的教学方案,培养人才勇于突破、敢于创新的理念;四是扭转传统应试教育的落后思想,加强机械实践技能的培养,实现应用型人才的培养目标;五是贯彻落实素质教育的要求,推动人才的综合发展与全面进步。[3] (二)社会对人才的需求 机械制造行业是整个国家工业发展与经济进步的基石,伴随着我国宏观经济政策的不断完善与调控,机械制造行业展现出了迅速发展的态势。根据实际调查显示,2008年我国机械制造行业始终以30%及以上的高速度增长,甚至在面临严重金融危机的2009年依然能够保持以10%的速度增长。机械包装已发展为我国十大机械行业之一,近年的机械包装平均发展速度为7%。由此可见,社会市场对机械设计制造相关专业人才的需求量日益增多,尤其是对应用型高技能人才的需求更是紧缺,这就迫切需要我国对机械专业的教育进行改革。[4] (三)工业化发展的需求 十七大召开以来,我国党中央与国务院制定了走创新型、新型工业化、人才强国、特色化道路等一系列战略性部署,这就对工程领域的教育提出了全新的标准与要求,因为新型工业化的发展道路需要一大批工程型人才进行支撑;创新型的国家,需要一大批工程型的人才对我国工业技术进行改革创新;特色社会主义国家的建设,则需要一大批竞争能力强的人才进行推动。机械设计制造及其自动化专业的教学目标是培养高技能、现代化的机械人才,该专业肩负着为机械相关产业提供工程技术研发人才的重要责任,而人才培养的质量高低直接影响到机械相关产品的综合质量,这对促进我国的工业化发展,提升国际竞争力具有十分重要的意义。 三、机械设计制造及其自动化专业人才培养体系改革与创新的路径选择 (一)建立健全教学体系 对教学的内容、方法、模式以及课程体系等进行改革,促使学生树立现代化的工程意识,培育学生应用高新科技分析与解决实际工程问题的能力,树立学生的创新精神与创新能力。在教学体系中,凸显人才培养的专业性、个性化、复合性与应用性。基于此,建立健全人才课程体系的知识结构建设,具体有能力培育课程体系、机械理论基础课程体系、机械制造设计课程体系、机械加工体系等。[5] (二)强化师资力量 师资力量是保障人才培养的基础与前提。学校要培育出与社会发展水平相适应、相对接的人才,就必须确保师资力量的高水平与高技能。针对目前多数机械专业教师缺乏丰富的工程实践经验的发展现状,通过走出去与引进来相融合的计划方针,培育多元化的机械专业教师成为主要途径,具体来讲,一是定期或不定期的安排相关专业教师到学校的实训基地、实验室、企事业单位等参加实际的工程锻炼,这是提升教师队伍专业实践技能与创新技能的必经途径。二是加强学校与相关企业的联系,聘请专业技术人员到学校举办讲座或座谈会,经常性的对教师的教学与学生的实习等进行指导,充分运用企业相关工程师的丰富实践经验提升教师的教学力量。三是提升教师参加科技项目与承办企业委托类项目的积极性,通过这些项目的研发锻炼强化教师的工程技能与素质,积累工程实践的教学经验。 (三)完善教学考评体系 教学质量是教育的生命线,开展中职院校的教学考评体系是确保教学质量的前提,完善教学考评体系可以从三方面入手:一是建立教学监督体系。聘请教学经验丰富的专家或学者组件专门的教学指导部门,对教学质量实施定期考核与督导,通过人才培养方案的审议、新教师选聘的考核以及听课等一系列举措对教学过程进行实时的指导,提升教学的整体质量。二是学生评价体系。每学期结束时,组织学生对各科教师的教学质量进行网上评分,以此作为教师教学质量考评的参考数据。三是教师评价体系。举办季度性的教学相互观摩活动,并对观摩实施打分,以此总结各种先进的教学经验,推动教师在教学方式、方法、形式等方面的沟通与学习,提升教学的整体质量与成效。改革开放以来,我国市场经济体制的发展速度加快,市场的竞争也更加激烈,而对现代化企业的深加工而言,其发展需要自动化体系的支持。但科学技术的可持续发展,人才是最为核心的基础,缺乏创新的人才,企业的健康、持续、和谐发展就会受到阻碍。由企业与中职院校共同构建起来的适用于机械设计制造及其自动化专业的人才培养体系,大力培育相关人才的理论知识、应用技能以及综合素养,提升人才培养的质量与成效,实现我国工业化的跨越性发展。 机械制造自动化专业毕业论文范文二:工程机械自动化的技术研究 【摘要】工程机戒行业由于其施工环境的特殊性,对机械自动化程度有着非常高的要求。随着科学技术的不断发展和进步,工程机械行业也得到了很大程度的发展,自动化水平不断的提升。而我国在工程机戒自动化高速发展的同时,也必须要看清和发达国家的差距。本文通过研究我国工程机械自动化的发展历程和发展现状,发现工程机戒自动化发展中的问题,并为工程机械自动化的发展提出一些建议,展望其发展前景。 【关键词】工程机械;自动化;技术;发展机械自动化在工程项目中的推广与应用,能够极大的提高生产加工的效率,并创造更高的经济效益。通过自动化在工程行业中的应用能够,更进一步地促进工程行业的长期稳定的发展。我国的机工程自动化虽然正在高速发展的阶段,但是和一些自动化程度比较高技术比较成熟的发达国家相比仍然有着很大的差距。因此,如果不能因取得成绩而感到骄傲,仍然需要继续深化机械工程自动化技术的研究和投入,推进基建工程自动化的发展,以此来使基建工程自动化得到进一步的推广和应用。 1工程机械自动化技术概述 当前比较流行的工程机械自动化就是运用自动化的技术,以预先设定好的程序和方法,不用外力干涉,通过机械的自动控制操作来完成生产作业的过程。机械自动化在工程作业中的应用能够实现操作过程的连续自动、有效的生产,提升生产效率。自动化程度的高低直接影响着生产的效率与水平,其应用与发展成为机械产业的主要发展方向。 2工程机械自动化发展历程 二十世纪七八十年代,我国出现了电脑集成制造系统,这一系统的出现为我国的生产制造业提供了先进的自动化技术,在工程机械中得到了广泛地应用。工程机械自动化技术以信息集成为发展核心,自动化水平也达到了一定的高度。然而受各种因素的影响,工程机械自动化技术在长期的发展过程中也遇到了一些亟待解决的问题。一方面电脑集成制造系统对资金的需求比较高,这对自动化发展来说是一个巨大的挑战;另一方面,电脑集成制造系统还存在一些技术性问题,面临着一定的风险。从发达的工业国家工程机械自动化技术来看,也同样面临着这些问题,因此,信息集成逐渐成为机械自动化发展的重要环节,得到了各国的普遍关注。一些技术比较发达的国家充分利用LCA技术,使工程机械自动化的运行成本大大降低,促进了工程机械自动化的发展。当前我国对工程机械的自动化发展给予了高度的重要,在这个过程中,一定要从我国的实际出发,在保证柔性制造的基础上,引进外来先进的生产制造系统,有针对性的进行自动化技术改革,使我国的工程机械自动化水平得到进一步提升。目前,我国对现有的机械自动化技术进行了全面的分析,并根据发展中出现的问题,实施了一系列的变革,充分学习国外先进的机械自动化技术,形成了较为完整的机械自动化理论基础,推动了我国工程机械自动化技术的创新发展。 3工程机械自动化发展制约因素 1管理方式相对落后 工程机械自动化的发展离不开科学的管理方式,它能够使整个机械制造行业形成一个有机整体,对一些动态信息及时的掌握,便于适时调整机械自动化的发展战略,对机械自动化长期发展有着深远的意义。当前,我国对工程机械自动化的管理还有一定的缺陷,远远达不到发达国家的机械自动化管理水平,制约了我国机械化自动化水平的发展。绝大多数的企业在管理方式上还是沿用传统的经验管理法,缺乏科学性与有效性,管理方式相对落后,已经不能够适应当前工程机械自动化的发展。而国外的大部分企业则是充分利用现有的计算机网络系统实现了对机械自动化的有效管理,并能够对自动化技术发展过程中出现的问题作出合理的调整,使其适应不断变化着的自动化技术的发展。管理方式的转变已经成为我国机械自动化技术发展的首要任务。 2机械自动化技术水平低 我国的机械自动化技术经过长期的发展,也取得了一些成效,然而从现有实际情况来看,我国的机械自动化技术水平整体比较低,尽管我国也引进了一批先进的国外自动化技术,在实际操作与运用过程中,却缺乏与我国机械制造业的内在结合,不符合我国机械自动化发展的实际,这在一定程度上也限制了工程机械自动化技术的长远发展。另外,我国对一些先进的自动化技术未能达到合理的利用,在进行机械自动化技术设计的时候,甚至还是使用传统的纸上设计,未能发挥计算机的辅助性作用,对先进的自动化技术利用率低,阻碍了我国机械自动化技术的发展。 3缺乏独立创新能力 创新是企业发展源源不断的内在动力,对于工程机械自动化技术来说,更需要不断的改进与创新。它影响着我国的经济发展水平,对我国国民经济的增长有着重要的作用。我国的机械制造行业起步较晚,且发展速度相对发达国家来说比较缓慢,这使我国的机械自动化发展面临着巨大的挑战。另外,我国的自动化技术对国外的先进技术依赖性比较强,缺乏独立创新的能力,大部分的核心技术都是借鉴国外的生产经验,这严重影响着我国工程机械自动化技术的创新发展。 4工程机械自动化发展策略 通过对我国工程及其自动化发展历程的总结和对发展制约因素的分析,我国必须认清自身所处的地位和不足,并结合市场从生产实际出发走出一条适合自身发展的道路。接下来就为我国工程机械自动化提出几点发展建议: 1提高自主创新能力 科技是第一生产力,要想提高我国先进生产力的发展必须加大科技技术的研发。为了促进机械工程自动化的进一步发展,我国必须要认清当前的市场发展需求,加强机械自动化技术的研发与创新,尽快掌握核心技术,摆脱发达国家的技术控制。国家应颁布鼓励政策奖励自主研发的创新研究成果,提高对自主创新研究的资金投入。对于发达国家先进机械自动化技术的引入,必须对当前的发展现状进行分级选择适应当前生产需要或未来发展的来有目的的进行进,确保引进技术的实用性和有效性。 2加强科学化管理 工程机械自动化技术发展必须具备科学、有效的管理机制,它引领者整个机械自动化技术的发展方向。因此,我国企业必须注重对机械自动化技术的组织与管理,采取合理、有效的措施规范市场秩序,借鉴国外的先进管理手段,结合我国企业的发展实际,形成完善的科学管理机制,保障机械自动化技术的顺利运行。另外,在对机械自动化技术进行实际应用时,要充分利用传统的设备优势,合理调整机床布局,并将国外的先进技术作为补充,构建完善的生产制造系统,为机械自动化的发展创造有利的环境条件。 3提高环境效益 随着社会主义现代化建设的不断发展,我国的环境问题日益突出,成为当前亟待解决的一大问题。因此,对于工程机械制造行业来说,更要充分贯彻落实科学发展观战略,提高机械自动化技术水平,发展节能型产业。经济的发展不能以牺牲环境为代价。在对机械自动化技术进行应用时,要从各个环节入手,从生产、设计、包装到回收利用等,做到绿色。清洁,减少对环境的污染。另外,要加强对落后设备的改造利用,废弃的设备也是一大污染源,对于有利用价值的旧设备,可进行改进,使其能够继续为机械自动化服务,同时,又起到的环保的效果,这是当前工程机械自动化技术发展的内在动力,也是我国建设节能性产业的外部要求,对于工程机械自动化发展来说有着重要的意义。 5工程机械自动化发展展望 在工程机械自动化技术发展过程中,对资金的需求是整个自动化技术发展的重中之重,大部分企业在工程制造过程中会出现资金短缺的现象。因为未来的工程机械自动化技术发展,可以着重对制造成本进行优化,降低发展成本,提高工程机械自动化发展的总体效率。要根据企业发展的实际进行科学管理,重视科技创新,在保证机械自动化技术水平提升的基础上,降低成本。同时,要对传统的机械自动化设备进行科学的改造,既避免了资源浪费,又为机械自动化技术提供了设备支持,这也是我国工程机械自动化技术的一个发展方向。另外,要注重外来先进技术与我国企业发展实际的结合,使其能够真正为我国的工程机械自动化技术服务,促进我国机械自动化水平的提升。 6结语 当前,我国的工程机械自动化技术还存在一些不足与缺陷,我们要抓住现有的发展机遇,对机械自动化技术投入高度的关注与支持,加强科技创新,形成我国独立的技术核心。根据我国的现有国情,对工程机械自动化技术进行科学、有效的变革,促进我国机械自动化水平的提升,进而为我国的社会主义经济建设作出贡献。