工程机械机群智能化体系结构和关键技术分析

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工程机械机群智能化体系结构和关键技术分析 【摘要】 对于工程机械而言，在现如今高科技不断发展背景下实现智能化管 理已成为必然趋势， 并且研究显示机群智能化施工有着广泛的行业需求以及巨大 的市场空间， 相对于传统工程机械管理而言能够极大提升管理效力。本文基于这 一背景，简单阐述了机群智能化实施的意义，分析了智能化的三项分类，并在此 基础上提出了几点关键技术。 旨在完善机群智能化体系

，提升工程机械作业有效 性。 【关键词】机群智能化;工程机械设备;关键技术 建立国内工程机械机群智能化技术体系结构首先要结合我国的智能机械行 业特点，优先选择工业基础好、市场口碑好、工程使用性能好等具有代表性的工 程机械设备（如工程挖掘机、装载机、重型压路机和起重机等）;其次，做好机 群的智能同步化研究，实现技术改进，建立合理的智能机群体系结构。总之，需 对机群的工作特性跟进研究， 优化管理操作施工工艺，加强引进国外先进信息化 操控技术、 施工理念和施工方法。本文就机群智能化在工程机械体系中的运用展 开如下分析： 一、工程机械机群智能化的实施必要性与意义 （一）解决资源配置问题 传统人工指挥操作现场在工程机械使用配置方面存在较大弊端， 主要表现为 机械资源配置的不合理性。 不合理可分为连续使用时长以及工程安排两方面：使 用时长方面，机械的连续使用时间存在上限，若长时间使用易造成部件发热，虽 然当下可能看不出损害，但对机械使用寿命影响较大;使用安排方面，由于一些 工程在工程量方面偏大， 机械指挥调度人员无法准确记住所有机械作业时间，因 此可能出现某天众多机械同时施工现象，影响现场秩序。智能化体系下，机械设 备的工作安排可由程序自动记录并控制，减少不良操作带来的不利影响。 （二）优化物料使用 由于一些物料在采购或配置之后存在一定时效性， 在一段时间内没有使用则 无法再应用于施工中。传统人工指挥、操作模式下物料可能由于施工流程的延误 出现浪费现象。但在工程机械智能化体系下，物料的配给、使用时间等方面均由 程序计算得出， 更具科学性， 调查显示这种物料配置方式能够有效减少工程中浪 费现象，提升工程物资利用率。 二、工程机械机群智能化的分类研究 （一）可编程类型 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。 三、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

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