工程机械技术发展趋势.doc

工程机械技术发展趋势摘 要 近几年，世界工程机械的格局变数迭起，卡特彼勒、VOLVO、斗山、现代等都在强化自己的扩张战略.而工程机械市场的高速发展，市场集中度不断提高，更成为世界瞩目的焦点. 本论文通过对工程机械发展历程和现状的研究，从主导的装载机、挖掘机、混凝土泵车设备入手，详尽分析了工程机械从引进国外技术研发开始，逐步发展壮大。工程机械对世界工程机械的格局影响逐渐扩大.然后将眼光投向国外发达国家，找出我国和上述国家及地区的行业差距，从而提出我国将来应作出的对策. 我们的政府和协会面对国际化变革形势,积极从政策上、制度上、前瞻性上引导支持国内企业创新发展；发挥协力，重点攻克关键技术难题，帮助国内企业建立增强核心竞争力。 分析近几年的工程机械需求量，从而作出行业前景预测. 西部工程机械有其自身特点，在国家西部大开发的重要战略指引下，其工程机械发展遇到了前所未有的机遇，但同时也是重要挑战。 关键词：工程机械，现状，发展，市场、对策根据行业统计数据,2009年,全行业规模以上生产企业有1400多家，从业人员33。85万人，全行业销售收入达3157亿元；2010年全行业销售收入达4367亿元,截止2011年全年，全国工程机械行业累计完成工业总产值5968.87亿元，同比增长35.73；实现销售产值5792。26亿元，同比增长35。56。总体来看，工程机械行业这几年确实发展很快，我们多数的企业在规模、形式方面已经像模像样了，但在内涵方面还缺乏积淀；在技术研发方面多数采用跟随式；管理也比较粗放，在管理和技术方面的积淀不够。所以，我们必须避免浮躁心态，沉下心来做事.主要解决以下比较突出问题：一、发展现状：1、产品质量、可靠性有待提高，在整体技术水平上来说，专业的知识程度不够,经济的收益比较差经，基础件的企业技术含量低。大多数企业在科技的投入不够，独立自主开发能力比较薄弱.原材料及相关技术落后,工艺及工艺装备水平低，制约了基础件的发展。2、企业制造能力有待提升,我国制造技术与装备水平总体上落后于世界先进水平510年,制造能力较弱，成品率低且质量差;目前存在生产过程自动化技术水平低、能耗高、周期长、效率低、材料利用率低等问题。同时缺乏高精度复杂零件的工艺实践，未形成成熟的工艺规范。3、技术研发相比企业发展规模的滞后，自主创新能力薄弱，高端装备制造呈现突破乏力。目前,我国工程机械拥有自主知识产权和自主品牌的技术和产品少，在许多高端产品领域未能掌握核心关键技术，对外依存度高。4、关键零部件的自主研发生产能力有待提升，主机面临“空心化；工程机械中的高端主机和成套设备所需的关键零部件、元器件和配套设备大量进口;混凝土机械所需的高端底盘、核心液压元器件、高效大功率发动机等全部需要进口;大型工程机械所需30MPa以上液压件全部进口.5、现代制造服务业发展缓慢，价值链的高端缺位；我国工程机械的发展过度依赖单机、实物量的增长，为用户提供系统设计、系统成套、工程承包、远程诊断维护、产品回收再制造、租赁等服务业未能得到培育。解决这些问题，必须依赖技术进步，必须依靠转变发展方式，这就为发展工程机械提出了迫切的要求和难得的发展机遇。二、技术发展趋势展望工程机械技术与人类社会的发展相伴而行，设计理念也随之发生重大变革，设计方法由二维AUTOCAD转变为以PROE为代表的三维设计，CAE分析中有限元计算的应用逐步转变为系统化的有限元计算，验证方式由用户验证逐步转变为批量前的规范试验.新产品开发方式以市场为导向进行需求分析、概念设计、方案设计、详细设计、试制试验及批量商品化投产.未来，在市场和创新的双轮驱动下，工程机械技术的发展将趋向于高质量、高可靠性、安全节能、服务。1、实现产品高质量、高可靠性目标（1)杜绝设计缺陷，通过充分应用有限寿命设计、疲劳强度设计、安全设计、可靠性设计、有限元设计、拓扑优化设计、轻量化设计等先进设计方法来提高工程机械产品的设计可靠性。（2)提高国产配套件和基础零部件的质量,夯实基础产业,重点解决轴承、齿轮、液压件、气动件、密封件及大型铸锻件等关键零部件发展滞后的问题.(3）走出低价格无序竞争的怪圈，国内工程机械生产企业应加大知识产权的保护力度，并在企业管理的现代化和集约化等方面下功夫,降低生产辅助过程中的经营成本，尽快走出低价格竞争的怪圈。（4)提高企业的制造技术，夯实产业基础，整合区域资源配置，提高集约发展能力和水平，实现低排放、低能耗、专业化的协调发展.向绿色制造方向发展，提高材料利用率，降低能耗；结构轻量化,采用新材料与新结构。如我公司的碳纤维复合材料技术；制造工艺向不断产生新型加工方法以及复合工艺方向发展，如我公司新型研发的700-900MPa高强钢焊接技术;向智能制造方向发展，以先进制造技术、数字控制技术、现代传感技术以及智能技术实现高效、高品质、节能环保和安全可靠生产的下一代制造装备.如我公司研发的流水线控制自动化，智能化、承载25吨以上的重装AGV自动导引车及其控制技术，通过虚拟数字化工厂,虚拟环境实现设计、制造、检查产品。第2/4页 （5）严格把好外协件的产品质量，将其纳入企业统一的质量保证体系中；从设计开始对供应商厂家进行全流程的设计开发过程监控,在制造环节进行严格定期产品审核和体系审核，在验收环节，督促供应商的自检能力满足要求，同时对产品进行批次检验和鉴定，全过程控制零部件的产品质量交付，杜绝不良产品进入主机厂.2、提高安全、节能、环保要求未来产品对其安全性和经济性、维修性也提出了更高的要求.继完成提高整机可靠性任务之后,产品发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量和智能化程度，努力完善产品的综合性能,改善驾驶人员的工作条件，向节能、环保方向发展。利用智能化和实现安全防护、操作便捷、远程监控、系统集成等功能,如：智能防倾翻技术、防雷击、防高压电、防爆管等系列安全防护技术.实现人机一体化的智能系统；同时在运行过程中最具有故障自诊断、故障自排除、自行维护的能力，实现“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营一体化.中联重科推出的系列泵车上，就搭载了臂架结构优化减振技术、臂架运动精准控制技术、预警与诊断及防倾翻智能支撑技术等多项智能技术。将设计、材料应用、制造工艺应用引入绿色理念.产品设计阶段考虑易拆解、易回收、易修理,并应用新材料、新能源、新技术、新理念；制造工艺实现资源消耗和生产废弃物最小化;对废旧零部件进行再制造,解决零件的磨损、裂纹、疲劳、外物损伤等失效问题，实现循环经济模式，追求更少资源消耗、更低环境污染、更大经济效益。例如：新材料应用方面,2012年我我公司生产的101米碳纤维臂架泵车，其末端四节臂架由碳纤维复合材料制造，大大减轻了臂架重量，减少油耗和碳排放。3、实现由生产制造型企业到服务制造型企业的转变未来将是我国工程机械由生产制造型转变的时期,服务型制造将成为一种新的产业形态，制造服务技术将成为工程机械技术的重要组成部分.逐步实现从生产型制造向服务型制造转变，从重视产品设计与制造技术的开发，到同时重视产品使用与维护技术的开发，通过提高技术含量的制造服务。具体做法如下:1。 为客户提供成套技术解决方案，包含技术支持、成套方案设计以及特殊第3/4页 设备定制;2。 利用手持终端，基于移动互联实现技术支持、故障诊断、客户培训等远程服务;3. 对关键部件采用全寿命周期设计,可回收、可利用、可再制造.对废旧零部件进行再制造，解决零件的磨损、裂纹、疲劳、外物损伤等失效问题,实现循环经济模式,追求更少资源消耗、更低环境污染、更大经济效益。总的来说,工程机械产品将向着安全、可靠、节能、服务方向发展;智能化、电子化、信息化水平不断提高，而且这几个方面高度交叉融合，彼此间的界限越来越模糊；舒适性也将得到提高；面向工程机械产品生命周期的系统设计将广泛采用；面向施工工艺的研究将不断加强.与此同时，工程机械的发展也正由动力革命变成控制革命，由液压手动控制发展为机群集中控制，电气设计由仪表检测、诊断、电器控制发展到现场总线控制系统.产品的发展走过了从工程机械机电一体化发展到机器人化的过程。工程机械机器人是20世纪90年代发展的重要标志,也将是21世纪各类工程机械发展的总趋势。以上是我对工程机械未来发展趋势的一点拙见,希望能与各位共勉.