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工程機械概念賞析八篇

發(fā)布時間:2024-02-02 15:02:10

序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的工程機械概念樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。

工程機械概念

第1篇

關鍵詞:工程機械;綠化維修;技術研究

1引言

隨著我國社會主義現代化的飛速發(fā)展,國內各行各業(yè)均得到了極大的進步。政治、經濟、文化、社會、法律等諸多環(huán)境的完善,給當代國內科學技術的發(fā)展帶來了巨大促進。工業(yè)4.0概念的提出標志著國家機械化發(fā)展逐漸被國家政府提上日程,逐漸走一條科技機械化、現代機械化的道路將成為未來的發(fā)展趨勢。工程機械作為道路建設、房地產開發(fā)、井下開掘等國家能源開發(fā)、道路開發(fā)、房地產開發(fā)等重要城市基礎配套設施建設的機械工具,其不但能夠在保障項目開發(fā)與運作中起到重要作用,而且能夠在施工安全方面起到巨大保障。隨著國內城市建設速度與規(guī)模的不斷加速,工程機械的設計、制造與維修逐漸成為了眾多施工企業(yè)頭疼的問題,并將直接關系到其正常的生產作業(yè)能否有序進行。然而,在工程機械維修過程中通常會產生耗費時間大、能源大及產生污染大等問題,從而嚴重影響了國內工程機械維修技術領域的發(fā)展,并造成了以犧牲環(huán)境為模式的逆向發(fā)展。因此,開發(fā)綠色工程機械維修技術將是十分具有時代意義與研究價值。

2國內工程機械維修存在的主要問題研究

當前國內工程機械維修主要存在有兩個方面的問題。其一在于當前工程機械的整體管理方式較為落后。這一問題主要體現于,國內大多數從事維修工程機械行業(yè)的企業(yè)主要采用的是以時間為依據的周期維護模式。以此為基礎所遵循的工程機械維修計劃體制,將會造成停機維修階段無法開展生產與企業(yè)正常生產運營之間的矛盾,不但造成了工程機械使用企業(yè)訂單減產、工程量減少等經濟損失,而且使得由于整體工程機械可用數量大大減少,增加了現有可使用機械的使用頻率,使整個企業(yè)的機械維修成本大大增加。除此之外,機械的維修期過長問題還造成了大量人力資源的閑置,使企業(yè)不得不在維修機械支付停工損失的同時增加對人力成本的開支。其二在于大多數企業(yè)將重點放在了新型機械設備研發(fā)、科學技術研發(fā)等領域,大大忽略了對現有工程機械設備的維護。由于資金支撐總量不足、企業(yè)重視力度不夠以及維護缺乏制度性規(guī)范等因素的存在,造成了現代工程機械使用企業(yè)現有工程機械設備的維保意識缺失,使大量未得到技術更新和設備更新的工程機械容易出現老化、使用不規(guī)律等問題,從而容易引發(fā)工程機械的故障停工。采用這種亡羊補牢的方式對現有工程機械開展設備維修,將會大大減少現有工程機械的整體使用壽命,并且一旦出現故障及問題會讓使用工程機械從事生產經營企業(yè)蒙受巨大損失。

3對開發(fā)工程機械綠色維修技術提出的建議

現有工程機械維修會造成大量的時間耗費、資金浪費及資源浪費等,一方面增加了現有使用工程機械開展生產經營企業(yè)的負擔,另一方面造成了社會企業(yè)整體資源的浪費,極為不利于其未來發(fā)展。為此,在本部分中作者將以綠色維修為理念開展技術研究。工程機械在整個制造投入使用過程中可以劃分為三個階段,每個階段中對綠色維修技術的引入都將會影響最終綠色維修技術的使用。針對設計階段的綠色維修技術引入,主要可借助當前較為先進的網絡化、協(xié)同化及開放化的現代工程機械設備創(chuàng)新設計理念的植入,來實現基于虛擬制造設計技術的引入,并幫助設計出更加便于維修的機械機構,以及可以用來實現對機械設備當前損害程度進行數字化反映的智能化可視系統(tǒng)。在此過程中也可以利用設計階段將機械設備主要組織構件模塊化,以實現對整個機械設備的可視化監(jiān)控。針對制造階段的綠色維修技術引入,主要可以在現有工程機械設備組成結構、組織搭配的同時增加科學化、功能化的設計,從而實現對現代綠色維修工藝制造技術的引入。通??梢愿鶕δ苄蕴攸c將綠色維修技術劃分為三個層次:其一為環(huán)保型工藝技術的植入,便于讓機械設備在工作的同時實現減少對有害物質的排放;其二在于節(jié)約能源的工藝技術植入,便于讓機械設備在工程的同時增強對能源的使用效率,減少對能源的過度消耗;其三在于節(jié)約資源的工藝技術植入,便于讓機械設備在工作的同時能夠更加便于實現智能化操作減少勞動力浪費。針對維修階段的綠色維修技術引入。在此過程中通常應開發(fā)更加具有精細化、智能化和科學化的維修技術,以實現利用傳感器構建整個工程機械的多元化診斷模型,便于在工程機械工作過程中實現對工作效率、工作狀態(tài)的密切監(jiān)控。當前國內機械維修領域已經開始廣泛采用高新科技技術,利用參數化的數字監(jiān)控模式,打造現代工程機械維修領域的診斷設備植入、傳感器植入、虛擬儀植入等均能夠提升現有對工程機械設備的故障診斷效率,并利用計算機輔助功能加以分析,可以實現快速定位故障出現范圍、快速實現人手分配及方法選擇等功能。

4結論

通過上文的研究,可以發(fā)現國內工程機械在各行業(yè)中的應用已然十分廣泛,并在極大解放現代勞動力、增速工程建設基礎上,使現代施工變得更加具有安全性。國家政府所提出的工業(yè)4.0概念使國內工程機械研發(fā)領域重新審視了當前工程機械維修領域所存在的問題。由于工程機械所具有的特征及工作環(huán)境,導致了維修中經常出現耗時長、資源多、污染大等問題。積極解決上述問題,發(fā)掘產生問題的主要誘因,并給予改善將會使國內工程機械領域的發(fā)展與時代同步。在本文中作者結合國內工程機械發(fā)展現狀提出了些許有利于促進綠色概念深入維修技術的對策與建議。作者謹此希望能夠利用本文的研究,為國內工程機械綠色維修技術的發(fā)展帶來幫助。

參考文獻:

[1]機械故障診斷的研究與發(fā)展趨勢[J].李秋紅,李凈儀,謝劍,王麗君.農機使用與維修,2010(02).

第2篇

關鍵詞:工程機械設計;教學;方法;實踐;創(chuàng)新

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)18-0089-02

隨著我國鐵路、公路等重大建設項目的不斷展開,大型工程專用機械的市場需求急劇增加,亟須大量專業(yè)的設計人才?!肮こ虣C械設計”課程作為我校工程機械專業(yè)的核心課程之一,目的通過對工程機械系統(tǒng)的深入學習和研究,讓學生理解并初步掌握常見工程機械的設計思路和方法,培養(yǎng)學生的設計能力。它的課程教學成功與否,從個體層次來講涉及到學生個人設計能力和工程素質的培養(yǎng),從社會層次來講可能會影響工程機械設計人才后備力量。但是由于本課程復雜廣泛的課程內容與有限的課時之間存在的矛盾,限制了學生掌握深層次的有關工程機械設計知識,再者傳統(tǒng)的教學模式單一,缺乏必備的實踐經驗,因此對于這門理論性和實踐性兼顧的課程,學生普遍認為學習這門課程感覺吃力,從而影響了學習效果和工程素質的培養(yǎng)質量。

本文針對“工程機械設計”教學中遇到的問題,并結合多年的“工程機械設計”課程教學經驗,從教學內容、教學方法等方面進行了深入探討與研究,以期培養(yǎng)具有工程意識、設計能力及創(chuàng)新精神的合格人才。

一、教學內容注重系統(tǒng)性、實踐性、拓展性、創(chuàng)新性

在教學內容的選擇上,突出表現在系統(tǒng)性、實踐性、拓展性、創(chuàng)新性等幾個方面,不僅內容選擇合理,難度程度適中,重點突出基本理論和分析設計方法,密切聯(lián)系實際應用,還注重對教學內容的取舍和更新,根據最新科研成果,補充一些教材中未包括的新技術。[1]

1.系統(tǒng)性?!肮こ虣C械設計”課程內容多而雜,各個章節(jié)相對獨立,相互聯(lián)系疏松,重點不突出。各個部件的知識和設計方法缺乏共性介紹和系統(tǒng)闡述,缺少工程應用實例和應用背景。為了解決這一問題,在組織教學活動中逐步歸納總結,在授課之初強調系統(tǒng)性,不僅是對課程內容進行優(yōu)化組合,還要促使學生具備系統(tǒng)性思維以理解掌握工程機械設計知識。首先簡要但系統(tǒng)地介紹其總體設計和計算原理,讓學生僅需在頭腦中建立一個工程機械設計的相對完整概念??梢赃@么認為,學生在這個階段學習可“不求甚解”,但是肯定會促使學生產生“知識空白”,自然會激發(fā)學生將后期學到的各個章節(jié)的知識自動“填空”。這種改變,徹底顛覆了以往教學中首先介紹相關概念,然后講述主要零部件的設計方法,最后才進行整機設計的教學內容,避免了在學生在聽課過程中將學到的知識視為“無的之矢”,逐步就失去了繼續(xù)學習的興趣和愿望。近年來的教學實踐表明,這種“本末倒置”的教學內容確實激發(fā)了學生的學習興趣,促進了學生工程機械設計能力的提高。

2.實踐性。實踐教學是高等教育人才培養(yǎng)系統(tǒng)工程中不可缺少的組成部分,是非常重要的教學環(huán)節(jié)之一,是實現高等工程院校培養(yǎng)人才目標的重要途徑和手段。由于課程的教學環(huán)節(jié)實踐性較強,在教學內容安排上,要求在實踐教學基礎上完成理論教學,并以實踐來驗證理論。因為學生此前對于工程機械的作業(yè)特點、工作原理、施工工藝技術等并不十分了解,必須適當補充一些必要的背景知識。授課前組織學生通過對校內實訓基地的鏟土機、挖掘機等常規(guī)工程機械進行課前實習,使學生真實地了解工程機械的用途、結構組成、工作原理等,這樣可保證學生在對各章節(jié)的設計理論學習中,能夠將所學知識“對號入座”,便于知識的消化和吸收。并且在授課期間,該實訓基地及其他相關實訓室全程開放,學生可動手進行發(fā)動機、變速箱、離合器、泵、閥等主要部件的拆裝,以此鍛煉學生實踐能力與創(chuàng)造能力,提高分析問題與解決實際工程問題能力,促進學生知識、能力、素質的協(xié)調發(fā)展。

3.拓展性。筆者在課程設計和畢業(yè)設計中發(fā)現,很多學生對于工程機械的整機和部件設計中有關強度和剛度的理解并不是很深入。為了彌補該缺陷,在授課意加入部分“鋼結構”設計知識,盡管這部分知識沒有納入工程機械設計專業(yè)的教學計劃,但是從學生整體把握和設計工程機械的角度來說顯然是必要的。并且引導學生應用三維設計軟件進行相關繪圖和仿真計算,例如,學生們前期課程學過SolidWorks軟件,在工程機械設計的相關課程設計和畢業(yè)設計中,鼓勵學生應用該軟件進行產品“樣品設計”和“虛擬設計”,進行模擬裝配和運動仿真,這將大大減少設計錯誤。并且應用專業(yè)軟件對零件的三維模型進行有限元分析。此外,還向學生們講授了MIDAS軟件進行簡單的鋼結構計算。經多次課程設計和畢業(yè)設計實踐表明,學生們對于此類擴展性的知識很感興趣,收到很好的教學和應用效果。

4.創(chuàng)新性。從工程機械發(fā)展趨勢來看,全球工程機械將向著環(huán)保、智能、大型化方向發(fā)展,誰掌握核心技術,誰就掌握工程機械的生命線。在“工程機械設計”授課中,引領學生堅持從實際出發(fā),從生產需要出發(fā),尊重前人的知識和經驗,不“閉門造車”,創(chuàng)造性地學、創(chuàng)造性地用,在理論研究和創(chuàng)新取得良好成果的基礎上爭取技術研發(fā)和創(chuàng)新。課上以徐工集團設計制造的“鋼鐵蜘蛛俠”ET110步履式挖掘機為例,講解其步履、輪式驅動結合的符合式結構,能全輪驅動、全輪轉向、輪腿復合,以實現跋山涉水如履平地,靈活機動操控自如的目的,并強調自主創(chuàng)新是工程機械設計的生命力。

二、教學方法突出范例教學、實例講解、案例實踐

為了保障在“工程機械設計”課程的教學過程中,將教學內容的系統(tǒng)性、實踐性、實用性、拓展性、創(chuàng)新性一一體現出來,并且能夠讓學生們輕松接受,需采用突破常規(guī)的教學方法,突出范例教學、實例講解、案例實踐這三種授課方法,它們并非相互獨立,而是環(huán)環(huán)相扣構成一個完整的教學方法體系。

1.剔除冗雜臃腫,講求范例教學。由于“工程機械設計”課程課時有限,而內容繁多冗雜,教學內容中著重提出了系統(tǒng)性的概念。采用范例教學的方法,對輪式工程機械和履帶式工程機械各個系統(tǒng)設計的共性介紹和闡述,例如:對輪式工程機械的傳動系計算傳動比時,包括總傳動比的計算,傳動比的分配,以及變速箱檔位數和中間傳動比的確定,這些是經過精選的基本性的基礎性的知識,以起到示范窗口作用,從這個窗口可以看到全室。通過范例教學,首先達到“個”的認識,進而達到“類”的認識,再者達到規(guī)律性的認識,最后還要達到通過自己的體驗,提高對各個系統(tǒng)及整體結構的完整認識。

2.現場理論教學,實現實例講解?!肮こ虣C械設計”這門課程本身內容具有很強的實踐性特征,因此,很有必要帶領學生到學校實驗室、訓練中心,或距離學校較近的工程施工現場,進行部分課時的現場理論教學,對典型工程機械的種類、特點、工作原理及運用進行集中合理的直觀教學。例如,對鏟土機、挖掘機等工程機械的類別、組成構造、現場布置、運用等內容,可以按照課程大綱要求,結合教學進度,合理安排施工現場理論教學,讓學生更直觀地學習工程機械的有關內容,能夠對課堂教學中學生理解困難或吃力的內容起到彌補的作用。

此外,還提出引入科研成果以提高學生的學習興趣。近十多年來,我校在大噸位架橋機、造橋機、全斷面隧道硬巖掘進機、大斷面隧道盾構機等設備的研制與施工領域承擔了一批重大科研項目,取得了多項國際先進和國內領先的科研成果。我們通過篩選、整理,將這些最新的研究成果引入到教學中,不但豐富了課堂教學內容,使枯燥知識變得生動具體,而且同學們感到學習“工程機械設計”課程的實用性,增加了學習興趣,調動了學習積極性。

3.改革實踐環(huán)節(jié),倡導案例實踐。本課程理論性較強,實踐性也較強,本科生學習的目的是:將所學的工程機械設計方法和理論應用到實際問題中去。在授課結束后安排為期一周的“工程機械課程設計”,使用案例法進行實踐教學,突出“學生為主,教師為輔”的教學指導思想,以達到以下目的[2-3]:(1)通過設置工程需求,將學生置身于真實復雜的工作環(huán)境中;(2)讓學生練習使用在課堂所學及其拓展的知識和技能來進行設計決策;(3)幫助學生獲得解決工程機械領域內實際問題的能力,并培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。

根據我校專業(yè)特點,近幾年開設的工程機械設計范疇的課程設計題目主要有:有軌平板運輸車設計、起重機主結構設計、挖掘機工作裝置設計等,課程設計內容既與課堂教學內容銜接,又有所擴充。

三、改革的效果

在“工程機械設計”課程的改革和實踐中,為實現從“知識傳授”轉向“能力培養(yǎng)”的教育目的,對課程教學內容、教學方法進行一系列改革,深入探索提高學生學習積極性、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的新型教學模式。

多年的教學實踐表明,本次改革不僅有助于學生深入理解課堂所學的基本理論和方法,掌握工程機械設計中的關鍵技術,而且激發(fā)了學生的學習熱情和積極性,明顯提高了教學質量,是培養(yǎng)知識面寬、動手能力強、能很快適應社會需求的高素質學生的有效途徑,近幾屆學生的專業(yè)知識及能力都有顯著的提高,深受用人單位的歡迎。

參考文獻:

[1]靳玉樂.理解教學[M].四川教育出版社,2006.

第3篇

 

關鍵詞:公路施工;機械設備;保養(yǎng);成本管理

        0前言

當前機械設備的總成本在整個公路施工工程成本中占據很大的比重,尤其是在公路路面施工當中,機械設備的使用成本占據全部的工程造價約30%,當中的維修保養(yǎng)費用又占有相當大的比例,保養(yǎng)好了,故障率低了,維修的成本也就隨之減少了。因此,強化工程機械設備在公路施工生產中的保障作用,加大機械設備的管理力度,有效控制施工工程機械的維修保養(yǎng)成本,降低工程機械維修保養(yǎng)費用,進一步提高工程機械的經濟效益,是當今公路工程施工企業(yè)共同關心、關注的話題。

        1.影響工程機械設備維修保養(yǎng)成本的因素

(1)認識不足,缺乏切實可行的操作制度。隨著市場經濟的發(fā)展,公路工程施工也進入了市場競爭的行列,資金緊、任務重、工期短成為施工生產中的常見的難題,而機務管理的計劃時代已逐步轉變?yōu)榘葱柽M行,這就導致我們的管理者淡忘了機務管理的真正含義和重要性,出現管理松懈、制度不完善、執(zhí)行力差的狀況,對工程機械設備使用狀況、性能不了解,盲目使用,不以求真務實的態(tài)度去制定高效、合理的維修保養(yǎng)計劃,致使出現工程機械性能下降,維修費用超額,使用效率低下等問題。

(2)工程機械設備選型盲目追求價格最低化。機械設備選型是指購置機械設備時,根據生產工藝要求和市場供應情況,按照技術上先進、經濟上合理,生產上適用的原則,以及可行性、維修性、操作性和能源供應等要求,進行調查和分析比較,以確定設備的優(yōu)化方案。

由于前面所述現今工程施工資金緊、任務重、工期短是制約施工常見難題,導致我們的管理者在自有工程機械設備不足的情況下,采取購置或租賃方式以解決施工,而在進行工程機械購置時又不完全遵循工程機械選型原則,一味的追求只要滿足施工要求,價格最低即為最好,忽略了其他要素,形成機械保修期已過,發(fā)生故障率高、維修率高、配件供應不及時、售后不及時等現象,造成工程機械性能下降,直接增加了工程機械維修保養(yǎng)成本,更嚴重的造成工程機械無法在下一個工程施工中滿足施工要求,直接淘汰,增加工程成本。

(3)制度不健全,執(zhí)行不力?,F今我們諸多施工企業(yè)在設備管理中常常是“重使用輕保養(yǎng)”,雖然實行“定人、定機、定崗”制度,卻忽視了機械設備保養(yǎng)制度對人的活動的制約性,沒有明確落實到人。操作人員只是注重使用,對出現的問題不能及時處理;另外,在工程機械出現故障需要維修時,許多維修人員責任心不強,應付差事,從而造成設備故障的不斷擴大和發(fā)展。當出現問題時,操作與維修人員往往互相推卸責任,不能意識到問題的嚴重性。這不僅影響施工的質量和進度,也增加了維修、運轉的費用,致使工程機械的使用壽命縮短,安全性降低。

(4)使用不規(guī)范,加速機械設備磨損老化。由于企業(yè)發(fā)展,大量的新鮮血液補充到了企業(yè)中,可機械設備操作人員卻存在斷層,主要原因是新進入企業(yè)的學生,尤其是大學生好高騖遠,對機械設備操作管理從思想上存在無前途的概念,導致機械設備操作人員趨于老齡化,特別是在人員不足時,為了工程施工臨時聘用一些技術素質差的操作人員,這就造成由于對施工技術、機械設備的使用知識所知不足,不注重具體的施工條件和作業(yè)方法,在項目領導一味追求工期、進度的管理下使工程機械設備一直處于超負荷或帶病作業(yè)狀態(tài)(甚至違章操作),從而加速了工程機械設備的磨損老化。

工程項目結束后盲目退場,機械設備得不到按規(guī)定進行的認真保養(yǎng)、維護和修理,被調配到新的工程項目后,出現故障,又開始“頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳”的循環(huán)模式。

這樣直接導致惡性循環(huán),在保證機械設備性能上既花費了較大的精力,又付出了高額的修理費用,嚴重的延誤了正常的施工工期。

(5)資金短缺,工程機械設備更新?lián)Q代慢。工程任務緊,資金短缺已是每個公路施工企業(yè)均面臨的困擾,這就造成工程機械設備的更新?lián)Q代慢,報廢的工程機械設備和破舊的工程機械設備仍出現在我們的工程項目上繼續(xù)使用,使得其故障率大大增加,維修成本不斷上升,形成“棄之可惜,用之太貴”的尷尬局面。

第4篇

【關鍵詞】工程機械行業(yè);工業(yè)設計學;應用

一、工業(yè)設計的理念及其與工程機械行業(yè)的結合

(一)工業(yè)設計的理念

近幾年,工業(yè)設計(Industrial Design, ID)在我國的關注度迅速竄升,并成為國家極力發(fā)展的重點產業(yè)之一。探究其原因,我們不難理解我國企業(yè)所要面對的轉型問題,也即從過去的代工產業(yè)不如技術研發(fā)的成熟與成功,進而帶動我國的經濟成長。然而,我國技術進步的腳步并不僅僅停止于此,各企業(yè)也了解,需要借助設計來推出產品并打響品牌,以突破發(fā)展瓶頸,也因此工業(yè)設計漸受企業(yè)重視。一般我們所指的工業(yè)設計,主要包含產品的造形與功能因素。根據美國工業(yè)設計師協(xié)會(IDSA)定義,工業(yè)設計是一種創(chuàng)意與概念發(fā)展的專業(yè)工作,將產品和系統(tǒng)的功能、價值和外觀做最佳的利用,使制造者及使用者均可獲利。在產業(yè)實務上,所指的工業(yè)設計活動是針對產品功能及外形的一種構想與創(chuàng)作發(fā)展的過程,這同時也需將市場、制造成本、運輸、包裝、維修及回收等因素綜合考慮。也就是說,工業(yè)設計是對產品的功能與外觀進行創(chuàng)造或改良的工作,以增加產品的價值,其目的不僅要讓使用者覺得產品變得好用、好看,也借此讓制造者獲得更大的收益。

(二)與工程機械行業(yè)的結合

工業(yè)設計對產品重要性體現可從兩個角度來看待,也即人因工程與美學。人因工程包含所有與人機界面有關的類型,從這一視角來評定工業(yè)設計的重要性,主要包括如下問題:容易使用的重要性為何?容易維修的重要性為何?產品機能需要多少使用者界面?產品與使用者之間的界面需要多少新穎性?安全性的相關議題為何?從美學的需求來評估,則包括如下問題:視覺上的產品差異性是否必要?形象、流行與否及以擁有產品為傲的重要性為何?一項符合美學觀點的產品是否能激勵團隊?上述兩項因素若來對照操作者與工程機械之間的互動過程關系,就可以發(fā)現,人因工程的因素占了相當大的部分,包括搬運、安裝、操作、保養(yǎng)、故障排除等工作,在歐盟的危險分析標準EN 1050當中,8.1~8.8 是針對疏忽人因工程所造成的傷害或危險部分。而當工程機械產品的設計在面對歐盟CE-marking的要求時,自然就不能回避對人因工程的議題必需要有的關注。

為了將工業(yè)設計應用于產品設計研發(fā)的過程中,進一步說明工業(yè)設計參與的時機,可將產品分為技術導向與使用者導向兩類。技術導向型產品:主要特色在于其核心優(yōu)勢以技術為基礎,或是其執(zhí)行某項特定技術任務的能力。消費者購買產品的動機在于其技術性能表現,因此,工業(yè)設計的角色通常局限于核心技術的包裝,決定產品外觀形式,并確保產品能將技術能力與互動模式傳達給使用者。使用者導向產品:主要特色在于界面機能和外型美觀。這類產品與使用者互動程度高,因此,使用者界面必需要安全、容易使用及方便維修。產品的外觀形式通常是造成產品差異化與讓使用者感覺值得擁有的重要因素。

二、工業(yè)設計學在工程機械行業(yè)中應用的方向與建議

(一)工程機械產業(yè)方面

一是設計信息應掌握。在工程機械行業(yè)中,面臨的設計問題,其實并不少,產品設計工作以外,產品的型號、產品的操作說明書、企業(yè)的標示運用、企業(yè)形象的營造,這些都是設計工作的一環(huán),只是在缺乏對設計認識與關注的情況下,并未了解面臨的是設計問題,并且政府與學界已有相關可供咨詢與協(xié)助的單位,廠商并不需要自行摸索問題解決的方法而增加困擾,因而建議應掌握適當而必需設計信息,將有助設計研發(fā)工作。

二是設計的其他運用。設計專業(yè)對于工程機械廠商而言,其實可以應用的專業(yè)相當多,對于產品開發(fā)工作來說,目前產品設計趨勢的收集,主要是依據參展方式,獲得國際產品的技術發(fā)展趨勢,至于產品的外觀設計,就比較主觀,工業(yè)設計專業(yè)的培訓,也包括了產品的計劃階段培訓,對于市場產品趨勢、使用者需求探討,產品的外形決定,都能提供協(xié)助。另外,產品設計開發(fā)過程中,有關產品的外形或是人因工程的作業(yè)分析,這些培訓也能提品開發(fā)過程,避免因電腦模擬產生差異造成對問題的錯誤決定,而且能提供給客戶更方便的操作方式。因此,建議行業(yè)對于設計的應用,應該不只是針對產品的外觀設計問題,更可考慮到企業(yè)形象的營造,那么工業(yè)設計師所能提供給企業(yè)的價值,就不只是增加外觀鈑金美感所帶來的價值而已。

三是工程設計專業(yè)應強化。工程設計專業(yè)無法與工程機械行業(yè)的需求契合,相當可惜。工程機械行業(yè)可以考慮參考德國與日本工程機械行業(yè)的作法,特別是國內廠商與日本工程機械廠商的關系密切,發(fā)展進程的方式相近,因此日本廠商在企業(yè)內設計設計單位的作法或許,值得廠商參考。而德國從業(yè)者與設計專業(yè)單位合作的方式,對國內廠商而言,特別是在人才短缺的情況下,這樣的方式對引用設計專業(yè)將是有效的作法。

(二)設計服務產業(yè)方面

一是工程機械行業(yè)需要設計專業(yè)。目前工程機械行業(yè),面臨轉型壓力,研發(fā)人才不足,同時缺乏與設計專業(yè)互動案例與經驗,需要設計服務專業(yè)關注。德國工程機械等工業(yè)設備與設計專業(yè)的合作相當常見,或許國內設計服務專業(yè)可結合工程機械行業(yè),發(fā)展出適合本地的互動機制,將有助于雙方的合作。以德國的情形來看,設計專行業(yè)應將部分注意力轉移至工業(yè)設備,除了解決工程機械行業(yè)的設計問題外,也能從目前國內林立的Design house競爭環(huán)境中,發(fā)現自己的發(fā)展策略。

二是設計涉入范圍的擴散。工程機械產品的設計問題并非只有產品的外觀設計與顏色問題,操作界面、工作臺高度均是人因工程專業(yè)所能介入討論的部分,甚至包括工程機械所需的維修清理工作,如果能借助人因工程分析角度進行討論,合并對于產品安全與健康議題的討論,都將有助于產品設計工作完善,對于強化設計專業(yè)形象,相當有幫助,并有助于工程機械行業(yè)對工業(yè)設計專業(yè)的認識。

參考文獻

[1]王永才.工業(yè)設計合作的管理[J].家用電器科技,2002(03)

第5篇

關鍵詞:工程機械;銷售;項目化管理;使用

項目管理作為一種能最有效地整合資源、提高企業(yè)快速響應能力的理念和技術,隨著其多元化的發(fā)展,明顯表現出了向一般管理領域滲透的趨勢,進而成為企業(yè)管理學科中成長性最快的一個分支。項目管理對項目的實施提供了一種有力的組織形式,改善了對各種人力和資源利用的計劃、組織、執(zhí)行和控制的方法,對管理實踐做出了重要的貢獻。

一、大型工程機械銷售活動規(guī)劃和設計

(1)銷售團隊的組建。大型工程機械銷售運用項目化管理方式最明顯的特點就是由項目團隊負責所有產品的銷售。銷售不單單只涉及企業(yè)銷售以及市場部門等相關工作,還需要由技術部門以及生產,還有可能涉及財務部門等等,這些職能部門中的所有員工都需要參與到銷售項目的全過程。組建項目管理團隊,最為關鍵的是確定項目經理人選,并且明確項目經理的職責是對項目的計劃以及組織,還有控制。

(2)銷售項目啟動會議。在銷售項目啟動之前,應該把和項目有關的利益相關者都集中到一起開展會議,有利于澄清和項目相關概念的內涵,并且獲得大家的一致認可。落實各個項目利益相關者的責任以及角色,并且提高他們對于整個項目的兌現程度。實施項目銷售的過程中,應該啟動會議,主要由副總經理負責,并且由銷售總監(jiān)召集相關部門的負責任,還有項目銷售團隊的所有成員參加。會議的內容大致是介紹銷售項目的背景以及立項評估情況,并且進一步明確企業(yè)的銷售目標,進一步說明創(chuàng)建項目團隊進行銷售的具體管理方式。

(3)銷售項目目標和計劃。制定大型工程機械銷售項目計劃,并且進行目標分解以及任務確定,并且針對有可能出現的問題提出切實可行的解決問題的方案、措施以及手段,并且還應該按照大型工程機械銷售的時間以及成本,還有質量要求做出明確規(guī)定,為整個銷售項目制定一份有效的推進計劃,制定一個虛擬團成員矩陣圖。明確銷售目標,并且簽訂銷售合同。

二、大型工程機械銷售項目的實施和控制

(1)項目溝通管理。由于大型工程機械銷售的對象都有著非常復雜的組織結構,并且參與采購的成員以及組織,還有流程都是非常復雜的。因此,銷售人員面臨的更為復雜的溝通對象也是很常見的。作為大型工程機械的銷售人員,應該和銷售對象的利益相關部門做出有效溝通,主要包括了使用部門以及技術管理部門,還有采購主管部門以及財務部門等,各方面都應該做好溝通。

(2)客戶跟進和控制。進行大型工程機械銷售,這是一個漫長而又艱巨的任務。因此,需要對銷售對象做好跟進和控制。在明確了客戶的購買需求之前應該由銷售總監(jiān)對客戶進行拜訪,了解購買方的需求以及資金實力,還有現有設備的具體使用情況等等信息。當客戶有了正式購買意向的時候應該進行官方正式地交流。設立不同的里程碑來對項目成員的銷售努力方向進行引導。對整個項目銷售開展例會等辦法加強控制,盡量做到降低風險。

(3)招投標管理。大型工程機械銷售過程中的招投標管理最為重要的是體現在制定報價方案以及招標小組進行前期干預方面。加強對招投標文件的管理,這是確保工程機械銷售成功的基礎工作。

(4)項目后評估和總結。即使最終獲得了銷售合同也應該對銷售項目做出評估和總結。并且把評估報告以及成功案例以紙質文件的方式保存到企業(yè)知識庫,這為企業(yè)的更進一步發(fā)展做出了各種參考依據,對于企業(yè)項目的銷售也能夠起到非常良好的借鑒意義。

三、總結

本文主要對大型工程機械銷售管理當中通過引用現代項目管理的經驗,開創(chuàng)了一種全新的銷售管理模式,并且把現代項目管理當中的技術方法和手段都運用到工程機械銷售任務以及活動當中,充分實現了對工程機械銷售整個活動進行了計劃及組織,還有協(xié)調及控制,并且最終實現了工程機械銷售目標。

參考文獻:

[1] 韓連勝.企業(yè)項目化管理范式:企業(yè)整體管理系統(tǒng)解決方案[M].機械工業(yè)出版社,2012.

第6篇

[關鍵詞]公路施工 機械設備 保養(yǎng) 成本管理

當前機械設備的總成本在整個公路施工工程成本中占據很大的比重,尤其是在公路路面施工當中,機械設備的使用成本占據全部的工程造價約30%,當中的維修保養(yǎng)費用又占有相當大的比例,保養(yǎng)好了,故障率低了,維修的成本也就隨之減少了。因此,加大公路施工機械設備的管理力度,有效控制施工工程機械的維修保養(yǎng)成本,進一步提高工程機械的經濟效益,是當今公路工程施工企業(yè)共同關心、關注的話題。

1、影響工程機械設備維修保養(yǎng)成本的因素

(1)認識不足,缺乏切實可行的操作制度。

隨著市場經濟的發(fā)展,公路工程施工也進入了市場競爭的行列,資金緊、任務重、工期短成為施工生產中的常見的難題,而機務管理的計劃時代已逐步轉變?yōu)榘葱柽M行,這就導致我們的管理者淡忘了機務管理的真正含義和重要性,出現管理松懈、制度不完善、執(zhí)行力差的狀況,對工程機械設備使用狀況、性能不了解,盲目使用,不以求真務實的態(tài)度去制定高效、合理的維修保養(yǎng)計劃,致使出現工程機械性能下降,維修費用超額,使用效率低下等問題。

(2)工程機械設備選型盲目追求價格最低化。

機械設備選型是指購置機械設備時,根據生產工藝要求和市場供應情況,按照技術上先進、經濟上合理,生產上適用的原則,以及可行性、維修性、操作性和能源供應等要求,進行調查和分析比較,以確定設備的優(yōu)化方案。

如前所述,現今工程施工資金緊、任務重、工期短是制約施工常見難題,導致我們的管理者在自有工程機械設備不足的情況下,采取購置或租賃方式以解決施工,而在進行工程機械購置時又不完全遵循工程機械選型原則,一味的追求只要滿足施工要求,價格最低即為最好,忽略了其他要素,形成機械保修期已過,發(fā)生故障率高、維修率高、配件供應不及時、售后不及時等現象,造成工程機械性能下降,直接增加了工程機械維修保養(yǎng)成本,更嚴重的造成工程機械無法在下一個工程施工中滿足施工要求,直接淘汰,增加工程成本。

(3)制度不健全,執(zhí)行不力。

現今我們諸多施工企業(yè)在設備管理中常常是“重使用輕保養(yǎng)”,雖然實行“定人、定機、定崗”制度,卻忽視了機械設備保養(yǎng)制度對人的活動的制約性,沒有明確落實到人。操作人員只是注重使用,對出現的問題不能及時處理。另外,在工程機械出現故障需要維修時,許多維修人員責任心不強,應付差事,從而造成設備故障的不斷擴大和發(fā)展。當出現問題時,操作與維修人員往往互相推卸責任,不能意識到問題的嚴重性。這不僅影響施工的質量和進度,也增加了維修、運轉的費用,致使工程機械的使用壽命縮短,安全性降低。

(4)使用不規(guī)范,加速機械設備磨損老化。

由于企業(yè)發(fā)展,大量的新鮮血液補充到了企業(yè)中,可機械設備操作人員卻存在斷層,主要原因是新進入企業(yè)的學生,尤其是大學生好高騖遠,對機械設備操作管理從思想上存在無前途的概念,導致機械設備操作人員趨于老齡化,特別是在人員不足時,為了工程施工臨時聘用一些技術素質差的操作人員,這就造成由于對施工技術、機械設備的使用知識不足,不注重具體的施工條件和作業(yè)方法,在項目領導一味追求工期、進度的管理下使工程機械設備一直處于超負荷或帶病作業(yè)狀態(tài)(甚至違章操作),從而加速了工程機械設備的磨損老化。工程項目結束后盲目退場,機械設備得不到按規(guī)定進行的認真保養(yǎng)、維護和修理,被調配到新的工程項目后,出現故障,又開始“頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳”的循環(huán)模式。這樣直接導致惡性循環(huán),在保證機械設備性能上既花費了較大的精力,又付出了高額的修理費用,嚴重的延誤了正常的施工工期。

(5)資金短缺,工程機械設備更新?lián)Q代慢。

工程任務緊,資金短缺已是每個公路施工企業(yè)均面臨的困擾,這就造成工程機械設備的更新?lián)Q代慢,報廢的工程機械設備和破舊的工程機械設備仍出現在我們的工程項目上繼續(xù)使用,使得其故障率大大增加,維修成本不斷上升,形成“棄之可惜,用之太貴”的尷尬局面。

2、控制維修成本的措施

(1)提高認識,強化制度建設,加強施工部門與機務管理部門的聯(lián)系和溝通。

首先要解決的是公路施工企業(yè)人員自上而下的思想觀念,使其認識到工程機械設備在工程施工生產中的重要作用,性能的完好與效率的高低直接影響著公路工程施工的質量、進度、成本和效益,從而提高機務管理的力度,要求機務管理者要有較強的聯(lián)系和監(jiān)管作用,成為公路工程施工部門和機械部門的連接紐帶,及時的掌握工程機械設備運轉情況。

其次要建立健全有效的工程機械設備管理制度。要由專人負責,對每臺設備建立檔案,從機械設備的選型購置到維修保養(yǎng)直至報廢,建立工程機械設備數據統(tǒng)計系統(tǒng),對大小故障、以往的維修保養(yǎng)記錄、換件記錄、日常使用情況和工作量都登記備案,以便在工程機械設備發(fā)生故障時分析、判斷,及時準確的消除故障。對工程機械設備操作人員和機務管理人員做到獎罰分明,明確責任。

再次要加強施工部門與機務管理部門的聯(lián)系和溝通。堅持誰用機械誰管機械的原則,在抓施工的同時抓機械調配使用,保證了機械的合理使用,提高了機械出勤率和完好率。

(2)提高操作人員的技術水平,加強工程機械設備的日常檢查和保養(yǎng)工作。

操作人員的文化素質低,對工程機械設備性能和原理不了解、不熟悉,是造成工程機械設備事故的原因之一。因此,降低維修保養(yǎng)成本首先要在操作人員的錄用上考慮其文化水平,在企業(yè)補充新鮮血液的同時招收一些大中專筑機學生,從而提高操作人員整體素質;其次要加強對操作人員的技能培訓,開展內部學習,由專業(yè)人員給施工一線的職工授課,使他們基本了解機械設備的結構、性能、工作原理、正確使用、如何延長蓄電池的壽命、工程機械日常養(yǎng)護項目等。通過學習,提高了對機械的認識,減少了不規(guī)范操作,機械的故障率也大為降低了。

(3)加強工程機械設備的強保工作,防止誤保,杜絕漏保。

由于保養(yǎng)不當是造成工程機械設備故障的主要原因,工程機械設備保養(yǎng)工作必須強制執(zhí)行。機務管理人員要嚴格按照工程機械設備保養(yǎng)使用說明書制訂切實可行的保養(yǎng)計劃,并與工程機械設備操作人員進行技術交底,隨時抽查、督導保養(yǎng)工作的落實情況。同時建立獎懲機制,獎優(yōu)罰劣,加強廣大工程機械設備操作人員的責任心,調動他們的工作熱情和積極性,以保證工程機械設備的正常運行,延長機械設備使用壽命,減少故障次數,縮小故障規(guī)模,降低燃油消耗,節(jié)約維修成本。

(4)加快工程機械設備的更新?lián)Q代。

公路施工企業(yè)中一些已經報廢的工程機械設備現今仍在超期服役,這就無形增加了設備的維修保養(yǎng)成本,昂貴的人力、物力、財力已遠遠超過了報廢工程機械設備創(chuàng)造的價值,我們應當從經濟角度來對待此類問題,該廢就廢,該處置就處置。利用多種渠道來加速工程機械設備的更新?lián)Q代,如采用社會融資租賃、職工集資入股購置等方式以解決工程機械設備的更新?lián)Q代,也是降低工程機械設備維修保養(yǎng)成本的有效手段。

3、結語

在市場經濟機制的不斷推動下,降低工程機械設備維修成本已成為公路工程施工企業(yè)研究、討論的熱點話題。隨著科學技術的進步,工程機械設備自動化、智能化逐步趨于完善,合理而有效的控制公路工程施工中的工程機械設備維修成本,使效益和效率高速發(fā)展是企業(yè)快速發(fā)展的能量石。

參考文獻

第7篇

【關鍵詞】工程機械;涂裝探究;作用;能耗;環(huán)保

一、工程機械涂裝探究

(一)作用

在工程機械產品制造過程中,涂裝是一道比較特殊的工序,也是整個工藝中最為重要的環(huán)節(jié)之一,大體上可將涂裝的作用歸納為以下幾個方面:

1.防銹防腐。工程機械產品中大部分零件均為金屬材質,而且很多機械設備一般都是在露天環(huán)境中進行作業(yè),受外部環(huán)境因素的影響,這些金屬材質的零部件很容易發(fā)生腐蝕。而通過涂裝工藝,可以在金屬零部件表面形成一層保護膜,這樣一來便能夠對工程機械產品起到防腐和防銹的作用。

2.裝飾美化。涂裝工藝能夠賦予工程機械產品豐富多彩的外觀,有效改善了產品的外觀造型,滿足了不同用戶的需求,極大程度地提高了產品的市場競爭力。

3.表面強化。就工程機械產品而言,其具有結構復雜、零部件種類繁多等特點,其中很多零部件不但要求具備足夠的韌性和剛度,而且還要求部件表面具有一定的耐磨性和硬度,如傳動軸承、齒輪齒面等等。通過涂裝工藝中的拋丸處理,能夠對金屬部件的表面起到一定的強化作用,大幅度延長了部件的使用壽命。

(二)能耗

在對工程機械產品進行涂裝的過程中,除了要消耗掉大量的水、電等能源之外,還會消耗燃氣、油等等。拋丸是工程機械產品涂裝的前處理工藝,該道工序屬于機械清理,相關設備的運轉全部需要依靠電能進行驅動。而噴漆工藝中需要進行加熱處理,主要消耗的能源為蒸汽和燃油。

(三)污染

溶劑型涂料中含有可揮發(fā)且具有一定毒性的溶劑 VOC,在工程機械涂裝過程中會揮發(fā),進而產生涂裝廢氣;濕式噴涂室循環(huán)水中的廢漆渣含有諸如顏料等固體污染物,定期排放循環(huán)水,但是循環(huán)水仍然含有顏料、漆渣等污染物,這些污染物會對水質造成嚴重污染。

二、常用工程機械涂裝質量標準

(一)涂膜主要質量指標

對于工程機機械產品,涂膜主要有外觀、色差、光澤、厚度、硬度、附著力等非破壞性技術指標,和耐沖擊性、耐水性、耐溫變性、耐介質性等長期指標需要進入客戶使用階段經過一段時間才能暴露出來、才會發(fā)現問題的指標,這些指標直接影響著產品外觀質量。

1.涂膜顏色。與標準色樣版相同。

2.外觀。應光滑平整,無鼓泡、裂紋皺褶、剝落,各色漆相互不得沾染,交界清晰。

3.機械性能。 硬度大于0.3,要求涂膜必須達到較高的硬度,能抗磨擦、防磕碰。

4.光澤度。對外觀有直接影響的表面,涂膜光澤度不小于80%,涂膜光澤依賴于噴涂設備霧化的精細程度,采用霧化好的無氣噴涂可獲得霧化精細、光澤好的涂膜。

5.涂膜厚度。80-125μm,產品要達到要求的涂膜要,需要進行多次噴涂。

6.耐候性。使用一年后,應平整,不起泡,不開裂,有輕微粉化,允許失光不大于50%,允許色變。工程機械工作環(huán)境是戶外環(huán)境,需要耐候性周期長。

7.附著力。1―3級。工程機械產品的結構件前處理拋丸處理最為可靠,才能達到要求的附著力。

(二)涂裝質量要求

涂裝后所形成的涂膜體系達到主要幾項基本要求。

1.腐蝕防銹保護,延長產品使用周期。絕大多數工程機械是戶外作業(yè),且工作環(huán)境惡劣,工程機械涂裝的作用對車體的防腐、防銹保護,延長機器的使用壽命。在生產制造過程中,加工后的零部件經涂裝后起到防銹作用,避免因銹蝕而重復加工所造成的經濟損失,降低生產加工成本。

2.色彩裝飾功能,獲得良好的視覺外觀。隨著產品市場的競爭和社會的發(fā)展,用戶對產品審美意見在不斷提高,用戶對工程產品,不但要求有過硬的內部產品質量,同時,對產品外觀有了更高的要求,這樣一來,好的涂裝外觀,給人以美感,成了選擇產品的一種標準。提高產品外觀質量,獲得光滑、均勻、飽滿的涂膜,以此來提高產品的市場競爭能力。

3.標識標志警示作用,保護人身財產安全。隨著產品標識概念、空間標識導向系統(tǒng)概念的發(fā)展,使用的方面性和安全標識警示要求,如紅色涂料注油位置,用戶能快速找到注油點;在機器運行過程中,尾部紅白條狀標識、工作裝置運動禁止警告標識,使人們遠離、不能靠近,對于保護人身財產安全起到了重要作用。

三、工程機械涂裝的應用進展

由上文分析可知,工程機械涂裝能夠對產品起到防腐防銹、裝飾以及表面強化等作用,但在涂裝的過程中除了會消耗大量的能源之外,還會對環(huán)境造成一定的污染,這對涂裝工藝的應用造成了影響。在節(jié)能減排、綠色環(huán)保的背景下,有必要探尋一條綠色涂裝之路,這有助于推動工程機械涂裝的應用發(fā)展。想要實現工程機械產品的綠色涂裝,就必須降低涂裝過程中的能耗和污染物的產生。

(一)降低涂裝污染的技術

為了有效降低工程機械產品涂裝過程中產生的污染,可以采用以下兩種涂裝技術:

1.電泳涂裝。該技術是一種方便的涂膜形成方法,通過電泳兩級定向遷移并沉積涂料,便可完成電極其中一面的涂裝。該涂裝方法已經被廣泛應用于家電、建材、五金、汽車等行業(yè)的涂裝,具備涂裝損失小、效率高、涂膜厚度均勻、質量好等優(yōu)勢。最為重要的是,電泳涂裝還能夠節(jié)省大量有機溶劑,降低涂裝對環(huán)境造成的污染。

2.靜電涂裝。該技術是指在靜電電場的作用下,促使帶負電的涂料微粒定向運動,并吸附在工件表面的一種噴涂方法。該方法需要運用計算機進行高度控制,擁有特殊的工藝流程,可適用于多種混流涂裝,涂裝質量明顯好于手工噴涂。與其他涂裝方法的噴涂室相比,靜電涂裝的噴涂室可節(jié)省 30%的占用空間,具備良好的節(jié)能性。此外,靜電涂裝還是一種綠色環(huán)保的涂裝工藝,加之其自身具備清潔性的特點,不僅能夠大幅度降低清掃工作量,而且還能夠減少涂裝對環(huán)境的污染,保障工人身體健康狀況不受涂裝污染的影響。

(二)降低能耗的涂裝技術

想要進一步降低工程機械產品涂裝過程中的能耗,就必須對現有的涂裝工藝進行改進和完善。先噴底漆、后刮膩子是傳統(tǒng)的涂裝工藝流程,由于待噴漆的工件材料表面質量和涂裝要求均不一致,加之刮膩子的量也不一樣,會導致噴漆線的生產節(jié)拍不穩(wěn)定,由此會增大能耗。為了穩(wěn)定噴漆線的生產節(jié)拍,可以對涂裝工藝進行如下調整,即先刮膩子、后噴漆,經過調整之后,工件噴漆的生產節(jié)拍可以按照烘干時間而定,同時,工件上線之后,底漆與面漆的噴涂為一次性完成,減少了一道工序,有效降低了電能和燃油的消耗量。此外,采用底面合一的涂裝工藝也可以有效降低能耗。所謂的底面合一涂裝實質上就是采用兼具防銹和裝飾的新型涂料對工程機械產品進行涂裝。該工藝最為顯著的特點是能夠減少工序和噴漆次數,這樣一來,整條涂裝線的長度可以縮短 50%左右,電能和熱能消耗均會大幅度減少。

結論:

總而言之,在具體應用的過程中,要從節(jié)能、環(huán)保的角度出發(fā),在不影響涂裝質量的基礎上,盡可能降低能耗和環(huán)境污染,只有這樣,才能推動涂裝技術的應用與發(fā)展。

參考文獻

[1]劉國杰.金屬涂裝與處理技術的一些進展[J].防腐涂料與涂裝.2012(8).

第8篇

關鍵詞:大數據;工程機械;遠程監(jiān)控;信息化

中圖分類號:TP274.2 文獻標志碼: A 文章編號:2095-1302(2014)01-0023-04

0 引 言

隨著我國經濟的高速發(fā)展,基礎建設異常繁榮,工程機械市場保持強勁的增長勢頭。由于工程機械設備單體價值較大,能以在銷售過程中往往采取按揭、分期或融資租賃的銷售方式。然而由于目前國內缺乏完善的信用體系,違約成本極低,客戶拖欠貨款甚至惡意不還款的情況時有發(fā)生,致使企業(yè)承擔了一定的銷售風險。為了確保企業(yè)能及時跟蹤所銷售的機械設備,隨時監(jiān)控機械設備的狀態(tài),做好設備的管理工作,工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)正在被逐漸推廣和使用。

目前,工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案主要采用GPS全球定位系統(tǒng)、GPRS/GSM無線通信和GIS三種技術的組合[1]。在機械設備機身上安裝控制器及數據采集裝置,控制器通過數據采集裝置獲取機械設備的狀態(tài)信息。同時通過GPS接收機接收地理位置信息。然后通過GRPS無線調制解調器,向機群中心站發(fā)送機械設備的狀態(tài)數據和地理信息數據,機群中心站再將數據通過GIS,實現工程機械設備的遠程監(jiān)控。GIS作為一種信息系統(tǒng)除具有對信息的存儲、管理、查詢、統(tǒng)計等功能[2]外,強大的空間數據管理和空間分析功能[3],使其在工程機械遠程監(jiān)控中起著舉足輕重的作用。

1 基于大數據的工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)的研制目的

工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)是利用計算機技術、無線通信技術和衛(wèi)星定位技術,對正在工地上施工的工程機械的運行狀態(tài)、位置及施工進度進行監(jiān)測,對駕駛員進行遠程指導,從而提高工程機械的管理水平、優(yōu)化機械化施工組織[4]。它能為工程機械行業(yè)提供有關的信息增值功能,如機械設備防盜、搶,設備業(yè)主對設備的遠程監(jiān)控。規(guī)劃三包期內外的維修服務,工程項目中的車隊施工進度調度管理,以及連帶產生的對于設備制造廠商、銀行業(yè)、保險業(yè)、經銷商及用戶的工程機械按揭業(yè)務的推動等。該系統(tǒng)的作用主要表現在于以下幾個方面。

1.1 提高銷售企業(yè)的售后服務水平

監(jiān)控系統(tǒng)能夠把機械的主要運行狀態(tài)參數自動發(fā)送到監(jiān)控中心的計算機,機械駕駛員還可以把使用中發(fā)現的問題和疑問傳送給監(jiān)控中心。監(jiān)控中心的技術人員通過分析接收到的機械工作參數和駕駛員的提問,及時了解機械的工作狀況。發(fā)現問題或故障隱患后,及時通知用戶,或根據施工進度,安排技術人員前去服務。對于常見故障,甚至能夠做到讓用戶在發(fā)現問題時現場排除問題。另外,能夠及時回答駕駛員在機械使用過程中提出的問題,為用戶提供使用指導。這些都可大大提高售后服務水平,提高用戶對所購設備的滿意度。

1.2 加強對租賃或分期付款機械的管理和控制

隨著工程機械的日益大型化,單臺機械的售價也越來越高。為了促進銷售,“以租代售”或“先租后售”的銷售方式在西方國家流行。例如美國卡特彼勒公司生產的工程機械通過“金融租賃”的方式銷售出去的比例大于60%。但是這種銷售方式在國內卻很難開展,其中一個重要原因是部分公民的“信譽意識”低,租賃方能按照合同要求定期返款;租賃方在租賃期不能合理使用機械,降低了設備的價值。損害了出租方的利益。工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)的使用為銷售企業(yè)加強對租賃期或分期付款期的設備的管理提供了有效手段。借助工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng),銷售企業(yè)可以輕松地實現這方面的管理。銷售企業(yè)不但可清楚地了解機械每天的工作時間、工作強度、工作地點、機械運行狀態(tài),還可向逾期不返款的機械發(fā)出“鎖車”指令,使機械不能工作或失去部分功能。待返款后,發(fā)出“解鎖”指令,恢復其正常工作。

1.3 建立機械動態(tài)檔案,科學管理機械

從機械返回的工作參數自動存入監(jiān)控中心計算機的數據庫中,形成動態(tài)、實時的設備檔案。設備管理人員可根據工作參數的變化分析和預測故障,在機械施工間隙適時地安排保養(yǎng)、維修,變“事后修理”為“事前預防性維修”,優(yōu)化施工組織,提高機械使用效率。通過該系統(tǒng),可實時地把機械的施工量、施工進度及其位置等多項工作參數詳細地顯示在監(jiān)控(調度)中心的計算機屏幕上。施工組織管理人員可以方便直觀地了解施工的進展情況,合理調配機械、優(yōu)化施工組織、提高機械利用率,從而保證了工期,提高經濟效益。該系統(tǒng)特別適合于多機械、多機種的大規(guī)模機械化施工。

1.4 記錄施工參數,為工程質量監(jiān)理或質量事故的責任判定提供依據

通過在機械上安裝相應的傳感器或通過對傳感器測量值的二次分析得到施工參數,如:路面平整度、機械仰俯角等。并把這些參數存儲于監(jiān)控(施工調度)中心的數據庫中。可以對這些參數實時監(jiān)控、分析,也可存檔備查。

2 工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)的組成及功能

工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)主要由車載終端、監(jiān)控中心和用戶接口三大部分組成。其系統(tǒng)架構如圖1所示。

2.1 車載終端

車載終端本系統(tǒng)包括車載計算機、檢測電路、GPS模塊和無線通訊模塊。主要功能是采集機械的工作參數,并傳輸給監(jiān)控中心;同時接收監(jiān)控中心指令并發(fā)出相應的控制指令。

2.1.1 車載計算機

車載計算機是車載終端的核心,連接機械工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星定位信號接收裝置、無線數據通訊系統(tǒng),負責對通訊信息進行分析,以做出相應反應。系統(tǒng)配備有液晶屏,把機械工作參數顯示給駕駛員,液晶屏配合控制按鍵可實現人機交互,并設計有司機與監(jiān)控中心的雙向對話系統(tǒng)。

2..1.2 檢測電路系統(tǒng)

檢測電路系統(tǒng)包括在工程機械各部位安裝必要的傳感器,傳感器把采集到的機械的工作參數通過線路及模/數轉換器(接口板)傳給車載計算機。這些工作參數涵蓋了設備各部位的運行狀態(tài)參數,充分反映了機械的工作狀態(tài)(包括施工位置、機械性能、施工經濟性等)。

圖1 系統(tǒng)結構框架圖

2.1.3 GPS衛(wèi)星定位信號接收裝置

工程機械上的GPS定位信號接收裝置收到衛(wèi)星信號后,自動計算出機械所處的經緯度即位置信息,傳遞給車載計算機。目前工程機械上采用的接收器,定位精度小于100 m。

2.1.4 無線數據通訊系統(tǒng)

由于被監(jiān)控對象—— 工程機械在不停地移動中,車載計算機只能通過無線通訊系統(tǒng)把檢測到的機械工作參數和位置信息傳輸到監(jiān)控中心。通訊系統(tǒng)可采用GSM/GPRS種通訊方式。采用GSM“短消息”方式傳送數據。即利用現有的GSM移動通訊網絡實現信息交換。其特點是:通訊費用比衛(wèi)星方式低,但在GSM網絡信號覆蓋不到的施工工地,就無法通訊;二是可以把工程機械直接聯(lián)在互聯(lián)網上,通過一臺上網的計算機登陸特設的工程機械監(jiān)控網站,便可以“短消息”方式與工程機械上的車載計算機通訊。可以查詢機械工作狀況,命令車載計算機完成指定的工作,實現工程機械“上網”。工程機械上的車載計算機通過工業(yè)用GSM通訊模塊,把機械工作參數和定位信息傳送給短消息中心。在此之后,數據傳輸可分為2種方式:一是短消息中心把數據直接發(fā)給監(jiān)控中心的GSM通訊模塊,監(jiān)控中心的計算機從模塊中讀取數據,再把檢測結果送到互聯(lián)網上;二是短消息中心把數據傳送給指定網站,監(jiān)控中心的計算機從該網站讀取數據。上述數據傳輸通道都是雙向的,通過GPRS網絡可以把其他大量的傳感器信息及車輛工況信息上傳到監(jiān)控中心。

2.2 監(jiān)控中心

監(jiān)控中心是整個監(jiān)控系統(tǒng)運行的管理中心。其主要作用是:根據需要向車載計算機發(fā)送指令;接收車載計算機傳回的數據;處理遠程監(jiān)控申請。監(jiān)控中心軟件平臺架構如圖2所示。

圖2 監(jiān)控中心軟件平臺架構

本系統(tǒng)的監(jiān)控中心由GSM/GPRS工業(yè)用手機模塊、監(jiān)控計算機及系統(tǒng)軟件組成。GSM/GPRS模塊均與計算機相連,作為監(jiān)控系統(tǒng)軟件的通訊設備。監(jiān)控系統(tǒng)軟件由通訊和監(jiān)控主程序獨立的兩部分構成。通訊軟件負責接收由GSM/GPRS模塊傳來的信息,并通過中繼數據庫,接收監(jiān)控主程序的命令,再經通訊模塊將信息傳出,任一時刻的通訊信息均在通訊界面上顯示出來,直觀地指示出通訊進程。

監(jiān)控主程序是監(jiān)控中心軟件的關鍵部分,接收車載終端每天報回的日志及司機主動發(fā)回的信息、呼叫機械最新工作信息,通過內部算法,對機械工作參數進行二次分析,得到機械工作的經濟性、駕駛員操作熟練程度評價、機械整體性能及整體性能變化曲線。通過對整體性能的分析來確定機械應保養(yǎng)或應維修程度及部位,對司機進行遠程指導、設置機械活動區(qū)域、機械偏離活動區(qū)域報警、對機械進行鎖車或解鎖等。

監(jiān)控主程序內嵌GIS地理信息系統(tǒng):應用于本監(jiān)控系統(tǒng)的GIS就是將機械狀態(tài)信息中的位置信息與電子地圖有機地聯(lián)系起來,能實現諸如放大、縮小、平移、測量距離等基本地圖操作[5]。實現機械的區(qū)域查詢、定制更為合理的機械行駛路線、方便地實現機械調度。

2.3 用戶接口

用戶接口包括手機接口和互聯(lián)網接口兩部分。手機接口能方便快捷地將信息反饋到用戶手機上,實現簡便快捷的用戶體驗?;ヂ?lián)網接口提供完善的監(jiān)控信息;包含當前狀態(tài)信息及歷史狀態(tài)信息,提供全面的監(jiān)控信息,加上GIS系統(tǒng)的應用,使用戶更加直觀地了解機械的位置信息。

2.3.1 手機接口

手機接口是監(jiān)控系統(tǒng)開放給用戶的友好訪問入口之一。用戶的手機號碼通過在監(jiān)控中心注冊,獲得監(jiān)控中心分配的用戶名、密碼及監(jiān)控系統(tǒng)手機接口命令格式,即可通過該號碼查詢被監(jiān)控機械的工作參數,或呼叫被監(jiān)控機械最新工作狀態(tài).包括機械各項工作參數和人性化的位置信息。

應用手機接口的系統(tǒng)運作流程如下:用戶手機通過GSM/GPRS網發(fā)送命令至監(jiān)控中心,監(jiān)控中心分析接收到的命令,進行相應動作—— 如果是查詢機械某一天的工作參數,則調出相應內容,再以GSM短消息方式回復用戶;如果是呼叫機械當前最新狀態(tài),則監(jiān)控中心以適當的無線通訊方式將呼叫命令發(fā)送給相應機械,目標機械車載終端接收到命令后,通過車載計算機進行分析,調用機械工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)的檢測結果,以GPRS網絡方式將機械的工作信息發(fā)回監(jiān)控中心,監(jiān)控中心再以短消息方式回復用戶。

2.3.2 互聯(lián)網接口

互聯(lián)網接口是監(jiān)控系統(tǒng)開放給用戶的另一友好訪問入口?;ヂ?lián)網接口需要一臺上網計算機,其優(yōu)點是:數據量大,可查詢被監(jiān)控機械的所有歷史通訊信息,可直觀地看到機械某一時間段內整體工作性能曲線,由于互聯(lián)網接口內嵌地理信息系統(tǒng),除可直觀地看到機械在地圖上所處位置外,監(jiān)控中心電子地圖的基本操作,諸如地圖放大、縮小、平移、測量距離等功能,互聯(lián)網接口也均具備。系統(tǒng)登陸界面如圖3所示。

3 工程機械的大數據處理

面對大數據時代的到來,數據已海量出現在各個領域,為了有效解決工程機械建設上大數據問題,本文將基于目前工程機械對大數據量的需求,構建從整體上滿足管理部門對工程機械的遠程實時監(jiān)控和大數據量的消息推送兩大主要功能需要。

工程機械行業(yè)大數據的“四V”特性[6]表現如下:

(1)量大(Volume Big)。每臺工程車第1分鐘更新一次位置信息及故障信息;每5分鐘更新一次工況信息。監(jiān)控中心平均每分鐘接收10次用戶查詢;每天活躍用戶超過十萬人。

(2)多樣化(Variable Type)。數據類型不公包括位置信息、工況信息、故障信息、車輛屬性、保養(yǎng)信息、維修信息等文本信息,還包括工程車視頻監(jiān)控現場的音頻視頻信息。用戶接口還要接收大量的網頁信息、圖片信息等半結構化和非結構化數據信息。

(3)快速化(Variable Type)。工程車的位置信息、工況信息、故障信息等數據流為高速、實時信息。系統(tǒng)數據更新速度極快;對用戶查詢的響應速度也極為迅速。

(4)價值高和密度低(Value High and Low Density)。以故障信息為例,在連續(xù)幾個月的故障信息監(jiān)控中,出現故障的情況可能僅有1次,但只有通過分析整個故障信息流才能高效、準確地診斷出故障。

4 大數據的快速存取與共享

為滿足大數據量的快速存取與數據共享,系統(tǒng)將建立采用大數據技術建立非結構化數據庫,對工程機械相關數據統(tǒng)一匯總、分析和處理。數據庫包括工程車詳細的車輛屬性、工況信息、報警信息、故障信息、保養(yǎng)信息、維修信息、位置信息、音頻信息、視頻信息、專家?guī)煨畔⒌?。建立以數據庫為核心的遠程智能監(jiān)控與診斷系統(tǒng),準確提供實時展現工程車的工作畫面,逐步實現工程器件的二維和三維場景再現;構建自動化專家系統(tǒng),為故障診斷、高效節(jié)能、決策提供依據;以數據庫為基礎,構建基于SOA的服務接口,實現與ERP、CRM等系統(tǒng)的數據共享,并提供二次開發(fā)接口和各類增值服務[7];建立面向服務的工程機械信息提醒與預警的消息推送系統(tǒng),保證工程機械的定期維護與保養(yǎng),對工程機械的違規(guī)操作或使用,以及工程機械故障發(fā)出預警。對工程機械大數據處理主要有以下幾方面:

(1)主機管理子系統(tǒng)

主機管理子系統(tǒng)可以查看所有車輛的檔案信息,包括設備編號、出廠日期、軟件版本號、工作時間、當前質保等信息;同時還能提供車輛的故障記錄、維修記錄、歷史工況等信息。

(2)位置服務子系統(tǒng)

位置服務能夠提供車輛的當前位置信息、歷史位置信息及歷史運動軌跡重放等功能;同時還能提供所在位置的故障信息。

(3)故障診斷子系統(tǒng)

故障診斷能提供車輛的故障信息、相同故障的所有車輛信息、故障的基本解決方法、故障的自動檢測等功能。

(4)鎖機管理子系統(tǒng)

鎖機管理能查看當時鎖機統(tǒng)計報表、鎖機日志查詢、批量鎖機解鎖作業(yè)、單一鎖機作業(yè)等功能。

(5)智能報警子系統(tǒng)

為了提高車輛的運行安全性,系統(tǒng)將對運行狀態(tài)進行監(jiān)控,自動上報報警信息并進行自動報警及記錄。系統(tǒng)根據專家?guī)煨畔⒆詣舆M行判斷,出現異常信息后,及時記錄當前工況信息、位置信息等相關信息并上傳到監(jiān)控中心。

(6)版本控制子系統(tǒng)

實現車載終端遠程程序的更新與恢復功能。該子系統(tǒng)不僅可以更新車輛控制器等程序,還可以更新車載終端程序。子系統(tǒng)可以自動比對工程車控制程序的版本、車載終端版本與服務器上同類型的版本是否一致,如果不一致,自動下載程序,下載完畢確認無誤后提示用戶手動更新,或遠程控制手動更新。更新異??梢曰謴驮谐绦颉?/p>

(7)對外接口服務子系統(tǒng)

以服務的形式對外提供各類數據。供其他系統(tǒng)使用,支持二次開發(fā)的擴展應用。

5 結 語

通過工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng),企業(yè)還能及時監(jiān)控機械設備是否被合理使用。是否按規(guī)定及時科學保養(yǎng),機械設備工作的時間段和累計工作時間是多少等等,為工程機械的有效使用提供了有力保證。本系統(tǒng)合理地解決了工程機械行業(yè)的大數據問題,同時在工程機械行業(yè)得到了廣泛地應用,效果良好,運行結果表明了本系統(tǒng)的可行性和實用性。

參 考 文 獻

[1] 許凱.基于WebGIS的工程機械綜合服務系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D].南京:東南大學,2010.

[2] 孟小峰,慈祥.大數據管理:概念、技術與挑戰(zhàn)[J].計算機研究與發(fā)展,2013,50(1) :37.

[3] 秦曉珠,李晨暉,麥范金.大數據知識服務的內涵、典型特征及概念模型[J].情報資料工作,2013(2) :18-22.

[4] 宋偉,何斌,王延剛,等.面向工程機械控制系統(tǒng)開發(fā)的信息集成管理平臺研究[J].機械制造,2013,51(1):1-4.

[5] 王輝,邵貝恩.WebGIS在工程機械遠程監(jiān)控系統(tǒng)中的應用研究[J].微計算機信息,2006,22(28):4-6 .