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      工程機械產業(yè)是我國發(fā)展比較快的產業(yè)，也是重要的裝備產業(yè)，在裝備工業(yè)中占有舉足輕重的地位，工程機械的發(fā)展與國民經濟密切相關。但是我國工程機械行業(yè)依然是大而不強，控制系統(tǒng)及關鍵部件制造技術均掌握在外國企業(yè)手里。國外不斷改進和革新的控制方式，使工程機械由簡單的杠桿操縱發(fā)展到液壓操縱、氣壓操縱、液壓伺服操縱和電氣控制、無線電遙控、電子計算機綜合程序控制。在危險地區(qū)或水下作業(yè)等采用無線電操縱，利用電子計算機控制接收器和激光導向相結合，實現了工程機械作業(yè)操縱的完全自動化。

      目前，工程機械設備已經大量的應用電子控制技術，不過隨著工程施工技術的不斷發(fā)展，用戶不再滿足目前較為簡單的電子控制技術，對工程機械設備提出了更高的技術需求，市場需要全電子控制技術和智能化電子控制的工程機械。如果將現有的電子控制技術定義為一代電子技術的話，那么全電子控制技術可成為二代電子技術，而接下來智能控制則為三代電子技術。

      所謂的二代電子控制技術就是將機械的各項控制通過電子系統(tǒng)完成，包括行走、工作裝置、轉向等以完成整機的集中操作和集中監(jiān)控。它不僅可以大大簡化現有的電路系統(tǒng)從而提高機械的可靠性，更便于操作和集中故障診斷。而三代電子控制技術則是采用分散控制系統(tǒng)，多CPU控制器加上以專家系統(tǒng)為基礎的控制軟件以實現機械各部分的智能連接和協調。使得機械向著全自動化（傻瓜型），機群控制和遠程控制方向發(fā)展。

      隨著我國的制造技術、微電子技術、網絡信息技術等的快速發(fā)展，以及國家對工程機械產業(yè)的大力支持，工程機械向智能化作業(yè)方向發(fā)展也將成為必然。智能化工程機械不局限于產品本身，是硬件、軟件、智能(人)與組織的系統(tǒng)集成，并且具備一定的思考能力，不斷升級發(fā)展成為作業(yè)機器人，終實現智能機械群作業(yè)。它強調技術、人、管理和信息的四維集成，通過現代通信與信息技術、計算機網絡技術、行業(yè)技術、智能控制技術集成等方面的應用。從而使產品在工作和生產中更多地采用智能化方式，一方面減少了人員的工作量，另一方面則實現了操作人員的安全保障。

      因此，廈工認為，新一代的工程機械不僅需要實現節(jié)能、可靠、環(huán)保，實現集成化操作和智能化控制、監(jiān)控、檢測、預警、遠程故障診斷與維護，還要實現針對危險工況的無人化操作，終需要它們能夠組成基于網絡的智能化、機器人化的機群，通過協同控制系統(tǒng)進行合理分工，以獲得項目施工的合理、、低耗，并且盡量避免施工期間的維修，在盡可能短的時間內完成項目施工任務。

      未來幾年，我國工程機械將向智能化方向轉型升級，其控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢如圖1所示：

圖1

      面對經濟新常態(tài)，廈工緊跟“中國制造2025”、“互聯網+”等國家戰(zhàn)略，依托央企中航工業(yè)的大平臺，聯合中航工業(yè)自控所，研發(fā)“廈工捷易電傳智能控制系統(tǒng)”（以下簡稱XGJE智控系統(tǒng)），向智能工程機械裝備進軍，目標是實現中國工程機械裝備核心技術的跨越式升級換代，并實現產業(yè)化，引領國際市場競爭。

     XGJE智控系統(tǒng)借鑒航空電液集成控制技術中的多余度控制理念，實現“主-從-備”的控制方式，改變現有工程機械電控系統(tǒng)存在的一次故障就停機的問題，實現不停機延時維修；結合了物聯網技術實現遠程管理，包括主動式預警、主動式維護保養(yǎng)、遠程監(jiān)控、遠程調度管理、遠程操控等；電控發(fā)動機、電控泵、電控主閥等電控元件優(yōu)匹配，運用大數據，并結合傳感器系統(tǒng)，可實現自動作業(yè)、多工況智能化識別并自動調整工作模式，達到智能化、綠色化、精細化。

     XGJE智控系統(tǒng)是適用于多種裝備的通用系統(tǒng)平臺，具備八大核心優(yōu)勢，下面以XG822i挖掘機為例進行詳細介紹，見圖2:                

圖2

1、 一鍵標定:面對不同作業(yè)工況、作業(yè)環(huán)境，自行調整、完成優(yōu)化性能匹配；根據各部件不同程度磨損情況，自動優(yōu)化匹配實現整機性能狀態(tài)。

 2、 自學習、智能記憶再現功能:根據操作者作業(yè)習慣，自動記憶儲存數據，經過速算優(yōu)化，完成自動再現的操作動作。

3、 全變量超低損耗節(jié)能系統(tǒng):節(jié)能10%以上；具備智能“指令轉換”，完成發(fā)動機、工作泵、多路閥動態(tài)優(yōu)匹配，大程度減少能量損耗，實現綠色作業(yè)。

4、 多余度保障技術，安全可靠:用多余度航空控制技術，實現容錯控制與延遲維護的雙重保障，大程度避免因系統(tǒng)故障引起的停機，確保按期完成工作任務。

5、 惡劣工況下遙控、程控操作:借助遙控、程控、自控等方式，在危險、惡劣工況下輕松完成施工作業(yè)。

6、 舒適駕控，柔順操作:自動根據工況調整工作模式，舒緩操作過程中沖擊力，作業(yè)運行更加柔順。

7、 云端軟性升級服務:通過云端服務，遠程診斷，智能下載，實現系統(tǒng)軟性升級，輕松享有智能化服務；通過云端編程調整功率和壓力，實現智能挖掘機與工況需求之間的匹配。

8、 智聯群協同作業(yè):通過云服務系統(tǒng)發(fā)送作業(yè)指令，建立組群鏈接，智能群協同完成作業(yè)任務。

以上八大核心優(yōu)勢將應用于多種工程機械裝備，引領工程機械真正跨入智能時代。

文/黃鶴艇、卓繼文、蘇振毅