刘建

江苏徐工工程机械研究院有限公司 江苏 徐州 221008

引言

随着老龄化加剧和施工复杂性增加，工程机械智能化的需求日趋强烈。通过智能化技术可以减轻作业劳动强度、提高作业质量和效率和保证作业安全，因此国际工程机械先进企业均进行了工程机械智能化技术的研究，比如卡特匹勒的无人矿山系统和数字施工系统、小松的自动运输系统和智能施工系统等。本文首先分析了工程机械智能化背景，明确了智能控制在工程机械上的应用场景；然后分析了工程机械智能化需要解决的关键技术。

1 工程机械智能化背景

工程机械智能化背景主要体现在几个方面：

第一，传统控制方法已不能满足工程机械操控性要求。工程机械机械在作业过程中动作频繁，作业环境复杂多变，工程机械结构日趋复杂，机械液压系统惯性质量大，又包含许多非线性因素，因此需要智能控制技术。

第二，高素质工程机械操作员短缺，影响作业效率和质量。作业效率和质量对操作员素质依赖性很大，而近年来老龄化造成高素质操作员的短缺及人力成本的增加，作业效率和质量降低。因此需要智能工程机械解决，并能减轻劳动强度和操作难度。

第三，建设项目日趋复杂，亟须先进施工工艺和智能工程机械。传统施工工艺已不能满足越来越复杂的建设项目，以及建筑缺陷增加、项目控制困难、成本超出预算等问题，也需要工程机械智能化和自动化解决。……