工程机械是中国装备工业的重要组成部分。概括地说，凡土石方施工工程、路面建设与养护、流动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性机械化施工工程所必需的机械装备，称为工程机械。它主要用于国防建设工程、交通运输建设，能源工业建设和生产、矿山等原材料工业建设和生产、农林水利建设、工业与民用建筑、城市建设、环境保护等领域。

    在世界各国，对这个行业的称谓基本雷同，其中美国和英国称为建筑机械与设备，德国称为建筑机械与装置，俄罗斯称为建筑与筑路机械，日本称为建设机械。在中国部分产品也称为建设机械，而在机械系统根据国务院组建该行业批文时统称为工程机械，一直延续到现在。各国对该行业划定产品范围大致相同，中国工程机械与其他各国比较还增加了铁路线路工程机械、叉车与工业搬运车辆、装修机械、电梯、风动工具等行业。

1 简史

    人类采用起重工具代替体力劳动已有悠久历史。史载公元前1600年左右，中国已使用桔槔和辘轳。前者为一起重杠杆，后者是手摇绞车的雏形。古代埃及和罗马，起重工具也有较多应用。近代工程机械的发展，始于蒸汽机发明之后，19世纪初，欧洲出现了蒸汽机驱动的挖掘机、压路机、起重机等。此后由于内燃机和电机的发明，工程机械得到较快的发展。第二次世界大战后发展更为迅速。其品种、数量和质量直接影响一个国家生产建设的发展，故各国都给予很大重视。

    而如今，在各种工程机械上都可以看到无线控制功能，厦门微特科技有限公司。从事无线工业控制系统多年，承接各种无线自动化设备、工程机械的改装及维护，让控制无线可能。(阿波罗、邱比特、大力神工业无线遥控器控制系统)

    分类

    中国工程机械行业产品范围主要从通用设备制造专业和专用设备制造业大类中分列出来。1979年由国家计委和第一机械工业部对中国工程机械行业发展编制了“七五”发展规划，产品范围涵盖了工程机械大行业18大类产品，并在“七五”发展规划后的历次国家机械工业行业规划都确认了工程机械这18大类产品，其产品范围一直延续至今。

    这18大类产品，包括挖掘机械，铲土运输机械，工程起重机械，工业车辆，压实机械，桩工机械，混凝土机械，钢筋及预应力机械，装修机械，凿岩机械，气动工具，铁路路线机械，军用工程机械，电梯与扶梯，工程机械专用零部件等。

    普通工程机械

    ①挖掘机械如单斗挖掘机(又可分为履带式挖掘机和轮胎式挖掘机)、多斗挖掘机(又可分为轮斗式挖掘机和链斗式挖掘机)、多斗挖沟机(又可分轮斗式挖沟机和链斗式挖沟机)、滚动挖掘机、铣切挖掘机、隧洞掘进机(包括盾构机械)等。

    ②铲土运输机械如推土机(又可分为轮胎式推土机和履带式推土机)、铲运机(又可分为履带自行式铲运机、轮胎自行式铲运机和拖式铲运机)、装载机(又可分为轮胎式装载机和履带式装载机、平地机(又可分为自行式平地机和拖式平地机)、运输车(又可分为单轴运输车和双轴牵引运输车)、平板车和自卸汽车等。

    ③起重机械如塔式起重机、自行式起重机、桅杆起重机、抓斗起重机等。

    ④压实机械如轮胎压路机、光面轮压路机、单足式压路机、振动压路机、夯实机、捣固机等。

    ⑤桩工机械如钻孔机、柴油打桩机、振动打桩机、破碎锤等。

    ⑥钢筋混凝土机械如混凝土搅拌机、混凝土搅拌站、混凝土搅拌楼、混凝土输送泵、混凝土搅拌输送车、混凝土喷射机、混凝土振动器、钢筋加工机械等。

    ⑦路面机械如平整机、道碴清筛机等。

    ⑧凿岩机械如凿岩台车、风动凿岩机、电动凿岩机、内燃凿岩机和潜孔凿岩机等。

    ⑨其他工程机械如架桥机、气动工具(风动工具)等。

    2发展

    2013年1季度，由于市场保有量庞大，下游基建投资刺激作用有限，工程机械新机市场需求依然不振。为控制成本、减少产成品资金占用，主要企业仍将去库存化作为首要任务，组织生产相对谨慎。以挖掘机、装载机为例，1季度累计产量分别为38225台、47199台，同比分别下降32.3%、14.4%，其中挖掘机产量降幅较上年同期扩大10.7个百分点，装载机产量降幅较上年同期收窄6.3个百分点。

    3城镇化

    过去20年是中国城镇化率提升最快的时期，从1993年的27.99%提升到2012年的52.57%。城镇化率的快速提升导致对工程机械需求大大增加，这是国内工程机械行业黄金10年的最大背景。

    美国、日本、巴西等经验显示，城市化率在超过50%后，依然可以维持近20年的高速增长，直至超过70%后方才逐步放缓。大力推进城镇化已经成为新一届政府的执政目标，由发改委主导的《促进城镇化健康发展规划2011-2020年》初稿已经编制完成，近期即将发布。可以预见在未来20年内，我国城市化率提升到70%水平是大概率事件。

    4自动化产品应用

    可编程序逻辑控制器(PLC)已广泛应用于起重行业各类设备中，相对传统控制器，它有以下优点：1)功能强大，性价比高2)硬件配套齐全、用户使用方便、适应性强3)可靠性高，抗干扰能力强4)系统的设计、安装、调试工作量少5)维修工作量小，维修方便6)体积小、能耗低。其中，和泉FT1APLC有专门面向工程机械行业的设计，FT1APLC可通过小型LCD和正面按钮可进行计数器或定时器等的参数变更，编程方便，使用简单，稳定可靠。

    应用特点：

    根据产品类型和吨位的不同，一台起重设备上可能会配置1-4台PLC。大中小型PLC在起重行业都有应用，岸桥、龙门吊等大型设备上PLC的控制点数多达数千，普通起重机主要使用小型PLC。

    行业要求：

    起重行业对PLC的网络组件的抗干扰能力要求比较高。港口的盐雾、粉尘，冶金环境的高温、粉尘等都会对设备造成影响，因此要求设备都有涂层板。

    应用领域：

    除了比较低端的冶金桥机使用比例较低(中小型产品只用低压电器)外，其余产品基本都使用PLC。

    主要品牌：

    Siemens、Mitsubishi、Omron、LS、IDEC等。

    5设计外包

    定义

    工程机械设计外包服务(CMDOutsourcing)：是指企业客户聘请专业的工程机械设计服务商，为企业客户提供全方位的CMD技术服务，来增强企业技术优势、降低开发成本的行为。

    分类

    开发性设计：应用成熟设计经验或具有可行的新技术，设计新型工程机械，主要包括功能设计和机构设计。

    升级性设计：根据使用经验和技术发展对已有的工程机械设计更新升级，以提高性能、降低制造成本或减少运行费用。

    衍生性设计：为适应新的需要对已有的工程机械作部分的修改或增删，从而发展出不同于标准型的衍生产品。

    系列化设计：以一种工程机械为母本，设计出一系列与之功能相同外形相似，但功率、吨位、尺寸有所不同的一系列产品。

    开发流程

    制定需求分析。根据功能、性能、作业环境等因素，与客户共同制定详细的用户需求说明书，进而确定开发目标。

    初步方案设计。根据需求分析，进行方案制定，包括功能及参数设定、基础计算、绘制初步三维总等工作，进而与客户进行初步审查。

    详细方案设计。听取初审意见，实施方案设计。修改细化三维模型总图，绘制零件三维图，对结构部件进行有限元分析及动态模拟。进而与客户进行二次审查。

    最终方案确定及图纸绘制。听取二审意见，修改方案设计。绘制平面图(如零件图、部件装配图和总装配图，涂装图等)，出零件表、易损件清单。

    制作全部技术文件，包括宣传及技术样本、产品使用说明书。

    国内发展简况

    中国工程机械行业，经过50年的发展，已形成能生产18大类、4500多种规格型号的产品，基本能满足国内市场需求的、具有相当规模和蓬勃发展活力的重要行业。2005年中国生产工程机械产品规模以上的企业约有1000家，其中外商独资合资企业130家;年销售额1000万以上企业有300家;亿元以上企业有100家，年销售额940亿元，占全行业的75%;10亿元以上的企业有23家，年销售额占全行业的50%。

    对于工程机械行业，在发展中调整产品结构是关键，首先要围绕国内市场需求进行，同时发展在国际市场上有竞争力的产品。对于原已占有市场的优势产品，要增加新品种，以满足多种多样的不同地区和不同气候的工作环境。在产品开发上，要着眼于国际市场水平和国内建设项目以及农村发展的需要，多做用户调研和市场分析。另外就是应特别注重工程机械配套发动机和关键零部件产品的结构调整及发展，提高配套件水平是产品上水平的关键之一。

    工程机械产品需求及增长幅度与GDP、基本建设投资规模具有较强的相关性，行业景气度与固定资产投资的增幅基本上呈同步正相关的关系。“十五”期间中国工程机械消费额平均每年占全社会固定资产额的1.9%，“十一五”固定资产投资增速变缓，市场容量扩充相对不足，行业的发展将逐步趋于理性。

    2008年爆发了全球性的金融危机，国内工程机械行业受到了不同程度的影响，然而中国政府随后出台了十大投资措施和4万亿元投资规划，再一次表明了政府通过加大投资促进经济增长的决心，有利于工程机械的国内需求。在四万亿投资计划的刺激下，预计2009年工程机械将恢复增长。

    扩内需促工程机械发展态势回暖

    金融危机之下，工程机械行业采取积极应对措施，在保增长、扩内需、调结构相关政策的推动下，转变发展方式、寻求新的经济增长点，工程机械行业呈现回暖态势。

    为应对经济危机，去年年底国家投资4万亿资金以拉动内需，改善经济发展。在国家经济政策的支持之下，国内各类工程项目大规模开工建设，工程机械的需求明显回升，特别是内销需求，形势好于出口。4月份，起重机日均产量比3月份增长4.1%，装载机、输送机、挖掘机、压实机械增幅在12.6%-50.6%。据相关数据显示，工程机械行业销量持续回升，其中表现最为突出的是挖掘机。其2月份销量同比增长36%，环比增长2.9倍;3月份总销量13314台，环比增长61%。其中履带式挖掘机是最具代表性的挖掘机产品，一季度，中国共进口履带式挖掘机3903台，同比下降56.2%;出口701台，同比下降57.2%，挖掘机行业呈现出的稳定增长的态势向我们展示了机械行业较好的市场前景，内需表现出了明显的回升。公路、铁路、城轨等相关建设工程的招标、中标信息在相关网站的公布明显增多，专注于公路铁路工程建疫的“筑路网”每日发布的招标、中标信息可达上百条，可见工程机械行业建设项目之多，那么国内工程机械销量也将必然增多。

    经济危机之下，出口下滑，而部分企业对外出口依赖程度高，在国内寻求市场，成为工程机械行业的一个主要发展渠道，在此种情况下，工程机械内需回升趋势势如破竹，工程机械发展回暖迹象明显。

    随着市场需求与变化，工程机械操作技术需求提升，工程机械无线控制系统普及化，而大力神工业无线遥控器，成为工程机械行业的一个主要控制配套产品。

    经过2009年的大衰退后，2011年全球工程机械迎来第二年的强劲增长，2011年全球工程机械前50强企业的销售额较2010年增长25%，达1820亿美元，创行业最高纪录，超过了2008年全球金融危机前的1680亿美元的纪录，显示了全球销售旺盛的势头。

    10年来，我国工程机械行业在发展方式转变、经济结构调整方面取得明显成效，综合实力迅速增强，国际竞争力和产业地位大大提升。我国工程机械行业各类产品的技术水平及可靠性大多已达到甚至超过了国际先进水平，在世界工程机械领域有了诸多响当当的中国品牌。

    2012年1-10月，全国工程机械行业完成工业总产值5016.33亿元，累计同比增长1.53%;完成销售产值4922.63亿元，累计同比增长2.5%。产销率为98.13%。全国工程机械行业累计完成出口交货值290.13亿元，同比增长21.44%。其中，海洋工程专用设备制造的出口保持较高增长，增速为44.49%;建筑材料生产专用机械制造最低，为11.8%。

    十二五”期间，稳健向上的中国经济将为工程机械行业的发展提供重要而持续的动力，受益于此，加之企业创新能力及综合竞争力的不断提升，我国工程机械行业将继续保持高位运行。根据中国工程机械行业“十二五”发展规划，到“十二五”期末，我国工程机械行业销售规模将达到9000亿元，年平均增长率约为17%，相比于过去5年27.5%的平均增速以及过去10年23.8%的平均增速而言，未来随着行业总体规模的不断增长，增速将逐步回落，行业中长期将进入稳健增长。

    作业特点

    工程机械种类繁多，大多在野外作业，其作业特点和对机械的性能的要求有以下特殊之处：

    第一，工程质量是百年大计，对机械作业质量的要求越来越高，机电液一体化技术得到了广泛的应用。

    第二，工程机械工况复杂，作业对象多变，常常在变载荷情况下工作，对机器的可靠性和适应能力有较高的要求。

    第三，机器工作装置与作业对象的相互作用过程和机理的研究，是设计机器和改善其性能的关键。

    第四，机器的性能应与施工工艺相适应。采取先进的施工工艺，改进传统的施工方法，不仅能保证施工质量，而且会带来巨大的经济和社会效益。上一页 [1] [2] [3] 下一页