机械设计和机械原理的区别十篇

机械设计和机械原理的区别篇1

摘要：随着工业化生产的发展，各行各业的机械设备越来越多，自动化的机械设备正逐步成为各生产的主力军，机械事故的不断发生，也越来越引起了人们的关注机械的安全性，因此，机械的安全性必须从本质安全入手，在机械设计时，同时考虑安全设计。

关键词： 机械设计；安全设计；危险识别

中图分类号：TH12文献标识码：A

机械是现代化生产中各行各业不可缺少的生产设备，从机械的发展历史看，机械是用来代替人的劳动，目前已从简单的工具发展到完全自动化的机械。在生产的人机环境系统中，机械与人相比，它有许多人所不可能具备的优点，主要是：提高劳动生产率、能量大、功率大、精度高、灵敏度好、耐用性强、可靠性高、运转速度快、适应性强等。

由于人与机械的广泛接触，就有可能对人产生损伤或者危害人的健康，机械作业是一种事故多发性作业，近年来，机械设备的事故比较多，发生机械事故的原因可归纳为人的不安全行为、设备的不安全状态和环境的不安全因素等三个方面，据统计，造成机械伤害事故中的直接原因，由于设备的不安全状态，因防护缺陷（没有防护、防护不当、保险装置、信号装置缺乏等）而造成的各类事故占机械伤害事故的71.56%。我国机械伤害事故中，多数事故也与防护不当有密切有关，因此，重视机械的安全性是十分重要的。

为了从根本上防止机械伤害的隐患，应尽量采用各种有效地先进的技术手段，从根本上消除危险的存在；使机器具有自动防止误操作的功能；使机器具备完善的自我保护能力；优先采用安全保护措施，就必须从设计入手。在机械的设计时，就要考虑机械的本质安全，设计有安全可靠的各种防护措施、安全保障装置等。全面分析、研究机械运行、使用、维修中可能存在的不安全因素、可能发生事故的可能性及事故的危害程度，把保证机械的运行、使用、维修安全贯穿于整个设计中。

机械安全设计作为现代设计方法的重要组成部分,随着先进制造技术的推动和市场对机械产品需求的多样化,通过10多年来对传统安全工程的摒弃、扩展和延伸,逐步形成了以系统工程理论为指导,以基础科学、工程技术以及管理科学构成的多层次的安全科学。机械安全设计的主要包括以下内容：

1、危险识别

危险识别在机械安全设计中占有十分重要的地位,它的目的是描述危险的性质和识别它们各自危险所产生的后果。在对机械进行安全设计、制定有关安全标准和风险评价时,必须要对机器可能产生的危险进行识别。它是安全评价和安全设计的主要依据,危险识别的准确与否,直接影响到安全性能的好坏。机器可能产生的危险主要分为2大类:

(1)机械危险 主要包括挤压危险、剪切危险、切割危险、缠绕危险、吸人或卷入危险、冲击或碰撞危险、刺伤或扎伤危险、摩擦和磨损危险、高压流体喷射危险等。

(2)非机械危险 主要包括电气危险、热危险、噪声危险、振动危险、辐射危险、材料或物质产生的危险、未遵循人类工效学原则而产生的危险及综合性危险等。

2、安全评价

风险评价是在危险分析的基础上,根据现有工艺水平对机器在每种危险状态下可能产生伤害的概率和严重度进行全面评估和判定。安全评价的目的是帮助设计者根据现有技术水平,以及由此引起的各种约束确定最优的安全措施,使机器达到最高安全水平。

(1)风险评价要素 风险评价通常包括以下3个方面的要素:

①评估可能伤害的严重度。可通过伤害的范围、伤害的限度、伤害的严重度等因素进行评估。

②人们暴露于危险区的频率。通过对进入危险区的性质、频次、持续时间和人数等因素来进行评估。

③预测危险出现的概率。主要对以下因素进行预测:机器及其它元器件的可靠性及有关统计数据,类似机器事故历史资料。

(2)风险评价的定性方法

风险要素评估完成后,需对机器进行危险评价,以确定机器是否达到安全要求。

(3)综合运用各种系统安全分析和评价方法

采用系统工程方法进行风险评价已有近20年的历史,发展了数十种系统安全分析方法,能从各种不同的角度对系统进行风险评价。从分析的数理角度出发,这些方法可分为定性分析和定量分析。从分析的逻辑观点出发,又可分为归纳法和演绎法。其中,不少方法是相似的、重复的,但是按照系统寿命周期的时间进程,这些系统安全分析方法之间又互有联系,各有利弊。

在伤亡事故分析预测方面,比较常用的系统安全分析方法有初步危险分析(PHA)、故障类型和影响危险度分析(FMECA)、事件树分析(ETA)、故障树分析(FTA)、管理疏忽和危险树分析(MORT)等。其中,在我国乃至国际上应用最广泛的是故障树分析。

3、 机械安全设计

根据风险评估的结果进行安全设计,在选择安全设计的最优方法时,必须遵循以下原则：

（1）结构安全设计 机械安全设计的第一步是对其进行结构设计,结构安全设计应考虑的主要因素如下:

①使机器外观达到本质安全的结构设计，在不影响正常功能实现、使用的情况下，凡人体易接近的机械外形结构应平整、光滑、不应有易引起损伤的锐角、尖角、突出物、粗糙表面等。

②使机器有关运动参数达到安全的设计; 直线运动部件之间或直线运动部件与静止部件（包括墙、柱）之间的距离，必须符合有关安全距离的规定，应保证不该通过的身体部位不能通过。限制操作力、运动件的质量和速度、往复运动件的运动距离和加速度、机器的噪声和振动、机器的表面温度等。

③合理规定和计算零部件的强度和应力;

④合理选用材料;

⑤选用本质安全技术和动力源;使机器与所有动力源或其他供给断开。断开必须做到既可见（动力源连续性明显中断），又能通过允许检查断开装置上操纵器的位置而确认，并且还必须明确表示出机器的那些部分已被断开。如果需要（例如：对于大型机器或在设施中），将所有切断装置锁定在“断开”位置。机械的动力源不管什么原因中断或波动后，要重新建立时不得导致危险状态。

尤其是：

A、机器不得意外起动；

B、一旦停机命令发出，机器必须停止运转；

C、机器的运动部分或由机械夹持的工件不得落下或抛出；

D、不得防碍自动或手动停止机器的运动部分；

E、防护装置必须保持完全有效。

F、采取措施保证在断开点的下游不再有：位能（如：电解、可以释放的液压或机械能）；动能（如：通过惯性可以继续运动的部件）。

在一旦停机命令发出，机器必须停止运转的措施效果通过工作安全系统进行验证。这些措施会使机器达到“0能量状态”；断开和能量泄放可提供很高的安全水平。

⑥应用强制机械作用原则;⑦应用人机工程原则;⑧应用人类工效学原则;⑨提高机器及零件的可靠性;10使机器的调整、维修点位于危险区之外。

机械设计和机械原理的区别篇2

关键词：农业机械；管理；重要作用

海原地区所使用的农业机械设备，都是适应当地的山区地理环境而设计，可以发挥特殊的性能。但是，由于农业机械设备在使用中没有注重管理，就导致设备过早损坏，对当地的农业发展造成了不良影响。加强农业机械管理是非常必要的。

一、农业机械管理中所存在的问题

1.农业机械管理没有采用科学的管理方法

中国作为农业大国，传统农业意识浓重。特别是宁夏地区的山区地带，受到地理环境和人文环境的影响，这里的农业发展速度缓慢，甚至依然有农民认为农业就是下地干活。为了加快农业生产现代化的步伐，宁夏海原地区在近年来引进了农业机械设备，使得当地的农业实现了机械化。但是，受到传统农业意识的影响，使得当地的农民对农业机械设备仅仅是用，而缺乏保养维护意识，导致农业机械设备在使用中不仅操作水平不足，而且还存在违规操作的现象，不仅没有将农业机械设备的应有的功能发挥出来，而且还对农业机械设备的使用寿命造成了影响。当地的农业管理人员对农业机械设备的管理工作依然存在着观念的滞后性，不仅不注重农业机械操作培训，而且还对机械设备的安全运行、保养和维护没有给予足够的重视，对农业机械设备的有效使用造成了负面影响。

2.缺乏农业机械管理的专业技术人才

从宁夏海原地区的农业技术情况来看，由于专业技术人才缺乏，导致农业机械设备无法得以充分利用。特别是当地传统的农业生产观念的影响，导致当地的农业管理人员专业技术水平不够，且缺乏对农业机械的管理能力。由于在中国的传统农业文化中，关于农业管理方面的内容就很少，宁夏地区为少数民族地区，当地的农民更是世代以自然资源为生存条件，这就导致农业机械设备在当地的农业生产中得以应用，却忽视了管理。专业技术人才的缺乏，使得农业机械的运行缺乏保障。

3.农业机械管理没有设置专职的管理人员

在传统农业观念的影响下，宁夏海原地区的农业机械设备的使用过程中，导致管理不到位的一个重要原因就在于，没有设置专职的管理人员。一些从事农业机械管理的人员其本身并不是与农业机械技术相关的人员，这些人不仅农业机械的专业知识匮乏，而且没有较高的专业的技术水平，当然在管理上也缺乏专业性。农业机械管理没有得到高度的重视，就必然不会实施科学规范的管理，也不会组织专业技术和管理培训，这就导致农业机械管理中缺乏专业的人才实施专业的管理。

二、强化农业机械管理的有效对策

1.农业机械管理还要更新管理观念

农业机械管理不仅是管理人员的事情，也是农业机械设备操作人员需要高度重视的事情。由于宁夏海原地区的农业不断地向现代化方向发展，就需要农业机械管理人员与操作人员适应时代的要求而更新农业管理观念。农业机械管理人员要多方学习管理经验，能够将其他行业的管理模式引入到农业机械管理中，根据农业机械运行环境的特点而对管理方案加以调整和完善。针对农业机械管理中所存在的问题，要从当地的农业实际出发认真研究，将符合地区农业发展的管理制度和维护保障制度制定出来。农业机械管理者要发挥宣传作用，让当地的农民对农业机械设备的优点以及所能够创造的价值有所认识，以提高农民对农业机械设备的认可度。随着农民的农业生产观念发生改变，就会逐渐地接受农业机械设备而广泛地应用于农业生产中。

2.对农业机械设备进行技术上的创新

与�济发展国家相比，中国的农业机械技术水平尚存在着滞后性。宁夏地区属于是经济发展相对缓慢的地区，特别是海原属于是山区地带，在农业生产上就更显落后。要改变目前宁夏海原的农业发展局面，就要在引入农业机械的同时，还要根据当地的农业需要而提高农业技术水平，并不断地在技术上深入研究，实现创新。在农业机械管理上，管理人员要积极地与当地的农民沟通，以了解农业机械设备的使用情况，并将根据农民的需求对机械设备进行完善，从而使得农业机械设备的功能得以充分发挥。

3.要积极地引进农业机械专业优秀人才

目前宁夏海原之所以在农业机械管理上存在着滞后性，主要是缺乏专业技术人才和管理人才。当地的农业机械管理部门可以在面向设备招聘农业机械专业技术人才和管理人才，同时还要定期地组织现行的农业机械管理人员参与农业机械技术培训，并从中选拔优秀的技术人才进行管理能力培养，以使得农业机械管理人才不仅具有管理能力，而且具有专业技术能力，以更好地开展管理工作。

机械设计和机械原理的区别篇3

一、矿井机械化现状、存在的问题和面临形势

（一）矿井安全生产现状、事故特征及主要原因

***市小煤矿是我市工业的重要组成部分，小煤矿为当地社会发展和稳定做出了巨大的贡献。但大多小煤矿井型小，安全投入不足，办矿标准低，采煤方法落后，机械化程度低，严重制约了经济效益和安全管理水平的提高。所以，我们有必要对小型煤矿进行改造，对各类小煤矿的采煤方式、采掘机械化程度、机电、提升、运输系统、通风系统、灾害防治系统做出明确规定，逐步实现机械化规模化，通过实施小煤矿产业政策，促进其整合改造、产业升级，不断提高管理水平，逐步走上资源利用率高、安全有保障、经济效益好、环境污染少和可持续发展的路子。

  ***矿区事故主要为顶板事故，占事故总数的70%以上，但威胁最大还是瓦斯事故和水灾事故，容易造成群死群伤，是煤矿加强管理的重点，其次还有其它一些事故危及煤矿职工安全的灾害，如爆破事故、机电事故、运输提升事故、窒息中毒事故。

1、顶板事故

部分矿井为残复采矿井，顶板破碎。顶板灾害主要预防措施是：采煤全部采用单体外柱配绞接顶梁支护顶板，掘进采用锚杆、锚网、锚索、锚喷、工字钢架棚等支护技术支护顶板，决不允许出现空顶现象。

2、爆破事故

地方煤矿井型较小，煤层薄，矿井采掘工作面较多，职工素质较差，加上一些地方煤矿管理不够严格，偶尔会出现放炮母线短、距离近崩人事故。

3、煤矿机电事故

目前我市地方煤矿机械化程度较低，机械事故主要是绞车提升和平巷运输机事故。煤矿的安全生产，应认真贯彻《煤矿安全规程》的规定。在运输提升、拆除机械和使用中有安全措施，明确规定安装质量、运输方式、检修维护计划和使用的专项措施，并指定专人负责。

供电灾害首先是要如何保障有可靠的双电源，其次是电气设备防爆。如果全矿井突然停电，通风机停转，井下瓦斯积聚，一旦送电，可能引起瓦斯爆炸。停电后，水泵长时间不能排水造成淹井事故。防止双线路全部停电，在全矿停电时要有专门的防范措施，杜绝瓦斯事故和淹井事故的发生。

4、运输提升事故

我市煤矿井型较小。煤层较薄，赋存复杂，运输系统存在不少问题，如原设计系统不合理；设备选型与目前矿井现状不适合；运输巷道、井筒以及设备安装质量较差；许多矿井垂深50米以上未按规定安装乘人装置，工人劳动强度大。

（二）地质条件和自然灾害状况

***矿区大部分煤层为简单结构，复煤层较少。水文地质条件较为复杂，部分地矿井属高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井，大部分井田内构造较为发育，煤层厚度一般在1－4米，个别达到5米。绝大部分井田内小构造较多，给开采带来了较多的不便，煤层倾角3－60度。

1、瓦斯

21对矿井中，有煤与瓦斯突出矿井2对（国通矿和北辰矿，高瓦斯矿井一对（界沟矿），瓦斯灾害严重。

2、自燃发火

大多矿井煤尘属三类，不易自燃。

3、煤尘

大多煤层都有爆炸性，只是由于各煤层分布不同，爆炸强弱有所不同，全市地方煤矿都建设有静压水池，铺设了防尘管路，有综合防尘系统。

4、水害

***矿区影响煤矿安全的水患主要有以下几个方面：

（1）地表水。地方煤矿范围内仅有3条河流，地表水主要是汛期雨水，加之矿井地面排水系统年久失修，存在问题较多。

（2）老空水。***矿区断层、褶曲等地质构造复杂，煤层开采后易形成空区积水，加之地质情况不明，影响相邻的矿井开采。

（3）煤矿范围内废弃矿井、立眼井、塌陷坑积水。水源通过采空区冒裂带等进入矿井。

（4）防排水系统不健全。部分矿井排水设备超期服役、老化；技术改造矿井生产规模扩大，开采深度增加，矿井涌水量相对增大，矿井未按技术改造设计要求及时设置相应容量的水仓及排水设施。

（三）煤矿开采条件及机械化水平现状和程度

1、煤矿开采条件

地方矿井开采的煤层条件相对较为复杂。大部分为薄煤层，煤层赋存不稳定，倾角大，向背斜构造、断裂构造多，给开采造成极大的困难。全市煤矿开采的煤炭资源大多地质条件复杂，大断层及其伴生断层、褶曲、火成岩侵入非常普遍，单井储量和井田范围较小。薄煤层居多，中厚以上煤层较少。开采煤层以倾斜、缓倾斜煤层为主，少部分开采急倾斜煤层。矿井开拓方式主要是斜井开拓，由于构造因素，多数矿井走向或倾向连续推进长度不长，采、掘工作面搬家频繁，且往往需要布置多段提升系统，既限制了矿井的综合生产能力，也使矿井的通风系统趋于复杂。

由于多数矿井不适合机械化作业，采煤机械化难以推广，以炮采为主，人工装煤，溜槽运输，技术装备水平低，采煤工艺相对落后。

2、煤矿机械化水平

地方煤矿目前均为炮采，部分矿井装备了刮板运输机、皮带运输，实现了运输机械化。支护方面多数矿井使用了单体液压支柱，界沟矿使用了综掘综采。全市煤矿掘进机械化程度逐年在提高，但还有少数矿井掘进处于人工装岩阶段。

 目前，部分小煤矿在采掘、运输、加工等方面投入大量资金进行整治和改造，购买一系列先进机械设备投入到煤矿生产当中，具体表现在：

1、采掘：电器爆破,采扒车,风钻凿岩机，风镐，电钻，液压钻机，电动工具,耙矸机，个别矿井还上了综采、综掘设备等

2、运输：传输机，架线机车，铲车，电瓶车，皮带输送机，刮板输送机等

3、加工：原煤破碎、原煤筛分设备外加输送设备和给料设备，清洗设备等。

  同时，部分小煤矿全力引进优秀管理人员和专业技术人员，采用更加科学合理的管理模式进行管理，更加科学合理的生产模式进行生产。

（四）存在的主要问题及面临的形势

1、煤矿安全防灾系统及装备

监控方面。瓦斯监控系统运行还不稳定，大多矿井缺少专职的维修调校人员，备用探头数量不足，监控系统功能不全，少部分矿井没有设风速、风压、一氧化碳、风门开关，机电设备运行等传感器，不能对矿井进行全方位监测监控。在安全检测仪器仪表的配备上，各矿井的风速表、测尘仪、一氧化碳检测仪、多种气体检测仪等装备目前尚未配齐。大部分煤矿没有配备测尘仪器仪表，不能对粉尘定期测定。

机电方面。矿井生产过程中，部分设备老化，检修维护保养不及时；部分煤矿通过技术改造生产能力增加，原有设备选型与增加能力后的矿井要求不匹配，煤矿矿井双回路不合要求，有转供电情况。供电级别不合要求。

运输、提升方面。部分煤矿企业采购和使用无煤矿安全标志的矿井运输、提升产品；部分通过技术改造增加能力的矿井，原提升设备不能满足矿井新增生产能力后的要求，未按技术改造设计要求及时更换提升设备,随煤矿开采深度的增加,有少数矿井没有安装乘人装置。

2、面临的形势

当然，在推进机械化生产的过程当中也出现一系列问题，比如盲目采购机械设备，但机械设备无法再在生产过程中得到使用，导致设备被白白浪费，；再比如某些小煤矿负责人信心不足，怕这怕那，拒绝引进新的生产模式。

 受煤层地质条件限制，***市小煤矿大多数矿井没有实现机械化作业的重大突破，煤矿的开采技术和管理水平与其他地区相比存在较大差距。落后的开采方法和回采工艺不但生产效率低，资源浪费严重，而且导致开扩布局不合理，生产环节复杂，隐患整治难度大，安全生产保障能力低。随着煤矿科技水平的进步，进行机械化开采的设备和技术日趋成熟，为小煤矿发展机械化生产提供了必要技术支持和重要保证。同时，更加科学合理的管理体制和先进的生产模式被逐步引进，小煤矿向机械化生产转变的时机已逐步成熟。

 二、小型煤矿机械化建设的指导思想和规划目标

(一)指导思想。以科学发展观为统领，坚持安全发展、以人为本，依靠科技进步，通过政策引导、资金扶持、典型带动、技术服务等多项措施，推动小型煤矿加快技术改造步伐，推进机械化开采，提高装备水平，改善作业条件，提升安全保障能力，促进小煤矿生产力发展。

 (二)工作目标。小型煤矿采煤机械化和掘进装载机械化程度，到2012年底分别达到45%和70%以上，到2015年底分别达到55%和80%以上。

1.厚度≥0.8米、地质条件简单到中等复杂的水平、近水平、缓倾斜、倾斜煤层必须实现机械化采煤；鼓励具备能力的煤矿企业在地质条件复杂、急倾斜煤层等困难条件下，积极采用新技术、新工艺，推进机械化采煤。

2.掘进工作面必须实现机械装载（自溜、高突矿井及有特殊规定的除外），煤巷、半煤巷实现机械化掘进，鼓励在岩石巷道采用机械化掘进。

3.运输长度超过1500米的平巷、垂深超过50米的斜巷，必须采用机械运送人员；采区实现带式（或刮板）输送机运煤，减少串车运输；逐步实现辅助运输机械化。

三、小型煤矿机械化的实施步骤和具体步骤

（一）2011年1月－2012年12月做为示范矿井，进行机械化改造，实现机械化采煤的煤矿：刘东煤矿、吉山煤矿、赵楼煤矿。

（二）2011年1月－2012年12月做为示范矿井，进行机械化改造实现机械化采煤的煤矿：窦庄煤矿、吴庄煤矿。

（三）其它矿井在采掘、运输和行人等方面有条件均进行系统改造和机械化改造。

四、保障措施

一是统筹规划，分步实施。各产煤县要结合辖区实际，将小型煤矿机械化纳入本地区煤炭工业发展“十二五”规划，组织制定推进小型煤矿机械化改造的工作目标、发展规划和实施方案，确定推进小型煤矿机械化的重点企业，分类指导，分步实施，稳步推进。

 二是因地制宜，突出重点。各县要综合考虑辖区内煤矿的开采条件、灾害种类、管理水平和从业人员素质等因素，找准推进小型煤矿机械化的技术难点，以推行采煤、掘进和运输机械化为重点，坚持综采优先、推广普采、限制炮采，全面推进小型煤矿机械化开采方法改革，提升开采技术水平。

三是充分调研，科学论证。各小型煤矿要在充分调研的基础上，针对煤层厚度、倾斜角度、走向长度、地质构造、顶底板岩性等煤层赋存条件以及矿压显现规律、矿井水文地质条件和周边采空区、废弃巷道情况等，进行科学论证，积极探索适合自身条件的开采方法及工艺，确定实施机械化开采的方案，选用先进、适用的技术和装备，确保机械化改造实现预定目标。

四是强化管理，确保安全。各县要发挥辖区内大型煤矿企业的技术、管理优势，建立技术服务和指导体系，组建专家队伍，定期研究分析小型煤矿在机械化改造过程中出现的新问题，指导小型煤矿及时调整方案和改进安全技术措施，确保机械化改造顺利实施。要结合机械化改造，对矿井通风、供电、运输、排水等系统进行同步优化改造。同时，要健全制度，落实责任，加强现场管理，确保机械化改造在安全的前提下进行。

机械设计和机械原理的区别篇4

1.1概念界定

生产配置效率被定义为生产配置有效状态的投入或产出与实际投入或产出之比，用于反映长期均衡中的实际生产与充分考虑经营管理与技术约束的最佳生产状态之间的差异，说明生产资源真正得到有效利用的程度，计算公式为：最优投入/实际投入或实际产出/最优产出。该定义中生产配置有效状态可以用Koopmans定义的生产前沿面[11]来表示，如果在不减少其他产出（或增加其他投入）的情况下，生产技术上不可能增加任何产出（或减少任何投入），则该投入产出向量是技术有效的，技术有效的所有投入产出向量集合构成生产前沿面。农业机械生产配置效率是度量在一定市场环境和生产条件下，固定数量的农业机械投入实现农业生产达到最大产出的程度，或者在固定产出条件下所能实现最小农业机械投入的程度。根据Kopp的生产前沿面理论[12]，假设生产单位i利用要素X与农业机械M生产了农产品Y，生产可能性集合满足T(Y,X,M)≥0，生产函数的一般表达式为Y=f(X,M)。在给定产出和其他投入水平的情况下，农业机械生产配置效率等于一定生产条件约束下可行的最小农业机械使用量与实际使用量之比，即ME=Min{μ:f(X,μM)≥Y}=M′/M（1）式中，ME为农业机械生产配置效率，μ表示技术充分有效、不存在任何效率损失情形下的最低的农业机械投入量与实际投入量的比，M（kW）为实际农业机械使用量，M′（kW）为技术上可行的最小农业机械使用量，ME∈[0,1]，当ME=1时，M=M′表示农业机械实现了有效利用；当0＜ME＜1时，则意味着农业机械没有达到充分有效利用状态。

1.2研究思路

Farrell提出了利用线性规划方法构造生产前沿面的理论模型[13]，之后，众多学者对Farrell提出生产前沿面的分析方法进行验证、改进和发展，确立了确定性生产前沿面的分析方法和随机生产前沿面的分析方法（即随机前沿分析法）。确定性生产前沿面分析方法假定所有的生产单元共用一个固定的前沿面，即存在一个确定的边界生产函数；同时把生产过程的所有可能影响因素，包括不可控因素和可控因素，不加区分全部归入一个单侧的误差项中，作为生产非效率的反映，造成所估计的有效生产前沿面与真实的最大可能生产边界存在很大偏差[14]。随机前沿法的优势在于：它估计的生产前沿面是随机的，各生产单元不需共用一个前沿面；对误差项进行区分，能更准确地反映生产有效状态；可以对结果进行假设检验。本文采用随机前沿分析方法测算中国农业机械生产配置效率，其度量的基本思路如图1所示：曲线Y0为等产量线，M代表农业机械投入，X代表除农业机械以外的其他农业生产要素投入。假设第i个省区在时间t利用农业机械Ma和除农业机械以外的其他农业生产要素投入Xa的实际产出水平为Y0，而该投入组合最大的产出水平位于A点，这表明该省区在时间t的农业生产不是技术上的完全有效率；如果A点处于Y0上，该省区在时间t的农业生产技术效率是完全有效率的。对于农业机械生产配置效率的测定是以其他投入不变和产出不变时可达到的农业机械最小使用量与实际使用量之比来定义的，因此，此时该省区的农业机械生产配置效率：MEit=Mb/Ma。同理，假定农业机械投入和产出不变，其他投入的效率应为：Xb/Xa。从图1也可以看出，如果要改进该省区农业各生产要素的效率，达到技术效率充分有效的目标，即图1中的C点，农业机械和其他投入要素的节约量分别为：(Ma-MC)和(Xa-XC)。

2模型选择与数据选择

2.1模型选择

根据BatteseandCoelli的效率损失影响模型[15]，假定Yit（元）作为省区i在时间t的农业产出，该模型可用随机前沿生产函数描述为()(),,eititVUitititYfXMβ=（2）式中，Xit代表省区i在时间t除农业机械之外的其他生产要素投入，Mit（kW）代表省区i在时间t的农业机械投入，β为待估参数；误差项为复合结构，第一部分Vit表示观测误差和其他不可控随机因素的影响（即为随机扰动项），服从N(0,σ2)分布且为独立一致分布；第二部分Uit反映生产技术效率损失即实际产出与生产前沿面的距离，即技术非效率影响，服从N+(0,σ2)分布，且Vit与Uit相互独立。从式（2）可以看出，技术上有效的产出水平itY′（元）可以通过设定Uit=0而得到。那么，该省区在时间t的农业生产技术效率估计公式为//(,,)eeititVUiitttitititTEYYYfXMβ=′==（3）公式（3）中的参数用最大似然估计法进行估计，为了反映两项误差之间的关系及进行参数估计的方便，BatteseandCoelli设定了22uγ=σσ，其中222vuσ=σ+σ，γ的值在0和1之间，如果γ接近于1，说明生产函数的误差主要是由于生产技术的非效率引起的，采用随机前沿分析方法是有必要；如果γ接近于0，说明实际产出与最大产出之间的误差来自于其他方面，此时可直接使用最小二乘法，参数估计无需使用随机前沿分析方法。为了得到Kopp[12]定义的农业机械生产配置效率估计结果，需要指定随机前沿生产函数的形式，柯布-道格拉斯函数和超越对数函数是随机前沿分析最常采用的2种函数形式，本研究采用柯布-道格拉斯函数。此时，式（2）可表示为00lnlnlnNitjjitmitititjYββXβMVU==+∑++（4）在式（4）中，β0为常数项，βj和βm为待估参数，分别为选定的其他投入要素和农业机械投入的产出弹性。设定Uit=0，可以得到技术上有效的产出itY′（元）。与此同时，用生产一定产出的最小可行农业机械使用量itM′（kW）代替实际农业机械使用量Mit（kW），可以得到农业机械使用有效的产出MitY′（元），其表达式为00lnlnlnNMitjjitmititjYββXβMV=′=+∑+′+（5）假定式（4）和式（5）相等，可得

2.2数据来源与选择

本文数据主要采用1991－2009年中国大陆31个省、直辖市和自治区的农业投入和产出数据，在实际测算过程中，把重庆市并入到四川省进行计算。所有的数据均来自历年的《中国统计年鉴》、《中国农村统计年鉴》。以往关于中国农业生产技术效率测算的文献很多（杜文杰[16]、周端明[17]等），尽管这些实证研究采用的分析方法不同，但土地、劳动力、化肥、农业机械是生产函数的普遍投入变量，鉴于数据可获得性和参考相关文献，在产出方面，选择各省份的农业总产值（Y/亿元）作为农业产出，并运用农业总产值平减指数将其折算成1990年的可比价；在投入方面，主要设定土地、劳动力、化肥、农业机械总动力4个投入变量。1）土地投入（X1/khm2）：以农作物总播种面积而不是可耕地面积计算，因为耕地存在复种指数的差别，同时还存在抛荒和半抛荒等现象，因此，可耕地面积不是反映农业土地投入的一个好指标。2）劳动力投入（X2/万人）：选择第一产业就业人数来计算。3）化肥投入（X3/万t）：指本年内实际用于农业生产的化肥数量，包括氮肥、磷肥、钾肥和复合肥，按照折纯量来计算。4）农业机械总动力投入（M/万kW）：主要用于农、林、牧、渔业的各种动力机械的动力总和，包括耕作机械、排灌机械、收获机械、农用运输机械、植物保护机械、牧业机械、林业机械、渔业机械和其他农业机械。

3实证结果

本文采用分析软件Frontier4.1对随机前沿生产函数和农业生产技术效率进行估计。由表2可知，γ=0.8943且通过了显著水平为5%的检验，表明技术非效率在各省区的农业生产过程中是显著存在的，同时印证了本文采用的随机前沿分析方法的合理性；其模型总体拟合程度良好，大多数估计参数都在1%或5%的水平下显著，在所有投入要素中，只有劳动力对产出产生负影响，且在任何水平下都不显著，原因可能是由于该变量包含了农村地区的非农劳动力，过分夸大了农业劳动力的数量，同时，农业作为劳动密集型产业，劳动力的过多密集产生了“富集效应”，已经进入到边际报酬递减阶段，劳动投入的继续增加不能提高农业产出。根据前面的测算原理和选取的变量，计算了1991－2009年中国农业机械的生产配置效率。对于测算结果，本文主要基于农业机械生产配置效率的趋势和基于东北、华北、华东、中南、西南、西北划分的区域性2个方面进行分析。

3.1趋势分析

1991－2009年间中国农业机械生产配置效率的变化趋势。整体上呈现出波动之中上升的趋势。具体而言，大致分为3个阶段：第一阶段，1991－1995年，为逐年上升时期，这一时期，农业机械生产配置效率由1991年的50.08%上升至1995年的71.24%。原因有二：一是到20世纪80年代末90年代初农业机械特别是大中型农用拖拉机及其配套机具老化，大部分是六七十年代购置的，已经超过了使用期限。1990年的84.7万台大中型拖拉机中使用年限超过15a的达20万台，之后几年进行有计划的农业机械更新改造[18]。先进适用的新型农机具替代老旧农机具后，各种使用问题逐渐减少，新机具的使用率提高，促使这一阶段的农业机械生产配置效率逐渐上升；二是20世纪90年代前半期中国农产品供不应求，为了保证粮食价格供应，中央政府采取提高政府合同定购粮的收购价格和允许地方政府根据实际情况对定购粮的收购价格给予补贴[17]，这些政策措施大大提高了农民种粮的积极性，而这时农村劳动力情况也发生了改变，青壮年劳力进城打工逐渐增多，种田活劳动价格上升，农业机械化成为农民的迫切需求[18]，农业机械的购买和使用欲望增强，各类农机具的利用率不断提高，由此带来农业机械生产配置效率的提高。第二阶段，1995－2002年，为逐年下降时期，降至2002年的62.03%。1995年成为农业机械生产配置效率上升和下降的转折点的原因有以下方面：一是1995年中国农业机械化进入以市场为导向的发展阶段，国家取消了在计划经济体制下出台的全部农业机械化优惠政策，这些优惠政策包括通过价格管制保证农机产品以较低的价格供应农业、鼓励使用农业机械的优惠政策；每年安排数百吨平价柴油供应农村，以降低农民使用农业机械的成本等，这些政策的取消，使得农民购买农业机械和使用农业机械的成本提高，部分农户使用农业机械的积极性降低，导致农业机械配置效率降低。二是1994下半年开始的农机化热潮，各级政府根据工业化社会粮食消费上升、土地资源减少的严重形势，加大了对农业的投入，农业机械化被各级政府列入议事日程，1995－1999年农业机械总动力的平均增长率为7.73%，而1991－1994年、2000－2009年农业机械总动力平均增长速度分别为4.18%和5.97%。一方面是农业机械数量的快速增长，另一方面是农业机械使用成本的增加，导致部分农业机械出现闲置，由此带来农业机械生产配置效率的降低[18]。还有一个可能的原因是中国农业由于90年代前半期的粮食丰收导致了90年代后半期“卖粮难”及农业结构性矛盾致使农民增产不增收问题严重，影响了农民生产积极性，农业机械的利用率和使用效果大打折扣，导致生产配置效率下降。第三个阶段，2002－2009年农业机械生产配置效率为逐年上升时期，升至2009年的69.78%。原因有以下方面，一是因为农业机械跨区作业实现了农业机械的共同利用。2000年联合收割机跨区机收作业进入全面发展推进阶段，2002年农业机械跨区作业模式在全国推广[20]，2002年全国小麦跨区机收面积达到10423khm2，比2001年增加了95.66%，之后每年（2003年除外）的跨区作业都超过10000khm2，2004年，全国跨区机收水稻的联合收割机突破5万台，跨区机收面积为3046.7khm2，跨区作业的实施，有力的促进了农业机械利用率，闲置问题逐渐减少，农业机械生产配置效率得以提升。二是因为农机装备结构的优化。2001年、2002年中央财政设立了农业机械装备结构调整补助经费（2003年更名为“新型农机具购置补贴项目”），2000年大型拖拉机与其配套农具比、小型拖拉机与其配套农具比分别为1∶1.44和1∶1.41，而2003年这2项比分别达到了1∶1.73和1∶1.54，农机结构更加合理，动力机械得到更有效的利用，农业生产各环节机械化水平均有提升，促进了农业机械的配置效率提升。三是有关优惠政策和法律的出台。“十五”期间，国家实行了农业机械购置补贴政策，出台了跨区作业的联合收割机和运送联合收割机的车辆免收道路通行费等支持农机社会化服务的优惠政策。2004年颁布实施了《农业机械化促进法》，明确提出，国家鼓励和支持农民合作使用农业机械，提高农业机械利用率，鼓励跨行政区域开展农业机械作业服务，对农业机械的农业生产作业用燃油安排补贴，这些政策措施的实施，为农业机械化推广使用、扶持措施、科研开发、质量保障和社会化服务提供了法律保障，农业机械化依法管理水平、服务水平提高，进一步促进了农业机械配置效率提高。另外，随着农村产业结构调整和农村劳动力向二、三产业转移步伐加快，一些地方出现了有效劳动力供给不足，争劳力，抢农时的矛盾比较突出，同时随着农业产业化经营、标准化生产、规模化作业和社会化服务水平的提高，进一步拉动农业和农村社会对农业机械的需求和使用积极性[18,19]，农业机械承担农业劳动量越来越大，利用率大幅提高，使得配置效率逐年上升。

3.2区域性分析

1991－2009年中国各省、直辖市、自治区和按华北、东北、华东、中南、西南和西北划分的区域农业机械生产配置效率的计算结果。1991－2009年间，中国农业机械的平均生产配置效率为64.65%，这表明，较低水平的生产配置效率状况使得中国农业机械没有充分地挖掘出现有的潜力，因此，提高农业机械生产配置效率以促进农业增长还有较大的余地。从各区域来看，东北地区最高，华东地区次之，这2个地区的农业机械生产配置效率都超过70%；西北地区最低，仅为50.16%；西南地区、华北地区和中南地区的农业机械生产配置效率位于60%~70%之间。从时间阶段来看，把1991－2009年分为3个阶段：1991－1995年、1995－2002年和2002－2009年，东北地区的农业机械生产配置效率在前两个阶段都处于首位，西南地区紧随其后，但第三阶段华东地区超越了西南地区和东北地区，占据了首位；中南地区和华北地区的农业机械生产配置效率在第一阶段处于分别第四、第五的位置，但是到了第二阶段和第三阶段，华北地区超越了中南地区；西北地区的农业机械生产配置效率在各个阶段都处于最后的位置。从1991－2009年各省、直辖市和自治区之间农业机械生产配置效率的差异很大，最高的5个省份依次是：浙江、四川、广东、上海、黑龙江，位于75%～80%之间；而最低的省份为宁夏，仅为21.77%，其他较低的省份依次是：陕西、山西、海南、广西，位于43%～55%之间。从变动趋势来看，1991－1995年、1995－2002年和2002－2009年3个时期的农业机械生产配置效率在全国呈现持续上升的演进轨迹。从各区域来看，东北地区、华东地区和西北地区农业机械生产配置效率与全国的变动趋势一致，而华北地区、中南地区和西南地区则呈现先升后降的倒“U”型。从各个省、直辖市和自治区的单独演进看，三阶段持续降低的有：天津、广西、海南、4个省区；先升后降呈倒“U”型的有：内蒙古、吉林、河南、广东、陕西、甘肃、新疆6个省区；宁夏则表现出先降后升的“U”型趋势：其余省份皆表现为三阶段持续上升的变动趋势。由此可见，中国农业机械生产配置效率的演进规律在各区域、各省、直辖市和自治区之间呈现多元化。

机械设计和机械原理的区别篇5

关键词：机械设计;制造技术;常见误区

1.前言

科技飞速发展的今天，我国机械设计与制造技术的发展取得了日新月异的成绩，但同时也面临着严峻的挑战。人们在日常生活中所使用到的一些器械，如果在其设计制造中存在着一些误区的话，可能会给人们带来较大的不便。本文主要探讨了机械设计制造中的常见误区，希望对相关人士有所帮助。

2.机械设计制造技术的发展现状

机械设计制造技术主要包括的是，从产品的设计开始，到生产和加工以及经销和使用，再到对其的维修和服务甚至是回收再生的过程。它的目的是，提高产品的质量和商品的效益，以此来提高其竞争力，包括了物质化和信息化以及能量流的一个完整的工程。我们应当看到的是，我国的机械制造基础是十分差的，与工业比较发达的国家相比较，我国的机械制造业技术有着一个阶段的不足。引进发达国家的技术和追赶型的发展战略，是我国机械制造技术发展的主要途径，但是这种方法存在着很大的弊端，就是说，严重的缺乏创新，缺乏自主研发的这个主要阶段，这些都限制了机械制造技术的发展，又因为中国具有大量的劳动力并且资金较少，从而导致我国的机械制造技术的研发明显和发达国家有着很大的差距。

虽然我国机械制造业制造的产品很多，位居世界的前列，可是这些产品大都是一些劳动密集型的产品，所具有的高尖端的自主知识产权很少，这导致了在国际竞争中处于一个劣势位置。并且，虽然我国的机械制造产品在质量上有了很大的提高，不过在其外观设计和质量的可靠性方面还需要很大的提高。综上所述，从目前的情况来看，我国的制造业大而不强，总体上和发达国家的工业相比还有很大的差距。

设计人员运用一些比较简易的工具进行设计和计算，并且大都采用一种封闭式的设计思维，比如经验类比法，而且在计算方面，都是运用的静态的分析计算，在对数据计算方面的误差处理上，都是采用增加安全系数来改变的，这些就是传统的机械设计。产品开发周期较长，设计人员之间合作起来不够协调，信息沟通不好。现阶段，计算机网络技术的迅速发展给机械设计提供了非常便利的条件，机械 设计人员充分利用计算机这个有利工具，建立了企业之间的虚拟小组或动态联盟，使资源共享，各个企业的优势可以给别人借鉴，有效避免了设计上的好多误区，信息的交流及共享提高了产品设计的成功率，加快了产品开发的速度。

从最开始的原始的天然工具到后来开始自主的制造工具，进而从简单的手工的制造逐步发展到使用机床，人类社会机械制造技术就是这样发展起来的，在这个发展过程中，人类不断的努力。机械制造技术这门工程学科需要不断的研究及发展，现在机械制造技术运用科学的手段取得了一定的成绩，提高了产品的质量、效益、竞争力等方面。可以说现在的机械制造技术是先进制造技术的初步发展阶段，它是在传统的制造技术的基础上发展起来的保留了传统制造技术中的有效因素，吸收了各种高新技术的精华，它把机械制造技术提高到了一个新的技术领域，增加了整个制造业的经济效益和社会效益

3.机械设计制造中的常见误区

3.1冲压食用器具的卫生死角

在日常生活中，各种冷冲压器具应用很广，如钢精锅、铝壶，各种盆、桶、碗碟等，这些器具使用起来轻便、实用，加工成形也容易，且成本也较低，但作为食具，这些器具中总有一些卫生死角，容易沉积污垢，不易清洗，给使用带来了不便。如钢精锅铝盖边缘的卷边处和弯曲交界处，变形突然，形成了很窄小的过渡区等。这种问题只要改变一下器具的形状和尺寸，即在形状尽量减少拐角和窄小的过渡缝;拐角处尽量设计成平滑曲面，在尺寸上选择适当的卷边尺寸，使卷边处美观实用就行了。

3.2螺栓联接的反转松脱问题

螺栓联接简单、方便、容易装拆，在机械中应用十分广泛。但在一些联接中，特别是经常正、反转的联接中，螺栓（螺母）会自行退出来，影响了联接的可靠性和安全性，给使用带来很大不便。其实，螺纹联接防松的方法很多，如弹簧垫圈防松;双螺母，锁紧螺母、开口锁、单耳止动垫圈防松;端面的冲击点，侧面焊死防松等等。

3.3小件装拆引起大范围拆卸问题

在机械中，有时发生故障的只是一个微不足道的小零件，但要更换，就要拆卸很多零件，甚至是整个机械，给维修带来了很大不便，也影响了维修效率。这个问题有些是可以避免的。设计制造者若能注意这个误区尽量克服，就会使机械更加完美。

3.4薄弱件损坏引起整机报废问题

机器的报废，并不是大多数零件都达到了寿命期限。有些机械只是其上的一些薄弱零件的损坏引起的，这就使机械的使用价值大大降低。要求在设计制造中注意薄弱零件的互换性及更换的简易程度，并对这些薄弱部分适当加强，以克服这个问题。

3.5调节旋钮失灵问题

在一些机器（特别是电器）上，普遍采用调节旋钮。这种旋钮的紧固常采用在塑料手柄上打一个小螺纹孔、拧进小螺钉的方法。这种手柄简单，且具有绝缘效果，但由于塑料强度低，内孔上的螺纹极易变形损坏，因而经常失灵，维修起来也不太方便，给使用带来麻烦，需要引起设计制造者的注意。

4.结束语

我国机械设计与制造技术的水平直接反应了我国科技的发展水平，是我国在国际间进行科技竞争的重要手段。因此，研究和发展我国的机械设计与制造技术势在必行，网络化、自动化的发展是我们前进的方向，绿色环保制造技术是人类社会在制造业中的可持续发展道路。机械设计与制造上的问题是非常多的，本文只是简单的分析几种经常遇到的问题。要想使机器更简便实用、更完美，这些小小的误区是不可忽视的。相信我国的机械设计与制造技术会给国家和人民带来更多的财富，创造更多的社会价值。

参考文献：

[1]刘小琴 ，续海峰 .机械设计中的材料设计方法研究[J].机械管理开发，2009，6.

[2]宋燕鸣 ，刘兆君 .机械设计中的现代设计技术[J].煤炭技术，2004，7

[3]蔡兰，冠子明，刘会霞.机械工程概论.武汉理工大学出版社，2004.

机械设计和机械原理的区别篇6

Abstract：As the fast development of marine technology， the requirement for the construction of the ship is also getting higher and higher. Construction procedures， owner comments and modification rate etc. will have a impact on the project schedule. In order to promote the progress， reduce the modification rate， improve the production efficiency， designers should continuously inprove the professional level of business. The design of coaming in machinery area is easy to be neglected， and the coaming belongs to pre outfitting， which need to complete the welding in the block stage. Therefore， it is required to regulate the layout and type selection of the coaming in the machinery area as soon as possible.

Key Words：Ship building；Pre outfitting；Coaming；Block stage

内装专业的扁铁布置图，包含生活区和机械区两部分内容，目前生活区拦水扁铁的布置原则比较清楚，现场的修改率较小。但机械区拦水扁铁的布置原则不够清晰，甚至一些新手设计人员都不清楚如何来进行设计和选型，在这种情形下，机械区扁铁的现场意见比较多，修改率也相对较高，而且机械区的扁铁属于预舾装件，有修改就属于产后，对油漆的破毁严重，重新修改牵扯图纸、模型、套料等多个环节、多个专业的协调工作，在人力、物力、施工进度方面均有影响。因此，当务之急，须尽快规范机械区扁铁的布置和选型，指导设计，尽量减少因此造成的损失。

1 内装专业机械区扁铁的设计范围

内装专业机械区扁铁的作用：防止该专业绝缘材料遭受水、油污等浸泡，对绝缘材料起保护作用；机械区可能存在的潮湿板下的扁铁或者为了挡住甲板辅料而布置的扁铁。除了为保护绝缘材料而布置的扁铁、机械区潮湿板下扁铁及挡辅料扁铁以外，其他的扁铁，如轮机专业设备周围的扁铁等，不包含在内装扁铁范围内。但设计时需要考虑与其他专业扁铁的搭接处理节点。

2 内装专业机械区扁铁的布置原则

扁铁的布置要合理，既不能遗漏又不可多余。遗漏达不到功能要求，后期必定会有产后修改；多余除了增加成本以外，会增加全船重量，这是必须严格控制的。设计过程中，要从以下原则考虑。

（1）扁铁的位置，需要保证有至少65 mm的打磨、油漆空间（图1）。

（2）避开甲板面上的结构焊缝，可从结构详设图纸或模型核对。

（3）查看绝缘节点图、绝缘布置图，根据绝缘材料的类型及安装节点确定是否需要扁铁保护绝缘。绝缘材料分为隔声材料、隔热材料、防火材料，一般项目若没有特殊要求，隔声隔热绝缘在舱壁的下端离地有50 mm的间隙，此种节点形式，我们不考虑增加扁铁保护；但若绝缘图纸内的隔声隔热绝缘的节点在舱壁的下端是铺满的，我们需要考虑绝缘材料的保护问题。防火绝缘材料，为了保证防火完整性，一般下端是铺满的，需要考虑其保护问题。该条所述并不是指满足条件的所有机械区绝缘材料均需要布置扁铁，是否布置还需要结合（4）条综合考虑。

（4）与管路专业沟通，获取高压冲洗的区域信息，高压冲洗区域内舱壁下端铺满的绝缘材料需要使用扁铁保护。管路专业高压冲洗系统的原理图会根据规格书要求，不同的项目会略有区别，内装根据管路专业的放样位置，结合绝缘布置图，将高压冲洗区域需要的位置布置扁铁图2。

（5）与轮机专业沟通，获取轮机专业用于机械区设备周围的扁铁信息，将两个专业公用部分按照高要求的一方设计。根据以往项目出现过的问题，轮机专业设备的围板在靠近舱端直接与舱壁焊接，在存在绝缘的位置会将绝缘材料围在里面，造成绝缘材料被油、水浸泡的危险，后期轮机专业核对模型，将有绝缘的区域的设备围板避开绝缘布置，这可能存在内装和轮机两专业扁铁交叉，可公共使用的情况。这种情况，需要在设计的前期协调，因轮机专业的设备围板一般采用150 mm高度，高于内装的扁铁，所以公共使用的部分，内装需要使其满足轮机专业需求，将其高度做到跟轮机专业一致（图3）。

（6）关注船级社的意见。根据项目船级社的要求，是否需要满足如下要求：扁铁需要避开结构肘板，防止产生应力集中；不能直接与钢舱壁焊接，需要增加垫板；可以跟T型材的复板焊接。

3 内装专业机械区扁铁的选型

内装扁铁的材料一般由结构专业下发，内装提供套料图。根据内装机械区扁铁的功能，厚度4 mm、高度50 mm的Q235B的材质即可满足要求。

机械设计和机械原理的区别篇7

计算机仿真技术中Matlab是一款强大的可视化软件，是MathWorks公司在2009年推出的一套高效率的数值分析软件。它的超强数值分析能力，在工程机械电子电工的模型建设和机械化改造中起到了很好的作用。目标实验在基于Matlab的工程机械电子电工仿真方案中，在矩阵的单位模块下，形成电工的模型结构，对于信号上的链接更加直观，使得数据可以通过数学函数的计算形成具体的图像和音频文件，直接显示在电脑屏幕上，对于一些动态的影像还可以实时扑捉，在图像帧数上也有了很大的提高，可以很清晰地控制工程机械开挖中，现场的施工情况，以备监控的技术人员对工作的整个流程有直观的了解，并且在第一时间做出可行性判断。使用Matlab技术后，其模拟仿真功能可以直接使用在机械设备上，生产方式改良，生产效率提升。基于Matlab的工程机械电子电工仿真实验方案主要是从机械设备使用中降低原材料的消耗和减少对机械自身磨损两个方面入手，通过利用最为合理有效的生产模式将机械的运转情况发挥到最佳状态，利用机械设备中的高强度和稳定性来对生产产品质量进行保证。在基于Matlab的计算机分析程序中，利用计算机高度智能化的相关特点，对生产方式进行逐步优化，通过智能识别系统在自动管理方式上加以改良，不仅凸显了在材料处理中的优势特性，还能达到设计的准确性。拿机床电子加工为例，在利用识别系统进行优化后，机床打磨出的产品原件具有更强的耐磨性，同时设计生产出的样品有更高的使用精度，具有很强的市场竞争能力。接下来就仿真的方法进行简单的叙述。

（1）非线性的仿真实验法非线性关系的模拟仿真是在数据存储的方式上的优化，使得算法出现了差异。计算方式的改变得到的数据可以在实验中加以利用，通常情况下，计算机得出数据存在两种主要的计算类型：在目标函数中利用高斯公式进行计算，得到的函数再进行乘法运算，最终得到的数据与实测数据进行加权求平均，得到的最终数据用在数据参数中，定义为机械适用的函数值。这种方式利用了高斯公式可以对大型数据进行运算的优势，在共轭负数的变化中得到模型的优化方程，利用除权方式有效避免在计算中出现错误。在利用Matlab计算中，仿真方案的研究表现出较好的准确性，计算简便的同时达到了算法的优化。此外，另一种办法是在多个定义域内的函数值进行区域界定，将得到合理区间计算的函数值加以区分，在多个变量的条件下，对目标函数进行计算。这种方式在操作中十分简单，而且计算量很小，在一些小型的算法计算中可以使用，但是在一些大型的机械操作设计中，这类的模拟仿真方式无法发挥出作用，也无法将计算的结果在整套机械设计中体现出来，得出的计算命令较为单一。后期使用中，机械得到的命令较为混乱，无法达到指令清晰的状态。

（2）线性仿真实验法电子电工的仿真研究中，函数的线性问题是最为关键的问题，在设计方案中，如何处理线性和非线性之间的算法关系也是十分重要的。函数在直接函数和间接函数计算后得到的数值可以通过矩阵互换的方式进行推导，在利用多个线性仿真实验结果后可以得到相关的复杂数学模型，在以往电子电工实验中，一些人力无法计算的复杂算法很难得到相应的答案，利用智能化的计算机可以有效的解决这个问题。使用电子电工自带的数值跟踪器，在设定的区域内对函数值进行复核，在迭代方程中，根据函数的模型得到的方程解可以在线性计算中进行使用，最终得到的数据可以在仿真实验中作为设计方案进行使用，大大增加了实验计算的准确性。

2基于Matlab的工程机械计算机电子电工仿真实验分析

基于Matlab的工程机械电子电工仿真实验从编程的方式上进行了修改，不同于以往单一的计算模式，现代化的计算手段更注重对于计算的迭代方式的改变。机械设备效率的提高在实践中很难进行改良，通过仿真实验得到的结果具有很强的指导意义。利用模拟仿真的方式可以使得机械产出的产品具有高效能、低损耗的特点，对于仿真技术中，使用最为广泛的技术为Matlab仿真方案中的遗传算法。遗传算法（GeneticAlgorithm简称GA），是20世纪70年代初期由美国密执根（Michigan）大学霍兰（Holland）教授提出的一种基于Matlab下全新电子电工全带概率仿真方法。GA是一种在人为施工条件下非确定性的拟自然算法，这种算法是根据自然界仿照生物的固有进化规律，对一个大的群体进行随机抽样，观测其繁衍变化以及淘汰机制。其中就会有适者生存，不适者就会被淘汰，使整个群体在繁衍的素质上和种群的数量上都会有很大的提高，时间变长，最终会以一种仿真平衡的态势趋于平衡，并且保持最优配合比。遗传算法具有鲁棒性、自适应性、全局仿真性和隐含并行性。基于Matlab下的实验仿真就是选取这样的实验理念，在优势上有了很大的突显，主要表现在：

（1）工程机械电子电工结构仿真实验：在工程机械生产中，多考虑到机械的方便和使用性，遗传算法在结合Matlab软件后，利用遗传算法中的模量改变和动态模拟，对电子电工中机械运行频率进行改变，在运行过程中利用仿真的模式实现电子机械的波段变化。

（2）可行性分析：在机械的整个框架系统中，模拟了固定模式中的运行，加上基于Matlab下的运转方式，把整个系统的仿真性再次提升，能够在加工材料和零件的加工都有很好的保护作用。

（3）故障诊断：提出了一种新的基于Matlab的遗传算法，并在此基础上实验出一种基于遗传算法和有毒性气体分析的技术，使得工程机械电子电工会在满负荷工作时自动的对整个电路系统起到测试的作用。尽管遗传算法在Matlab指导下已解决工程机械行走系统、转向系统、工作系统的电气控制优化等生产中的许多难题，通过仿真过程，得到最优参数，但还存在许多不足之处。用遗传算法求解线性和非线性仿真问题时，一般采用共轭发散函数法。共轭因子取得过小时，可能造成整个发散函数的极小解不是原目标函数的极小解；共轭因子取得过大时，搜索过程运算量过大。所以对基于Matlab的工程机械电子电工仿真中遗传算法中的一系列问题还有待于进一步研究、讨论。

3结束语

机械设计和机械原理的区别篇8

关键词：工程机械 维修 探讨

科学技术进步和交通基本建设的需求，为工程机械提供了广阔的发展空间。特别是在高等级公路施工中，机械化大生产已完全取代了传统的生产模式。高效、低耗、优质是工程机械使用性能的体现，是实现高等级公路建设目标任务的重要保证。为使工程机械在施工中充分发挥效能，对机械进行正确合理的维修保养是十分重要的工作。

一、机械维修工作的性质与特点

机械维修，并非一种简单的零部件更换的重复劳动，而是通过采取相应技术措施，使机械达到、恢复和保持其技术性能及可靠性、耐用性，使之发挥最大的机械效能的重要手段。工程机械 的快速发展，新技术、新结构、新材料、新工艺在工程机械上的普遍应用，使机械的整体性能得到了很大提高。这种科技含量的 增加，给维修工作提出了新要求，应针对工程机械使用的特点，在配置上、措施上全面提高维修技术水平，建立一种高效快速的维修机制。

高等级公路建设施工，在北方地区受气候条件的限制，每年仅几个月的施工期，给野外作业环境恶劣的工程机械在点多、面 广、线长的情况下增加了作业难度。为有效减少无效的作业台 时，减少机械的故障频次，应有针对性的在施工计划安排、人员配备、机械配件的供应保证、检测手段的完善、保养作业时间等方面给维修保养工作及技术保证合理的组织。

由于受季节性影响，在施工淡季，往往会对技术状况下降的施工机械视情进行恢复性维修（我公司习惯称机械冬修，以下 简称冬修）。冬修不同于施工现场的抢修保养，它是辅之以厂房设施，工具仪器设备等由具有一定维修专业知识和技术技能的人员予以完成。这些集中进行修理的工程机械因机型复杂、结构不同难以实现流水作业，往往采取就车修理法。这种修理方法，要求维修人员技术相对全面，却对维修质量的保证或提高带来不利因素。来自技能的、责任心的、机配件的、工艺装备的诸多影响，客观上把质量摆在突出位置。应通过强有力的组织手段形成有效的质量检验体系，严格技术规范，利用先进的修理手段，改进作业方式并不断总结加以完善，以达到实现维修质量目标。这一维修质量的要求与通常所说的质量没有本质区别，但就工程 机械而言，使用条件的苛刻，应该说在程度上更为严格。

二、机械维修工作原则

维修工作不是简单的通过各自的技术劳动，解决具体的技术问题，而是需要不同类别的专业技术人员共同进行解决一些带有共性的问题，并拿出最佳方案，以最经济的方式予以解决。

机械维修工作原则应从原则规定和技术（具体）要求两个层面理解。首先，所规定的维修原则必须能保证工程机械通过维修 达到使用要求，且可靠性、耐用性达到标准要求；同时，必须以最少的人力、物力和较短的时间消耗达到这一要求。从以上两方面看，第一个方面主要是维修工作应达到的目标；第二个方面是讲经济性的问题。制定机械维修原则，不仅要考虑应达到的目标，而且必须考虑其经济效果，这不仅有利于机械维修工作的开展，也是机械设备管理的主要内容。

长期以来，受传统观念束缚，机械维修工作偏重维修技术，忽视经济管理，为了扭转这种不利局面，机管部门大胆探 索，进行了有益的尝试，先后出台了《机械维修成本考核办法》及《机械统计核算细则》等。经过一段时间的运作，通过掌握的第一手资料，就如何强化机械管理，加强薄弱环节工作力度，取得了良好效果。同时，收集整理的原始数据为开展企业的经济分析提供了可靠依据。

机械设备管理，倡导以经济效率为中心的管理理念，力求减少机械寿命周期费用的投入，在施工中对机械进行合理的技术使用，并提高维修工作的经济性。从实际出发，针对不同的生产条件，采用不同的维修方式。在定期维修的基础上，推行状态监视维修，努力提高维修质量与效率。

三、机械维修制度

在企业机械维修施工企业中，工程机械维修制度长期实施的是“计划维修制”，基本内容是工程机械在使用中按照预定计划的间隔时间（或里程），规定保修 项目，逐级增多，更长时间的定期工作则划入修理的范畴。这种在“养修并重，预防为主”的思想指导下，根据机械损坏和零部件磨损的规律制定的制度，在几十年的施行过程中，对工程机械保持完好的技术状态，延长使用寿命起到了积极的作用，是具有指导意义的维修制度。然而，科技进步，大大加强了工程机械的发展进程，使得工程机械的制造水平和使用性能得到了显著的提高，进而机械的周期使用寿命延长了，可靠性、耐用性提高了。但是原有制度规定的保修类别和间隔周期的一程不变，使得保修周期与机械实际状况不相一致，影响了机械的使用效能，增大了修理成本，造成了不必要的浪费。

近年来，被广泛宣传的“预防检修制”的基本思想是“定期检查，按需修理”。它是通过预防性检查这一环节来确定保养和修理。它的核心是“按需修理”，也就是按照维修对象的实际技术状况，而不是按照实际使用时间来控制的维修方式。这种制度较好的解决了“计划保修制”中僵化的强制性修理，但也要注意避免漏拆漏检导致失保失修。有关资料表明，两种制度都在不断的自我完善。“计划保修制”正在发展故障的早期诊断技术；而“预防检修制”也提出根据维修记录资料，找出机械的磨损规 律以确定修理周期。由此看来，这两种制度有很强的互补性，对工程机械而言，两种制度没有先进、落后，高级与低级之分，总是在于对某机件视情最适用、最有效、最经济。所以，面对两种制度要认真结合实际，根据人员构成，维修能力强弱，维修机具装备及机械的自身技术状况一并考虑，即要做到最大限度追求零部件的使用寿命，又不会有漏保漏修的现象出现。

机械设计和机械原理的区别篇9

关键词:农业机械化;现代农业;地位和对策

中图分类号:S231 文献标识码:A 文章编号:1003-6997(2012)18-0028-03

海原县位于宁夏回族自治区南部山区,六盘山西北麓,全县总面积4 989 km2,为全区第二大县。近年来,随着产业结构的不断调整,现代农业在海原县发展迅速,自2007年以来,设施农业面积累计达近0.67万hm2,农机化在现代农业发展中的作用逐日明显。现就农机化在海原县现代农业发展中的地位和作用做一简要分析。

1 农机化在海原县现代农业发展中占有主导地位

现代农业是以农业机械化为物质技术基础的农业,改造传统农业的关键是引进现代农业生产要素,农业机械化作为农业发展的关键载体,在建设现代农业中发挥着重要的作用。

1.1 促进了农业产业结构调整

加快发展农业机械化,是推进农业和农村经济结构调整、提升农业产业化水平的有效途径。近年来,国家和各级政府都高度关注“三农”问题,农机购置补贴等惠农政策相继出台,补贴力度逐年加大,农业产业结构调整向深度发展,农业机械迈入了发展的快车道。一批新型农业服务组织与农户联手打造的规模种植基地蓬勃兴起,如海原县高崖乡甜瓜科技示范基地、西安镇良繁场马铃薯脱毒示范基地、西安镇小茴香种植基地等。这些规模种植基地大的有0.53万hm2,小的也有66.67 hm2,非常适合农业机械高效率作业;特别是农技中心树台乡万亩马铃薯试点示范项目,对于培育优质粮食产业基地、调整产业结构、发挥农机行业的优势效果显著。与此同时,由于农村劳动力大量向非农业转移,农民对农业机械作业的需求自然提高,机械化生产规模提升迅速,2011年全县小茴香收割率达90 %以上。

1.2 提高了农业综合生产能力

农业机械化的推广应用,极大地提高农业资源的开发利用水平和农业综合生产力。海原县2011年农业机械化综合作业水平达到43 %,农机化综合水平的提高使其在耕、种、收、植保、运输等高劳动强度的生产环节中替代了60 %的人工劳动,改变了传统农业种植模式。通过机械化耕作,增加了耕地的复种指数,大幅度提高了农业劳动生产率,增强了抗御干旱、洪涝等自然灾害的能力,增加了粮食产量,2011年海原县县粮食总产量达到2.80亿kg。通过机械深松整地,改良了土壤结构,推行秸秆还田机械,提高了土壤有机质和肥力,推动了农业的可持续发展。

1.3 增加了农民收入

要实现农民生活质量提高的前提是实现农民增收,而农业机械化是实现农民增收的关键。一是农业机械化的发展直接增加了农民的收入。海原县直接从事农机作业的农民机手已经超过6.865万人,年经营收入大多达到1万元左右,3万元以上的农机大户就达到了215户。二是农业机械化作业为农民实现了节本增效。使用农业机械,极大降低了农民的生产成本,减少了农作物收获的损失,增加了农民收入。据统计,海原县小麦生产采用联合收获机其生产效率是人畜力作业的20倍,采用玉米全过程机械化生产,可以使玉米增产10 %以上,降低成本大约2 400元/hm2以上。

1.4 改善了农村生产条件

农业机械作为农业科技的载体,为促进土地流转、实现农业规模化、集约化种植提供了物质保障,改善了农村生产条件,把农民从“面朝黄土背朝天”的体力劳动中解放出来,把农业从落后的生产方式中解放出来。2011年海原县农业机械总动力达到44.2 946万kW,同比增长8.5 %;争取农机购置补贴项目中央财政资金1 132.855万元,推广新型农机具3 500余台套;带动农机总投入129.48万元。实现机耕作业面积2.01万hm2,机播11.70万hm2,机收1.75万hm2(其中马铃薯机械化收获1.10万hm2,玉米机械化收获0.14万hm2),全县农机经营总收入达652万元以上;农机化水平的大幅度提高,农机经营效益的快速增长,极大地调动了农民应用新型农业机械的热情,有力地促进了海原县现代农业的又好又快发展。

1.5 保护了农村生态环境

随着可持续发展战略的提出和实施,农业机械化在生态环境建设中的作用凸现,并取得社会的高度认同。大量先进适用型农业机械的推广应用,使农业节本增效和资源利用率更加提高,低能耗、低污染、“低碳农机”备受农民青睐,为建设资源节约型、环境友好型社会提供了重要技术支撑。特别是保护性耕作机械化技术的推广应用,对减少土壤风蚀水蚀,抑制地表扬尘,防止水土流失起到了良好的保护作用。

2 制约海原县农机化发展的主要因素

虽然农业机械化在海原县农业和农村经济发展中效果突显,并具有广阔的发展前景,但是按照市场农业、现代农业要求,还存在一些亟待解决的问题。

2.1 地方财政投入不足

虽然海原县地方财政收入不断增加,农民收入不断增长,但真正投入农业机械化的比重偏低。广大农民对农业机械化补贴的需求量越来越大,但购机补贴政策总量有限,从而影响了农民购机、用机的积极性。特别是在新型农机具的推广过程中,更是难上加难。如:玉米、小麦收割机农民普遍反映较好,但买不起,从而影响新型农机具的推广应用。同时,农业机械化的基础设施薄弱,普遍存在“有机难施展、机闲一身锈、机坏忙瞎抓”的现象,田间道路建设资金投入不足,严重地影响了农机化和现代农业的发展。

2.2 农机装备结构不尽合理

虽然海原县的农机拥有量大幅度增长,80 %以上的农户家中都购置一些中小型农机具,但新型、复合型、高科技含量农业机械偏少,装备结构配置不合理,小型农机具重复购置现象严重,农机具配套率较低,作业规模、作业效率受到限制;适用于粮食作物的常规农机具多,满足特色农林牧业、经济作物发展需要的新型农机具少,特别是设施农业机具少;产中作业和运输服务机械多,产前、产后机械少。

2.3 机械利用率不高

发展农业机械化,提高农机利用率和农机化水平是关键。在当前农村经济状况下,不少农民家里基本上都有一两个小型的农业机械,但配套比较低.同时农机具的使用受区域性或季节性影响很大,作业量不饱和,闲置时间长,造成了资源的闲置和严重浪费。

2.4 农机服务体系不健全

推广使用先进适用的农业机械离不开社会化服务,完善的社会化服务体系是保障农业机械化发展的必要条件。目前,海原县17个乡镇中,虽然都设有农机管理机构,但管理人员、技术人员、基础设备明显不足,农机鉴定、推广、监理、维修体系不规范,根本不能达到真正的管理、推广、技术服务等要求。农机社会化,专业化运行机制还没有真正形成。农机大户少,农机专业服务队、农机协会、农机合作社等农机合作服务组织和中介服务的市场规模不断扩大,但农机服务的组织化程度发展刚刚起步,全县农机合作服务组织3家,总量偏少,农机合作组织规模小,发展不平衡,机械装备水平远远不能满足全县现代农业发展需求。

2.5 农业机械化发展后劲不强

我国农机生产企业有近万家,但自主创新能力较弱,产品质量和性能也不稳定,不能适应不同农作物种植模式。科教兴机还没有真正成为自觉行动,农机科技储备不足,新项目、新机具、新技术研制开发推广力度不大,农机科研成果转化率有待提高。面对网络信息时代,海原县农机信息网络还不健全,农机化信息人才缺乏,县上基本没有配备专门的网络信息员去从事一些对作物种植面积、成熟时间、机收价格等信息的采集、汇编、工作,以至这些有用的信息不能及时反馈到上级部门。对外界的一些作业信息也不能第一时间掌握,从而无法对广大农机户进行正确的指引和协调。导致局部地区农机供大于作业需求或需大于供的现象时有发生。并且,许多信息资源没有得到充分的开发和利用,没有信息技术支撑的现代农业建设是很难发展的。

3 农机化与现代农业发展的对策思考

十七届四中、五中全会指出,新形势下推进农村改革发展,把要走中国特色农业现代化道路作为基本方向。2010年7月5日,国务院了《关于促进农业机械化和农机工业又好又快发展的意见》,明确了我国农机化发展的总体目标,农机化作为农业现代化的物质基础和重要标志,发展农机化事业是实现中国特色农业现代化的必由之路。

3.1 与时俱进,树立和落实科学的农机发展观

一是要树立以人为本的观念。农机化发展的主体是农民,这就要求充分尊重农民的意愿和首创精神,切实调动农民购买农业机械和开展农机作业的积极性,不断减轻农业劳动强度和农产品生产成本,切实提高农民增收致富的能力。二是树立实事求是的观念。充分发挥政府及职能部门的规划指导、技术服务、资金投入和组织协调等方面的引导作用,根据海原县各镇区不同地理条件、生态特点,实施非均衡发展战略,区分轻重缓急,抓好重要季节、主要作物、关键环节和重点区域的农业机械化生产。三是树立效益要最大化的观念。采取全方位的管理措施,提高农业机械的利用率、作业效率和经济效益,让农民充分感受到农业机械给他们带来了实实在在的好处,进一步激发他们发展农业机械的强大原动力。四是树立资源优化配置的观念。遵照规模经济理论,依靠资源重组和优化配置,发挥规模化优势,培育农业机械跨区域作业市场,提高农业机械作业的专业化和组织化程度。

3.2 统筹发展,建立多元化投入机制

要把推进农业机械化纳入全县国民经济和社会发展规划,逐步建立起以政府投入为导向,农民投入为主体,农机合作组织投入为方向的多渠道、多层次、多元化的农机投入机制。充分调动各方面积极性支持农机化事业,鼓励各种经济组织和个人投资发展农业机械化事业,动员农民组建农机合作社,将资金集中起来,以合作社为单位购买机具,开展经营,使农机化事业与当地经济社会协调发展,促进农业现代化建设和社会主义新农村建设。

3.3 实施农业机械用油优惠政策

对农用燃油实行减免税和价格补贴,是WTO成员国政府通过生产资料补贴给农民的间接性收入支持。我国应尽早实施农用燃油补贴政策,以降低农业机械作业和农业生产成本,最大限度地减轻农民负担,调动农民使用农业机械的积极性,促进农业机械化发展。

机械设计和机械原理的区别篇10

1、概述

公路机械化养护是指在养护作业中对质量、效益要求高，或有人身安全隐患的作业以及主要的和辅助的重体力劳动使用技术参数相互协调和配备合理的机械系统来完成.并能在给定的作业条件和环境下以较好的技术经济指标、机械性能指标，保证养护工程质量和速度的养护作业。公路机械护养护涉及到机械化养护的内涵、养护机械的配备、养护机械的作业方式、组织与管理的模式、机械化配备水平的评价、养护机械的分类、养护机械生产率与效率的计算方法。实现公路养护机械化就是要在养护作业的全过程中大幅度提高机械化管理水平，通常以机械化装备和利用率来衡量。

公路养护机械化的目的就是通过机械化水平的提高来提升养护管理水平，利用机械化保证和提高公路养护质量、效率、安垒和道路服务水平，延长公路使用寿命，保障公路运输经济大动脉畅通，充分发挥公路运输经济、快捷、方便、安全的优势，降低养护成本，提高其综合社会效益。

2、推行公路养护机械化的必要性

垒面实施机械化养护的优点是：养护机械行驶速度和作业效率高，适合较长路段养护作业；配置多功能养护机械可进行多种作业，单机作业即能适应现代公路多层次养护要求，既保证质量又可节约人力物力；养护机械灵活机动，具有明显的标志，操作人员不必直接接触路面，减少了车速和车流量增加对工人人身安全的威胁，机械化养护适应公路管养集约化、企业化的管理要求，同时其良好的经济效益和社会效益将能极大的提高公路管养部门的市场竞争能力和生存能力。因此，实施公路养护机械化作业是时代和社会发展的要求，是我国公路养护作业形势的发展方向。

3、实施公路养护机械他的制约因素

3.1公路管理部门的意识未能完全转变。几十年来的人工养护习惯及计划管理体制使人们缺乏竞争意识和危机感，对高速发展的公路交通建设给公路养护工作带来的压力未能引起高度的重视，对公路养护机械化只是作为一个口号提出，缺乏实施的热情和长远的规划。

3.2目前公路管理部门对配置养护机械的资金仍较缺乏，虽然机械化养护的优点有目共睹，但配置养护机械的前期投入毕竟较大，一次投入大量的资金对公路部门的决策是一个较为棘手的问题。

3.3目前公路养护工人的整体文化水平和专业技术素质有待提高。操作具有较高技术含量的养护机械毕竟不同于简单的传统机具，须要一个学习、培训和提高的过程。四是目前我国缺乏较成熟的、适应我国国情的专用公路养护机械。实施机械化养护的基础是有与之相适应的机械设备，而我国目前还缺乏技术成熟，适应性强、高性能价格比、公路养护道班能普遍买得起用得上的中小型多功能的公路专用养护机械。

4、机械化养护需考虑的一些问题

4.1养护机械设备的配备

由于公路养护作业的种类繁多而且随道路结构类型、等级交通小及当地地质条件的不同而有很大的变化。因此养护机械配置的基本原则应当是使机械的类型、规格和数与公路养护的作业内容、作业量及当地自然条件相适应并充分考虑机械间的配套性以及先进养护工艺和设备的发展动态。在养护机械的配置过程中应遵守以下原则：

系统原则。必须从公路养护作业的全局出发制定养护机械配置方案，以养护作业系统整体目标最优为准绳。因此养护机械投资的总体方案必须符合本地区公路养护事业的方针、政策养护机械的品种规格必须符合养护作业内容、作业量要求，养护机械的性能必须符合养护作业作业质量要求、经济性要求、当地自然条件和环保要求等，必须使相互作用的机械设备的技术性能和作业方式具有良好的配套性以充分发挥主导机械的工作能力养护机械系统应有合理的装备结构建立完善的机械设备技术状况信息及反馈系统，对重要养护机械进行动态监控。

可行性原则。对养护机械设备投资方案应按可行性程序进行分析，使需求与现实条件有机地结合起来。因此必须考虑需求的合理性与市场状况及资金来源的可能性依据公路养护作业的基本要求、本单位作业方式、作业量分析以及本单位机械装备现状等建立合理的养护机械装备优先次序逐步提高机械化程度应避免过度投资，必须懂得设备的浪费就是资金的浪费所拟定的养护机械设备配呈方案应是技术上可行经济上合理。

管理制度配套原则。当养护机械装备方案确定后应同时制定相应的管理制度。特别是对重要设备，这一点是十分重要的。如果没有科学的机械使用，维护及考核制度，机械的能力和效益就不能充分发挥甚至导致机械的早期损坏最终将影响到作业成本及投资效果。科学的管理制度是实现方案效果的具体保证。

4.2机械化养护设备的发展趋势

预防性养护设备和服务性养护设备将受到进一步关注。预防性养护是指根据公路检测评估结果，在道路病害出现之前实施有针对性的预先养护处理，以防止和延缓路面性能恶化，延长道路使用寿命的养护项目。预防性养护技术如稀浆封层、石屑封层、微粒封层等类的封层技术。服务性养护是指养护部门对行驶在管养路段上的各种车辆提供应急服务(如提供机动加油设备、应急维修等)，及时清除对车辆有害的路面洒落物，减少车辆故障，保证公路畅通的养护项目。

环保型养护设备将受到青睐。随着我国主干公路的建成，就路的改造、废料的利用摆在越来越重要的位置上来。如沥青路面就地热再生和就地冷再生以及厂拌再生受到国内生产厂家及国外商的普遍关注。

沥青路面综合养护车技术已较成熟，但快速反应能力、高效、高质量作业方面还有待进一步提高。

4.3养护体制的改革及机械化养护的资金问题

随着养护体制的改革，各省市地区建立了养护公司，但养护公司工区的分布比较分散，技术力量和养护设备力量不够专业化，对一些大型设备由于利用率低而导致费用、效益低下。针对此情况，建议成立专业化养护公司，按照现代企业的运作模式，加大培育发展专业养护公司的政策和力度，使之逐渐成为符合现代企业标准并具有竞争能力的公路养护企业，使管理科学化、规范化，养护机械化。

机械化养护的硬件标准即机械装备率和机械利用率，而机械装备的购置和使用都需要相当的资金。公路养护部门与运输生产等企业有着本质的区别，运输生产企业的设备利用率越高则效益越好；而公路养护机械设备利用率越高，则费用支出越大，养护单位承受的经费压力越大。如此会存在机械利用率与完好率的矛盾。因此机械化养护需要解决好资金问题，最好的途径是多渠道筹措资金。