研發背景：我國裝載機、挖掘機、起重機、叉車等典型工程機械存在的結構臃腫、能耗高等技術不足，基于減重目標，開展零部件及整機等強度、等壽命設計技術及應用研究，開發輕量化設計工具，掌握全套成熟的輕量化設計技術，逐步克服制造材耗高、使用能耗高等缺點，提升行業先進制造水平和產品市場競爭能力。
一、工程機械輕量化意義
1、減重，節省動力消耗，節省制造材料消耗
例如，監測5個輕量化工程機械，相比原產品加工制造每臺可節約鋼材量分別為1250kg、298kg、870kg、360kg、465kg，相同負荷下每臺每小時節約燃油量分別為1.074kg、2.80kg、11.05kg、0.17kg、0.25kg。
2、減重，進一步優化機械結構，實現產品更新換代
檢測、分析可靠性和安全性數據，優化關鍵部件和整機結構設計，采用新材料、新工藝，產品實現性能提升等。
二、輕量化路徑
1、結構輕量化
通過優化設計，在滿足強度、壽命等條件下，去除冗余，減薄厚度或縮小尺寸，以體積減小地方式減重。
2、材料輕量化
以高強度鋼代替低強度鋼，實現減薄厚度或縮小尺寸；以復合材料、鋁鎂等輕合金代替金屬，材質密度降低。
3工藝輕量化
一體化成形替代焊接（如油缸支座整體鑄造代替拼焊工藝），以鍛代鑄，以鍛代切割工藝等，通過改變工藝節材、高性能化減重。
三、工程機械輕量化需關注三點：1、成本問題---綜合評估；精化生產管理。2、安全性、可靠性問題---技術分析、檢測。3、技術成熟性---試驗。
一、工程機械輕量化意義
1、減重，節省動力消耗，節省制造材料消耗
例如，監測5個輕量化工程機械，相比原產品加工制造每臺可節約鋼材量分別為1250kg、298kg、870kg、360kg、465kg，相同負荷下每臺每小時節約燃油量分別為1.074kg、2.80kg、11.05kg、0.17kg、0.25kg。
2、減重，進一步優化機械結構，實現產品更新換代
檢測、分析可靠性和安全性數據，優化關鍵部件和整機結構設計，采用新材料、新工藝，產品實現性能提升等。
二、輕量化路徑
1、結構輕量化
通過優化設計，在滿足強度、壽命等條件下，去除冗余，減薄厚度或縮小尺寸，以體積減小地方式減重。
2、材料輕量化
以高強度鋼代替低強度鋼，實現減薄厚度或縮小尺寸；以復合材料、鋁鎂等輕合金代替金屬，材質密度降低。
3工藝輕量化
一體化成形替代焊接（如油缸支座整體鑄造代替拼焊工藝），以鍛代鑄，以鍛代切割工藝等，通過改變工藝節材、高性能化減重。
三、工程機械輕量化需關注三點：1、成本問題---綜合評估；精化生產管理。2、安全性、可靠性問題---技術分析、檢測。3、技術成熟性---試驗。
