建筑机械自动化的关键技术研究和发展 梁红进

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:梁红进
[导读] 摘要:随着经济的发展和科学技术水平的提高,人们对物质文化的要求也越来越高,促使建筑机械自动化的产生和发展。
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        摘要:随着经济的发展和科学技术水平的提高,人们对物质文化的要求也越来越高,促使建筑机械自动化的产生和发展。机械自动化的产生将建筑行业引领向了一个新的领域,通过自动控制系统,真正达到了大工业生产及减少劳动强度,提高了劳动效率,令整个建筑水平迈上了一个新的台阶。本文主要介绍了建筑机械自动化的发展和应用建筑机械自动化的意义和作用。
        关键词:建筑机械、自动化、关键技术、发展
        一、建筑机械自动化的现状
        早在上世纪五六十年代,对建筑机械自动化就已经开始了研究。而建筑机械自动化是在上个世纪八十年代之后才发展起来,那时候建筑机械自动化已经得到了较高的程度,越来越多的建筑工程由建筑机械自动化技术参与建造出来,从而满足了人类社会进步的需要。但是建筑机械自动化在我国并没有得到广泛的使用,自动化技术发展缓慢,关键的技术掌握少之又少,并且我国的经济与科技发展还落后于发达国家。
        许多机械配件设施装备水平较低,质量不稳定,经济效益低下。我国企业对先进设备技术的吸收进程较慢,尽管我国也有很多研究所从事一些工程科研工作,但是缺少与实际情况的紧密结合,成果转化速度还是较慢。一些原材料的产品质量差,品种规格少,企业自我改造能力差,先进设备的缺少,也影响了我国机械自动化的成果。大多企业虽然具有一定的独立性,但是自身专业化程度较低,规模效应差,对建筑机械设备的操作水平不高。我国的科研开发力量还较为薄弱,创新能力不够,缺少对建筑机械设备的研发[1]。
        二、建筑机械自动化关键技术的应用
        1.机身位置识别技术。位置识别技术往往是用于辨别、确定设备本身所处的具体位置。对于建筑机械来说,机身位置识别技术是必备的一项技术。这项技术的实现,通过机械自身内部的位置识别技术和外部位置识别技术两种识别方式,速度传感器和回转式角传感器的相互配合,对行驶数据进行检测,再由计算机中心接收检测数据,经过一系列的数据变化后,准确的识别自身所处的位置。
        2.位置诱导机能。位置诱导技术是在设备所处位置的前提下,对设备进行诱导,使其返回到某一特定线路,并操作建筑设备,使其准确完成特定任务。这项技术要求工作人员首先合理设置线路,在设备连续作业的阶段中,对其位置误差进行针对性的修正,确保设备不偏离既定路线,如果位置错误,该项技术会发出反馈信息,并借助自身复位装置对位置加以调整。
        3.作业对象识别与评价技术。该项技术是无障碍自动化作业的核心技术类型,其主要功能在于科学识别作业、非作业对象。在识别过程中,借助传感器把各类对象信息统一发送给计算机网络平台,经过判断识别后,进行明确对象。正确实施将要进行的施工操作,为后续的施工顺利开展提供科学的依据,保证各项施工的顺利进行。
        4.安全保障机能。建筑工程一般都会运用到大量的各种类型的施工设备,在施工现场中也会有大量的建筑用材等障碍物,这些障碍物也给建筑工作增加了一定的难度。所以,想要安全的保证建筑的运行,并保证施工的进度,就需要运用安全系统等相关功能,保证各项施工人员的安全以及施工现场的效率。
        5.机群协作控制技术。机群协作控制技术体现在多类设备共同联合的工作条件下,对众多复杂设备进行集中高效的控制,维持施工的正常秩序。在联合工作的情况下,工作人员也要配备专业的设备运动轨迹和工作状态检测系统,用来监测和采集数据信息,帮助工作人员掌握设备运行状况,并对当前的设备工作状态进行分析,优化处理下一步的最佳运行状态,使得整个建筑施工现场正常有序的进行[2]。
        三、建筑机械自动化关键技术的发展
        如今建筑行业蓬勃发展,建筑机械自动化技术的应用领域逐步扩大,呈现出立体化的发展趋势,在地上、地下、高空和海洋的工程作业中都有应用。

这些都要求建筑机械自动化更多的发展,扩大机械的规格和模式,保证建筑机械的操作可以让各项施工作业得到满意的结果。
        1.建筑机械自动化面向施工规模巨型化。随着经济发展的需要,更多的现代化建筑平地而起,一些大型建筑越来越多。比如一些大型水利工程、大跨度桥梁、超深地下工程、高速列车等大型建筑工程。要想满足如今的发展趋势,在短时间内完成高质量、高标准的大型建筑工程,建筑机械自动化必须向规模巨型化进步。
        2.建筑机械自动化将趋于环保化。一些建筑工程的大力发展,大大影响了城市景观和环境保护。机械自动化首先应该遵循科技发展的要求,时刻拥有严格的环境保护意识,增强可持续发展理念,坚持绿色环保工程,减少建筑工程对环境的破坏,避免一些建筑工程的不合理开发,积极提倡绿色发展,保护环境,提高生产效率,选用环保型发动机,降低对环境的负荷。
        3.建筑机械自动化价格趋于低碳节能化。构成大型机械设备的基础材料消耗是比较大的,是影响机械设备性价比的巨大因素。节约材料是实现机械自动化低碳化发展的重要途径,必须合理选用低碳高效的材料,降低建筑机械自动化成本,实现可持续发展。
        四、建筑机械自动化应用的意义
        1.大幅提高劳动生产率。随着建筑工程技术的发展,大型建筑随之而起,越来越多的建筑平地而起,需要的劳动力越来越多,而劳动力的投入是有限的。建筑机械自动化的应用,在单位时间内制造更多的产品,每个劳动力的投入创造更高的产值,并且可以将劳动者从传统的人工劳动中解脱出来,转而从事更加有创造性的工作。
        2.降低工程不合格率。人工劳动存在的误差是不可避免的,在一些数据测量,安全保障机能方面人力是无法准确完成的。这就应用到了建筑机械自动化,自动化具有高度重复性、一致性,能够大幅度降低不合格率。建筑机械设备上采用的各种高精度的导向、定位、调整、检测等功能,可以保证工程的准确度。
        3.降低建筑工程成本。机械自动化装配生产的节拍很短,可以达到较高的生产率,同时机械可以连续运行。建筑机械自动化的应用,减少建筑工程中一些不必要的成本投入,减少原材料及制品的数量,降低流动资金成本,另外增加建筑机械自动化的成本投入。
        4.缩短建筑工程完成工期。机械自动化的应用使建筑工程工期缩短,使建筑企业在保证工程质量的情况下实现快速竣工,提高企业在市场上的竞争力。
        5.减少对人工的危害。建筑行业也是高危行业,在一些工程建筑中,操作环境比较危险,机械自动化的应用,在对人体有害、地下和海底等人无法接近的场所和环境进行工作时替代人工操作,广泛的代替人从事各项生产作业,从而也推动了机械自动化水平的提升[3]。
        总结:人们生活水平的提高,对社会生活的需求也不断上升,建筑机械自动化有着广阔的前景。建筑机械自动化的技术在实践中不断完善和发展,机械的普及使用,相应的扩大了建筑工程的建设规模,广泛的代替人从事各项生产作业,大大提高了劳动生产率,降低产业不合格率,节省了人力物力的成本,提高企业的生产水平和生产质量,为企业带来效益,提升企业在经济市场上的竞争力,成为建筑工作中的主要劳动力。但是目前的建筑机械自动化程度还没有达到更高的水平,机械和液压的控制性能不理想,要想使机械产品有质的飞跃,更好地为建筑行业所应用,必须引进更优良的科学技术来改进建筑机械自动化,使其进一步向系统化、信息化、智能化发展,推动建筑机械设备自动化技术的不断创新,促进建筑行业的生产效率,发挥建筑机械设备自动化技术更大的作用,在建筑领域给人们带来更大的效益。
        参考文献:
        [1]丁兴兴. 建筑机械自动化的关键技术研究和发展[J]. 城市建设理论研究(电子版),2017(14):100.
        [2]陈发院. 建筑机械自动化的关键技术研究和发展[J]. 福建建材,2015(10):81-83.
        [3]刘英. 建筑机械自动化的关键技术研究和发展[J]. 安防科技,2016(01):53-54+46.
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