何文彬
广东博智林机器人有限公司 广东佛山 528311
摘要:随着城市化建设快速发展,我国建筑业发生很大转变,高层建筑逐渐成为城市内部标志性的一部分,科学技术创新下各学科相互较差,建筑工程施工中机械设备的应用水平不断提高,促进机械自动化建设,为建筑施工提供了有力的支持。鉴于此,文章对建筑机械自动化关键技术进行分析,并探讨机械自动化发展策略。
关键词:建筑机械自动化技术;优势;发展现状;发展趋势
引 言
机械自动化技术是在变化的施工环境中,根据实际问题,变换技术方案,优化控制系统,改变控制,减小偏差,从而提高施工效率,降低施工难度,减轻劳动强度的一门技术。随着科学技术的不断发展,建筑机械通过将机械、电气、控制软件等多种技智慧化地结合为一体,不断朝向自动化系统发展,因此建筑企业应当不断地利用、研究并发展这些核心建筑机械技术,不断提高核心竞争力,从而在未来的市场竞争中占据有利的地位。
一、建筑机械自动化技术的优势
建筑机械自动化技术操作往往是与流水线形式紧密联系在一起的,这能够提前完成工作任务,但前提是必须督促工作人员根据特定的标准流程规范工序操作。此外,把自动化技术应用到施工,能够在很大程度上避免机器与工作人员直接接触而对其造成人身伤害,从而规避严重安全事故。再者,建筑机械自动化技术本身以大量先进设备作为支撑,能够智能化操作、自动化检测,这就从客观上降低了人力操作失误的几率。
二、建筑工程机械自动化发展现状
机械自动化的研究在逐渐的深入,目前建筑设备的机械自动化已经发展的很快,例如在摊铺机上使用的保证纵向和横线找平的自动调平装置,以及混合料自动供料装置和摊铺层厚度控制与自动调节系统;自动化在推土机上的先进应用主要是电子检测控制系统 PIC,它可以实现推土机的自动监控;在液压挖掘机上最新的载荷检测、故障诊断、自动怠速以及工作方式电控功能等,这些都是将机械化和自动化结合后实现的典例。
随着科学技术的不断进步,我国在机械自动化的领域取得了很大的成就。在建筑建造行业发展迅速、追求时间效益、保证安全的情况下,我国的机械自动化的发展无论是在数量上还是在质量上都取得了重大的突破。就目前来看,我国建筑机械自动化的应用主要是在两个方面,一个是包括自动导航AGV技术、变频技术为一体的液压比例技术,这些在实际的使用中推广很广泛,并且具有很高的生产效率。其次就是综合自动化技术,这实现了无人操作智能化运行、人工智能技术等。
三、建筑机械自动化控制的关键技术
3.1建筑机械设备诊断技术
建筑机械设备由于工作量大,工作时的磨损程度高,很容易出现故障问题。我们可以通过传感器连接机械设备与计算机系统,把机械设备的运行状况等信息实时的传输到计算机系统中进行分析,再根据机械设备数据库中的故障相关信息对目前机械设备运转的状况进行处理,最终得出当前机械设备运转状况是否存在故障的结论。
3.2建筑机械设备定位技术
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,该门技术的使用目前主要依靠两种形式,首先是借助设备对其自身机械运动情况的辨识来获取信息,即设备以传感器为着力点,捕捉速度、角度信息,并且参照设备实际的行进线路,将全部数据信息提交给计算机后,做统一处理,以此了解设备在何种情况下处于何种位置。
其次,可借助超声波或电磁技术完成位置识别,在具体过程中,工作人员要先设置好基准点,以此为坐标,根据超声波或电磁波的反射原理达到位置识别的目的。在定位技术发展的前沿,高精度卫星导航技术也开始运用于露天的建筑机械,并有成为主流技术的趋势。
3.3机群协作控制技术
在众多建筑机械设备联合作业现场,要实现自动化,就必须有一套能将各个作业设备包括运输车辆的位置、运行轨迹、工作状态实时监测,并及时反馈到中央控制室,由中央控制室通过计算制定出最优化分配形式,然后形成作业指令传输给各个设备或运输车辆,机械设备或运输车辆接收到作业指令按照指令进行作业的全方位、全过程的控制体统。
3.4位置诱导技术
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。为了妥善利用该技术,要求工作人员首先合理设置线路,并在设备的连续作业阶段中,对其位置上的误差进行针对性的修正,确保设备不偏离既定线路。如果设备位置错误,位置诱导技术会迅速察觉,并发出反馈信息,借助设备本身自带的复位装置对位置加以调整。
3.5安全保障机能
在建筑施工中的各项大型施工设备的运行中存在很大的安全隐患,但是在施工的现场中有很多的建筑器材或者是建筑设备等障碍物,影响着施工设备的正常作业。为了保证在施工的建设过程中各项施工的设备之间可以自由运行互不干扰,需要对设备的运行进行有效的分析,实现其在识别、报警、作业过程中的控制。
四、建筑机械自动化关键技术的发展
4.1建筑机械自动化技术的应用领域逐步扩大
现代科技的快速进步,使建筑机械设备自动化技术的应用领域更广,表现出立体化倾向,地上、地下、高空和海洋作业都成为囊括对象。为了创造更广的建筑空间,使建筑质量得到可靠保证,建筑机械设备必须以保证设备安全运行及人们的生命安全为出发点进行改进,不断实现技术自动化,促进人类物质文明向着更好的方向发展。此外,地下管线和交通线路等施工越来越多,隧道开凿都离不开地下设备,这都是自动化技术的运用场所。
4.2 发展低成本自动化技术
建筑机械自动化发展的基础就是建筑机械设备,实现建筑机械设备的性能的提升,可以从引进计算机科学技术的层面出发,实现传感器等设备的优化,这样就实现了计算机的自动化管理,提高了运行的效率,提升了建筑工程的质量。
4.3生态化和绿色化
建筑业快速发展下,生态绿色理念深入其中,则会不仅体现在建筑工程环保技术、环保材料的应用方面,在机械设备中也有不错的体现。建筑机械作为建筑工程施工成本的重要组成,在成本预算中占据较高的比重,机械运行下产生大量能源消耗与生态污染现象,关注建筑机械生态化、绿色化发展是当前机械自动化的一种趋势,对此建筑机械自动化也应该融入生态、绿色、环保理念,充分考虑机械设备运行对周边环境造成的不利影响,通过科学方法降低环境污染,满足生态与建筑业和谐发展需求。
五、结束语
综上所述,建筑工程机械设备是现场施工不能缺少的一部分,机械自动化技术应用能够保证设备运行效率与质量安全,保证机械设备多项功能得到发挥,通过对机械设备自动化技术进行分析,其对于提高工程施工质量、工作效率等方面所具有的重要性是显而易见的,相关单位在未来发展中应该根据实际情况不断创新,积极引用自动化技术,在提高机械运行水平的基础上,保证施工现场质量安全,促进建筑业繁荣发展。
参考文献
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