陳其全
摘 要:本文首先闡述了建筑機(jī)械自動化技術(shù)的優(yōu)勢,接著分析了建筑機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及問題,最后對建筑機(jī)械自動化核心技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢進(jìn)行了探討。希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供有益的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:建筑機(jī)械;自動化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展分析
一、建筑機(jī)械自動化技術(shù)的優(yōu)勢
在建筑行業(yè)中機(jī)械自動化技術(shù)能夠有效地提高施工效率,通常情況下建筑施工采用的是流水線的生產(chǎn)方式,可以最大限度的保障施工任務(wù)在規(guī)定工期內(nèi)完成,比如從混凝土材料的施工,從水泥和砂石的采購到配比再到拌和、運(yùn)輸、施工都是嚴(yán)格按照工序進(jìn)行,生產(chǎn)施工效率明顯提升,根據(jù)既定步驟執(zhí)行所需的工藝環(huán)節(jié),盡可能地縮短施工時間,節(jié)省了大量的時間成本、縮短工期,在一定程度上有效地提高了建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益和社會效益。而另一方面使用機(jī)械自動化技術(shù)能夠減少人工操作,對于一些高空施工作業(yè)和危險施工區(qū)域的作業(yè)活動利用建筑機(jī)械可以最大限度的降低施工人員出現(xiàn)安全事故的概率,也直接減少了人與設(shè)備的直接接觸,從而避免對人員和設(shè)備的傷害,保障正常有序的施工作業(yè),提高施工安全性。同時機(jī)械自動化還具有重復(fù)性和穩(wěn)定性的特點(diǎn)和優(yōu)勢,利用先進(jìn)的自動化技術(shù)和設(shè)備能夠更好對施工質(zhì)量進(jìn)行檢測和管理,一旦發(fā)現(xiàn)施工問題和安全隱患,可以及時進(jìn)行排除或采取相應(yīng)的防護(hù)措施。
二、建筑機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及問題
(一)發(fā)展現(xiàn)狀
早在20世紀(jì)50年代起我國就開始研發(fā)建筑機(jī)械自動化技術(shù),經(jīng)過三十年的發(fā)展和創(chuàng)新,在八十年后期自動化技術(shù)取得了相對明顯的進(jìn)步,并開始廣泛的應(yīng)用于建筑施工過程中。在實(shí)際的現(xiàn)場施工時,建筑機(jī)械自動化技術(shù)通常是應(yīng)用在多種施工作業(yè)的通用性機(jī)械或者是單一操作施工的專用型機(jī)械中,比較常見的就是建筑機(jī)械自動化裝備有壓路機(jī)自動化技術(shù),其在施工過程中是混凝土澆灌施工環(huán)節(jié)中的一個重要施工機(jī)械,它的自動化技術(shù)是通過裝備帶有的數(shù)據(jù)處理設(shè)備和檢測設(shè)備以及中央系統(tǒng)等技術(shù)模塊,能夠發(fā)揮振動質(zhì)量大、單頻雙振的功能,在進(jìn)行鋪層作業(yè)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。而且壓路機(jī)的液壓振動系統(tǒng)還可以根據(jù)施工要求的性能來對振動參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動調(diào)整,充分發(fā)揮機(jī)械傳動裝置的高機(jī)動性能和爬坡能力、制動能力,使其能夠在全液壓轉(zhuǎn)向器的作用下更靈活的進(jìn)行操縱,保障公路建設(shè)工程的高效作業(yè)。
(二)存在的問題
1.綜合性技術(shù)人才匱乏。部分專業(yè)技術(shù)人員盡管擁有系統(tǒng)的理論知識,但相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足,在工作開展中過度依賴?yán)碚撝R,難以做到理論與實(shí)踐的深入結(jié)合,制約建筑機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展。
2.企業(yè)創(chuàng)新不足。部分企業(yè)未能樹立創(chuàng)新意識,滿足當(dāng)前取得的部分成就,難以將自動化技術(shù)作為提高企業(yè)發(fā)展水平的重要載體。同時,企業(yè)管理模式及經(jīng)營理念依舊保持著相對陳舊落后的思維觀念。
3.對建筑機(jī)械自動化技術(shù)的基礎(chǔ)研究不夠。自動化技術(shù)更新?lián)Q代較快,需要人們時刻保持對前沿技術(shù)理念的分析與掌握,使自動化技術(shù)始終保持先進(jìn)性與實(shí)效性,但實(shí)踐表明,現(xiàn)有的基礎(chǔ)研究已經(jīng)難以滿足日益增長的自動化技術(shù)更新需求。
三、建筑機(jī)械自動化核心技術(shù)的應(yīng)用
(一)位置識別技術(shù)
位置識別技術(shù)往往是用于辨別、確定設(shè)備本身所處的具體位置,該門技術(shù)的使用主要依靠兩種形式,首先,借助設(shè)備對其自身機(jī)械運(yùn)動情況的辨識來獲取信息,即設(shè)備以傳感器為著力點(diǎn),捕捉速度、角度信息,并且參照設(shè)備實(shí)際的行進(jìn)線路,將全部數(shù)據(jù)信息提交給計算機(jī)后,做統(tǒng)一處理,以此了解設(shè)備在何種情況下處于何種位置。其次,可借助超聲波或電磁技術(shù)完成位置識別,在具體過程中,工作人員要先設(shè)置好基準(zhǔn)點(diǎn),以此為坐標(biāo),根據(jù)超聲波或電磁波的反射原理達(dá)到位置識別的目的。
(二)位置誘導(dǎo)技術(shù)
位置誘導(dǎo)技術(shù)是在設(shè)備所處位置的前提下,對設(shè)備進(jìn)行誘導(dǎo),使其返回到某一特定線路,并操作建筑設(shè)備,使其準(zhǔn)確完成特定任務(wù)。為了妥善利用該技術(shù),要求工作人員首先合理設(shè)置線路,并在設(shè)備的連續(xù)作業(yè)階段中,對其位置上的誤差進(jìn)行針對性地修正,確保設(shè)備不偏離既定線路。如果設(shè)備位置錯誤,位置誘導(dǎo)技術(shù)會迅速察覺,并發(fā)出反饋信息,借助設(shè)備本身自帶的復(fù)位裝置對位置加以調(diào)整。
(三)作業(yè)對象識別與評價技術(shù)
該技術(shù)是無障礙自動化作業(yè)的核心技術(shù)類型,其主要功能在于科學(xué)界定作業(yè)、非作業(yè)對象。在界定過程中,借助傳感器把各類對象信息統(tǒng)一發(fā)送給計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺,經(jīng)過其判斷識別后,明確對象。以液壓挖掘機(jī)為例,該設(shè)備對對象進(jìn)行識別,便是借助鏟斗上的超聲波裝置,以此獲取有關(guān)對象形狀、性質(zhì)的信息,這些信息被整合、存儲后,能夠直接成為工作人員的決策依據(jù)。
(四)機(jī)群協(xié)作控制技術(shù)
機(jī)群協(xié)作控制技術(shù)的作用主要體現(xiàn)在多類設(shè)備聯(lián)合作業(yè)的條件下,對這一系列復(fù)雜設(shè)備進(jìn)行集中高效控制,維持施工作業(yè)的正常秩序。在聯(lián)合作業(yè)情況下,工作人員不只是要安排好核心設(shè)備,還要配備專業(yè)的設(shè)備運(yùn)動軌跡和作業(yè)狀態(tài)檢測系統(tǒng),以此監(jiān)測、采集設(shè)備在作業(yè)過程中產(chǎn)生的諸多數(shù)據(jù)信息,幫助工作人員掌握設(shè)備運(yùn)行狀況。這些數(shù)據(jù)往往被統(tǒng)一發(fā)送到計算機(jī)內(nèi)做統(tǒng)一分析,由其得到最佳的作業(yè)方法,進(jìn)而生成操作指令發(fā)往各臺設(shè)備,對設(shè)備的運(yùn)行和聯(lián)合作業(yè)做協(xié)調(diào)。
四、建筑機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
(一)大型化、高級化
當(dāng)前,建筑工程施工過程越來越復(fù)雜,對施工質(zhì)量的控制要求越來越高,因此,對建筑機(jī)械自動化技術(shù)提出了大型化、高級化的強(qiáng)烈需求。
(二)生態(tài)化和綠色化
傳統(tǒng)的建筑機(jī)械應(yīng)用污染系數(shù)相對較高,難以適應(yīng)環(huán)境保護(hù)理念的需求,容易對生態(tài)環(huán)境造成破壞。因此,建筑機(jī)械自動化技術(shù)要融入綠色、生態(tài)、環(huán)保理念,充分考慮機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行過程對周邊環(huán)境帶來的負(fù)面影響,采取有效措施與方法進(jìn)行優(yōu)化和解決,以滿足生態(tài)環(huán)保需求。
(三)向多個施工領(lǐng)域擴(kuò)展
高空建筑、地下建筑施工已經(jīng)發(fā)展成為當(dāng)今建筑行業(yè)的重要組成部分。為降低對地面生態(tài)環(huán)境的影響,管線敷設(shè)、地鐵建設(shè)、海底隧道等均需要在相對封閉的、有限的環(huán)境中施工。因此,為提高施工效率,保證施工進(jìn)度,需要廣泛采用建筑機(jī)械自動化技術(shù),擴(kuò)展建筑機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
五、結(jié)束語
當(dāng)下我國已經(jīng)進(jìn)入到?jīng)Q勝全面建設(shè)小康社會的新時期,建筑行業(yè)要在新形勢、新背景下適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展就要提高建筑施工的質(zhì)量和效率,而機(jī)械自動化技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)這一目的重要途徑,在先進(jìn)智能的科學(xué)技術(shù)支持下,建筑機(jī)械自動化技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用和普及,憑借其具有的優(yōu)勢充分地保障了建筑工程的施工質(zhì)量和施工安全,促使建筑企業(yè)在競爭日益激烈的市場中站穩(wěn)腳跟。
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