章安林
摘要:隨著科學技術的發(fā)展,在建筑工程當中已經(jīng)廣泛應用機械自動化技術。然而建筑工程機械自動化能夠全面促進我國建筑行業(yè)的發(fā)展。使用機械自動化能夠有效解決施工期間出現(xiàn)的各項問題,全面確保施工安全質(zhì)量。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗,主要針對機械自動化在建筑工程中的應用進行分析和討論。
關鍵詞:機械自動化;建筑工程;應用
一、機械自動化概述
機械自動化指的是不存在其他人為條件下,依照之前預定流程通過機械自動完成此項工程中所需要的操縱步驟,同時還對相關設備進行有效管理,通過自動化技術在工程中的應用,突破了傳統(tǒng)機械限制,使工程機械自動化技術得到應用,通過使用新機械工程來進行管理,可以有效降低工作人員工作強度,進而提升了工程的操作質(zhì)量,滿足了現(xiàn)代化工程建設的需求。
二、我國機械自動化應用的現(xiàn)狀及原因
目前我國的機械自動化水平與發(fā)達國家相比較為落后,在一些發(fā)達國家內(nèi),他們的機械自動化技術差不多都實現(xiàn)了集成化以及智能化的管理,而在我國的建筑工程項目中,自動化技術的應用目前還不是很廣泛,集成化以及智能化的發(fā)展水平較低,還僅僅停留在不靈活的單方面的自動化層次,也沒有形成較為高效以及便捷的管理體系。這些問題制約著我國的自動化水平的發(fā)展,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因主要有:
首先,在我國的絕大多數(shù)的企業(yè)當中,缺少對自動化技術的認識以及熟悉,大多數(shù)的企業(yè)都屬于一個安于現(xiàn)狀的狀態(tài),創(chuàng)新以及改革的腳步較為緩慢,也不愿意對自身的傳統(tǒng)運行發(fā)展模式進行改革,僅僅是為了按照一定的生產(chǎn)要求和程序去展開工作,相對于我國的企業(yè)而言,外國的大多數(shù)企業(yè)更喜歡通過創(chuàng)新的方式對自己的技術水平進行改革,改進傳統(tǒng)的管理模式,提高生產(chǎn)的水平和效益,提升企業(yè)的發(fā)展速度。
其次,我國缺少對相關人才的培養(yǎng)以及選拔制度,人力資源的管理體制較為不完善,普遍存在的應試教育使學生們的實踐經(jīng)驗嚴重不足,過度重視書面上的理論知識,這就使得如今的大多數(shù)高校畢業(yè)生沒有辦法滿足相關的企業(yè)的用人要求,以及對人才的需要,在企業(yè)的研發(fā)過程中,缺少有能力的設計人才。
最后,通過自動化技術在工程中的應用進行分析,采用集成化、數(shù)字化以及智能化的管理方式進行工程的操作的理念還沒有形成,相關的人員也沒有認識到新的工藝和技術對工程的開展所帶來的積極影響,也沒有對過程所需要的技術核心要點進行研究探討。
三、機械自動化技術功能
1、位置誘導功能
在作業(yè)過程中,因為機械設備要按照預定好的路徑作業(yè),所以,自動化系統(tǒng)需要引導機械設備運行。一旦機械設備偏離了預定路徑,自動化系統(tǒng)就會啟動自動復位功能,盡最大可能將其引到預定路徑。通過機械自動化技術的位置誘導功能,機械設備可以按照預定路徑作業(yè),并及時矯正和恢復機械設備的位置、速度和方向等。
2、辨別位置功能
在設備運行過程中,利用機械自動化技術能夠自動識別其位置。一般情況下,辨別位置功能分為外部位置識別和內(nèi)部位置識別2種。其中,外部位置識別主要以工地設置處為基準點,利用超聲波或電磁波測定機械設備的位置;內(nèi)部位置識別則主要利用速度測定傳感器和回轉(zhuǎn)式角度傳感器測定機械設備的行走參數(shù),并將測定數(shù)據(jù)反饋到計算機中心,從而確定機械設備的位置和方位。
3、作業(yè)對象識別與評價功能
機械設備可利用超聲波傳感技術和圖像處理技術識別作業(yè)對象,比如液壓挖掘機通過超聲波傳感器可以獲得巖塊、土方、沙石等作業(yè)對象的位置和大小等參數(shù),利用畫像處理技術作出相應的判斷和評價,進而為后續(xù)的施工作業(yè)提供必要的信息。
4、安全管理功能
在建筑工程施工過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)多設備、多車輛配合施工的情況,而建筑材料的隨意堆放和施工設備的混亂運行會為施工現(xiàn)場帶來一定的安全隱患。應用機械自動化技術可以有效識別工程潛在的危險,及時報警,停止作業(yè),保證施工現(xiàn)場的安全,實現(xiàn)不同機械設備間的安全合作,從而完成對機械現(xiàn)場的安全管理。
5、機群協(xié)作控制功能
所謂“機群協(xié)作控制功能”,主要是指在施工現(xiàn)場檢測和控制聯(lián)合作業(yè)的機械設備的位置、運行軌跡和工作狀態(tài)等,并將檢測到的數(shù)據(jù)及時反饋給中央控制室,中央控制室則利用計算機綜合分析和處理相關信息,從而設計出最優(yōu)的操作方案。將控制指令傳輸?shù)礁鳈C械設備中后,機械設備可以按照作業(yè)指令進行全方位的施工作業(yè)。機械自動化的機群協(xié)作控制功能不僅能保證施工現(xiàn)場的秩序,還能保證施工作業(yè)有序進行。
四、建筑工程中機械自動化技術應用
1、機械工程應用自動化技術的形式
自動化技術在機械工程中的應用主要是為了實現(xiàn)檢測過程、加工過程、裝備系統(tǒng)、物流系統(tǒng)以及信息流系統(tǒng)的自動化管理。其中在信息流自動化方面主要包括的內(nèi)容有計算機輔助制造功能、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術、計算機輔助設計功能。自動化技術運行的基礎性內(nèi)容即為計算機技術的支持,通過計算機編程來完成相應的自動化處理操作,并且在短時間內(nèi)容實現(xiàn)文件程序的編寫,保證整體程序的完整性和實用性。
2、自動化技術應用
我國的經(jīng)濟發(fā)展水平不斷上升,產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也非常快速,機械自動化的技術和應用也在不斷發(fā)展。目前,自動化技術己經(jīng)漸漸向智能化、集成化發(fā)展,主要工作目標是實現(xiàn)高效快速的自動化技術的實施,虛擬化機械制造技術是通過多媒體技術和現(xiàn)代制造工藝技術,結(jié)合人工智能實現(xiàn)對于自動化技術的控制和整合,能夠有效的涵蓋多方面學科內(nèi)容,是一項全力發(fā)展的綜合性技術類型。
3、在施工機械中的應用
建筑工程中,壓路機、挖掘機是兩個比較重要的機械設備,這兩個設備在應用機械自動化技術后,可有效的提升施工質(zhì)量及效率?;炷翝仓┕ぶ校S玫囊粋€機械設備即為壓路機,應用建筑機械機械自動化技術后,將檢測裝置、遠程通訊裝置等引起到壓路機中,實現(xiàn)壓路機自動化,利用自動化壓路機施工時,設備的工作位置可以通過相應的裝置測定,同時,現(xiàn)場基準點的預設也可以采用自動化壓路機進行,完成后,中央控制系統(tǒng)接受反饋數(shù)據(jù),經(jīng)處理后變?yōu)榭刂泼?,誘導壓路機進行相應的作業(yè)。挖掘機通過激光控制裝置的引進來實現(xiàn)自動化,作業(yè)時,通過該裝置,對機械挖掘作業(yè)進行相應的控制,將挖掘機作業(yè)的質(zhì)量提升。此外,也可將激光自動挖削系統(tǒng)設置在挖掘機中,車體高度的檢測、作業(yè)面位置的檢測等均可利用此系統(tǒng)進行,將挖掘機的挖掘效率大大提升。
結(jié)束語
隨著社會經(jīng)濟與科學技術發(fā)展速度逐漸加快,也相應擴大了建筑工程建設規(guī)模,在建筑施工期間需要合理應用機械自動化,首先要全面發(fā)揮出機械自動化的各項功能,在實際應用期間結(jié)合實際情況,并且創(chuàng)新和改進自動化技術,這樣才能夠提升機械自動化的應用價值,在工程施工期間發(fā)揮導向作用。
參考文獻
[1]趙夏清.論機械自動化在建筑工程施工中的應用[J].自動化與儀器儀表,2015(08)
[2]陳來慶.建筑工程中機械自動化應用技術和發(fā)展探究[J].中國建材科技,2013(04)
[3]孫雅峰.機械自動化技術在建筑工程施工中的應用[J].黑龍江科技信息,2017(01)
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