田冰
【摘 要】 建筑行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系中占據(jù)著重要地位,然而,縱觀建筑行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀可知,其中存在人工負(fù)荷過重、施工效率慢、安全事故概率高等問題,極大的制約了行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。對(duì)此,高效應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),可提高施工效率,縮短工期,保障經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的最大化。
【關(guān)鍵詞】 建筑工程 機(jī)電一體化技術(shù) 應(yīng)用
1、簡(jiǎn)述機(jī)電一體化技術(shù)與建筑工程的內(nèi)在聯(lián)系
隨著建筑工程的蓬勃發(fā)展,機(jī)械化作業(yè)逐步取代人工干預(yù)模式。將機(jī)電一體化技術(shù)融合到建筑工程領(lǐng)域,可提高施工效率,縮短工期,控制人力資源成本。當(dāng)下,我國(guó)已進(jìn)入工程機(jī)械發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)與建筑行業(yè)的有機(jī)整合是大勢(shì)所趨。對(duì)于小高層建筑工程來(lái)說,機(jī)械設(shè)備的動(dòng)態(tài)檢測(cè)、自主故障檢測(cè)與處理等具有極為重要的意義。同時(shí),電子控制設(shè)備可提高工程建設(shè)效率,保障質(zhì)量安全。從某種角度來(lái)說,機(jī)械工程的進(jìn)步為建筑行業(yè)的發(fā)展提供了主動(dòng)力。
2、簡(jiǎn)述機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域的具體應(yīng)用
2.1動(dòng)態(tài)監(jiān)控機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。在整個(gè)工程機(jī)械體系中,監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)屬于最基礎(chǔ)且最重要的部分,其應(yīng)用非常成熟,并逐步拓展到挖掘機(jī)、推土機(jī)與裝卸機(jī)上,可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的全方位動(dòng)態(tài)監(jiān)控,及時(shí)判斷設(shè)備潛在故障。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在故障,可及時(shí)作出反饋,以便一線維修技術(shù)人員采取有針對(duì)性的處理措施,確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的安全穩(wěn)定性。另外,通過圖像傳導(dǎo)可實(shí)時(shí)反饋機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),采取必要的維護(hù)保養(yǎng)措施,在提高運(yùn)行效率的基礎(chǔ)上,延長(zhǎng)使用壽命。
2.2提高資源綜合利用效率,節(jié)約成本。在以往工程建設(shè)中,機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用存在燃料損耗過重、運(yùn)行效率偏低、隱性故障概率高等問題,而這些問題的存在,進(jìn)一步增加了人力資源、物資與經(jīng)濟(jì)成本。機(jī)電一體化技術(shù)可增大大型機(jī)械設(shè)備的利用率。由于大多數(shù)工程建設(shè)都集中在戶外,一旦出現(xiàn)惡劣天氣,就會(huì)拖慢施工進(jìn)度,但通過應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,避免人工干預(yù),盡可能的保證工程進(jìn)度,節(jié)約人力成本與時(shí)間成本,確保工程在規(guī)定時(shí)間內(nèi)交付竣工。
2.3保證工程建設(shè)精度。在工程建設(shè)過程中,人工干預(yù)作業(yè)與原有機(jī)械設(shè)備應(yīng)用極易出現(xiàn)誤差,其根本原因在于一線技術(shù)操作人員專業(yè)技能水平不足,缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),綜合素質(zhì)不過關(guān),然而應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),可通過電子程序掌控整個(gè)控制系統(tǒng),避免人為操作失誤,提高作業(yè)效率與精確度。
2.4降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)強(qiáng)度。在建筑制造行業(yè)中,機(jī)電一體化的零件制造技術(shù)發(fā)揮著不可替代的作用,其核心在于利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)進(jìn)行三維立體實(shí)物設(shè)計(jì)。在整個(gè)設(shè)計(jì)流程中,只需要少量的人為控制干預(yù)即可保證施工工藝符合要求。此外,在完成工程規(guī)劃設(shè)計(jì)后,可以根據(jù)實(shí)際需求靈活調(diào)整建筑模型參數(shù)。在對(duì)建筑零構(gòu)配件產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)時(shí),機(jī)電一體化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的智能化、標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)?;a(chǎn),從根本上提高產(chǎn)品的創(chuàng)新開發(fā)能力。
4、預(yù)測(cè)機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向
4.1智能化。機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展逐步趨向智能化,通過對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、地理學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)的有機(jī)整合,模擬人類大腦思維模式,實(shí)現(xiàn)智能化操控。當(dāng)下,智能建筑機(jī)器人的特征體現(xiàn)在諸多方面,如起重臂液壓系統(tǒng)、水下勘測(cè)機(jī)器人等。對(duì)西方發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說,建筑行業(yè)未來(lái)發(fā)展的趨向就是建筑機(jī)械智能化,為起重機(jī)設(shè)備裝設(shè)超聲波探測(cè)裝置、遠(yuǎn)紅外感應(yīng)裝置等,動(dòng)態(tài)探測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)的各類障礙物,并利用紅外線將工程圖像傳送到監(jiān)視器上,以便設(shè)備管理人員靈活調(diào)度現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與人員。
4.2模式化與開放化。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的開放化與模式化是最典型的表現(xiàn)特征。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),隨意調(diào)配與裁剪,并充分表現(xiàn)多個(gè)子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)作與綜合管理效果,提高網(wǎng)絡(luò)通信功能的穩(wěn)定性。所謂機(jī)電一體化技術(shù)的人格化特征主要體現(xiàn)在如下兩方面:①人是機(jī)電一體化產(chǎn)品的操作對(duì)象與服務(wù)對(duì)象。為此,當(dāng)前的首要目標(biāo)就是保證機(jī)電一體化產(chǎn)品的人性化模擬,在提高智能化水平的基礎(chǔ)上,突出情感化服務(wù),切實(shí)滿足實(shí)際需求;②通過模擬生物機(jī)理,確保各類機(jī)電一體化產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)。
4.3信息化。目前,我國(guó)4G技術(shù)的發(fā)展取得了實(shí)質(zhì)性突破,并逐步向5G靠攏。4G技術(shù)的推廣普及充分驗(yàn)證了機(jī)電一體化技術(shù)的核心就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其在潛移默化間主導(dǎo)我們的思維模式,改變社會(huì)生產(chǎn)與行為規(guī)律。將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與生產(chǎn)生活相整合,通過有線、無(wú)線的長(zhǎng)距離傳輸,提高施工便捷性與高效性。
4.4微觀化。在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中,納米與微米技術(shù)逐步成為主流趨勢(shì),其可提高機(jī)械設(shè)備的靈活性,推進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的快速進(jìn)步。
4.5集成化與規(guī)?;?。機(jī)電一體化所涉及的機(jī)械設(shè)備較為多樣化,歸根究底,是由于設(shè)備生產(chǎn)廠家數(shù)量較多,且各廠家的核心技術(shù)存在差異。在未來(lái)發(fā)展進(jìn)程中,機(jī)電一體化要充分考量產(chǎn)品的基本屬性與優(yōu)勢(shì)特征而提高整體產(chǎn)品質(zhì)量。再者,在機(jī)電國(guó)際化發(fā)展中,應(yīng)當(dāng)促進(jìn)各生產(chǎn)廠家的協(xié)調(diào)配合,統(tǒng)一生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),并制定與行業(yè)發(fā)展契合的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的規(guī)?;a(chǎn)。
4.6節(jié)能化。在傳統(tǒng)建筑工程領(lǐng)域,工業(yè)垃圾主要是指人為垃圾與無(wú)法回收再利用的垃圾。而在現(xiàn)代工業(yè)體系中,增大資源綜合利用率,減輕環(huán)境污染成為重要課題。為此,在機(jī)電一體化發(fā)展進(jìn)程中,要立足于科學(xué)發(fā)展觀,優(yōu)化設(shè)計(jì),充分回收能夠再利用的資源,且科學(xué)處理建筑垃圾,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工程經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的最大化。
4.7綜合化。在建筑工程的未來(lái)發(fā)展進(jìn)程中,高效應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù),可構(gòu)建完整的信息網(wǎng)絡(luò),實(shí)行對(duì)物流信息、環(huán)境信息與人員配置信息的協(xié)同管理。
結(jié) 語(yǔ)
綜上,機(jī)電一體化技術(shù)是各專業(yè)技術(shù)的有機(jī)整合體。隨著紅外探測(cè)技術(shù)、遠(yuǎn)程遙控技術(shù)與傳感技術(shù)等的快速發(fā)展,機(jī)電一體化逐步趨向智能化、集成化、節(jié)能化、環(huán)?;c網(wǎng)絡(luò)化,為建筑行業(yè)的快速發(fā)展與現(xiàn)代化城市建設(shè)提供著動(dòng)力。
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