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摘要:当前,随着科学技术的快速发展,建筑机械自动化技术发展速度较快。利用自动化机械投入到施工作业中,可以最大限度的在保障建筑质量和安全的基础上减少人力、物力、财力的投入,而且未来机械自动化技术正朝向智能化、应用领域范围化以及绿色化方向前进,为加快智能化社会历史进程发挥了巨大的促进作用。本文在此
关键词:建筑机械;自动化技术;应用;发展趋势
引言:
随着社会经济、技术的进步和人类生活水平的不断提高,要求建筑施工向安全高效、省力、优质、舒适方向发展,传统的建筑机械虽然可以实现机械化工,在一定程度上满足上述要求,但仍然是手工操纵,工人劳动强度较大、舒适性较差,劳动生产率也较低,而且施工质量、施工安全在很大程度上取决于各种人为因素。建筑业属于仅次于采掘业的哭、脏、险行业,因事故而上网的人数也较多。基于此,要求建筑机械自动化的呼声十分强烈。
一、建筑工程中采取机械自动化的重要意义
在建筑行业中机械自动化技术能够有效的提高施工效率,通常情况下建筑施工采用的是流水线的生产方式,可以最大限度的保障施工任务在规定工期内完成,比如从混凝土材料的施工,从水泥和砂石的采购到配比再到拌和、运输、施工都是严格按照工序进行,生产施工效率明显提升,根据既定步骤执行所需的工艺环节,尽可能的缩短施工时间,节省了大量的时间成本、缩短工期,在一定程度上有效的提高了建筑企业的经济收益和社会效益。而另一方面使用机械自动化技术能够减少人工操作,对于一些高空施工作业和危险施工区域的作业活动利用建筑机械可以最大限度的降低施工人员出现安全事故的概率,也直接减少了人与设备的直接接触,从而避免对人员和设备的伤害,保障正常有序的施工作业,提高施工安全性。同时机械自动化还具有重复性和稳定性的特点和优势,利用先进的自动化技术和设备能够更好对施工质量进行检测和管理,一旦发现施工问题和安全隐患,可以及时进行排除或采取相应的防护措施。
二、建筑工程施工几个机械自动化的关键技术应用
1、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,该门技术的使用主要依靠两种形式,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。
2、位置诱导
位置诱导指的是在施工过程中使机械设备依照预先设定的作业路径进行,并且利用机身识别系统对所得数据进行反馈,及时的对预先设定的路线出现的误差进行消除和校准,如果在施工过程中,建筑机械设备的作业路径同制定路径发生了偏差,机械设备应当及时的启动复位功能,确保机械设备能够恢复到制定路径,确保机械设备能够稳定运行[4]。
3、机群协同控制技术
在一次建筑施工的过程中,往往会有多台机械设备共同参与联合作业。实现机械自动化的一个重要环节就是要有一个能够联系所有设备的系统,并实时监测和控制每台设备的工作状态、位置信息和设定的运行轨迹等。将监测的数据反馈到中央控制室,由控制室将数据输入计算机的综合分析与处理软件中,并对当前的作业状态进行模拟分析,优化处理确定下一步的最佳运行状态,然后系统中生成有效的作业指令,并传输到每一台机械设备的接收转置中,指导机械设备进行新一轮的全方位安全施工作业,系统不断接收、计算、修改、传输指令,是的整个建筑施工现场正常有序进行。
4、安全保障
建筑施工中需要运用大量的施工设备,而且在施工现场经常会有一些建筑物对施工产生影响,这给施工带来一定的困难。要想确保建筑施工场地的设备之间不会产生干扰,并且能够高效的运行,就应当引入一套集识别、预警、终止工作的安全保障系统。
三、建筑机械自动化关键技术在工程中的具体应用
1、自动化压路机
压路机在现代的许多工程建设中都有着重要应用。前的自动化压路机的机械设备中已经引入了检测装置、数据处理装置、中央控制系统、远程通讯装置等功能。在实际的施工中可以采用光波距离测算仪和机载自动跟踪仪进行工作位置的测定,实现作业过程中以预设的地面基准点为依据,然后将测得的位置数据在通讯模块的作用下传输到中央控制系统,这种系统的作用主要是将设备的位置信号转换成设备的控制指令信号,通过无线通讯技术的形式进行调整和校准设备,从而精确的完成一系列的大规模的压实作业。
2、自动化挖掘机、推土机的应用
自动化挖掘机和推土机在现代建筑工程中的合理应用,在一定程度上提高了建筑工程的质量,同时提高了施工效率。在上个世纪八十年,人们就成功的研发了以开关为基准的反馈控制系统,这也是第一批自动化挖掘机和推土机的出现。将感光器、投光器安装在铲刀上,但该技术因为装置本身在相应速度上无法满足实际施工需求,因此在施工过程中无法满足人们需求。但在不久后出现的KOMATSU Laser leveling system 使推土机的误差能够控制在3cm以内,推土机可以在5km/h的速度前行,并得到了较好的应用效果。自动化技术在现代建筑施工领域的另一个广泛应用就是液压挖掘机的激光自动掘削系统。该系统有两部分组成,分别为激光系统和直线加工系统,通过激光系统可以实现对液压挖掘机的高度检测,激光感光器则可以对作业面的位置进行合理测量,完成信息测量后将信息传送给自动掘削系统,对系统进行综合分析后,将该信息和各个传感器信号进行综合处理,最终成为控制指令,实现对油缸的检测和控制。
四、建筑机械自动化技术的发展趋势
1、大型化、高级化
当前,建筑工程施工过程越来越复杂,对施工质量的控制要求越来越高,因此,对建筑机械自动化技术提出了大型化、高级化的强烈需求。
2、生态化和绿色化
传统的建筑机械应用污染系数相对较高,难以适应环境保护理念的需求,容易对生态环境造成破坏。因此,建筑机械自动化技术要融入绿色、生态、环保理念,充分考虑机械设备的运行过程对周边环境带来的负面影响,采取有效措施与方法进行优化和解决,以满足生态环保需求。
3、向多个施工领域扩展
高空建筑、地下建筑施工已经发展成为当今建筑行业的重要组成部分。为降低对地面生态环境的影响,管线敷设、地铁建设、海底隧道等均需要在相对封闭的、有限的环境中施工。因此,为提高施工效率,保证施工进度,需要广泛采用建筑机械自动化技术,扩展建筑机械自动化技术的应用领域。
五、结束语
综上,随着自动化技术的不断发展,使建筑机械自动化技术有着更加广阔的发展空间。在建筑机械设备自动化技术的应用过程中,需要提供相应的资金作为保障,推动建筑机械设备自动化技术不断创新,不断促进建筑行业的生产效率,使建筑机械设备自动化技术可以发挥出真正的作用。同时相信随着计算机技术的高度应用,机械自动化势必会更加高效、智能,从而为提高工程质量提供有力的支持。
参考文献:
[1]陈来庆.建筑机械自动化应用技术和发展探究.中国建材科技,2013.22.04.68-69.
[2]孙涛.浅谈建筑机械自动化技术的现状与发展[J].中国战略新兴产业,2018(24).