建筑机械自动化的关键技术研究和发展

发表时间:2021/4/12   来源:《科学与技术》2020年36期   作者:郑家龙
[导读] 在建筑领域中,传统人工劳动力已经逐渐不能满足
        郑家龙
        天元建设集团有限公司  山东临沂  276000
        摘要:在建筑领域中,传统人工劳动力已经逐渐不能满足工程要求,机械自动化技术在发展中不断创新,开始广泛应用到建筑工程行业中。计算机技术和机械工程的结合带来的机械自动化技术为建筑工程的发展创造了新的格局。工程机械的发展关系到整个社会的建设,我们必须重视工程机械与计算机科学相结合的机械自动化技术。本文介绍了机械自动化关键技术在建筑领域的发展现状,并介绍当前关键技术的种类,同时探讨了机械自动化关键技术发展趋势。
        关键词:建筑机械自动化;关键技术;发展
        引言
        机械自动化技术相比传统工作更少的依赖人力,更大程度的提高施工效率和质量,同时减少施工人员的危险因素,帮助企业获得更好的利润效益。因此,加强建筑施工过程中的机械自动化进程,最大程度地避免施工人员的失误等因素给施工质量、施工安全造成的严重影响,变得越来越重要。
        1建筑机械自动化技术的发展现状
        近年来,我国科学技术发展迅速,与过去相比已经有了天差地别的改变,逐渐成为机械制造大国,大大小小的机械制造厂纷纷涌现,但只是数量上的增多,还不能称为机械强国。因为我国的机械自动化发展较晚,所以机械制造及加工的技术与世界上的先进技术还是有很大的差距。另外,对机械制造的经营管理模式也相对落后,对机械制造加工技术还不够了解,认识不够全面和深入。而且,在机械制造加工上,机械产品的质量还不能达到国际先进水平的标准,在国际竞争中没有优势,很难在国际市场中立足,这就造成了机械自动化的一些不足。但是我国机械自动化技术的发展还有很大的空间,需要发挥出潜力,紧跟国际发展的步伐。
        2建筑机械自动化的关键技术
        2.1安全保障技术
        在建筑施工过程中需要使用到的机械和设备不仅种类繁多,而且使用环境和进场时间等都有一定的要求,需要在使用中多加关注。另外,在施工现场由于工序多、人员多,交叉施工的情况比较普遍,而且建筑材料的堆放和作业场地的限制,都会使建筑机械在施工时存在安全隐患,可能会造成安全事故。因此,要保证施工的安全进行,能够让施工机械安全稳定地运行使用,保证施工的进度和效率,就必须将一些安全保障技术如障碍识别、警示报警等功能技术应用到机械自动化技术中,让建筑机械能够安全稳定地运行并提高施工的效率,保证使用人员的人身安全。
        2.2机群协同控制技术
        由于建筑施工中需要很多机械一起配合使用,因此做好多类别建筑机械协同作业的管理十分重要。在建筑机械自动化技术的应用中,可以根据功能和作用将不同的建筑机械串联成一个整体协调作业。这就需要机群协同控制技术,这种技术可以在作业时进行实时监测,把现场的情况和机械的工况汇报给中央控制单元,然后中央控制单元对这些信息进行分析处理,发出合适的指令并输出给各个机械,以对机械设备的运行状态和协调工作进行优化调整,发挥出每个机械设备的和优点和作用,保证现场施工的顺利进行。
        2.3机身位置识别技术
        机身位置识别技术,就是在机械上安装定位设备,可以自动识别机械实时所处的位置,方便对机械进行自动化控制。一般机身位置识别技术有内部位置识别和外部位置识别两种,主要是定位装置安装的位置不同,选用不同的模式所达到的效果也不太相同。前者定位效果略有不足但是比较安全不易损坏,后者容易被破坏但是定位准确,使用效果较好,维修更换也比较方便。
        2.4建立应急救援预案
        应急救援预案,就是根据国家的法律法规和当地的标准要求,结合现场的实际情况和工程特点,针对现场可能发生的一些紧急情况所采取的一套合理有效并且可以实施的措施。

在发生火灾、物体打击、高处坠物等危急情况时,现场人员可以根据指定好的预案,有条不紊地进行现场的抢救、救火、现场恢复等工作,尽快消除事故带来的消极影响,保证工程能够继续进行下去。在平时没有发生事故的时候,需要准备好救援所需要的物资和器械,并且应定期进行应急演练,让相关人员熟悉这套应急流程,以免事故发生时手忙脚乱难以应付,为将来可能发生的事故做好准备。
        3建筑机械自动化技术的发展趋势
        3.1实现整体智能机械化水平的发展
        随着智能化技术的迅速发展,许多专业领域以及人们日常生活已经逐渐与智能化建立起密切的联系,对于建筑机械自动化技术而言自然也不例外。所以,在发展与创新建筑机械自动化技术时,必须坚持与时俱进的原则,使其能够更好地满足智能化发展需求。不仅需要提升企业智能化管理,更需要在技术智能化革新方面加大力度,充分展现智能化准确定位与控制的作用,使智能化在建筑机械自动化的发展过程中起到更为有力的推动作用,能够最大限度达成对建筑行业领域内的资源优化利用,从而降低建筑项目成本,在保障工程质量的基础上,最大化体现智能化机械自动技术的长处。
        3.2建筑机械自动化向施工规模巨型化的发展
        当前,建筑施工项目中超高型与大中型建筑越发普遍,例如一些大规模的水利项目、超深地下工程、超长的隧道项目等,这些建筑项目的施工作业对需要机械设备的作业加以集成。另外,当前在公路工程施工以及高速列车施工方面都必须要使用建筑机械设备。
        3.3生态化和绿色化
        过去使用的一些机械设备,在制造和使用过程中会严重污染附近的环境,影响生态平衡,并损害使用者的身体,而且会对附近居民的正常生活造成影响,无法适应当绿色环保的理念,与当前呼吁的生态保护、绿色平衡发展的口号相悖。为了降低机械设备对生态环境的影响,要对一些噪音较大、会产生废气废水污染的施工机械进行一定的保护处理,尽可能降低这些机械在使用时产生的负面影响,这是当前机械自动化发展的一个趋势。
        3.4向多个施工领域扩展
        当前的建筑施工还比较单一,未来高空建筑、地下建筑等都很可能会获得迅速发展并成为建筑施工的主要组成部分。这些建筑可以降低对地面资源使用的压力,保护地面的生态环境,拓展人类的生存空间。这种建筑的管线敷设、地铁建设、海底隧道等工程的施工环境都比较封闭,附近的可用资源也较为有限,故施工的难度也会加大。要保证施工效率,保证施工的顺利进行,就要发展机械自动化在这些领域的应用,拓展机械自动化的适用面,促进自动化技术的发展以适应未来的需求。
        3.5作业对象识别的发展趋势
        建筑机械自动化技术的核心是对作业对象进行精准识别,譬如此功能在液压挖掘机中便得到了良好的应用,能够借助传感器识别和判定各项数据表现出来的有关作业对象的形状与材质等,同时还能进行深度分析与汇总。如此一来,就能够防止出现不必要的返工问题,进而实现人力物力资源的高效利用,促进建筑机械自动化的发展进步。
        四、结束语
        随着科学技术的进步和生产的发展,施工机械在工程施工中的地位和作用日益重要,尤其是现代智能建筑建设施工机械化程度愈来愈高,而机械则在自动控制系统的操纵下按既定的生产程序自动运转,可以大大提高生产率。尤其是微电子、计算机和机电一体化等技术的快速发展及广泛应用,建筑机械自动化也得了迅速发展,已逐步走向现代化、智能化和机器人化方向发展。
        参考文献:
[1]徐若瑭.建筑机械自动化的关键技术研究和发展[J].现代物业(中旬刊),2019(08):26.
[2]李克当.浅析建筑机械自动化技术的现状与发展[J].门窗,2019(11):55.
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