建筑機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀研究

梁虹

遼寧省市政工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司 遼寧沈陽 110005

1 建筑機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及問題

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

我國科學(xué)技術(shù)取得了長足發(fā)展與進(jìn)步，已經(jīng)成為世界機(jī)械制造大國，但與機(jī)械強(qiáng)國尚存在較大差距。機(jī)械制造加工技術(shù)相對落后，經(jīng)營管理模式相對粗放，對機(jī)械自動化技術(shù)的主觀認(rèn)識存在諸多不足；機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量與國際先進(jìn)水平同樣存在顯著差異，難以在國際市場中形成競爭優(yōu)勢，很難樹立具有核心競爭力的品牌。但我國建筑機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展前景極為廣闊，具有極大的潛力[1]。

1.2 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)實踐經(jīng)驗不足，在工作開展中過度依賴?yán)碚撝R，難以做到理論與實踐的深入結(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)研究不夠使自動化技術(shù)始終保持先進(jìn)性與實效性，但實踐表明，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[2]。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。

2 建筑機(jī)械自動化核心技術(shù)的應(yīng)用

2.1 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，首先是借助設(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。

2.2 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)，要求工作人員先合理設(shè)置線路，并在設(shè)備連續(xù)作業(yè)階段中，對其位置上的誤差進(jìn)行針對性的修正，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)備自帶的復(fù)位裝置對位置加以調(diào)整。

2.3 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，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)。

2.4 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)[3]。

3 建筑機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 智能化

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，“智能+”的自動化技術(shù)開始在各個行業(yè)中得到應(yīng)用，在建筑行業(yè)中機(jī)械自動化技術(shù)也同樣朝向智能化的方向發(fā)展，通過在建筑機(jī)械中安裝智能化的電子計算機(jī)控制系統(tǒng)，通過提前設(shè)置施工數(shù)據(jù)和必要的參數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械自動進(jìn)行作業(yè)活動，比如機(jī)械中的儀表自動化控制系統(tǒng)，能夠更好的監(jiān)控機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)以及施工質(zhì)量，在拌和建筑材料時能夠更為精準(zhǔn)的掌握施工溫度、濕度等重要因素，充分保障建筑材料的性能能夠得以發(fā)揮。另外也能夠?qū)崿F(xiàn)建筑施工的資源合理優(yōu)化配置，最大限度的減少施工成木，促進(jìn)建筑施工工藝和技術(shù)的發(fā)展。

3.2 應(yīng)用領(lǐng)域范圍化

隨著機(jī)械自動化在當(dāng)前科技水平的支持下，已經(jīng)突破了發(fā)展瓶頸，在應(yīng)用規(guī)模和范圍上實現(xiàn)了不斷擴(kuò)大，從以往的基礎(chǔ)施工工藝開始發(fā)展為應(yīng)用在海底隧道工程、大跨度橋梁施工工程以及其他危險系數(shù)較高的巨型建筑施工環(huán)境中，將原來比較復(fù)雜、繁冗的管線下鋪和交通道路下鋪等施工作業(yè)活動變成立體化、簡單的工藝操作方式，都是借助當(dāng)前現(xiàn)有的建筑機(jī)械自動化技術(shù)實現(xiàn)的，與過去應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍相比較，現(xiàn)在乃至米來自動化技術(shù)要全面覆蓋到各個施工工藝和環(huán)節(jié)中。

3.3 綠色生態(tài)化

隨著我國保護(hù)環(huán)境的國策推出并落實后，建筑行業(yè)開始利用機(jī)械自動化技術(shù)實現(xiàn)綠色施工，重點(diǎn)解決或緩解建筑施工污染和對自然生態(tài)環(huán)境的破壞，通過應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù)減少人工勞動力的投入，從而減少廢棄物的丟棄和隨意排放，同時個別機(jī)械自動化技術(shù)能夠自行處理施工工程中所產(chǎn)生的污染物，比如粉狀施工材料的配置可以再防塵倉庫內(nèi)進(jìn)行操作，在一定程度上就避免了空氣污染和大氣污染，而且提高了施工工藝的效率和質(zhì)量。

4 結(jié)語

總之，建筑工程領(lǐng)域應(yīng)全面深入應(yīng)用建筑機(jī)械自動化技術(shù)，以優(yōu)化建筑工程施工效率，為工程施工質(zhì)量提供必要的技術(shù)保障。相關(guān)技術(shù)人員要不斷掌握建筑機(jī)械自動化技術(shù)的新理念、新方向，創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用方法，使其發(fā)揮出最佳效用，為建筑工程的可持續(xù)發(fā)展提供保障。