建筑機械自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

程甜生

（安徽省池州市市政工程管理處，安徽 池州 247000）

隨著一些自動化產(chǎn)品如自動化洗衣機、自動繳費等的出現(xiàn)，人們的生活方式發(fā)生了巨大的改變。自動化技術(shù)很大程度上提高了人們的生活品質(zhì)，使人們的生活變得更加便捷。自動化技術(shù)除了在人們生活中的作用外，在各行各業(yè)也扮演了重要的角色。機械自動化在工廠生產(chǎn)中有著巨大的優(yōu)勢，高效且低廉的特點是過去人工無法比擬的。在建筑工程中，機械自動化也有著廣泛的應(yīng)用，一方面，可以節(jié)約成本，提高生產(chǎn)效率；另一方面，也是對以往的生產(chǎn)模式的一次革新，促進了建筑工程的發(fā)展。

1 建筑機械自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及問題

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國科學技術(shù)發(fā)展迅速，與過去相比已經(jīng)有了天差地別的改變，逐漸成為機械制造大國，大大小小的機械制造廠紛紛涌現(xiàn)，但只是數(shù)量上的增多，還不能稱為機械強國。因為我國的機械自動化發(fā)展較晚，所以機械制造及加工的技術(shù)與世界上的先進技術(shù)還是有很大的差距。另外，對機械制造的經(jīng)營管理模式也相對落后，對機械制造加工技術(shù)還不夠了解，認識不夠全面和深入[1]。而且，在機械制造加工上，機械產(chǎn)品的質(zhì)量還不能達到國際先進水平的標準，在國際競爭中沒有優(yōu)勢，很難在國際市場中立足，這就造成了機械自動化的一些不足。但是我國機械自動化技術(shù)的發(fā)展還有很大的空間，需要發(fā)揮出潛力，緊跟國際發(fā)展的步伐[2]。

1.2 存在的問題

首先，人才匱乏。我國在20世紀50年代才開始研究機械自動化，80年代末期才開始嘗試應(yīng)用于各行各業(yè)，發(fā)展起步的時間晚拉開了我國與其他發(fā)達國家的差距，我國相關(guān)的專業(yè)知識領(lǐng)域還達不到國際先進水平。當前從事機械自動化的一些專業(yè)技術(shù)人員接受了相關(guān)的專業(yè)知識學習教育，理論知識達標但是實踐經(jīng)驗不足，在實際工作中難免過分依賴理論而忽略實踐，無法將理論和實踐有效結(jié)合起來，造成在實際操作時達不到理想的效果。這是制約機械自動化發(fā)展的一個重要因素。

其次，企業(yè)創(chuàng)新性不足，原樣照搬其他國家或企業(yè)的一些成果。這其實會對企業(yè)的發(fā)展造成一定的限制。如果只會學習別人的技術(shù)，照搬照做而沒有自己的創(chuàng)新，就永遠都不會超越別人，永遠落后于他人。因此，企業(yè)一定要有自己的技術(shù)團隊，提高自身的創(chuàng)新能力，利用原有的技術(shù)手段等根據(jù)企業(yè)實際情況做出一定的創(chuàng)新，改善原有技術(shù)，才能促進企業(yè)更好的發(fā)展[3]。但是目前我國很多企業(yè)還是很難做到這一步，滿足于當前的成就而缺乏創(chuàng)新，且管理模式和經(jīng)營理念還相對落后，難以適應(yīng)當前形勢的發(fā)展。

最后，我國關(guān)于建筑機械自動化技術(shù)的研究力度不夠，基本都是關(guān)于自動化技術(shù)的基礎(chǔ)研究。當前的科學技術(shù)日新月異，時刻都在發(fā)展，更新?lián)Q代非?？欤虼艘獣r刻關(guān)注最新的技術(shù)發(fā)展，保持對前沿技術(shù)的持續(xù)跟進，保持當前自動化技術(shù)的時效性和先進性，滿足企業(yè)和國家發(fā)展的需求。

2 建筑機械自動化的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 安全保障技術(shù)

在建筑施工過程中需要使用到的機械和設(shè)備不僅種類繁多，而且使用環(huán)境和進場時間等都有一定的要求，需要在使用中多加關(guān)注。另外，在施工現(xiàn)場由于工序多、人員多，交叉施工的情況比較普遍，而且建筑材料的堆放和作業(yè)場地的限制，都會使建筑機械在施工時存在安全隱患，可能會造成安全事故。因此，要保證施工的安全進行，能夠讓施工機械安全穩(wěn)定地運行使用，保證施工的進度和效率，就必須將一些安全保障技術(shù)如障礙識別、警示報警等功能技術(shù)應(yīng)用到機械自動化技術(shù)中，讓建筑機械能夠安全穩(wěn)定地運行并提高施工的效率，保證使用人員的人身安全[4]。

2.2 機群協(xié)同控制技術(shù)

由于建筑施工中需要很多機械一起配合使用，因此做好多類別建筑機械協(xié)同作業(yè)的管理十分重要。在建筑機械自動化技術(shù)的應(yīng)用中，可以根據(jù)功能和作用將不同的建筑機械串聯(lián)成一個整體協(xié)調(diào)作業(yè)。這就需要機群協(xié)同控制技術(shù)，這種技術(shù)可以在作業(yè)時進行實時監(jiān)測，把現(xiàn)場的情況和機械的工況匯報給中央控制單元，然后中央控制單元對這些信息進行分析處理，發(fā)出合適的指令并輸出給各個機械，以對機械設(shè)備的運行狀態(tài)和協(xié)調(diào)工作進行優(yōu)化調(diào)整，發(fā)揮出每個機械設(shè)備的和優(yōu)點和作用，保證現(xiàn)場施工的順利進行。

2.3 機身位置識別技術(shù)

機身位置識別技術(shù)，就是在機械上安裝定位設(shè)備，可以自動識別機械實時所處的位置，方便對機械進行自動化控制。一般機身位置識別技術(shù)有內(nèi)部位置識別和外部位置識別兩種，主要是定位裝置安裝的位置不同，選用不同的模式所達到的效果也不太相同。前者定位效果略有不足但是比較安全不易損壞，后者容易被破壞但是定位準確，使用效果較好，維修更換也比較方便[5]。

2.4 建立應(yīng)急救援預案

應(yīng)急救援預案，就是根據(jù)國家的法律法規(guī)和當?shù)氐臉藴室?，結(jié)合現(xiàn)場的實際情況和工程特點，針對現(xiàn)場可能發(fā)生的一些緊急情況所采取的一套合理有效并且可以實施的措施。在發(fā)生火災(zāi)、物體打擊、高處墜物等危急情況時，現(xiàn)場人員可以根據(jù)指定好的預案，有條不紊地進行現(xiàn)場的搶救、救火、現(xiàn)場恢復等工作，盡快消除事故帶來的消極影響，保證工程能夠繼續(xù)進行下去。在平時沒有發(fā)生事故的時候，需要準備好救援所需要的物資和器械，并且應(yīng)定期進行應(yīng)急演練，讓相關(guān)人員熟悉這套應(yīng)急流程，以免事故發(fā)生時手忙腳亂難以應(yīng)付，為將來可能發(fā)生的事故做好準備。

3 建筑機械自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 實現(xiàn)整體智能機械化水平的發(fā)展

隨著智能化技術(shù)的迅速發(fā)展，許多專業(yè)領(lǐng)域以及人們?nèi)粘Ｉ钜呀?jīng)逐漸與智能化建立起密切的聯(lián)系，對于建筑機械自動化技術(shù)而言自然也不例外。所以，在發(fā)展與創(chuàng)新建筑機械自動化技術(shù)時，必須堅持與時俱進的原則，使其能夠更好地滿足智能化發(fā)展需求。不僅需要提升企業(yè)智能化管理，更需要在技術(shù)智能化革新方面加大力度，充分展現(xiàn)智能化準確定位與控制的作用，使智能化在建筑機械自動化的發(fā)展過程中起到更為有力的推動作用，能夠最大限度達成對建筑行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的資源優(yōu)化利用，從而降低建筑項目成本，在保障工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，最大化體現(xiàn)智能化機械自動技術(shù)的長處。

3.2 建筑機械自動化向施工規(guī)模巨型化的發(fā)展

當前，建筑施工項目中超高型與大中型建筑越發(fā)普遍，例如一些大規(guī)模的水利項目、超深地下工程、超長的隧道項目等，這些建筑項目的施工作業(yè)對需要機械設(shè)備的作業(yè)加以集成。另外，當前在公路工程施工以及高速列車施工方面都必須要使用建筑機械設(shè)備。

3.3 生態(tài)化和綠色化

過去使用的一些機械設(shè)備，在制造和使用過程中會嚴重污染附近的環(huán)境，影響生態(tài)平衡，并損害使用者的身體，而且會對附近居民的正常生活造成影響，無法適應(yīng)當綠色環(huán)保的理念，與當前呼吁的生態(tài)保護、綠色平衡發(fā)展的口號相悖。為了降低機械設(shè)備對生態(tài)環(huán)境的影響，要對一些噪音較大、會產(chǎn)生廢氣廢水污染的施工機械進行一定的保護處理，盡可能降低這些機械在使用時產(chǎn)生的負面影響，這是當前機械自動化發(fā)展的一個趨勢[6]。

3.4 向多個施工領(lǐng)域擴展

當前的建筑施工還比較單一，未來高空建筑、地下建筑等都很可能會獲得迅速發(fā)展并成為建筑施工的主要組成部分。這些建筑可以降低對地面資源使用的壓力，保護地面的生態(tài)環(huán)境，拓展人類的生存空間。這種建筑的管線敷設(shè)、地鐵建設(shè)、海底隧道等工程的施工環(huán)境都比較封閉，附近的可用資源也較為有限，故施工的難度也會加大。要保證施工效率，保證施工的順利進行，就要發(fā)展機械自動化在這些領(lǐng)域的應(yīng)用，拓展機械自動化的適用面，促進自動化技術(shù)的發(fā)展以適應(yīng)未來的需求。

3.5 作業(yè)對象識別的發(fā)展趨勢

建筑機械自動化技術(shù)的核心是對作業(yè)對象進行精準識別，譬如此功能在液壓挖掘機中便得到了良好的應(yīng)用，能夠借助傳感器識別和判定各項數(shù)據(jù)表現(xiàn)出來的有關(guān)作業(yè)對象的形狀與材質(zhì)等，同時還能進行深度分析與匯總。如此一來，就能夠防止出現(xiàn)不必要的返工問題，進而實現(xiàn)人力物力資源的高效利用，促進建筑機械自動化的發(fā)展進步。

4 結(jié)束語

建筑施工工程中需要增加機械自動化技術(shù)的應(yīng)用，一方面可以發(fā)揮機械自動化的優(yōu)勢，增加施工效率保證工程進度，對工程的質(zhì)量也有了一定的保證；另一方面，還可以增加機械自動化的應(yīng)用領(lǐng)域，完善自動化技術(shù)以適應(yīng)更多的需求。同時要對機械自動化技術(shù)進行創(chuàng)新，不斷學習先進技術(shù)，促進我國建筑工程的可持續(xù)性發(fā)展。