機(jī)電安裝裝配化技術(shù)在地鐵中的運(yùn)用研究

丁洪

摘要：在設(shè)備安裝期間，施工人員需要充分考慮現(xiàn)場的安裝環(huán)境與線路的復(fù)雜性，充分考慮設(shè)備的安裝標(biāo)準(zhǔn)，在安裝過程中做好對安裝質(zhì)量的卡控工作，避免對地鐵運(yùn)營服務(wù)產(chǎn)生不利影響機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化已然成為未來新工業(yè)革命的核心技術(shù)。研究機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的發(fā)展與應(yīng)用對一個國家工業(yè)的進(jìn)步和國力的強(qiáng)盛有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：機(jī)電安裝裝配化技術(shù);地鐵;運(yùn)用研究

1機(jī)電一體化概述

（1）含義。機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)交互融合的產(chǎn)物。機(jī)電一體化技術(shù)包含了機(jī)械學(xué)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等。（2）發(fā)展階段。隨著機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)融合程度的深入化，機(jī)電一體化技術(shù)中包含的高新科技技術(shù)也越來越多。每一次微電子技術(shù)的進(jìn)步都是對機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的推動。根據(jù)微電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的滲透發(fā)展的特征，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展大體上可以分為三個階段。①萌芽階段（20 世紀(jì) 60 年代以前）。20 世紀(jì) 60 年代，日本通產(chǎn)率先在機(jī)械中采用了電氣技術(shù)與電子技術(shù)結(jié)合數(shù)控機(jī)床做試驗(yàn)，但并未取得成功。最初，電氣技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用多應(yīng)用于軍用機(jī)械。這一時(shí)期，機(jī)電一體化技術(shù)開始萌芽。②蓬勃發(fā)展階段（20 世紀(jì) 70 年代—80 年代）。20世紀(jì) 70 年代初，隨著微電子技術(shù)的成熟，電子技術(shù)與電氣技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用也逐漸地由軍用轉(zhuǎn)為民用。這一階段，微機(jī)逐漸的商品化，集成電路實(shí)現(xiàn)了大規(guī)?；Ｍ瑫r(shí)，機(jī)關(guān)技術(shù)與光學(xué)技術(shù)應(yīng)用與微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)中，集成為新的光信息技術(shù)。光信息技術(shù)的發(fā)展提高了信息處理的速度和抗干擾能力。光信息技術(shù)在微電子技術(shù)中的應(yīng)用為機(jī)電一體化的信息可視化、高速處理奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)已經(jīng)應(yīng)用光子、電子技術(shù)的信息技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械技術(shù)，與微電子技術(shù)結(jié)合，進(jìn)一步加深了微電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的融合。當(dāng)時(shí)市場上已經(jīng)出現(xiàn)了 CPU、ROM、RAM 等基本單元和模塊化的接口電路，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2機(jī)電設(shè)備自動化發(fā)展的重要性分析

機(jī)電設(shè)備在當(dāng)前社會行業(yè)生產(chǎn)過程中，所起到的作用表現(xiàn)得越來越明顯，正是在這樣的前提下，展開機(jī)電設(shè)備自動化發(fā)展的重要性分析，也就是整項(xiàng)研究工作在實(shí)際開展之前需要切實(shí)把握的內(nèi)容。具體的重要性可以參考以下幾個方面的內(nèi)容：

2.1 提升生產(chǎn)工作的實(shí)際效率

機(jī)電設(shè)備將會應(yīng)用到社會生產(chǎn)的各個領(lǐng)域當(dāng)中，所能夠產(chǎn)生的效用是非常明顯的，其中最為顯著的表現(xiàn)集中在，能夠使得現(xiàn)有生產(chǎn)工作開展的效率，從本質(zhì)上得到提升與強(qiáng)化。具體分析來看，機(jī)電設(shè)備自動化得到良性發(fā)展，將能夠使得機(jī)電設(shè)備在實(shí)際工作開展過程中，能夠更好地作用到相應(yīng)工作環(huán)節(jié)當(dāng)中，又因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備本身所具有的自動化屬性，因此能夠切實(shí)有效地確保，工作生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都在相對穩(wěn)定的方向下得到開展，即便在工作開展的過程中，遇到了一定的挑戰(zhàn)問題，那么也應(yīng)當(dāng)能夠采用科學(xué)合理的措施加以自動化解決，因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備本身所具有的自動化特點(diǎn)，因此也就在較大程度上，直接提升了生產(chǎn)工作的實(shí)際效率，對于此點(diǎn)重要性，需要得到有關(guān)人員的高度重視。

2.2優(yōu)化工作開展的有關(guān)流程

機(jī)電設(shè)備自動化的發(fā)展，還能夠使得現(xiàn)有生產(chǎn)工作開展的基本流程，從根本上得到優(yōu)化，也就是使得工作開展的質(zhì)量水平，從本質(zhì)上得到提升。機(jī)電設(shè)備自動化的發(fā)展，將會使得現(xiàn)有機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量水平得到提升，之后作用到具體工作開展流程上，也就能夠?yàn)閷?shí)際工作的開展，奠定一個相對堅(jiān)實(shí)的前提基礎(chǔ)，從而確保后續(xù)工作的開展，能夠在相對穩(wěn)定的背景前提下得到開展，即便在實(shí)際工作開展過程中出現(xiàn)了問題，也能夠根據(jù)機(jī)電設(shè)備自動化的機(jī)制，及時(shí)有針對性地加以處理。因此，優(yōu)化工作開展的流程也就是其重要性的表現(xiàn)之一。

3地鐵機(jī)電安裝中裝配化技術(shù)的應(yīng)用分析

為確保地鐵工程的安全、平穩(wěn)運(yùn)行，要加強(qiáng)對機(jī)電安裝質(zhì)量的把控。首先，在施工之前應(yīng)做好前期準(zhǔn)備工作。其次，還要合理確定裝配順序。通過對設(shè)備及管線模塊化裝配式施工過程中“五種誤差：信息收集及材料尺寸誤差、深化建模誤差、加工誤差、運(yùn)輸變形誤差、裝配累計(jì)誤差”進(jìn)行分析，重點(diǎn)控制“三種精度：設(shè)計(jì)精度、加工精度、裝配精度”。采用精細(xì)化建模、模型直接生成圖紙、工廠自動化數(shù)控加工設(shè)備、360放樣機(jī)器人、3D激光掃描等手段消除機(jī)房裝配綜合誤差。

3.1做好施工前的準(zhǔn)備工作

一方面，開展機(jī)電安裝施工前，應(yīng)嚴(yán)格做好模型的搭建，并進(jìn)行料單、圖紙的準(zhǔn)備工作。應(yīng)用裝配化技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)特別考慮時(shí)間因素的影響。另一方面，要與生產(chǎn)廠家保持良好的交流，并做好項(xiàng)目對接。機(jī)電安裝裝配化技術(shù)的應(yīng)用，雖然節(jié)省了施工材料采購的時(shí)間，但在施工前需要與廠家做好對接，并進(jìn)行產(chǎn)品模型的對接。一旦配合過程中發(fā)生問題，將對整個安裝工作帶來嚴(yán)重的后果。此外，要加強(qiáng)對裝配現(xiàn)場的管理。一般來說，施工現(xiàn)場首先應(yīng)加強(qiáng)對施工人員的設(shè)備的管控，其次還要加強(qiáng)對裝配化技術(shù)應(yīng)用水平的管控。

3.2科學(xué)規(guī)劃裝配順序

上述準(zhǔn)備工作結(jié)束后，要科學(xué)規(guī)劃裝配方式與順序。在裝配階段，研發(fā)了補(bǔ)償段+控制段的遞推式施工消差技術(shù)，將循環(huán)泵組裝配模塊作為控制段，與其對接的機(jī)電管線裝配模塊按規(guī)劃好的線路進(jìn)行遞推式裝配，在機(jī)房外側(cè)或兩個裝配線路之間設(shè)置補(bǔ)償段，采用現(xiàn)場預(yù)制的方式消除補(bǔ)償段誤差。

3.3合理控制裝配誤差

地鐵車站施工期間，主要用到的裝配誤差控制分段方法有兩種：補(bǔ)償段、控制段、遞推施工段。補(bǔ)償段，即采用工廠預(yù)制與現(xiàn)場預(yù)制相結(jié)合的方式，對于裝配關(guān)鍵線路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)置補(bǔ)償段，采用現(xiàn)場實(shí)測實(shí)量、現(xiàn)場預(yù)制的方式消除誤差?？刂贫危囱b配線路上的關(guān)鍵控制點(diǎn)，一般首先裝配就位，在同一裝配線路上與其連接的其他裝配模塊順序裝配。遞推式施工，即控制段首先裝配就位，在同一裝配線路上與其連接的其他裝配模塊順序裝配，將各個接口可能出現(xiàn)的誤差累加至最后的補(bǔ)償段，通過補(bǔ)償段現(xiàn)場預(yù)制的方式消除誤差。在主管道的分支連接處、水泵模塊與主管連接處等位置設(shè)置誤差綜合補(bǔ)償段可在固定位置一次性消除所有誤差帶來的影響。

3.4吊裝工藝

在開展吊裝工作之前，要使用BIM技術(shù)模擬與分析地鐵預(yù)制構(gòu)件的裝車、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，并合理利用運(yùn)輸設(shè)備的空間條件，提高運(yùn)輸工作的效率，降低構(gòu)件運(yùn)輸成本。當(dāng)材料或構(gòu)件運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場之后，要結(jié)合裝配順序科學(xué)堆放構(gòu)件。這樣一來，施工過程中可以做到“隨裝隨取”，進(jìn)而提高施工效率，降低現(xiàn)場調(diào)度工作的難度。就地鐵車站空調(diào)水機(jī)房施工工作而言，所用到的構(gòu)件重量大，再加之吊裝空間的限制，如果構(gòu)件堆放錯亂問題嚴(yán)重，將直接影響到拼裝效率與速度。需要注意的是，吊裝工作中要合理應(yīng)用吊裝設(shè)備進(jìn)行懸掛與吊裝。

結(jié)語

地鐵運(yùn)行速度快、價(jià)格相對較低，目前已經(jīng)成為城市居民日常出行的必備交通工具之一。在開展地鐵機(jī)電安裝工作期間，要加強(qiáng)對裝配化技術(shù)的應(yīng)用，并加強(qiáng)對關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控。但是，裝配式結(jié)構(gòu)施工過程中還面臨著許多的困難，需要設(shè)計(jì)人員與技術(shù)人員進(jìn)行不斷改進(jìn)與優(yōu)化，確保地鐵工程施工安裝工作的順利開展。

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