試論建筑機械自動化關鍵技術的優勢及其發展趨勢

鄭永革

【摘? 要】隨著我國經濟水平的不斷提高，科學技術的快速發展，對工業生產的發展帶來新的機遇，越來越多的機械制造企業開始利用機械自動化技術生產。機械自動化是自動和連續的生產產品，優化生產工藝，實現全自動化生產。機械自動化技術的發展和技術的廣泛使用，得益于機械制造領域的技術發展。本文對建筑機械自動化技術的應用及發展進行詳細分析，旨在促進我國建筑行業能夠持續發展。

【關鍵詞】機械制造;自動化技術;發展趨勢

一、建筑機械自動化技術的優勢

所謂自動化技術，即是以某種機器或裝置來代替部分或全部人工操作，使其在沒有人或很少人干預的情況下，自動的實現人們預期的目標。通過自動化技術的應用，可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣的工作環境中解放出來，極大的提高勞動生產率，加快人類對世界的探索，增強人類改造世界的能力。自動化技術廣泛應用于生活中的各個領域，是科學技術現代化的重要標志。自動化技術應用于建筑機械過程中，具有十分可觀的優點，具體體現在以下幾個方面：其一，建筑機械自動化技術可以高效快速的完成施工，生產效率大大提升，采用流水線施工模式，各項操作按照既定的步驟進行，完成各項工序，同一施工過程所需時間縮短，有效工作時長提高，時間利用率高，在很大程度上增加企業的效益。其二，建筑機械自動化技術可以大大規避生產過程中的安全問題，采用自動化技術進行生產，可以避免人與危險機器的接觸，避免因工作人員安全意識不強而發生意外的情況。安全事故的發生對于工作人員有著不可逆的傷害，同時會對機器造成損壞，而且會使建筑企業的形象與聲譽造成損傷。因此，采用自動化技術，可以避免因安全問題所造成的損失，在另一個方面提高企業效益。其三，建筑機械自動化技術可以保證建筑工程的質量。機器操作具有重復性和穩定性，可以減少因人為失誤而造成的質量問題，且先進的裝置與設備可以對所進行項目的質量進行檢測，對機械設備的性能進行觀測和記錄，從而進行不斷的調整，使得整個施工過程可以一直高效高質的進行。

二、發展現狀及問題

1.發展現狀

隨著我國科學技術水平不斷的發展和提高，中國已成為世界上機械生產的大國，但離機械強國的距離較遠，我國當前的許多企業還仍然處于發展的初期，管理層的管理模式和概念還依然相當的原始，并且也沒有對機械工程及自動化技術給予足夠的關注和重視。國產機械產品的技術、質量距國際先進水平還有較大差距，還缺乏在國際市場上有競爭力的品牌。但同時我們也應看到，我國機械工程及自動化技術還依然有著非常大的發展前景和潛力。

2.存在的問題

我國的機械工程自動化技術在發展過程中依然存在著很多的問題，主要表現在三個方面。其一是專業人才缺乏，一些技術人員雖然理論知識較為豐富但缺乏實際應用能力，其整體專業素質并不高。在工作中過分強調理論，疏忽了實踐。這也給當前機械工程自動化工作的發展帶來了一定阻礙，表現為技術化程度偏低。單方面擁有理論知識是不夠的，還需要在現實技術中有足夠的經驗，才能夠不斷提升機械工程自動化技術的水平。其二是企業創新不夠，大多數的公司和企業都缺少創新意識，且發展的目光和規劃也不夠長遠，對于企業的發展，采用傳統的模式，已經不能滿足現在科技發展的需求，從自動化發展來看，創新發展是歷史進步的必然，通過對理論知識的扎實掌握再到當前國內機械制造自動化基本情況的認識，從管理和經營模式上下功夫，以實現整個技術的革新。只有通過技術的創新，管理的改革，才能實現我國機械自動化生產的飛越。其三是自動化研究投入不足，由于自動化生產技術是一項比較先進的技術，而且在運用上存在著局限性，所以國家對此種技術的投入力度不夠，對于自動化技術的科研和相應的管理策略存在著疑惑。這些問題將嚴重的降低我國機械及自動化技術的應用價值，為機械自動化的進一步發展造成了嚴重的阻礙。

三、建筑機械自動化的關鍵技術

1.安全保障技術

建筑工程在施工過程中，現場中包含的機械設備眾多，再加上施工現場中的作業器具、施工材料、施工人員等，導致施工機械運行時面對的障礙物比較多，如果不能有效地避開這些障礙物，極有可能會引發安全事故，影響施工進度。為了保證建筑機械運行時其他的設備也正常的運行，并保證施工的速度，就需要將識別功能、報警功能等相關功能引入到建筑機械中，在發現障礙物時，有效的識別，并及時發出報警，以保證其運行安全[2]。在安全保障技術的作用下，建筑機械能夠更好地發揮自身的自動化功能，保證各項施工順利完成，并提高施工效率，保證施工現場機械及工作人員的安全[2]。

2.機群協同控制技術

在一次建筑施工的過程中，往往會有多臺機械設備共同參與聯合作業。實現機械自動化的一個重要環節就是要有一個能夠聯系所有設備的系統，并實時監測和控制每臺設備的工作狀態、位置信息和設定的運行軌跡等。將監測的數據反饋到中央控制室，由控制室將數據輸入計算機的綜合分析與處理軟件中，并對當前的作業狀態進行模擬分析，優化處理確定下一步的最佳運行狀態，然后系統中生成有效的作業指令，并傳輸到每一臺機械設備的接收轉置中，指導機械設備進行新一輪的全方位安全施工作業，系統不斷接收、計算、修改、傳輸指令，是的整個建筑施工現場正常有序進行。

3.機身位置識別技術

建筑機械位置識別技術是指機械設備具備自動辨識自身所處位置的能力，目前主要采用的方式有內部位置識別方式和外部位置識別方式，內部位置識別方式運用速度傳感器和回轉式角傳感器相互配合，來檢測機械行駛的路徑數據，然后將測得數據反饋到計算機中心后根據運動和方位的變化，獲得設備所處位置數據;而外部識別方式主要是采依賴于在施工現場預先設定的幾個位置基準點，通過超聲波或電磁波來確定機械設備所處位置的方法。

四、建筑機械自動化發展趨勢

1.建筑機械自動化面向施工規模巨型化

當前眾多建筑物的施工規模越來越趨向于大型化、高級化以及施工高速化。建筑工程的大型化、高級化以及施工高速化的發展勢必要求實現建筑機械的綜合集成的自動化發展。如今的水利工程、高速路等都呈現出這一發展趨勢。

2.建筑機械自動化開始趨于安全和綠色化

人類社會物質文明的快速發展使得建筑行業和建筑機械無法跟上其步伐，這就在很大成度上使得城市建設無法滿足社會和人民的要求，而且當前的施工工藝對于環境造成了嚴重的破壞而且安全事故頻發。如今社會各界對于環保意識有了深入的認識，所以在實現建筑機械自動化的進程中要充分考慮人的因素，對人機工程學進行有效的應用，從而滿足當前社會發展的需要。

3.建筑設備自動化開始向施工領域進行擴展

高空、地下以及海洋建筑作業的發展成為當前建筑施工的重要方面，從而保持地面生態環境的良好發展，如今的管線鋪設以及多數的交通設施開始向地下發展，通過海底隧道實現了隔海相望的兩塊大陸之間的連通，這一發展趨勢要求開發和應用更多的地下施工設備。

結語

建筑機械設備自動化技術的應用應該遵循科學技術發展的要求，在保護環境、減少資源浪費的前提下，提倡在建筑行業大量使用建筑機械設備自動化技術，促進建筑行業向著更好的方向發展。在建筑機械設備自動化技術的應用過程中，需要提供相應的資金作為保障，推動建筑機械設備自動化技術不斷創新，不斷促進建筑行業的生產效率，使建筑機械設備自動化技術可以發揮出真正的作用。

參考文獻

[1]曾科.建筑機械自動化的關鍵技術研究和發展.科技與企業，2012.15108.

[2]陳來慶.建筑機械自動化應用技術和發展探究.中國建材科技，2013.22.04.68-69.

[3]陳發院.建筑機械自動化的關鍵技術研究和發展.福建建材，2015.10：81-83.