试论建筑机械自动化关键技术的优势及其发展趋势

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　　【摘  要】随着我国经济水平的不断提高，科学技术的快速发展，对工业生产的发展带来新的机遇，越来越多的机械制造企业开始利用机械自动化技术生产。机械自动化是自动和连续的生产产品，优化生产工艺，实现全自动化生产。机械自动化技术的发展和技术的广泛使用，得益于机械制造领域的技术发展。本文对建筑机械自动化技术的应用及发展进行详细分析，旨在促进我国建筑行业能够持续发展。
　　【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势
　　一、建筑机械自动化技术的优势
　　所谓自动化技术，即是以某种机器或装置来代替部分或全部人工操作，使其在没有人或很少人干预的情况下，自动的实现人们预期的目标。通过自动化技术的应用，可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣的工作环境中解放出来，极大的提高劳动生产率，加快人类对世界的探索，增强人类改造世界的能力。自动化技术广泛应用于生活中的各个领域，是科学技术现代化的重要标志。自动化技术应用于建筑机械过程中，具有十分可观的优点，具体体现在以下几个方面：其一，建筑机械自动化技术可以高效快速的完成施工，生产效率大大提升，采用流水线施工模式，各项操作按照既定的步骤进行，完成各项工序，同一施工过程所需时间缩短，有效工作时长提高，时间利用率高，在很大程度上增加企业的效益。其二，建筑机械自动化技术可以大大规避生产过程中的安全问题，采用自动化技术进行生产，可以避免人与危险机器的接触，避免因工作人员安全意识不强而发生意外的情况。安全事故的发生对于工作人员有着不可逆的伤害，同时会对机器造成损坏，而且会使建筑企业的形象与声誉造成损伤。因此，采用自动化技术，可以避免因安全问题所造成的损失，在另一个方面提高企业效益。其三，建筑机械自动化技术可以保证建筑工程的质量。机器操作具有重复性和稳定性，可以减少因人为失误而造成的质量问题，且先进的装置与设备可以对所进行项目的质量进行检测，对机械设备的性能进行观测和记录，从而进行不断的调整，使得整个施工过程可以一直高效高质的进行。
　　二、发展现状及问题
　　 1.发展现状
　　随着我国科学技术水平不断的发展和提高，中国已成为世界上机械生产的大国，但离机械强国的距离较远，我国当前的许多企业还仍然处于发展的初期，管理层的管理模式和概念还依然相当的原始，并且也没有对机械工程及自动化技术给予足够的关注和重视。国产机械产品的技术、质量距国际先进水平还有较大差距，还缺乏在国际市场上有竞争力的品牌。但同时我们也应看到，我国机械工程及自动化技术还依然有着非常大的发展前景和潜力。
　　 2.存在的问题
　　我国的机械工程自动化技术在发展过程中依然存在着很多的问题，主要表现在三个方面。其一是专业人才缺乏，一些技术人员虽然理论知识较为丰富但缺乏实际应用能力，其整体专业素质并不高。在工作中过分强调理论，疏忽了实践。这也给当前机械工程自动化工作的发展带来了一定阻碍，表现为技术化程度偏低。单方面拥有理论知识是不够的，还需要在现实技术中有足够的经验，才能够不断提升机械工程自动化技术的水平。其二是企业创新不够，大多数的公司和企业都缺少创新意识，且发展的目光和规划也不够长远，对于企业的发展，采用传统的模式，已经不能满足现在科技发展的需求，从自动化发展来看，创新发展是历史进步的必然，通过对理论知识的扎实掌握再到当前国内机械制造自动化基本情况的认识，从管理和经营模式上下功夫，以实现整个技术的革新。只有通过技术的创新，管理的改革，才能实现我国机械自动化生产的飞越。其三是自动化研究投入不足，由于自动化生产技术是一项比较先进的技术，而且在运用上存在着局限性，所以国家对此种技术的投入力度不够，对于自动化技术的科研和相应的管理策略存在着疑惑。这些问题将严重的降低我国机械及自动化技术的应用价值，为机械自动化的进一步发展造成了严重的阻碍。
　　三、建筑机械自动化的关键技术
　　 1.安全保障技术
　　 建筑工程在施工过程中，现场中包含的机械设备众多，再加上施工現场中的作业器具、施工材料、施工人员等，导致施工机械运行时面对的障碍物比较多，如果不能有效地避开这些障碍物，极有可能会引发安全事故，影响施工进度。为了保证建筑机械运行时其他的设备也正常的运行，并保证施工的速度，就需要将识别功能、报警功能等相关功能引入到建筑机械中，在发现障碍物时，有效的识别，并及时发出报警，以保证其运行安全[2]。在安全保障技术的作用下，建筑机械能够更好地发挥自身的自动化功能，保证各项施工顺利完成，并提高施工效率，保证施工现场机械及工作人员的安全[2]。
　　 2.机群协同控制技术
　　 在一次建筑施工的过程中，往往会有多台机械设备共同参与联合作业。实现机械自动化的一个重要环节就是要有一个能够联系所有设备的系统，并实时监测和控制每台设备的工作状态、位置信息和设定的运行轨迹等。将监测的数据反馈到中央控制室，由控制室将数据输入计算机的综合分析与处理软件中，并对当前的作业状态进行模拟分析，优化处理确定下一步的最佳运行状态，然后系统中生成有效的作业指令，并传输到每一台机械设备的接收转置中，指导机械设备进行新一轮的全方位安全施工作业，系统不断接收、计算、修改、传输指令，是的整个建筑施工现场正常有序进行。
　　 3.机身位置识别技术
　　 建筑机械位置识别技术是指机械设备具备自动辨识自身所处位置的能力，目前主要采用的方式有内部位置识别方式和外部位置识别方式，内部位置识别方式运用速度传感器和回转式角传感器相互配合，来检测机械行驶的路径数据，然后将测得数据反馈到计算机中心后根据运动和方位的变化，获得设备所处位置数据;而外部识别方式主要是采依赖于在施工现场预先设定的几个位置基准点，通过超声波或电磁波来确定机械设备所处位置的方法。
　　四、建筑机械自动化发展趋势
　　 1.建筑机械自动化面向施工规模巨型化
　　 当前众多建筑物的施工规模越来越趋向于大型化、高级化以及施工高速化。建筑工程的大型化、高级化以及施工高速化的发展势必要求实现建筑机械的综合集成的自动化发展。如今的水利工程、高速路等都呈现出这一发展趋势。
　　 2.建筑机械自动化开始趋于安全和绿色化
　　 人类社会物质文明的快速发展使得建筑行业和建筑机械无法跟上其步伐，这就在很大成度上使得城市建设无法满足社会和人民的要求，而且当前的施工工艺对于环境造成了严重的破坏而且安全事故频发。如今社会各界对于环保意识有了深入的认识，所以在实现建筑机械自动化的进程中要充分考虑人的因素，对人机工程学进行有效的应用，从而满足当前社会发展的需要。
　　 3.建筑设备自动化开始向施工领域进行扩展
　　 高空、地下以及海洋建筑作业的发展成为当前建筑施工的重要方面，从而保持地面生态环境的良好发展，如今的管线铺设以及多数的交通设施开始向地下发展，通过海底隧道实现了隔海相望的两块大陆之间的连通，这一发展趋势要求开发和应用更多的地下施工设备。
　　结语
　　建筑机械设备自动化技术的应用应该遵循科学技术发展的要求，在保护环境、减少资源浪费的前提下，提倡在建筑行业大量使用建筑机械设备自动化技术，促进建筑行业向着更好的方向发展。在建筑机械设备自动化技术的应用过程中，需要提供相应的资金作为保障，推动建筑机械设备自动化技术不断创新，不断促进建筑行业的生产效率，使建筑机械设备自动化技术可以发挥出真正的作用。
　　参考文献
　　[1]曾科.建筑机械自动化的关键技术研究和发展.科技与企业，2012.15108.
　　[2]陈来庆.建筑机械自动化应用技术和发展探究.中国建材科技，2013.22.04.68-69.
　　[3]陈发院.建筑机械自动化的关键技术研究和发展.福建建材，2015.10：81-83.
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