浅议建筑机械自动化的关键技术研究和发展

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摘 要 近年来，世界各国在建筑机械自动化方面开展了大量的科研工作，在建筑机械自动化技术中，包含的关键技术比较多，也正是这些关键技术的存在，促使建筑机械自动化具备多项功能。建筑机械自动化的关键技术是在生产实践中得到不断更新和发展，合理的应用建筑机械的自动化技术，有利于我国建筑行业的发展。下文就建筑机械自动化的关键技术研究和发展展开了探究。
关键词 建筑；机械自动化；关键技术；发展
引言
近年来，施工机械在工程施工中的地位和作用日益重要，尤其是现代智能建筑建设施工机械化程度愈来愈高。随着计算机与信息技术的飞速发展，建筑机械自动化技术的发展，不仅有利于解放人力，且提高了效率和经济效益，必将得到更为广泛的应用。下文先简析了建筑机械自动化系统运用现状，接着探究了建筑机械自动化的关键技术及对建筑机械自动化技术的发展进行了相关论述。
1 建筑机械自动化系统运用现状
建筑机械自动化系统就是结合电子技术与机械技术，它可以保障建筑施工的安全性、高效性、优质性、舒适性和节省工人力气，对于传统手工操作的机械施工，机械自动化施工完全可以满足的施工的很多要求，传统机械工程工作量大，工程质量无法保障，安全隐患比较大，生产效率比较低，相对的机械自动化系统完全可以避免相应问题。机械自动化系统是由传统建筑机械产品进行机电一体技术所形成的新技术，根据科学技术的发展对机械自动化系统进行創新，让建筑机械自动化系统可以更好地运用在建筑行业中。比如，自动化压路机，自动化压路机最常见的工作是在水库大坝的混凝土浇筑施工工作，它的机械设备中融入了检测系统、数据处理系统、中央控制系统、远程通信系统等系统管理功能，与传统的压路机相比实际施工中，自动化压路机运用光波距离测算仪和机载制度跟踪系统进行定位设置，比传统压路机更加精确，测定好的位置数据通过通信系统传输到中央控制管理系统中，得到命令信号后进行相应的压路工作，比传统的操作系统要简单明了，更好地进行相应的工作。推土机和挖掘机等等都通过自动化管理系统更好地进行建筑工作。它的研发标志着我国技术研究和技术创新成果得到提高，但是建筑机械自动化在现实使用中还是存在着不同问题[1]。
2 建筑机械自动化的关键技术
对于建筑机械自动化的发展方向是建筑行业比较关注的问题，建筑机械在施工中多处是在复杂的地形和恶劣的环境下进行工作，多数是对土和石头进行施工工作，建筑企业要加强对建筑机械自动化研究，实现在建筑施工中良好的运用建筑机械自动化技术管理，所有要提高相应的关键技术，才可以实现建筑机械自动化的良好发展。
2.1 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，再加上施工现场中的作业器具、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]。
2.2 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。
2.3 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。
2.4 自动诊断技术
在建筑机械维修管理方面，应用故障诊断专家系统是今后故障诊断的发展方向。故障诊断专家系统通过传感器获取机械的技术状况信息，系统通过对信息的分析、处理，输出有关机械技术状态的结论。工程机械故障诊断专家系统一般由在线记录的数据采集机、离线分析处理机和传递数据的中继机三个部分组成。建筑机械工况参数监测系统由采集机、中继机和分析处理机三部分组成，采集机安装在建筑机械上，完成传感器的智能识别，工程机械工况参数采集、数据临时存储和机械故障在线报警等各项功能，中继机可以到现场依次与各个采集机完成数据交换，获取采集机采集和存储的数据必要时修改和校正采集机时钟，并可带入机房按采集机的相应序号将数据转存到分析处理机中，整个系统构成一网络结构，系统结构紧凑，功能强大[3]。
3 建筑机械自动化技术的发展
微电子、计算机和机电一体化等技术的快速发展及广泛应用，建筑机械自动化也得了迅速发展，已逐步走向现代化、智能化发展，下面简单探究几个方面。
3.1 绿色化和安全化
还有一个建筑机械自动化技术的发展方向就是绿色施工和安全施工。随着人们对生活环境质量的要求越来越高，国家发展战略的重视，人类物质文明和精神文明的发展，建筑机械自动化技术的发展一定是在促进人类文明的更好发展的方向上进行发展的。这也就意味着对自然景观的最大限度的保护和对自然环境的最大限度的友好。此外施工人员及周边人员的安全也始终是机械技术发展的根本原则，自动化技术的根本理念。
3.2 巨型化
目前施工建设的超高型及大中型建筑越来越多，如一些大型的水利工程、超深的地下工程、超长隧道和大跨度桥梁等，这些建筑物的建造都需要将机械设备的作业进行集成，此外现在在公路建设及高速列车建设方面都会用到建筑机械设备。
3.3 低碳节能化
对机械设备的性价比影响最大的是作为构成机械产品基础的材料。节约材料是实现机械自动化低碳化发展的重要途径，必须合理选用低碳高效的材料[4]。
4 结束语
总的来说，建筑机械的自动化水平不仅直接影响到工程质量和施工速度，同时对克服公害、扩大施工范围、降低工程成本和减轻劳动强度也有重要作用。随着经济社会的不断发展，现代科学技术的快速发展和多学科多领域技术之间的相互融合和渗透，极大促进了建筑机械向自动化方向变革与发展的进程。上文对建筑机械自动化的关键技术研究和发展进行了简析。
参考文献
[1] 曾科.建筑机械自动化的关键技术研究和发展[J]，科技与企业，2012，（15）：108.
[2] 陈来庆.建筑机械自动化应用技术和发展探究[J].中国建材科技，2013，（4）：68-69.
[3] 邱超.浅谈建筑机械自动化应用技术与未来发展[J].山东工业技术，2015，（20）：127-128.
[4] 汪文忠.建筑机械自动化技术的现状与发展分析[J].装备机械，2016，（2）：00204.