摘要：隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，人們對于產(chǎn)品的需求趨于多樣化和差異化、而且對于制造成本的要求越來(lái)越低，同時(shí)如今各行業(yè)在追求質(zhì)量的同時(shí)對于短制造周期的要求更加緊迫，FMS的到了迅速的發(fā)展，由于科技的發(fā)展計算機技術(shù)、通迅信息技術(shù)以及機械與控制也得到了飛速的進(jìn)步。各行各業(yè)對于科學(xué)技術(shù)的應用更加廣泛，因此在建筑施工其發(fā)展方向也開(kāi)始趨向于高效、優(yōu)質(zhì)等方向進(jìn)行發(fā)展，雖然傳統建筑機械能夠在一定程度上實(shí)現工作效率的提高，但是其操作大多是進(jìn)行手工操縱，需要消耗大量的人工、而且也無(wú)法實(shí)現生產(chǎn)率的提高，對于施工質(zhì)量以及施工安全也無(wú)法得到有效的保證。建筑業(yè)則是屬于臟且危險的行業(yè)，其事故也是比較頻發(fā)。因此，當前形勢下對于建筑行業(yè)實(shí)現自動(dòng)化的要求更加緊迫。
關(guān)鍵詞：建筑機械；自動(dòng)化；研究和發(fā)展
1當前建筑機械自動(dòng)化的發(fā)展現狀
改革開(kāi)放以來(lái)，科學(xué)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，雖然在如今的建筑機械自動(dòng)化技術(shù)的一些方面得到了快速的發(fā)展和進(jìn)步，但是對于建筑機械自動(dòng)化的應用和開(kāi)發(fā)則需要投入大量的人力、物力和財力，除此之外還面臨著(zhù)相當大的推廣難度。這些可以在以下方面進(jìn)行體現：建筑行業(yè)的施工有其自身的特點(diǎn)，施工環(huán)境惡劣，而且所使用的自動(dòng)化元件具有非常差的抗污染、抗干擾能力，這就使得建筑機械得不到有效的使用；建筑行業(yè)在很多方面與其他行業(yè)存在差異，無(wú)法進(jìn)行有效的經(jīng)驗借鑒，因此也就無(wú)法實(shí)現自動(dòng)化建筑機械的通用性；建筑行業(yè)的施工具有繁雜的工序，無(wú)法進(jìn)行有效的分解，使其成為流程化的工作模式，另外建筑行業(yè)的施工參數差異性較大，外界環(huán)境對其精度存在很大的影響性，因此就需要較長(cháng)的時(shí)間來(lái)完控制方案設定和驗證，這就在一定程度上給開(kāi)發(fā)研究增加了難度。自動(dòng)化建筑施工機械大體上有兩種： 機群施工系統控制和作業(yè)裝置自動(dòng)化整機自動(dòng)控制。
第一種建筑機械自動(dòng)化主要技術(shù)則是對單項自動(dòng)化技術(shù)的應用，主要的技術(shù)包含： 變頻技術(shù)以及移動(dòng)機能一液壓傳動(dòng)用的液壓比例技術(shù)。這些技術(shù)的應用使得機械設備具有顯著(zhù)的節能效果、而且在很大程度上改善了設備的自動(dòng)化水平、能夠有效的提高生產(chǎn)效率，改善生產(chǎn)質(zhì)量；具有精度高、操作速度快的特點(diǎn)。第二種自動(dòng)化建筑機械主要是對綜合自動(dòng)化技術(shù)的應用，其中主要有：遙控控制技術(shù)；GPs定位系統；傳感技術(shù)；人工智能技術(shù)等。下面主要以推土機、挖掘機自動(dòng)化技術(shù)的應用進(jìn)行實(shí)例分析，從而對建筑機械自動(dòng)化的應用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和說(shuō)明。
1.1壓路機自動(dòng)化技術(shù)的應用
在水庫大壩等大型工程的澆灌混凝土施工的過(guò)程中主要的施工設備就是壓路機，壓路機自動(dòng)化的實(shí)現主要是對依靠數據處理裝置、檢測裝置以及中央控制系統等模塊的合理利用，這些技術(shù)的應用能夠在施工過(guò)程中根據預先設定的基準點(diǎn)為坐標，通過(guò)采用機載自動(dòng)跟蹤儀以及光波距離測算儀來(lái)對相關(guān)的作業(yè)位置進(jìn)行精確的測定，并且能夠將位置數據信息有效的傳輸機械設備的中央控制系統，然后再將轉換后的設備指令通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波的形式輸出，并且能夠及時(shí)的對位置信息進(jìn)行調整和效驗，最終能夠實(shí)現壓實(shí)作業(yè)的精準性。
1.2自動(dòng)化技術(shù)在挖掘機、推土機中的應用
對挖掘機、推土機等建筑施工設備進(jìn)行自動(dòng)化應用和改造能夠有效的提高施工效率，保證施工質(zhì)量。早期挖掘機鏟斗以及推土機鏟刀上所應用的是1976年研制開(kāi)發(fā)出來(lái)的反饋控制系統，主要是將開(kāi)關(guān)系統作為實(shí)現自動(dòng)化的基準，這一系統中主要包含由控制系統、投光器以及感光器，這一系統使得設備存在嚴重的響應滯后問(wèn)題，因此最終無(wú)法實(shí)現其廣泛應用；后來(lái)日本的學(xué)者北郁夫經(jīng)過(guò)探索和研究最終設計出了KOMATSU Laser leveling sustem，這一系統的應用使得推入機在5Km/h的速度下，能夠保證施工誤差不超過(guò)3cm，最終這一系統得到了比較廣泛的應用。
2實(shí)現建筑機械自動(dòng)化控制的主要技術(shù)
2.1施工對象的識別和評價(jià)技術(shù)的應用
建筑機械實(shí)現自動(dòng)化的最基本功能就是對施工對象機械有效的識別，并且能夠對其作業(yè)效果進(jìn)行評價(jià)，這個(gè)系統如果得不到應用也就很難實(shí)現對機械施工的決策，施工對象識別和評價(jià)計術(shù)主要核心元件就是平面超聲波信號感知器，這一元件能夠保證設備能夠實(shí)時(shí)的對施工對象的信息進(jìn)行反饋，并且實(shí)現對施工對象的評價(jià)和認識
2.2設備位置識別技術(shù)
所謂的建筑機械位置識別技術(shù)主要是指對設備的位置進(jìn)行自動(dòng)識別，如今所采用的主要識別方式包含外部和內部位置識別方式。設備的外部識別則是通過(guò)識別施工場(chǎng)地預定位置的，利用電磁波或者超聲波來(lái)對設備的位置進(jìn)行判斷；設備的內部位置識別則是通過(guò)對回轉式角傳感器以及速度傳感器的綜合應用，對設備的數據進(jìn)行精確的測定，并將數據及時(shí)的輸送會(huì )控制中心，最終確定設備的位置數據；
2.3位置誘導機能
所謂的位置誘導機能主要是指以預定的施工路徑為依據引導機械設備進(jìn)行施工作業(yè)，并且通過(guò)對機身位置的識別來(lái)對機身位置進(jìn)行反饋，控制中心根據實(shí)時(shí)數據及時(shí)的對設備進(jìn)行調整，設備施工過(guò)程中一旦偏離施工路徑，就會(huì )啟動(dòng)自動(dòng)復位功能，從而恢復到既定路徑，這一系統地應用能夠對設備的位置、方向以及速度進(jìn)行及時(shí)的修正。
3建筑機械自動(dòng)化發(fā)展趨勢
3.1建筑機械自動(dòng)化面向施工規模巨型化
當前眾多建筑物的施工規模越來(lái)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(fā)展勢必要求實(shí)現建筑機械的綜合集成的自動(dòng)化發(fā)展。如今的水利工程、高速路等都呈現出這一發(fā)展趨勢。
3.2建筑機械自動(dòng)化開(kāi)始趨于安全和綠色化
人類(lèi)社會(huì )物質(zhì)文明的快速發(fā)展使得建筑行業(yè)和建筑機械無(wú)法跟上其步伐，這就在很大成度上使得城市建設無(wú)法滿(mǎn)足社會(huì )和人民的要求，而且當前的施工工藝對于環(huán)境造成了嚴重的破壞而且安全事故頻發(fā)。如今社會(huì )各界對于環(huán)保意識有了深入的認識，所以在實(shí)現建筑機械自動(dòng)化的進(jìn)程中要充分考慮人的因素，對人機工程學(xué)進(jìn)行有效的應用，從而滿(mǎn)足當前社會(huì )發(fā)展的需要。
3.3建筑設備自動(dòng)化開(kāi)始向施工領(lǐng)域進(jìn)行擴展
高空、地下以及海洋建筑作業(yè)的發(fā)展成為當前建筑施工的重要方面，從而保持地面生態(tài)環(huán)境的良好發(fā)展，如今的管線(xiàn)鋪設以及多數的交通設施開(kāi)始向地下發(fā)展，通過(guò)海底隧道實(shí)現了隔海相望的兩塊大陸之間的連通，這一發(fā)展趨勢要求開(kāi)發(fā)和應用更多的地下施工設備。對于近海軟土基礎進(jìn)行改造，實(shí)現圍海造陸則同樣要求開(kāi)發(fā)更多的自動(dòng)化機械設備。由此可見(jiàn)實(shí)現建筑機械的自動(dòng)化是人類(lèi)社會(huì )發(fā)展的必然要求。
總而言之，各個(gè)國家都開(kāi)展了許多的研究開(kāi)發(fā)工作來(lái)實(shí)現建筑機械的自動(dòng)化，并且也獲得了一些成果，如今信息與計算機技術(shù)發(fā)展迅速，這也有效的推動(dòng)了建筑機械自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程。目前我國的機械自動(dòng)化技術(shù)仍處于起步階段，設備加工的利用率太低。無(wú)法實(shí)現編程控制器的有效使用。在我國自動(dòng)化技術(shù)在機床、計算機等領(lǐng)域的應用處于剛性自動(dòng)化發(fā)展階段。根據我國當前的產(chǎn)業(yè)結構來(lái)看層次依然很低，而且機械制造業(yè)發(fā)展明顯失衡，大多數的企業(yè)根本無(wú)法觸及現代化生產(chǎn)的標準，企業(yè)仍然采取手工勞作。由此可見(jiàn)，我國的企業(yè)缺乏設備自動(dòng)化發(fā)展的意識，所以，必須要加大關(guān)鍵技術(shù)的推廣和應用。
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