机械自动化在建筑工程中的应用

李健 张超

摘 要：机械自动化技术的发展带来人工的解放以及生产力的大幅度提升。本文以机械自动化在建筑工程的相关应用为主要研究对象，针对当前建筑工程中机械自动化技术的发展，结合笔者多年建筑工程领域的从业经验，为从事建筑工程领域的技术人员，提供力所能及的帮助和支持。

关键词：机械自动化技术;建筑工程;技术创新

引言：随着机械自动化技术的不断发展和创新，在建筑工程领域中，越来越多的机械设备有效应用到施工现场后，实现更为高效的施工效率以及施工节奏，同时提升了施工项目的整体收入。因此开展机械自动化技术是实现建筑工程现代化发展的重要举措。

一、建筑工程机械自动化的应用现状

建筑工程中，机械自动化技术应用较为广泛，其中相关机械设备已经广泛应用到相关施工作业任务中，例如自动挖掘机、塔吊、钢筋自动加工器等一系列工具和设备，这些具有机械自动化技术的相关设备，助推了建筑工程智能化应用的发展进程，有效降低了人力成本的投入，实现节能降耗的发展目标，同时降低了施工企业的施工风险系数。

二、机械自动化控制的关键技术

（一）位置路径预设

在日常施工作业过程中，机械设备可以按照预先设定的位置路径，进行相关的施工操作。在开展相关工作前，需要对路径进行预设，同时按照机械设备的相关功能，进行自动控制，结合实际的施工场地，开展有效的位置探索。同时以红外线远程自动识别系统为引导，对潜在的障碍物进行有效回避，实现路径行进的智能化操作。该技术主要应用于自动挖掘机、铲车等设备中。由于位置路径预设，可以实现相关设备的自动化操作，进而降低人力的投入成本。

（二）虚拟线预设

机械自动化技术在建筑放线工作中，应用较为广泛。将建筑图纸的相关信息输入到自动放样仪，同时可以绘制当前所有放线的图纸，以红外线技术为主要手段，对施工环境投射红外线，进而帮助施工人员开展相关放线工作。由于红外线在环境阴暗的场地具有重要的应用价值，因此在隧道工程、水利工程等相关工程中多有应用。虚拟线的预设，实现了建筑图纸高效化的绘制模式，加速了施工人员的放样效率。

（三）安全管理功能

自动监控识别技术，基于传统的摄像系统之上，升级而来的技术改造，对施工人员以及施工车辆存在违规操作等情况，进行自动化管理和控制，将拍摄的信息进行有效的回传，实现对施工场面的实时监控。其中对材料违规摆放、施工现场存在安全隐患等问题进行警告，实现对施工现场的管理。

三、机械自动化在建筑工程中应用和发展

（一）自动化压路机

在建筑工程领域中，对于自动化压路机的应用，起到了巨大的经济效益，尤其是结合传统的施工技术，结合远程通信技术，将压路机设定好相应的工作点位，可以实现自动施工，同时完成的路面进行测量和分析。以红外线测距仪和水平测量仪为首的相关仪器，实现对地面和距离的有效测量。同时基于通信技术的有效结合，可以在数据控制中心远程操控，完成对施工任务的安排和操作。在施工场地中，基于机械技术自动化的发展理念，以科技化、智能化、无人化成为当前压路机发展的重要目标。通过其他技术的有机结合，自动化压路机实现对操作任务的精准把控，高效且明确完成相应的施工任务。对于施工过程中存在的路面问题，可以开展二次重复作业，确保施工质量。以平整土地为例，自动化压路机的压实效果，较人工夯实的效果相比，具有明显的技术优势和价格优势。同时节约了人力的投入，以及对后期路面问题的返修，实现了机械技术的自动化发展理念，有效的提升了施工企业的施工效率。

（二）自动化挖掘机

自动化挖掘机与自动化压路机有所不同，由于挖掘机对于土层的深度以及相关管线需要深度的分析和排查，因此施工内容存在高度复杂性。自动化挖掘机是以激光技术、红外线技术的基础上，实现对挖掘机的有效控制，不仅可以精确挖掘深度，同时对相关的管线还可以有效避让，实现了对开挖工作的自动化操作。通过大量实际案例得知，当前自动化挖掘机其挖掘速度还无法与人工相媲美，主要原因是对于开展的路径、深度、面积等需要进行复杂的综合运算，而当前5G通信技术以及计算机技术的发展还没有实现对相关设备的有效融合，进而对土体开挖过程中，施工效率较为缓慢，但是基于当前的发展理念，以及通信技术、计算机技术的不断发展，对于自动化挖掘机，其生产效率以及施工速度还可以进一步提升和改善。

（三）自动化钢筋制作机

自动化钢筋制作机，是集合了钢筋制作机与电子计算机技术的有机结合，通过设定相关的钢筋尺寸，排放钢筋原料，自动化钢筋制作机可以实现对所需钢筋的快速制作。同时，可以对钢筋的制作方案进一步调整，提升钢筋的利用效率，降低施工企业的投入成本。同时自动化钢筋制作机可以实现24小时不间断制作，不仅有效降低人工成本，其施工效率以及完成程度要远远高于人工的制作效率，因此具有不可估量的潜在利用价值。自动化钢筋制作机的建立，对施工过程所需要的相关箍筋可以完成快速的追踪和加工，不仅制作工艺更加符合设计需求，其相关钢筋施工后的质量强度也会大幅度提升[1]。

（四）机械自动化的发展

机械自动化技术在建筑工程的应用和发展，是当前建筑领域的主流发展趋势，利用机械自动化技术，实现施工工程无人化的升级，既可以降低施工工程的危险程度，同时减少人工成本的投入。尤其是一些具有危险性的高危行业，如：钢管架施工人员、塔吊司机、混凝土浇筑人员等，这些工作或多或少存在一定的危险性，同时在施工过程中，相关的工作内容具有重要的价值和意义。为了提升施工效率，同时降低施工企业的潜在安全隐患，开发和发展机械自动化技术是当前建筑行业的主流发展趋势。以机械自动化技术的不断应用，化解建筑工程施工作业的安全隐患，从而实现高效率、高安全、高质量的施工成效。在机械自动化持续发展的今天，应用机械自动化技术，实现建筑施工智能化发展已经受到了社会各界的广泛共识，基于5G通信的发展理念，实现对现有机械设备的升级改造，降低人工的需求和影响，以电子技术为核心控制理念，相关传输设备为辅助设备，结合施工作业的总体目标，开展全项目的自动化运作即将成为现实[2]。

结论：综上所示，基于机械自动化技术的发展和应用，助推我国建筑工程产业的技术发展，实现更为先进和智能的自动化施工技术，开展和挖掘机械自动化技术的潜在优势，实现我国建筑工程领域现代化的发展目标。

参考文献：

[1]毛永涛.机械自动化技术在建筑工程施工中的应用[J].现代物业（中旬刊），2019（08）：237.

[2]路洪柱.机械自动化技术在建筑工程施工中的應用[J].门窗，2019（08）：161.