发布时间:2023-09-26 14:44:32
绪论:一篇引人入胜的人工智能在建筑工程的应用,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

工程项目管理实质就是为了达到一个指定的预期目标,受业主委托,在一定的时间、资金以及其他资源约束下开展的一项具有独特性、针对性的工作。
(一)工程项目管理权责明确
工程项目管理工作开展的基础是签订合同,通过合同来明确双方的权责关系。它包括了前期的策划、设计工作,还有施工验收等,可以说项目管理合同存在于工程建设的每一步。合同的签订使项目管理者拥有权力去对施工方和建设方进行监督和指挥工程的进度及顺利开展。虽然工程管理者的权力在工程实施中无所不及,但是他们也有相关的条文条例遵守,不能越俎代庖,更不能替业主做决定。
建设工程项目的独特性和单件性决定了工程项目管理具有一次性。因为每个项目都是不同的,即使是外形内饰完全一样的两个建筑物也会因为它所处环境以及地理位置的差异而成为独一无二的建筑。对于项目管理的实施来说,一个方案针对一个特定的建筑,所以在建筑工程中,管理任务在控制、协调资金和人员、设备的作用是相当重要的,一旦出现失误将造成意想不到的后果。
(二)项目管理内容多
在工程的建设活动中,项目管理从始至终都存在。在前期策划阶段,工程管理公司需要对建设地点的政策进行探究以及了解质量验收标准、文明安全管理等规定。随后需要作出详细的可行性研究,并在此基础上进行深化,确保工程建设在未来发展的前景。在施工阶段,项目管理者需要对现有的资源、人力、物力、财力进行统筹规划,合理的安排各项工作稳步进行。验收交付阶段,要协助做好各项验收工作,取得证书,对遗留问题进行解决,编写工程项目管理实施总结。
(三)具有确切的目标性
做工程管理需要明确的认识自己的工作内容,最终合格的完成建设目标,使建筑得到预想的收益。在此途中,工程管理者必须严格遵守法律规定,按合同规定进行协调处理各项问题,明确施工时间、施工质量、施工安全等限制要求。
二、影响建设工程项目管理的因素
(一)人为因素
因为建设活动的施工主体是人,所以在过程中可能因为人为因素而产生影响。所谓的人为因素指的就是操作人员的实际操作能力以及他所拥有的专业知识是否达标。在建设工程项目时,我们不仅有管理人员、服务人员还有技术人员等,他们的能力对工程质量和用户体验有着决定性作用。
(二)环境因素
影响工程建设的环境因素非常多,噪音、灰尘、天气都是其中的一部分。而往往在不同阶段所处的环境就有所不同,譬如在进行基础施工时我们就先要接受土方工程完成后的环境状况,在此前提下实施基础的建设。除此之外,施工现场的水文水质、土质等也会对施工有所影响。
(三)设备因素
随着改革开放,越来越多的机械设备被投入生产当中,在建筑行业中,机械设备的加入大大的减少了人的劳动强度,还加大了施工的效率。很多的建筑企业开始自行购买设备或者自行设计适合本建筑企业施工的机械,市场上也相应的出现了各种各样的机械设备租赁公司,但随之而来的也是更多问题的出现。机械设备的加入使得越来越多的生产安全事故发生,这与机器的存在有着密不可分的联系,生产厂家的粗制滥造、设备的年久失修,当然还有负责管理机械的人员的不重视、验收不合格、保养工作不到位、使用人员素质低、不好好爱护等现象。这些问题使得设备在实际操作中出现了许许多多的问题,给建设工程造成不同程度的影响。
(四)工程造价管理因素
工程造价指的是在工程建设项目中花费的总金额,而工程造价管理的目的就是在控制工厂造价的前提下让工程建设产品实现经济效益最大化。工程造价管理需要在科学、合理的计价标准下,将工程预算做出来,并以此为目标控制建设活动中的资金流向。工程建设的选址、需要的技术以及设备的选择都会影响工程造价,而在建设活动中,工程造价也决定了施工所使用的材料、设备,也间接影响了人员的技术,管理者的能力等。
(五)进度控制因素
进度控制在施工中是一个非常重要的环节,做好进度控制,不仅能在工程建设中降低成本,还可以促进工程质量的改善。[1]在社会的发展中,因为机械设备的投入,以及各种各样的职能出现,进度管理也随之变得复杂。进行进度控制时,如果不能协调处理好各工种、机械之间的关系,那么很可能会造成工程返工等现象出现,这样的话不仅会影响成本、效率,还可能造成施工延迟,工程无法交付的问题出现,这样的话也间接的影响了该工程的未来收益,所以做好进度控制必不可少。
(六)成本管理因素
在现实生活中,有部分的企业为了节省工程开支,降低成本,而选择不合格的材料,若是质量控制不达标,继而会影响了成本管理,更甚者造成返工,出现工程质量问题,造成人员伤亡。
(七)安全管理因素
近年来,我国的各类工程安全问题层出不穷,造成人身安全的损害还有不可弥补的经济损失,因此安全管理工作面临的形势也比较严峻。安全管理是对施工活动中安全工作进行组织、指导、实施等,在建设活动中这一项显得尤为重要,安全是我们施工中的第一标准,因为安全管理做得好坏,会直接影响施工人员的心理,对他们的工作态度造成影响。而且安全管理也是政府人民最关心的一点,它除了保障施工人员的安全外,还需要在决策阶段分析不利于建设的安全因素,从而排除隐藏的不利因素。
三、在建设工程管理中存在的问题
(一)进度管理
在建筑工程的具体实施中,工程管理者需要不断的将现有的进度与设计进度进行对比,不停地调节各个工作之间的关系,纠正存在的问题,然后提出合适的、有效的补救措施,从而达到节约成本、提高施工效率的目的。在此过程中当然也会存在很多问题
1.影响因素多,不能统筹管理
工程项目进行中,影响进度管理的因素数不胜数,其中主要的是管理者的水平、工程使用的设备状况以及工作人员的技术知识水平。在气候、温度等外力影响下,怎样把这些主要因素进行合理的安排是一个非常复杂的问题,往往这些因素只要变化一个,就会引起蝴蝶效应,导致其他的工作无法按时完成,所以管理者的能力起到了很大的作用,但是在实际中,出现问题经常找不到明确的负责人员,更谈不上对此事进行协调解决提出有效措施。[2]
2.不能很好地把握进度、成本、质量之间的关系
工程的进度、成本、质量存在着密不可分的联系,很多时候改变一个其他两个也会跟着改变,在我们想要加快进度时,必要要考虑成本和质量问题,在提高质量时,势必会影响成本,但是进度也有不可超越的点,一旦超出就会影响质量问题出现,所以我们不提倡一味的追求进度。但是在对整个工程的管理中,不时地会出现盲目追求单一目标,对其他两个方面造成冲击的现象,分不清主次使得事态的发展背离预想值。
(二)质量管理
工程质量是社会关注的最重要的问题,他也是建筑文化的命脉,直接的关系到人民的财产安全。
1.样品检验不规范
大家都知道在建设期间,施工的各个阶段,我们都会抽取样品进行检测,检测达标的方可继续使用,不达标的需要作出相应的应对之策,因为样品能真实有效的反映出产品的各项标准,从而起到判断产品质量的作用。但是没有按照相关规定进行取样调查的现象普遍存在于各类的建设工程中,因为工作中常常会忽视样品需要满足的各项条件,出现检测方法错误的情况,使质量控制出现缺陷,质量验收不合格、判定结果不正确。这些不规范的操作可能致使对现有产品分析不准确,质量达不到要求导致安全事故现的发生。
2.设计文件质量缺陷
工程建设的所有活动可以说都是基于设计文件进行实施的,那么设计文件如若出现质量问题,这将对整个工程的影响都是不可预料的。设计工作进行时,应该结合现有的社会环境、文化环境,力求在达到设计标准以及安全要求的前提下,提高建筑产物的经济价值、观赏价值和适用性。
3.不能及时履行相关约定
主要包括设计单位、施工单位、监理单位以及提供设备的厂家,还有材料供应商之间出现的一些合约履行问题。其中一方履约不及时,都有可能使施工进度出现问题,进而影响整个工程的造价和其他地方出现不同程度的问题。[3]对于施工单位来说,签订了合同就要按照合同进行建设工作,他们的目标是按时完成任务,保证工程在质量安全等合格的情况下稳步进行,但是由于各种因素的出现,各项时间控制不明确,就导致了合同履行的延迟,造成进度变缓。
4.人员技术水平及机械运作
对于一个项目来说,各种条件都是瞬息万变的,我们只能在不断地变化中去调整、完善,以此来适应工程建设的动态性。人员和机械也是其中的影响因素,人员技术水平不达标,专业知识匮乏,应变能力差,机械老旧容易出问题、机械的使用地点容易造成安全事故,运作缓慢,这些都是可能出现的一些问题。
5.市场的恶劣竞争
随着建筑行业的兴起,建筑企业也是越来越多,造成的现象就是竞争愈来愈激烈。在竞争过程中,有些人为了达到目的故意压低合同价格,还有一些业主为了尽快获得收益,不断地压缩工期。这样就造成了建设环境的恶化,工期安排紧凑、人员损伤增加和质量不达标现象的发生。
6.管理者能力不足
这个主要体现于业主对于合同实施的监督和约定力度不够以及监理单位对工程的监督管理不到位,要改变这种现象主要还是要明确权责关系,分清义务,不要出现工作负责问题纠缠不清。
四、提高工程管理水平应对策略
(一)提高人员的综合素质
企业应该对员工进行不定时的培训,用积极的心态去提高员工的各方面素质,提供良好的教育环境,确保施工人员技术达到工作要求,深化安全的重要性。加强各方面技术水平,引导工作人员规范作业,还要对施工人员进行道德素质的教育,让他们拥有责任心,保持积极工作的态度。从员工的角度出发,多点儿人文关怀,切实的保障他们的利益。从而形成上下一条心,树立企业荣誉感,提高责任意识。
(二)促进进度管理
1.认真查阅相关资料,审核图纸,详细的做好现场勘查工作
图纸是建筑工程的核心,一切施工活动都是围绕图纸展开,所以在具体的工作中,工程管理人员应该认真、反复的查看图纸,要对图纸进行深入的了解,如若发现问题应当及时的找设计单位进行探讨解决。除此之外还应该根据图纸,做好工程的进度计划以及危机处理,这一步直接关系到之后的施工进度和效率等,所以必须得详细的了解工程各方面的条件。[4]做好计划后,在实施阶段,工程管理人员应当常去施工现场进行勘察,监督施工单位的施工进度,以及查看他们的施工方法,做好记录。
2.加强员工进度意识,不断完善管理体系
工程管理人员应该对施工现场做到有效的控制,时刻把工作人员的教育工作记在心上,落实到实处,让工作人员具有相应的责任心和时间意识,减少懒散施工现象,主动地投入到工作中。还应该加强对现场的管理,尽量减少影响工程进度的事情发生。明确的制定管理体制,从上至下分配管理任务,避免出现责任不明确、纠缠不清的现象出现,提高管理者业务能力,使权力用于实地解决问题上,让进度管理水平得到不断地促进。还有一点就是政府机关和事业单位一定要严格把控,杜绝腐败现象的发生,让工程的所有资金用于提高工程质量、增加工程安全防护等方面。
3.加强材料的质量管理
材料的合格是一个工程项目质量安全问题的直接因素,所以在选材方面,必须要选有合格生产能力的,质量达到图纸规划的,在施工方进行查验之后,工程管理者应该再次进行检查,确保材料的合格,让后期不再因为材料问题而产生事故及影响施工进度。
4.科学合理的划分进度
进度是依据进度计划进行的,如果进度计划安排的不合理,那么肯定会影响整个工程建设,合理的规划各项工作,是进度计划顺利实施的前提条件。制定者应该把每项工作之间的关系理清楚,科学的划分,这样才能提高工作的效率,让每个工作落在实处,同时减少成本促进进度管理有条不紊的实现。
5.及时处理反馈信息,完善进度计划
工程在实际施工中肯定会出现各种问题,导致不能按进度计划进行,这时候就需要我们管理人员及时收集现场信息,对这些信息进行分析,重新对施工进行分配,不断地精确目的,将实际进度和设计进度相比对,适时地反馈给建设单位,并对造成这种现象的原因进行归纳总结。
(三)促进质量管理
1.把控材料流入渠道,做好查验工作
原材料是建筑工程的基础,也是质量保障的前提,所以原材料的来源以及合格与否都需要进行重点把控,做好对原材料的检查工作,提高检测人员专业性,杜绝出现腐败回扣等现象,保证材料符合设计中的荷载、韧性等各方面规定。
2.提高设计文件质量
设计在建设中起到关键作用,原材料的选取,施工的方法都要基于设计文件给出,所以对设计文件的单位选择要有认真的规划,一定要选择有相关资质并且设计成熟的单位,在后期实际工作中,遇到问题也要及时跟进,及时、合理的解决问题,提高质量服务意识。
3.完善合同管理
在市场的竞争中难免会出现恶意压低合同报价的现象,那么在合同执行过程中就不能满足各方面利益,造成质量不合格等问题从而带来消极影响。所以要不断完善合同管理体制,保障各方得到应有的利益,减少恶意竞争现象,让安全质量落在实处。
4.加强施工质量管理
在施工过程中,要进行质量宣传,让工作人员将质量问题刻在脑海中,时时刻刻谨记质量要求,保证达到规范的要求和标准。[5]技术人员、管理人员等一定要分配到位,过多过少都会影响工程的质量或者成本问题。
(四)提高安全管理
1.提高安全教育
安全教育应该贯穿于整个施工阶段,他是一个长期的过程,通过安全教育能使各岗位人员明白安全操作的重要性,理解违规操作造成的风险后果,明白怎样处理紧急安全事故。安全教育分为两方面,一个是思想上的,一个是技术上的,当思想的安全意识加深时、当掌握了技术安全时,安全事故也会相应减少。
2.加大安全防护装置
在进行一些不可避免的危险性操作时,防护装置是主要的安全保障,所用的个人防护物品必须是符合规格的,同时使用人员必须对防护物品的使用方法了如指掌,用完后要对其进行保养,避免下一次使用出现问题。由其在进行高处工作时更要做好安全措施,高处作业分为四个等级,2-5米、5-15米、15-30米、30米以上,引发物品或者物体坠落的原因基本上是因为阵风五级以上或者人为的无意造成的。夜晚光线不充足看不清而导致物品或者物体坠落时有发生,所以安全帽的作用就体现了出来。除此之外我们在工程上都安有防护密网防止人坠落到地面,临边保护。因为高空作业的危险性高,所以有几种病人不能高处作业,比如精神病,癫痫病,心脏病等有此类病症的人不得从事高处作业,每个高空作业的人都要求定期去医院体检,确认身体健康才允许进行此类作业。
3.进行可靠有效的监督管理工作
如何进行有效的监督以及管理工作,随着时展的节奏我们民用建筑需求与日俱进的增加,我们对工程项目的管理责任增大。廉洁为方向去开展监督管理对项目进行自我保护,自我防范的监督,强化制度统一的内在要求。也是二十一世纪新形势高速发展的监察服务,监察是为经济建设和开发商发展服务的有效途径。我个人从纪检监察部门的角度对项目监督怎样实施廉洁工作管理有以下见解与思考。实施复杂且廉洁自律的监督工作中,监察必须在内容和方案上都要有制度化的规范与科学的有效管理。一定要治标又治本,需不断学习新知识新的管理理论进行综合治理。不断调整的过程来迎合新时代的步伐。
建设工程项目,古往今来都有很多贪污以及吃回扣还有职务之便来犯罪。对工程项目执行廉洁监督可以起到预防犯罪和工程管理的一种保护机制具有积极作用。廉洁廉政也是纪检监察部门工作难度巨大与重要的任务一项问题。
在工程项目监督管理工作中可以运用完善的制度化管理,狠抓执行,抓廉政廉洁的基本方案。制定完善的制度对项目管理形成有效的运行机制,落实到每个人的心里和执行力上。达到维护每个项目正常工作秩序的效果。制度完善是对项目工作的监督管理有效监督的前提与保障。贪污是建设工程的重点整改灾区,因为制度不够完善,缺乏执行力,没有制度的机制管理就造成了管理的混乱。缺少制度化管理让某些管理层滥用职权贪污才有了机会。执行力不够就容易有不安分的人违法乱纪形成管理监督的不到位。项目的管理与监督首先从制度完善入手打好基础,其次是明确监督职责的重要任务,督促相关部门紧接着建立起工程合同、招投标、设计变更、计量与支付、安全管理、监理人员、竣工验收、廉政责任制、廉政合同等一系列管理体系。形成责任机制管理形式。程序制度与权利约束还有相应的规范管理运行机制来规范人和事。不断优化减少管理漏洞与人员因素的干扰。确保实现工程质量,优秀人才做出的科学制度化管理。实施方案中监察等相关部门紧绕工程项目开展定期加强工作流程检查各项制度的落实情况。积极进行监督管理,查出薄弱环节及时整改和履行监督职责,严格按制度执行。做到有章必依,处理有章不循的做法,为制度化管理机制落实执行做好保障。
4.鼓励创新能力,培养高技术人才
一个企业,一项工程,还有管理以及发展,都需要创新,要鼓励创新。因为没有创新就没有生命,创新是血液创新是血管。我们要开辟新路,拥有不竭的动力。保持空杯心态,乐于学习新知识,新技能。不断创新和自我提升。运用到工作中来。在提高个人能力的同时,实现组织能力的共同提升。
我个人觉得建筑工程方面也需要创新。运用高科技人工智能的观念创新思路作为建筑创新的向导运用到建筑工程上来,与世界接轨。人工智能投入到建筑工程是未来的趋势。但是高科技人工智能投入到建筑工程还有待发展,因为这个领域还有待完善的研究与投入落地。我们称作智慧工地。从智能到智慧工地需要建筑工程方式的变革,2017年2月,国务院印发的文件推广智能和装配式建筑的研发技术。用高科技来促进建筑的健康发展。建筑方面的施工现场最后一百米来说是比较落后的。通过计算机与所有工程施工的大数据和物联网以及BIM还有移动互联网加上人工智能,来与建筑技术密切结合创新出智慧工地。让传统建筑方式让企业建筑转化转型创新升级。工程信息化的发展管理与技术大数据还有移动互联网,物联网等密切关系的使用打造出智慧工地。
历史回顾1956年达特茅斯会议上“人工智能”被首次提出,经历了两次发展。如今二十一世纪的第三次发展浪潮,建立在大数据、云计算、物联网、智能化、移动互联网等技术的基础上,以互联网为基础,世界人工智能已达到一定水平。以人工智能的技术优化建筑施工的技术流程。人工智能应用于广范的用途,例如无人直升机,无人驾驶,无人操作的生产设备。过去三十年建筑行业从手工到机械的变化为现代智慧工地做出了基础。
六五,七五期间”计算技术,工程设计软件等专项技术的研究成立推动计算机的普及给设计人员的计算提供了一条快速通道。计算变得不再复杂。八五,九五期间,在计算机上应用了CAD的开发与示范实现甩图板工程。计算机绘图得到了普及。十五,十一五期间,在互联网的基础上,数字化工程”“建筑业信息化关键技术研究与应用”等,推动了计算机辅助管理技术的普及,把信息技术应用拓展到了管理领域。二十一世纪信息技术的发展,软件辅助专业工作。我们在享受信息技术“分享”的同时,也具有信息泄漏的风险BIM技术在建筑业得到了快速发展与推广。“十二五”“十三五”期间,住建部重点推进BIM技术的普及应用,在2015年6月的《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》中提出了“到2020年末,建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM与企业管理系统和其他信息技术的一体化集成应用。以下新立项项目勘察设计、施工、运营维护中,集成应用BIM的项目比率达到90%:以国有资金投资为主的我个人觉得人工智能与建筑施工技术结合信息技术就是智慧工地的诞生。机器设备与人互动感知下达指令执行与反馈就是智能化系统。
中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)36-0352-01
1、机电一体化概述
机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术。它是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,具有智能化的特征。现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化设备。
2、机电一体化在建筑工程中的应用
建筑工程机械正处在一个机电一体化的发展时代。引入机电一体化技术,使机械、液压技术和电子控制技术等有机的结合,可以极大地提高工程机械的各种性能,如动力性、燃油经济性、可靠性、安全性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命等。随着科学技术的不断发展对工程机械的性能要求不断提高,电子(微机)控制装置在工程机械上的应用将更加广泛,结构将更加复杂。
建筑工程施工要求工程机械具有以下性能:生产效率且能量损失小,节约能源;自动化程度高,施工质量好,精度高;性能稳定,工作可靠、安全,使用寿命长;具有较好的经济性,即高的技术价格比和低的制造与使用成本;操作简单、轻便,劳动强度低;具有运行状态监视,故障自诊及自动报警功能,能及时准确地指出故障部位,减少停机维修作业效率,自动化控制技术的发展为机电一体化技术的发展注入新的动力。
目前工程机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能:
2.1电子监控、自动报警及故障自诊即对工程机械的发动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的运行状态监控,工作中一旦出现异常现象,能自动报警并准确地指出故障的部位。提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。智能化自动驾驶,以及监控驾驶员的精神状态,及时警示,杜绝安全事故的发生。
2.2节能降耗,提高生产率。传统工程机械的能量利用率较低,例如液压挖掘机的燃油能量利用率仅为20%左右,如此低的能量利用率迫使工程机械的发展必须着眼于节能。
2.3柴油机的控制如电子调速器、电子油门控制装置、自动停机装置、自动升温控制装置等。
2.4提高作业精度。为保证成品料的级配精度,现代沥青及水泥混凝土拌和设备广泛采用了微机控制的电子称量系统,并使计量过程实现了自动化。自动找平系统的应用,使沥青混凝土摊铺机的施工质量有了较大的提高,路面的平整度可达到0.127mm/3m。采用超声波技术的自动供料系统,使沥青混凝土摊铺机的供料实现了自动调节,进一步提高了摊铺质量。
推土机铲刀、平地机刮刀、铲运机铲斗刀刃的电子(微机)控制,不仅提高了作业精度和作业效率,而且也减轻了操作人员的劳动强度。
旋挖钻机因其施工工艺较为复杂,且在施工过程中对精度要求较高,自动控制功能的实现大大提高施工效率和精度。常见的有两种功能:钻桅自动调垂直功能和钻孔工程中自动回位功能。机械硬件方面,建筑工程机械基本上采用了的通用控制器、仪表,也有些厂家为提高自身竞争力,定制开发了具有公司特色的控制器、仪表,可谓百家争鸣,各有各的特色,但殊途同归,目标一致。
2.5作业过程的自动化或半自动化。工程机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响,或操作不当,对作业质量的影响,保证工程质量。
3、机电一体化发展趋势的分析
3.1 智能化
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然使机电一体化产品具有与人完全相同的智能是不可能的,也是不必要的。但是高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。
3.2 模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企?,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。
3.3 网络化
20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等人们日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computer integrated appliancesystem,CIAS),使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。
3.4 微型化
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
建筑工程作为整个城市化建设工程的重要工程之一,按时、按质、按量地完成建筑工程是相关人员研究的重点课题。除了信息化、计算化等技术的不断深入引用外,机械工程自动化技术也在建筑工程中得到了较为广泛的应用。其中,特别是一些大中型现代化机械设备的应用为建筑工程提供强而有力的帮助,并在工程建设中起到极大的作用。如今,机械自动化技术的研发已取得较大的进步,各种现代化的建筑机械设备大规模使用,成为了现代建筑业的主要生产手段,是建筑生产力的主要体现。
1.机械工程自动化对我国的影响力
中国作为一个发展中的国家,全部的技术都必须建立在一个基本前提上,那就是是否与我国的基本国情相匹配,是否能够带动我国经济、工业的发展,而不会造成严重的后遗症,所以针对这些问题,我们看到,我国的当前的国情是,我国是通过不断消化吸收国外的柔性制造系统完成自身工业发展不断地成熟壮大,这是一个最基本的国情,而需要解决的方法就是,根据国外的先进技术,结合当前的实际情况,研制、开发和推广适合我国国情的技术。
我们国家目前应该在消化吸收、融汇贯通国际上的自动化技术理论的基础上,努力做到从我们国家机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究。
针对我国目前的发展的整体情况,相关人士认为应当先发展低成本自动化技术,因为该项技术发展的潜力巨大,前景非常广阔,投资小而且见效迅速,对于目前中国的工业情况而言,是非常实用的技术,有利于提高生产的自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果。
2.机械工程自动化的发展方向
以微电子技术、软件技术、计算机技术以及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅能深刻地影响着全球的军事、社会、经济和科技的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。
(1)光机电化方向
机械工程自动化的发展有一个极为重要的发展发展就是光机电化发展方向,因为在这一方向上,我们可以把整个进行有效的组合,在光机电化系统中,整个系统是由传感系统、信息处理系统、动力系统、能源、机械结构等部件组成,最重要系统则是光学感应系统,在机械自动化的发展中,通过引进光学技术,利用光学技术的先天优势,就能有效地改进机械自动化的传感系统、能源系统和信息处理系统。光机电化技术可省过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作控制来实现。光机电化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。
(2)智能化方向
智能制造是20世纪80年展起来的一门新兴学科,具有很重要的前景,智能制造的涵义,有众多说法,可以认为智能制造是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络和遗传基因等人工智能技术应用到控制中,解决多种复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性,人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员实践经验和知识的能力,并能在生产实际中长期发挥作用。
(3)全球信息化方向
随着全球信息化的程度不断加深,机械自动化也在往全球信息化方向发展着,据我们所知,在跨国的并购和国际产业转移的过程当中,全球化的另外两个特征:全球采购与配套、全球设计与制造,相应形成。众所周知,经济全球化的快速发展,拉动了信息化和信息技术的全面发展,信息化、信息技术的发展又推动了全球化的进程,如果没有全球的信息网络做为运行环境的支撑,我们根本无法想象,全球的工业、生产制造业是否还能继续维持下去。全世界的制造与设计,由于有了更广阔的信息与网络,不仅得到实现,并且能在24小时不间断地工作,全球采购与配套,只有借助了信息技术才能有效地进行。
3.自动化技术促进机械工程建设快速发展
(1)精密机械
精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。精密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构;高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。
(2)工具机技术
未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机之主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达之应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。
(3)半导体制程设备技术
我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。而今由于全球通信息产业日正当中,已有多家国内业者投入所需之Ⅲ-Ⅴ族半导体关键高速及高频元件生制造。目前Ⅲ-Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,并且成为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。
当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战,同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力,在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。只要我们在做好机械自动化技术的相关研究之后,保障并完善机械自动化设备的管理与维护制度,不断探索,不断进取。那么,机械自动化技术一定会在建筑工程发挥更大、更有效的作用,在保障人民生活工作的同时提高社会的安全、舒适度,以及社会经济效益。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下,我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴,相信我国的机械工程会引领世界。
参考文献