關于施工機械化與智能化控制的研究

陳金寶

摘 要：隨著我國建筑行業發展速度的不斷提高，對于建造工程速度與質量的要求也在不斷增加，各種建筑類型施工作業正在向著機械化、智能化的方向不斷發展，因此文章將以施工機械化與智能化控制為研究對象，通過施工機械化與智能化控制發展的分析，討論其現狀，同時提出相應的管理控制措施，旨在提高我國施工機械化進程。

關鍵詞：施工；機械化；智能化控制

1 機械化與智能化控制的優點

隨著工程施工設備向自動化、智能化發展，工程施工工藝、管理模式也隨之發生著改變，機械化、智能化的施工方式能夠提高工程質量，使工程作業更加精細、嚴謹、可控。通過改善施工條件，提高了施工生產效率，促進工程施工向安全、可靠，低耗、便捷、專業化發展。具體來說，機械化與智能化施工具有以下優點。

第一機械化施工與智能化控制有利于提高工程質量，例如施工中采用成套自動數控鋼筋加工設備，解決了傳統設備無法完成的復雜結構尺寸和多角度精確加工的難題，批量生產、規格尺寸統一，為安裝質量提供了條件；再例如對混凝土拌合站的智能化控制，改善了混凝土拌和質量。

第二機械化施工與智能化控制有利于降低成本，雖然機械化施工與智能化控制在設備投入方面會產生一定費用，但是之后能夠大大節約人力資源，勞務需求量變少，管理難度降低，使以往高投入、低產出的工程變為技術型、低投入、高產出的工程。

第三機械化施工與智能化控制有利于縮短施工工期，我們以鋼筋籠的制作加工為例，傳統手工作業6個人一天才能加工一根27米長的鋼筋籠，而采用鋼筋籠滾焊機，3個人4個小時便可完成加工制作。

第四機械化施工與智能化控制有利于提升施工管理能力。機械化、智能化控制對施工組織提出了更高的要求，從機械設備的選型、配套設計、調配、維修管理方面都必須樹立規范管理的理念，從接受、適應、發展的角度，優化管理制度和辦法。只有不斷提升施工管理能力，才能真正讓機械化、智能化發揮成效，才能使建設項目更加規范、標準、專業。

2 機械化與智能化施工管理與控制

2.1 建立完善的機械化與智能化施工規章制度

機械化施工與智能化管理，對施工單位提出了更高的要求。只有健全規章制度，做到有章可依，有制度可約束，才能充分發揮設備效能，提高設備的利用率和完好率。同時保障高質、高效、安全的進行施工生產。

一方面來說要建立機械設備臺賬和技術檔案，按時收集設備運轉日志和司機手冊，及時掌握設備動態、技術狀況、使用、維修和安全狀況。新購設備要收集機械設備的產品合格證、購貨發票、新購設備驗收記錄單，特種設備使用許可證、機動車保修單、設備外形照片、設備使用說明書及相關技術圖紙資料等。

另一方面要建立機械化施工管理責任制。按照工程施工內容劃分施工單元和作業工班，項目部管理人員實行施工單元和作業工班管理承包責任制，對作業工班施工范圍的施工管理負責，根據現場需要，上報機械施工需求計劃至調度室，再由調度室結合所有工作面分配機械設備。現場施工員和工班長對施工質量、進度、安全分區管理。并建立考核機制，每月按時兌現獎懲。

2.2 加強機械化與智能化操作人員的培訓

機械設備，是項目管理三要素“人、材、機”之一，施工機械化與智能化又離不開人的管理管理，因此加強與之相關的人才培訓是十分必要的。

首先來說要對施工操作人員進行嚴格管理：機械操作員要熟知設備性能和安全操作規程，操作好、管理好、養修好機械設備，具備正確使用、良好養修、定期檢查，能排除故障的能力。并有權制止他人私自動用自己操作的設備；對未采取防范措施或未經主管部門審批，超負荷使用設備，有權停止使用；對運轉不正常，超期不檢修，安全裝置不符合規定的設備，有權停止使用。

其次對機械調度員要進行專業挑選。在施工機械化以及智能化控制過程中，機械調度員主要是協調安排好機械使用地點、部位、順序，對機械設備有效使用進行掌控，現場調度員必須熟悉各種機械設備的類型、數量及配套組合，掌握設備的性能、用途、生產率等，這樣才能對機械設備進行有效管理，發揮機械施工的最大效率，使機械設備更好地為施工生產服務。

最后要重視機械維修員的培訓，保證他們掌握各種設備構造，能在平常巡查中發現設備問題，能排除故障，對設備管理員或操作員告知的設備問題及時進行檢查、維修。對機械設備定期進行保養，定時進行巡查，對無法排除和解決的故障及時進行報告，不耽誤、不拖延。

2.3 細化施工機械設備智能控制措施

在項目施工過程中，不同施工單位的施工設備有不同的作用，因此在智能化控制方面要進行細化，發揮機械化與智能化的優勢。

以混凝土工程為例，混凝土澆注后由于水化熱作用需要適當的溫度和濕度條件，才能使混凝土強度不斷增長。若養護不到位，混凝土水分蒸發過快，容易形成脫水現象，內部粘結力降低，或產生較大的收縮變形。所以，混凝土澆筑后初期階段的養護非常重要。為了提高混凝土初期養護質量，就要采取合理的智能養護措施。

水泥混凝土智能養護系統旨在通過一鍵實現全周期自動養護。智能養護系統由智能養護儀主機，無線測溫測濕終端，養護終端（包括噴淋管道和養護棚）組成。主要配件包括內置吸水泵、壓力、溫濕度變送模塊、電磁閥、調速變頻器、PLC、配電系統等。一臺智能養護儀可供養護6片梁，其中噴淋管道采用的是180°可調節雙枝高霧噴頭，噴淋效果好。

水泥混凝土智能養護系統采用先進的無線傳感技術、變頻控制技術，通過控制中心根據不同配合比混凝土放熱速率、混凝土尺寸、周邊環境溫濕度自動進行養護施工。排除人為因素干擾，提高養護效率與養護質量，具體執行系統可見圖1。

3 結束語

綜上所述，在項目施工過程中，推進機械化、智能化施工，能有效解決傳統手工作業施工過程中的有關問題，實現工程施工效率的提升。同時通過先進施工工藝進行控制，更好地保障了工程的施工質量和施工效益，確保工程施工的穩定性與安全性。總之，推廣先進施工生產設備的研發和應用，促使新材料，新工藝的不斷發展，對提高建設人才儲備，增強施工技術能力，提升施工企業實力，提高施工控制能力等，都有著積極的意義。

參考文獻

[1]吳學松.引領施工機械化技術創新與發展——2016全國施工機械化年會勝利召開[J].建筑機械化，2016（10）.

[2]唐世舉.土木工程智能結構體系的研究與發展[J].建設科技，2015（16）.

[3]費龍飛.土木工程智能結構體系的研究與發展[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2016（08）.