地质工程施工的机械自动化应用分析

顾斌 韩思宇

【摘  要】随着科学技术的发展，自动化技术已经被广泛应用于我国各行各业的生产中，为各个行业的生产经营带来了极大的便利。特别是在我国的地质工程的施工过程中，机械自动化技术的应用极大地解放了人力，对于一些危险性较高的工作，完全可以利用自动化机械来代替施工人员完成。

【Abstract】With the development of science and technology， automation technology has been widely used in the production of all walks of life in China， which has brought great convenience for the production and operation of various industries. Especially in the construction process of geological engineering in China， the application of mechanical automation technology has greatly liberated manpower， and can completely use automatic machinery to replace the construction personnel to complete some high-risk work.

【關键词】地质工程;机械自动化;应用

【Keywords】geological engineering; mechanical automation; application

【中图分类号】TU741.1                                             【文献标志码】A                                                 【文章编号】1673-1069（2021）07-0178-02

1 引言

随着我国科学技术的不断发展以及在各行各业的普遍应用，在我国的地质工程的施工中也普遍运用自动化技术代替了传统人力进行相关生产，这些自动化技术具有很大的优势，可以在一些人力所不能到达的地区进行相关的施工工作，并且机械自动化技术还具有非常高的精确度，对于地质施工来说是十分有利的。但是但我目前的一些地质工程中，对于机械自动化技术的应用仍存在一定的问题。

2 机械自动化技术的优势

2.1 解放人力资源

在我国地质工程施工过程中，广泛采用机械自动化技术，可以很好地减少对人力资源的运用，特别是在一些比较危险以及人的力量难以到达的区域，可以采用机械自动化技术，将机械投放到相应的区域，通过相应的编程手段，可以对机械实现远程控制，让机械按照相关的指令去进行相应的操作活动，以此促进各种地质工程活动的完成。这极大地解放了生产力，而且机械自动化施工的效率是人力资源所不能达到的，施工人员由于生理状况以及体力原因等在施工过程中的效率远远不如机械的施工效率高，所以在地质工程施工过程中，采用机械自动化技术的作用是十分明显的。

2.2 自动化选择施工位置

目前，我国的机械自动化技术已经实现了较大发展，可以自动地进行施工位置的选择与寻找，已经不依靠传统的人力来进行相关位置的确定，而采用机械自动化技术所进行的位置定位是比人力资源更加准确的，将工程施工的整体情况以及工程的地形输入相应的计算机编程中，可以根据工程所需要的条件来自动地进行相关定位，然后远程操控相关的机械设备进行位置的选择，在此过程中可以利用超声波技术，该技术的精准度是非常高的，相比于人力来进行位置的定位以及寻找，自动化技术具有更高的效率以及更低的成本，在寻找过程中，不需要借助辅助物品，只需要通过一些相应的传感设备就可以完成对于位置的定位和寻找。

2.3 提高管理效率

在我国地质工程的施工过程中所用到的机械设备数量较多，应用机械自动化技术可以实现对所有机械设备的统一管理，这样就减少了一些在机械管理过程中遇到的复杂问题，可以通过相应的计算机网络控制，对所有的机械设备进行统一化的管理和存储等，然后也通过相应的指令让它们进行各自的工作，可以有效地保证施工现场的秩序，保证施工过程顺利完成，最重要的是可以保证施工的质量。但是在这个过程中要特别注意，对于控制人员要进行相关的工作培训，让相关的操作人员熟练地掌握各种操作指令，能够有效地指挥各个机械设备进行自动化的施工。

3 机械自动化在地质工程中的应用

3.1 自动测量

在我国地质工程施工过程中最重要的一项工作就是进行相应的地质测量，而在我国，目前的地质施工过程中都普遍采用自动化的技术来进行相关的测量工作，例如，通过遥感技术以及GPS技术来进行相关位置的定位以及测量工作。而传统的测量手段都是通过人力以及一些测量工具进行的，在传统的测量方式下所收集的各种参数往往是存在一定误差的，并且在测量过程中需要耗费大量的人力、物力以及时间。但是通过应用自动化测量技术，可以很好地改变这种情况，通过GPS技术可以对很多的位置进行精准、快速的定位，另外，减少了在地质施工过程中携带其他测量设备的负担，减轻施工人员的压力。

3.2 自动挖掘

在进行地质施工过程中不可缺少的一个部分就是进行挖掘机作业，通常来说，挖掘机作业所耗费的人力资源成本是十分大的，而且挖掘机作业人员由于生理及体力等各种原因，需要经常进行休息，所以很容易延缓施工的进度，如果在挖掘机作业过程中采用自动化技术，那么不仅可以减少雇佣相关挖掘机作业人员的人力资源成本，还可以提高工程施工的效率，为后续的施工项目预留出更多的施工时间，保证施工可以顺利完成。在挖掘机作业过程中所应用的机械自动化技术是激光技术，其可以自动测量所需要挖掘的深度以及范围，进而可以完全实现挖掘机作业的自动化。

4 机械自动化系统总体设计方案

4.1 嵌入式系统概述

通过对我国目前应用的自动化技术的相关调查研究发现，对于一些行业内应用的机械自动化技术来说，最常用的一种方式就是嵌入式的方式，该方式的主要原理就是以计算机技术为载体，开发各种各样的应用程序，这种计算机应用程序可以满足各种工程施工以及各种人员的需要，根据不同的需要来向各种机械设备发送不同的指令，让设备按照指令去进行相关的工作。这种方式的优点是可以根据不同的施工现场以及不同的施工需求来设置不同的程序，通过向机械设备发送不同的指令让其完成不同的工作，这种方式能满足现阶段我国地质施工的需要，所以在我国现阶段的地质施工过程中，该技术被广泛地应用的同时得到了比较好的效果。

4.2 系统整体结构

在系统整体结构设计的过程中，主要包括3个部分，首先是监控中心，该部分是整个系统的核心部分，通过该部分可以对现场的一些数据进行收集进而分析整个系统的运转情况，以及该系统需要做出何种调整与改变。

其次就是通信网络，目前在通信网络中广泛采用的通信方式是光纤通信传输，其速度比传统的通信方式快了几十倍，而且传输数据数量可以更加庞大，在这个数据传输过程中，保证数据的安全是十分重要的。因此，各施工单位在施工过程中一定要重视对于该部分信息的安全防护。

最后是现场监控终端系统，该部分的主要目的是确保各种收集到的数据以及信息是准确的，还可以保证系统的安全性与稳定性，其关系到整个自动化系统的稳定性与安全性，因此，对于该系统有关单位需要给予足够的重视，采用合理的建设方法，降低在系统建设过程中的综合成本，让该系统在工程施工中发挥更大的作用。

5 机械自动化技术的发展方向

5.1 与实用技术相结合

目前，我国所有的高新科技都是为社会和人民服务的，因此，在各种科学技术产生时，首先要考虑的一个问题就是该技术是否实用，只有实用的技术才可以被社会所承认接受，它能够得到更好的发展与改进。因此，在机械自动化技术应用过程中，一定要确保机械自动化技术与相应的实用技术相结合，在具体的应用过程中一定要充分发挥机械自动化技术的作用，之后在实际的应用过程中，该技术可以减少各种成本的投入，以及增加企业的经济效益，从而使该技术得到更好的发展与应用。

5.2 降低成本

目前，很多人将高新技术与高昂的成本直接关联，因此，在机械自动化技术的创造以及使用过程中，一定要不断减少使用该技术所要耗费的成本，如果运用该技术所耗费的成本比采用传统方式耗费的成本还要多，那么很多开发商更愿意选择传统的技术，因此，在机械自动化技术的开发过程中一定要寻找到更加低成本的制造方法。

5.3 培养专业人才

机械自动化技术属于一种高新科技，一般的施工人员对该技术是无法完全熟练掌握的，所以在机械自动化技术的发展过程中，一定要配套培养专业的人才。保证企业在引进自动化技术以后，可以有相应的人员进行操作。

6 结语

綜上所述，机械自动化技术在地质施工过程中被广泛应用是一种发展趋势，在地质施工过程中，广泛运用自动化技术，可以很好地减少企业的人力资源成本以及保证施工的质量。但是在采用机械自动化技术进行地质工程施工的过程中，仍然要建立一些比较完善的管理体制和机制来充分保证地质施工的质量。

【参考文献】

【1】黄磊.智能时代机械自动化安全技术应用发展趋势探析——评《机械安全技术及应用》[J].安全与环境学报，2021，21（1）：453-454.

【2】董石龙.机械自动化技术的应用与发展前景[J].石河子科技，2021（1）：23-24.