时间:2023-02-04 09:26:13

公路工程施工中面临的问题复杂多变,不能忽视工期问题,而工期的是否履约需要配合机械设备来加快开工的速度,还要保证开工的质量,如果没有适当的大型或者专业设备,是很难完成合同工期的。以下就常见的几个主要问题做分析和阐述:
1、忽视对于机械设备的保养
公路建设项目部为追求工程进度和节约成本,设备加班加点、长时间超负荷工作,而忽视了对于设备的保养,对于设备的损坏是难以修复的。它直接影响到机械的使用寿命和正常工作的开展。如果因为不注意机械的保养而发生机器故障,往往维修费用是很高的。此外,如果在工程项目结束后,设备不能按规定进行保养、维护和大修,接着又投入到新的工程项目中去的时候,设备往往不堪重负,出现故障的频率会加快甚至报废,这会严重影响公路工程施工的进展。
2、机械管理与生产管理存在矛盾
生产管理人员如果对机械的正确使用、定期保养等知识知之甚少,或者是操作手法不熟悉,都会导致机器的管理和保养被大大削弱。
3、制度不完善
缺乏制定规范的制度管理,若对出现的问题不能及时解决;机械设备出现故障需要维修时,维修人员责任心不强,应付差事,不从根本上解决故障等问题的时候,就会影响施工的各项进度。
4、机械设备使用不规范
机械设备的使用不规范往往加速机械设备磨损老化,一些施工单位在应用机械设备作业的时候,操作人员并不是专业人员,这部分人对于机械设备使用以及保养知识掌握有限,尤其是短期聘用人员的专业素质更低,为赶效率、抢进度,不能合理的选择分配、利用机械设备,使机械设备长期处于超负荷状态,甚至出现违章操作等状况,加速了机械设备的磨损老化。
二、针对公路工程施工中机械设备管理提出的优质建议
1、加强机械设备的保养与维修,确保其工作状况良好
设备保养不当是造成设备故障甚至是工程事故的主要原因,因此要树立“按时保养”、“按级保养”、“按项保养”的现场管理思想,做到防患于未然。机务管理者要按照机械保养使用说明书制定切实有效的保养计划,驾驶员及操作手每天要坚持按“清洁、紧同、、调整、防腐”的十字作业法等做好此类例行工作。另外在设备维修工作中要配备技术水平高,经验丰富的维修人员。
2、加强对操作机械设备专业人才的培养
加强机械设备管理还要提高人的思想素质,只有不断加强对广大员工专业知识和技能的培养,不断补充新知识、新理论、新方法,才能让他们适应新的工作环境。机械设备对综合性能技术要求高,在施工中占重要地位的大型重要设备,应实行统一管理,统一分配。而对综合性能和技术要求不太高,但使用频率较大的设备,则是交由基层部门来管理,由公司统一监督。如果管理人员自身技术不过关就很难保证机械作业的顺利开展。
3、加强施工中的机械管理水平
项目部要周密安排,依据项目大小、工期要求搞好设备组织工作,及时对设备进行调配。操作手要严格按照操作规程,随时观察设备的动态状况,及时排除各种隐患,避免超载、超吨位运作等问题影响正常运转。操作手要严格执行机械保养制度,避免过时保养,使机械保持良好的工作状态,对利用率高,易损坏易出故障的设备,应做好跟踪诊断,变事后修理为预防性修理;机械发生异常现象时应立即停机检查,并及时汇报给领导,以便迅速组织维修人员,进行现场抢修,机械的易损件应作好储备,避免因购件周期过长影响公路工程施工;对缺口机械应进行租赁,保证公路工程如期进行,机械租赁应做好市场调查,努力降低租赁成本。
三、结语
关键词:雷电施工机械危害预防
1雷电的产生
雷电是自然界中一种常见的放电现象。关于雷电的产生有多种解释理论,通常我们认为由于大气中热空气上升,与高空冷空气产生摩擦,从而形成了带有正负电荷的小水滴。当正负电荷累积达到一定的电荷值时,会在带有不同极性的云团之间以及云团对地之间形成强大的电场,从而产生云团对云团和云团对地的放电过程,这就是通常所说的闪电和响雷。具体来说,冰晶的摩擦、雨滴的破碎、水滴的冻结、云体的碰撞等均可使云粒子起电。一般云的顶部带正电,底部带负电,两种极性不同的电荷会使云的内部或云与地之间形成强电场,瞬间剧烈放电爆发出强大的电火花,也就是我们看到的闪电。在闪电通道中,电流极强,温度可骤升至2万摄氏度,气压突增,空气剧烈膨胀,人们便会听到爆炸似的声波振荡,这就是雷声。
2雷电危害的种类
雷击的危害主要有三方面:第一是直击雷。是指雷云对大地某点发生的强烈放电。它可以直接击中设备,雷电击中架空线,如电力线,电话线等。雷电流便沿着导线进入设备,从而造成损坏。第二是感应雷。它可以分为静电感应及电磁感应。当带电雷云(一般带负电)出现在导线上空时,由于静电感应作用,导线上束缚了大量的相反电荷。一旦雷云对某目标放电,雷云上的负电荷便瞬间消失,此时导线上的大量正电荷依然存在,并以雷电波的形式沿着导线经设备入地,引起设备损坏。当雷电流沿着导体流入大地时,由于频率高,强度大,在导体的附近便产生很强的交变电磁场,如果设备在这个场中,便会感应出很高的电压,以致损坏。对于灵敏的电子设备,尤需注意。第三是地电位提高。当10kA的雷电流通过下导体入地时,我们假设接地电阻为10Ω,根据欧姆定律,我们可知在入地点A处电压为100kV。因A点与B、C、D点相连,所以这几点电压都为100kV。而E点接地,其电压值为0,设备的D点与E点间有100kV的电压差,足以将设备损坏。据有关统计表明:直击雷的损坏仅占15%,感应雷与地电位提高的损坏占85%。目前,直击雷造成的灾害已明显减少,而随着城市经济的发展,感应雷和雷电波侵入造成的危害却大大增加。一般建筑物上的避雷针只能预防直击雷,而强大的电磁场产生的感应雷和脉冲电压却能潜入室内危及电视、电话及联网微机等弱电设备。
3防雷的方法和技术
在科学技术日益发展的今天,虽然人类不可能完全控制暴烈的雷电,但是经过长期的摸索与实践,已积累起很多有关防雷的知识和经验,形成一系列对防雷行之有效的方法和技术。
(1)接闪接闪就是让在一定范围内出现的闪电能量按照人们设计的通道泄放到大地中去。把一定保护范围的闪电放电捕获到,纳入预先设计的对地泄放的合理途径之中。避雷针是一种主动式接闪装置,其功能就是把闪电电流引导入大地。避雷线和避雷带是在避雷针基础上发展起来的。采用避雷针是最首要、最基本的防雷措施。
(2)接地接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地,良好的接地才能有效地降低引下线上的电压,避免发生反击。过去有些规范要求电子设备单独接地,目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作。接地是防雷系统中最基础的环节。接地不好,所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。防雷接地是防雷设施安装验收规范中最基本的安全要求。
(3)均压连接接闪装置在捕获雷电时,引下线立即升至高电位,会对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络,并使其电位升高,进而对人员和设备构成危害。为了减少这种闪络危险,最简单的办法是采用均压环,将处于地电位的导体等电位连接起来,一直到接地装置。金属设施、电气装置和电子设备,如果其与防雷系统的导体,特别是接闪装置的距离达不到规定的安全要求时,则应该用较粗的导线把它们与防雷系统进行等电位连接。这样在闪电电流通过时,所有设施立即形成一个“等电位岛”,保证导电部件之间不产生有害的电位差,不发生旁侧闪络放电。完善的等电位连接还可以防止闪电电流入地造成的地电位升高所产生的反击。
(4)分流分流就是在一切从室外来的导线与接地线之间并联一种适当的避雷器。当直接雷或感应雷在线路上产生的过电压波沿着这些导线进入室内或设备时,避雷器的电阻突然降到低值,近于短路状态,将闪电电流分流入地。分流是现代防雷技术中迅猛发展的重点,是防护各种电气电子设备的关键措施。由于雷电流在分流之后,仍会有少部分沿导线进入设备,这对于不耐高压的微电子设备来说仍是很危险的,所以对于这类设备在导线进入机壳前应进行多级分流。采用分流这一防雷措施时,应特别注意避雷器性能参数的选择,因为附加设施的安装或多或少地会影响系统的性能。
(5)屏蔽屏蔽就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来,阻隔闪电的脉冲电磁场从空间入侵的通道。屏蔽是防止雷电电磁脉冲辐射对电子设备影响的最有效方法。
4雷电对施工机械的危害及预防
公路施工作业处在露天环境下进行。施工机械的电气控制系统特别是微电子控制装置受雷电直击或雷电感应过电压损害的几率很大。京珠高速公路清远段地处石灰岩山区,在雷雨季节是雷电袭击的高发地区,每当天空中乌云密布大雨来临时,雷电往往会对施工机械进行正面的袭击;而有时即使在天空中没有雨云又不下雨的情况下,感应雷也会时有发生,其产生的浪涌电压入侵并损坏路面摊铺机的微电控制装置,为此,防雷工作势在必行。
(1)在沥青混合料揽拌厂场安装避雷针装置由于沥青混合料搅拌设备及其配套机械集中在一个生产厂场使用,比较容易进行集中防雷,为此,在拌和厂场安装避雷针。避雷针的高度高于搅拌楼的最高点,达到有效的保护半径,防止雷电对任何一台作业机械直击。避雷针接地要可靠,由于石灰岩山区的地质土壤比较干硬,土壤电阻值过大,所以接地网的埋设与广珠东线的做法不尽相同。接地网的角钢桩点埋设土坑要求1.0m深左右,角钢在土坑内要露出20cm左右,在土坑内按比例填满木炭和颗粒生盐作为降阻介质,生盐与木炭的重量比例为1:10,即1kg生盐掺合10kg木炭,然后填土复盖。这样可以确保接地电阻值在4以下。当雷电袭击时由避雷针及其引线经过接地网迅速将强大的雷电电流引入大地,防止雷电对机电系统的直击。此外,还对沥青混合料搅拌操作控制室进行屏蔽,做法是将操作室内微电子控制系统的工作接地、保护接地与金属结构的控制室外壳用导体连接在一起,再通过接地引线引入地下接地网,使它们保持相等的地电位,预防静电及雷电。
(2)对路面摊铺机械电气控制装置装设过电压保护器由于路面摊铺机械是随时移动作业的,不可能集中避雷,而处在露天环境下的移动机械电气控制装置最容易受感应雷浪涌电压的入侵,例如沥青沥青摊铺机控制路面平整度和控制机械定位的压力传感器等就深受其害。为了保护这些控制灵敏度极高的机械微电子控制装置免遭感应雷浪涌电压入侵损毁,根据每台机械控制装置的不同构造特点,对其装设过电压保护器。
5结束语
雷电灾害对机械电气控制装置特别是微电子装置的侵害是一种常见的自然灾害,为避免雷电对其侵害,应根据机械电气控制设备的不同构造特点而采用不同的防雷方法。只要合理地选用防雷设备,应定期由专业防雷公司检测防雷设施,评估防雷设施是否符合国家规范要求,施工项目应设立防范雷电灾害责任人,负责防雷安全工作,建立各项防雷安全工作,建立各项防雷设施的定期检测,雷雨后的检查和日常的维护。施工单位在防雷设施的设计和建设时,应根据地质、土壤、气象、环境、被保护物的特点,雷电活动规律等因素综合考虑,采用安全可靠、技术先进、经济合理的设计施工。就会大大降低雷电灾害带来的损失。
1.1机械施工安全管理的重要性
中国在21世纪初期进入了蓬勃的经济发展阶段,这在很大一部分程度上是由房地产行业带来的腾飞,也就是说建筑行业是经济腾飞的中流砥柱,呈现出一片繁荣的景象,但是,建筑行业的发展必须以安全为基础,这安全不仅仅是建筑完成后对建筑使用者的安全保障,更是对建筑从业者的安全保障。在建筑使用和建筑建造的过程中,明显建筑从业者所承受的安全风险更加严重,所以建筑安全管理势在必行。机械施工是现代高层施工的主要方式,机械化建筑会是未来的发展趋势,慢慢减少在高空危险区域作业的建筑从业者。但是在当前的情况下只能是安全措施并不强的塔吊等机械工具配合人力进行作业,因此机械施工安全管理变得尤为重要,它关系着建筑行业最为根本的人身安全。
1.2我国机械施工安全管理的现状
世界各国都有着良好的施工安全管理体系,我国也不例外,毕竟建筑本身就具有一定的风险性。在使用机械建筑成为普及建筑方式后,原有的安全管理方式也发生了改变,机械施工安全管理必须以人作为重点优先考虑,并兼顾机械建筑设备的状况,这对我国机械施工安全管理带来挑战。目前,我国机械施工安全管理制度总体良好,但在一些地方有着瑕疵与不完善的部分,这些不完善的部分所起到的影响并不大,但是在机械施工安全管理方面无小事,出现任何问题都要及时解决。建筑施工人员在使用机械建筑时要有严格的规章条例来保证建筑施工人员的安全,同时建筑施工人员也该自主遵守这些安全管理制度来提高建筑效率和维护自身的安全。
2机械施工安全管理的具体问题
2.1建筑从业人员的素质问题
当前我国的建筑施工人员,尤其是建筑工地的一线操作人员劳动素质都不高,尤其是安全防护意识不高,意识不到现代的机械施工带来的非同一般施工程序的潜在危险。出现不配合培训、经常无证操作、跨机械操作,在操作机械时不戴安全帽和不系安全带等不符合规定的危险情况,在机械的危险辐射范围下活动,对施工现场的安全管理工作产生了极大阻碍。在机械施工安全管理中,对施工人员的安全教育培训是尤为重要的,如果和机械施工相关操作有关的工人遇到情况无法应对、或是应对不够熟练、或是因为不明白某些规章制度造成不必要的损伤,那么就会造成极大的损失。所以一定要培养建筑施工人员的安全防护意识和安全责任意识,提高建筑从业人员的安全防护素质,杜绝因为“经验”带来的惯性违章事故的发生。
2.2电气施工中出现的问题
在电气施工中,机械施工是必要的部分,由于电气施工的质量要求和安全要求都很高,所以电气施工中出现的问题也尤为重要。如在施工现场的配电箱设备上的漏电保护器不装或漏电保护器装了失效等问题,虽然说施工现场严格的三级配电保护和三相五线制供电避免了触电事故的发生,但是有安全隐患的存在在施工现场就是不允许的,三级配电保护就有三重漏电保护器防护,在极小的机率下也会发生触电事件,既然有机率便不能忽视。还有就是电控设备的外壳不接地或这不牢靠等问题,外壳接地能避免电控系统中某一相电路损坏造成的漏电事故,如果带电外壳接地就会形成单相短路,激活电气保护装置,那么就不会发生漏电事故,万一漏电保护装置失灵,外壳接地装置也可以带动空气开关切断电源,外壳接地不牢靠也是很大的安全隐患。电控箱和配电箱也一定要分开,禁止在箱内乱接线,容易导致漏电保护器失效,造成不可避免的触电事故。
2.3施工用机械安装和调试中的问题
近年来随着施工用机械安全系数和制造工艺的提升,机械安装中的问题变得越来越少,但仍旧足够值得警惕,主要集中在使用时间较长的施工机械上,如使用时间长的打桩机的连接螺栓易锈蚀,随时可能发生问题,关键焊接处开裂、零件出现生锈、变脆等现象。这些施工机械如果继续使用下去,总有一天会对施工产生极大的不良影响。在安装调试上有些时候某些机械的参数调整也并不正确,如塔机力矩限位器没有调整或调整过大,导致施工时控制不稳易产生问题,在一些用机电转换器作为安全装置的施工机械上,这些问题会带来很大的安全隐患。
3机械施工安全管理的增强方案
3.1完善机械施工安全管理标准
机械施工安全管理标准必须设立并得到完善,应该加强机械施工安全的管理,把机械施工管理工作落到实处,加强统一管理,健全机械施工安全管理标准体系。要进行严格管理,在关系安全的管理层面一丝一毫都不能放松,严格落实设备维修保养的责任制,如施工机械设备必须有人进行专人维护和监督检查,建立完善的监督监察制度。要建立健全的机械施工安全管理制度,把建筑施工的安全责任制度落到实处,建筑施工单位要为安全管理配备专门的技术人员,建立完善的生产安全责任制,做好监察与监督工作,确保机械施工的生产安全。
3.2加强对建筑工人的生产安全培训
加强对建筑工人的生产安全培训首先要确立建筑工人的生产安全理念,让建筑工人深刻认识到遵守机械施工安全管理的相关规定是有关人身安全的头等大事,做好工人的建筑安全理念教育工作。理念之外就要加强对建筑工人的生产安全技术培训,在机械施工安全管理中,不仅要对工人负责的各个机械设备进行专业的培训,要想操作机械设备就必须经过培训及测试,才能持该机械的使用许可证上岗操作,避免乱操作和危险操作的进行。另外,对建筑工人的生产安全技术培训以外,还要对建筑工人的状况应急处理能力提供定期安全培训,对建筑施工中可能出现的各种机械事件进行提前演练,以提高工人在事件发生时的应对能力。
3.3完善机械设备管理制度
首先要从源头开始完善设备管理制度,用于建筑的机械设备本身的质量就是影响机械施工安全进行的关键,事实证明劣质的建筑机械设备会给建筑带来不可估量的损失,许多机械施工中的事故都是由不合格或者使用时间长的机械设备损坏而引发的,所以在源头就要对机械设备进行完善管理,采购时也要注意采购安全符合设备质量要求的设备,有些制造工艺不精的厂家并不能很好的生产建筑用机械设备,设备质量不够好会给建筑公司和建筑工人带来很大的危害,且不宜察觉。设备管理制度要严格执行,设备的采购、使用、管理、保养、检修等工作都应该有专人负责,建筑企业要对这些机械以及这些机械的各项负责人进行严格审查与监督,在维修和保养方面尤其注意机械设备的使用安全与使用寿命,机械更新换代也要及时登记。
3.4做好机械施工现场安全管理工作
当前的机械施工还离不开人力的配合,除了机械的操作人员需要注意安全外,与建筑用机械一起合作的工作人员更应该严格遵守机械施工安全管理的规章制度,在建筑施工现场设立安全限制区域,严格限制进入和停留;保证建筑现场工人的安全设备防护有效,完善各项紧急情况预处理机制等都是对机械施工现场安全管理水平的提高。
4结语
1.1建筑工程施工任务繁重,工作环境十分恶劣
有些项目的施工周期比较短,施工单位为了节约成本,在面对很大的施工任务量时,仍然使用少量的机械设备。不是增加设备数量,而是靠所现有的设备加班加点来完成最后的任务量。这就导致了当前设备的超负荷工作,甚至有些设备还带病坚持。这样,就使得很多设备长时间工作,加速老化,性能下降,寿命急剧减短。另一方面,很多工程项目都是在偏远的山区、野外等地方施工,施工场地在阴雨天气都是烂泥满地,而在晴朗天气则遍布灰尘和粉末。施工场地的机器不容易良好的布局,放置的位置有时会相互阻碍操作。机器设备之间,或其与墙壁、柱子直接不能维持安全距离。施工场地常见的一些问题:空间狭小、地面凹凸不平、水垢污垢等、露天的地方缺少有效的防雨防雪覆盖物。而在有些有障碍物、悬挂物,或设备可移动的范围内则没有安置一些醒目的安全提示。夜间施工存在照明亮度不够等现象,施工隧道通风差、温度湿度不适合机械设备的工作环境,导致设备容易损坏,施工效率也由此降低。
1.2施工设备调运频繁
由于施工企业的各项目之间分布范围比较大,各项目对设备要求和施工时间也不一致,所以经常出现一些设备在一个项目的施工没有结束,下一个项目很快就要投入使用。这种设备使用的不确定性和无秩序的施工导致了施工企业的设备在调配和运输上出现了很多麻烦,也导致施工设备和施工材料的管理杂乱无章,机械设备得不到有效的维护和保养,很多设备在使用寿命到达后也不能及时送回维修车间进行维修,从而造成损失。
2建筑工程施工机械管理4大安全问题解析
2.1尚不具备健全的管理机构和完善的管理制度
当前,很多施工单位缺少完善的管理体系,机械设备也相对落后。有些工作任务安排不妥当,例如设备的台账不清晰,技术资料档案设立不全面,管理秩序不规范。一些企业对于购买的新设备往往入账不及时,影响了管理工作的进行,设备操作不规范,或多或少地造成了国有资产的损失。管理机构的不健全,不仅会造成管理工作的混乱,降低建筑机械管理效率,更会导致建筑机械管理制度难以落实,流于形式。
2.2机械安监人员技能不强,缺乏足够的安全意识
很多建筑单位的安监工程师缺乏扎实的专业知识,不能很好地指导大型工程起重机械的操作,难以胜任该岗位职责。实际操作时,工程检查主要是以质量监理为主,安全检查为辅。如果缺乏足够的安全意识,会给建筑工程带来很多安全隐患,因此要加强安监人员的安全意识和监理技能。
2.3建筑工程机械日常使用、维护、保养工作不足
2.3.1建筑工程机械的使用拆装方法不规范
机械设备的拆装任务,原则上应该承包给相关的专业单位,但是现实情况却不太理想,管理工作得不到有效展开。一些旧的机械配件得不到及时的检查和维修,其原因是不知道生产日期和生产厂家,而且又不了解具体的性能。同时,起重机械的开销大,很多施工企业已租用旧的或者性能欠佳的设备来代替,以节约购买新机械的成本,所以导致了机械的维修和检测的困难。因此,必须将建筑工程机械的拆装规范落到实处。
2.3.2忽视了对起重机械设备进行定期的检查和维修
市场竞争也导致了价格的打压,为了获得相对高一点的利润,导致出租市场的运行不正规。例如从某个工地拆下来的旧设备,运送到其他工地后安装使用,就可以节省购买新设备时的运输费用、场地费用和维护费用等。但是,这样缺少维修保养的设备进入使用状态,就带来了新的安全隐患。现在的建筑物越来越高,有些项目工程时间较长,对于起重机械设备的维修经常缺少相关单位组织的联合检查,也缺少定期的年检和及时的维修。
2.3.3加节、顶升、附着过程中的监控不到位
企业对管理人员缺少培训,员工素质不能有效提高,使得不能很好地进行管理,并出现了一些问题,例如:不同的安装单位使用相同的维修人员,这种挂靠现象、出借资质现象比较普遍。此外在顶升、加节、附着等一些具有重大危险性的施工过程中,更是缺乏人员的有效管理,造成了谁出租、谁安装就得负责的不良做法,导致了总承包单位在危险性施工项目中不能进行有效的动态监管。3加强建筑工程施工机械安全管理的
3大策略
3.1健全并且稳定运行的安全管理制度
3.1.1建立有效率的各级安全管理体系
施工单位需要有一个安全生产第一责任人,应是该单位或部门的最高行政人员,也就是工地上的项目经理。同时,也要将责任落实到每一个施工人员,按照不同工种或者不同部门详细分配。建筑工程的设备安全管理体系划分为4个等级:班组级、机械管理员级、安全主任(安全员)级、项目经理级。
3.1.2建立机械设备风险评价体系
公司首先要培训操作人员和现场指挥人员,保证他们对机械的操作安全规范,然后再采取措施防范机械事故的发生,制定“管好、用好、养好、修好”的使用制度,拟定出设备的风险评价工作流程。机械风险评价的研究对象就是机械设备或者机械系统。使用特定的系统去评估设备在使用过程中可能出现的危险事故、危险状态或者危害健康的现象,然后选用一定的逻辑规律和迭代方法来确定危险事故、危险事件发生的概率和危害程度。机械的风险评价机制全面衡量了在机械设备运行过程中的大量因素,从源头避免了安全事故的发生,从根本上控制了危险事件的出现。
3.1.3落实设备管理责任制度
对设备的管理要严格落实,制定出可行的管理制度并施行,并把具体责任分配给基层岗位。机械设备的各工作人员应当遵守定人、定机、定岗的“三定”制度,各设备的负责人应该控制好使用、保养和维护等各个环节。做到每台设备有专人负责,每个岗位有专人管理,使得设备的使用更加规范化,操作更具安全性。要提高员工的责任意识,延长设备寿命,降低损坏率,减少危险事故的发生。所以,施工总单位、监管单位和建筑单位应加强合作,对施工现场的拆装、使用和维修加强监督,有关的主管部门应该对特种设备加强实时动态监管。
3.2加强人员培训,坚持持证上岗
培训内容既包括员工的安全意识培训,也包括员工的作业技能。具体分为以下几点:(1)制定员工的安全生产知识和设备的安全操作手册,分发给每一位在岗员工;要控制好机械设备的准许使用权,培训上岗前机械操作人员的三级安全意识;(2)对于机械设备的管理人员,要培训他们的安全培意识。设备操作和维修人员,既要懂得设备的安全理论知识,也应该掌握实际的操作技能。要加强员工面对突发性危险事故的处理能力,以及对设备的及时维修能力,尽量避免设备安全事故的发生。
3.3严格管理,落实设备维修、保养等各项制度
每一种产品,包括机械设备都有使用寿命,所以其维修、保养直至损坏都是一个必经的过程。而这其中保养和使用尤为关键,他们体现着设备的使用价值,这两点应当得到相关的管理人员的重视。任何一个施工项目的负责人,既应该负责好该项目的工作任务,也应该清楚全部机械设备的使用方法,这样才能保证施工的安全性。所以,应当将这种安全管理制度贯彻到施工过程中,掌握好设备的装拆操作,确保大型机械的安全运行。首先,企业要加强设备的管理,建立使用、维修和保养的有关规章制度。对于一些重要的机械设备要落实定人、定机、定岗的“三定”机制,做到每台设备都有专人负责。对于多班制工作岗位,各班员工要做好交接工作,对机械设备做好日常维护和定期保养。针对新购买的机械设备和经过大修的机械,在投入使用之前必须对其进行全面的检查和测试,并进行详细的记录。要定期到指定地点对这些机械进行检修和保养,及时掌握机械的性能和发现机械设备使用过程中存在的问题,防患于未然,尽可能避免安全事故的发生。同时,要做好使用记录及检修记录的归档工作。此外,应执行机械设备的承包责任制,将设备的运行状态、维修保养费用、技术升级项目等列入承包内容,与生产效益挂钩到一起对员工进行考核;对因违章作业、拼装设备、失修等员工自身的疏忽造成的机械设备损坏、维修等费用,应按承包合同进行经济处罚。
4结语
关键词:建筑机械;施工管理
1建筑机械施工常见安全问题
在施工过程中,建筑机械施工存在着不少问题,归纳起来,常见的安全问题主要有下面几项。
1.1电气安装上造成的安全隐患问题
1.1.1施工现场配电箱、设备电控箱上不装漏电保护器或漏电保护器不灵。目前,建筑施工现场都要求采用三相五线制供电,采用三级配电保护。正因为如此,目前在施工现场很少发生触电事故。但现场检查中发现,有的施工现场已出现安全隐患,一级配电箱上确实安装漏电保护器,而且工作可靠,然而,有的在二级或三级配电箱上不装漏电保护器,有的漏电保护器失灵,一旦一级配电箱上漏保出现问题,安全事故很难避免。
1.1.2设备电控箱外壳不接地或接地不可靠。建筑施工现场采用三相五线制供电,接地线均要与施工机械的电控箱外壳连接,而且要求连接可靠。这是因为当电控系统某一相的绝缘损坏而与外壳相碰时,带电的外壳由于接地,就会形成单相短路,使该相电气保护装置动作,因而使带电外壳不再带电,达到安全的目的。其次,在漏电保护装置失灵的情况下,有了这外壳接地装置,当外壳带电时仍可使空气开关动作,切断电源,起到安全保护作用。现场检查检测发现,不少施工现场仍采用四芯电缆或五芯电缆的接地线不接地工作,留下安全隐患。
1.1.3电控箱当配电箱使用,箱内乱接线这种情况在打桩机的安全性能检查检测中,发现较多。尤其是在一些自制的打桩机上,这类打桩机的电控箱不仅要完成打桩机本身的各项操作任务,而且还要承担打桩机以外的电气设备配电箱功能,例如电焊机、水泵、工地附近的照明,均从电控箱接出,使得电控箱内,接线混乱无序,电控箱内的漏电保护器无法起到保护作用,极易造成触电事故。
1.2机械安装上造成的安全隐患问题在现场施工机械安全性能检查中,这方面的问题相对来说较少,主要发生在打桩机械上。主要存在以下问题:一些桩机的立柱、斜撑或滑轮与底座连接用的连接销没有加以锁定;有些桩机的立柱底座与桩机底架的连接螺栓常年缺乏保养,已经锈蚀不堪(有的螺栓用榔头轻轻敲击,螺栓即变得粉碎;立柱法兰的连接螺栓缺乏保养,生锈严重。或法兰连接时该用的螺栓数量没有全部用上,造成连接强度下降;一些关键的焊接(例如立柱底座与桩机底架的焊接),由于长期频繁的使用,造成脱焊和开裂,而又没有及时发现并修复加固;用于吊重物的钢丝绳,断丝相当严重,仍在继续使用。
1.3安装调试上造成的安全隐患问题安装调试上的问题主要发生在一些用机电转换器件作为安全装置的施工机械上。常遇到下列问题:塔机力矩限位器没有调整或调得过大;塔机最大力矩80%时变幅速度的控制开关没有调整或调得过大;塔机小车向内行驶时的极限位置没有调整;物料提升机门锁联动开关没有安装;物料提升机防坠器失灵。
2加强建筑施工机械设备管理
在建筑机械施工过程中,应当充分认识到对建筑施工机械设备管理,因为其直接影响到建筑机械施工。针对加强建筑施工机械设备管理,归纳出了下面几点建议:
2.1从源头抓落实,严把采购关建筑机械设备本身质量是影响设备安全使用的一个关键,许多建筑设备事故就是由施工单位使用性能不符合安全要求的设备而引发的。该类事故主要由于生产厂家的制造能力或制造工艺不过关造成的,事故隐患隐蔽性强,日常检修保养不易发觉,故危害性较大。施工单位应高度重视机械设备及配件采购工作。
2.2建立落实设备管理制度,规范设备管理工作主要应做好以下几项工作:①加强设备统一管理,落实设备基础管理工作;②健全设备管理机构,提高设备管理能力;③严格管理,落实设备维修、保养等各项制度;④企业要建立、健全机械设备管理、使用、监督的检查制度;⑤特殊工种必须持证上岗,确保施工机械设备装、拆和使用安全;⑥落实机械设备更新换代工作,严格设备报废制度。
2.3要实现租赁业健康持续发展,必须从以下两方面加以认真考虑:①重视企业协调运作如今,企业发展多有两种倾向选择:要么做强作大,要么做精做专,对建筑机械租赁业也不例外。建筑机械租赁业要尽快形成一个稳定的经营格局,既要有一批有规模、有实力、规范运作的大型公司担当市场的中流砥柱,起到稳定和推动作用;同时也要孕育出一批规范、运作灵活的中小型租赁公司,对市场起平衡和补充的作用。建筑机械租赁企业应善于运用现代租赁的基本方式(融资与经营租赁),将建筑机械的专业技术、融资技术、营销技术等有机地结合起来,以加强现代租赁企业的核心经营能力;做到即服务优质化、业务专业化、经营连锁化。②积极控制租赁风险。拖欠租赁费,是目前我市建筑机械租赁业存在的一大问题,严重制约了行业的健康发展。这种现状除了需有法律加以强制约束外,还必须依靠全社会的力量来改变,最终形成全民重信用的良好氛围。作为租赁公司首先要建立用户诚信考核制度,完善租赁业务程序,通过各种方法考察用户的诚信度和工程款到位情况,进行充分的工程项目风险评估,对于资金不落实或可能不落实的项目不要盲目承租。其次,要增强合同意识和合同管理能力,对所有的租赁业务都要签订规范的合同,在合同中对各种可能发生的情况做出较为详细的约定,一旦发生纠纷有据可依。
总之,我们应当做好建筑机械设备的管理工作,可以减少建筑机械在施工中的问题,也便能更好的完成建筑工地的施工。
【关键字】施工工程,机械管理,机械维护,存在的问题,解决对策
中图分类号:U673.38文献标识码: A 文章编号:
一.前言
施工机械是建筑工程的重要组成部分,对建筑工程的良好的管理具有至关重要的作用和意义。同时施工机械还是现代化建筑工程的支撑。因此,施工机械对保障建筑工程的正常运转和有效管理具有重要的作用。对建筑工程机械的维护和管理,不仅仅要提供高质量、高性能、高科技的施工机械设备,而且还要提高设备运行过程中的维护管理,这些维护管理就取决于管理的人员以及环境。加强建筑工程机械的管理和维护,对于建筑工程来说意义重大,而如何进行维护和管理,就成为了建筑工程机械管理的重中之重了。
二.施工机械设备管理和维护中常见的问题分析
1.施工机械设备使用不合理
工程机械的主要特点有露天作业、技术结构复杂、购买施工机械投资额大、工地流动性大。如果一台发动机的使用寿命为1万小时,使用得合理会延长上千小时。否则,将提前损坏。平时使用过程中要注意油的质量和数量;在任务变化和条件影响,必须停机封存时,必须妥善管理,严防风吹、日晒、雨淋,造成锈蚀和损坏;防止机械事故是延长使用寿命的重要措施。在工程项目结束后设备要按要求进行认真的保养、维护,这样就可以防止机械设备常常出现故障,既节约了大量的精力和高额的维修费用,又保证了正常的施工工期。
例如变速器在运转过程中,由于齿轮设计、加工等本身原因或缺油,油料腐蚀、修理装配间隙等使用条件的原因,往往会造成各种故障如输出功率不足,有异常噪音和振动等,甚至不能换挡。其原因可能是某一部件的,如齿轮组干涉,也可能是某一零件的,如齿轮轮齿磨损严重等。针对原因,我们采取相应的措施,如进行等。
2. 施工机械的管理机制不健全
在工程施工过程中,机械设备管理顺利进行的组织保证是要搞好机械设备管理工作,这就需要适当建立和健全管理机构。但是在生产过程中,企业却普遍存在着管理班子不全,人员力量薄弱等现象。虽然大部分施工企业都根据自己企业的实际情况,设立了设备管理部门,但在施工中只重视进度.对工程机械的工作状态和运行效率往往没有给以适当的关注。致使对工程机械的管理粗放,维护失控,没有充分发挥现代施工设备的优势和效率。正是因为这样,就算有再先进的设备,管理跟不上,也是很难提高效益。
3.施工机械设备的维修落后,机械设备的更新较慢
由于大部分企业还不能有效地实行保养措施,对于设备的管理,也往往是出现了问题再维修。企业管理对于设备的故障及老化现象也不能够早期发现、预防、修理,最终导致了不必要的影响及浪费。并且,有个别维修人员只注重短期经济效益,为了贪图方便,对一些仍有很大修复价值的旧件不加以修复利用.任凭其随意地报废,更有严重者,不考虑其它设备的整体性能,得过且过,只要机械能动就交差了事,结果也只会严重影响了工程机械的正常工作,导致工程收益大大降低,最后也影响了整个企业的发展。
4.施工机械的维护和管理方式落后
大量的机械,在工程工作中,经过长期工作运转,已经磨损。但是,企业有时不能发现问题之所在,不了解设备的生命周期。导致利益的损失。其实,设备的使用,保养及维修阶段占设备总寿命周期的绝大部分,且是设备真正发挥和体现其使用价值的保障阶段。
三.提高施工机械管理及其维护的对策措施分析
1.健全施工机械设备的管理和维护机制
建立并完善机械设备管理机构,实行统一规划,专人负责,进行全面的综合管理。建立健全机械设备使用统计制度,加强机械设备的统一管理。另外,实行绩效制度,充分发挥程机械管理、操作、维修人员的工作积极性。为了延长施工机械的使用寿命,在实际工作中,必须实行“三定一包”制度(即定机、定人、定岗位,包维护)。正确使用机械,严格执行安全操作规程。对机械进行定期保养,采用合理的维修方法可以有效的延长工程机械的使用寿命。
2.增强施工机械操作人员的技术操作水平和素质
随着现代科技的不断发展,机械设备也在不断更新换代,技术含量也越来越高。这就要求我们的设备管理和操作人员不断学习新的知识和技术,科学地使用机械设备。操作人员不仅要懂得工程机械的结构组成、原理、性能,掌握操作技巧,还要有工程机械故障的快速诊断和维修能力。对机械的日常检查工作是必不可少的。检查结果应详细记录,不但要包含以往的维修保养记录、换件记录,而且要包含口常使用情况和工作量的记录,以便分析和判断机械故障,及时准确地消除故障隐患。
另外,操作人员的工作态度和工作积极性、责任感对工程机械的使用性能有很大的影响,职业道德不仅是个人修养的问题,它与企业的经济效益也息息相关,可以说是一种无形的资本。施工企业也需不断加强政治思想和职业道德教育,让广大职工树立爱惜设备的良好风气,使机械设备发挥最佳效能。
3.健全施工机械设备的保护措施
(一)使用方面
为了延长工程机械的寿命,在使用方面必须坚持实行“二定三包”制度(定人、定机、包使用、包保管、包保养)。机械操作人员要做到“三懂”(懂构造、懂原理、懂性能);“四会”(会使用、会保养、会检查、会排除故障):正确使用机械,严格执行安全技术操作规程,并对机械设备实行目标成本管理,将操作者经济效益与机械使用费(如燃料费,维修费,保养费,工具费等)挂钩。
(二)保养方面
对机械实施定期、到位和及时的保养是延长机械寿命的关键。工程机械常年工作在恶劣的野外环境,重载作业对各部油品质要求极高,否则就不能保证各机件的正常工作。由于油在使用过程中会使各种添加剂逐渐耗损,品质逐渐下降,所以对机械实施定期、到位和及时的保养工作至关重要。
(三)维修方面
维修工作是延长机械设备使用寿命的重要手段,采用合理、可靠的维修方法,先进的修理工艺,可以有效地延长工程机械的使用寿命。由于现在工程机械技术含量高,机构复杂。涉及机械、电子、液压和计算机等各个方面的专业知识,给机械用户带来了许多修理上的困难。这就要求从事机械修理人员,不但具有传统的机械知识,还要具备一定程度的电子、液压和计算机知识,了解各种机械的工作原理、技术参数。对故障现象仔细观察,冷静分析,准确判断,避免错误的分解和人为损坏。作为机械修理人员应尽量修复损坏件,不应以换代修,尽量避免总成件的更换。
4. 提高施工机械的管理
(一)设计与制造方面
对于机械用户而言,不可能直接参与机械设计和制造,但是在采购机械选型中,要充分考虑各方面的因素,如海拔、气候、用途等。侧重于实力强,信誉度高的厂家。同时,也可以把工程机械在施工中的不足之处反映给设备供应商,间接参与机械设计更新和制造革新。
如我对2004年从日立公司购进EXl900―5挖掘机时。针对我们的实际工作环境和以往使用情况,在技术谈判时特别要求制造厂商对其铲斗油缸防尘封前另加一道防尘封,以增加防尘性能,防止卤水随油缸杆的伸缩进入液压系统结晶造成损伤。多年来,就对于挖掘机的铲斗油缸油封损坏频繁和液压系统进水问题,我们曾多次和日立公司探讨,始终没有得到完善解决,这次EXl900―5技术谈判时我们提出了这一想法,得到了日立公司技术人员的赞同,并付诸实践,取得了一定的效果。
(二)操作人员的技术水平
机械制造技术的持续发展和新技术、新材料、新工艺的普遍使用,使得工程机械的种类日益齐全,控制越来越完善,结构越来越复杂,对工程机械人员的要求也越来越高。操作人员既要对工程机械的结构组成、原理、性能、掌握操作技巧充分了解,又要能够快速诊断工程机械故障并对其维修。操作人员良好的技术水平可以使工程机械的利用率和完好率得到很大的提高,进而提高企业的经济效益。
四.结束语
建筑工程的施工机械的维护和管理是建筑工程的重要组成部分,并且随着建筑工程的规模发展而不断加大,其职能和作用在建筑工程施工运行中越发的重要。随着现代化建筑工程的发展,建筑工程施工机械的维护管理质量是摆在我们面前一个重要课题,并且随着智能化建筑的建设,这个课题必将向更深更广的范畴探讨。
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[关键词]施工机械;设备管理;管理现状;
中图分类号:TE42 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)33-0127-01
1、施工机械设备管理概述
1.1 施工机械设备管理现状
施工机械设备在管理过程中主要有以下几方面的问题:
首先,施工机械设备的前期论证比较缺乏,很多工程在开工时忽略了施工机械设备在前期的论证,工程所要求的设备种类和设备能力缺乏准备,使得新的施工设备的购买不够合理,对工程进度造成影响。而新的工程在施工时,很多机械设备是从其他工程中抽调来的,设备的技术状态不好,特殊设备和大型设备不够到位,影响了工程的质量和进度。
其次,对设备的保养维修不够重视。很多工程只追求工程效益、工程进度和质量,使得机械设备长时间加班加点超负荷运行,而不重视机械设备的寿命和保养,对于大型的机械不愿承担维修保养费用,使得设备常常不堪重负而发生故障,对工程进度造成影响。接着,工程生产的管理和机械的管理存在矛盾。大多数工程生产人员对施工机械设备的定期保养、正确使用等知识不够了解,操作人员对施工技术不够熟悉,使得施工常常处在受支配或被动地位,使得施工机械的保养和管理减弱。
另外,对老旧施工机械设备缺乏及时的更新,有些施工单位为了追求利益,对机械设备的老化和故障视而不见,使得机械设备不能及时更新,在影响工程质量的同时,使得施工效率严重降低。最后,施工机械设备的使用不够规范,使得机械设备的老化磨损严重。有些施工单位的技术人员不够专业,对设备的保养使用知识掌握不够,为了抢进度赶效率,无法合理科学的利用和选择分配机械设备,很多机械设备长时间超负荷运行,并出现了违章操作等现象,使得设备的老化磨损加速。
1.2 施工机械设备管理的意义及必要性
一般来说,公路施工机械设备包括运输机械、养护机械和工程机械三种,施工机械设备作为施工企业工程任务的物质基础,是工程机械化施工的重要手段,因此施工机械设备的管理是公路工程施工中非常重要的部分、施工机械设备的管理是否高效与工程效益和工程质量的好坏息息相关。工程施工机械设备是我国现代高等级公路在施工中的硬件保证,其发展方向逐渐变为大型化、智能化、系列化和专业化。如此一来,一方面加速了高等级公路的发展建设,使得公路建设的质量得到提高,工程建设进度加快,工程工期缩短且劳动强度减轻。另一方面工程机械设备的维修、管理和使用等有了更高的要求。所以,工程施工机械设备管理的加强、设备的合理科学使用是提高工程效益和质量的保证。
2 施工机械设备管理策略分析
2.1 施工机械设备购买的管理
在施工机械设备购买的管理中,首先要进行设备购买前的经济性和技术性论证!经济性论证指的是以设备技术为基础,结合施工单位的实际情况和市场状况来对设备购买的必要性、设备产生的经济效益等进行考察。同时充分掌握市场行情,了解相同设备的各种报价,从而使得投资较为合理。设备的技术性论证一般是指对施工机械设备多种技术性能的论证,包括了设备的质量、机械性能、工程适用领域和生产能力等。与此同时,应该论证设备在购买后能不能方便进行保养维修、生产厂家的信誉和售后服务、操作人员的素质能、不能匹配等。其次,设备在购买时应该考虑其发展和生产状况。工程施工前应明确对施工机械设备的需求,做足准备,使得工程顺利进行!由于目前机械发展非常迅速,购买的机械设备在一段时间后应该及时的更新换代,保证其先进性。
2.2 施工机械设备的技术管理
(1) 重视施工机械设备管理队伍建设
在施工机械设备管理中,设备的技术管理权应该属于机务部门,工程施工机械应该进行统一化的管理,管理阶层的人员应该具备年富力强、业务能力强、思想素质好等特点,既要对机械专业技能和知识充分掌握,还要有一定的实践能力,从而使得技术管理人员具有更加科学合理的知识结构,使得机械设备的管理更加科学。同时,应该加强对机械管理员工专业技能和知识的培养,使他们不断增加新方法、新理论和新知识,以适应时展的需求!对于较为重要的大型设备,应该统一分配和管理,专人负责和操作,做到定机、定岗和定人。对于技术含量不高且不太重要的设备,应该由工程项目部按照实际的需求来进行管理!如此以来,机械设备在进入工地以后能快速投入运行,防止设备带病作业等问题的发生,机械设备的利用率和完好率大大提高。
(2) 加强施工机械设备的保养维修
施工机械设备的保养和维修工作应该强制执行。设备故障和工程事故频繁发生的最主要原因是施工机械设备的维修保养不当。在施工机械设备保养维修工作中,应该树立按项保养、按级保养和按时保养的设备管理思想,突出设备管理的预见性、强制性和科学性,做到未雨绸缪。施工机械设备管理人员应该根据设备保养说明说来制定有效的设备保养维修计划,操作人员和驾驶人员应该坚持防腐、调整、、紧同和清洁的十字作业法,使得设备的例行保养做好。同时,设备维修人员的技术水平应该较高,且具有丰富的经验。
(3) 重视施工中设备的管理
工程项目部的安排应该周密,按照工期要求和项目大小来做好施工机械设备的组织工作,对设备进行及时的调配。操作人员应该严格遵守设备操作规范,对设备的运行状况随时观察,及时解决设备隐患,防止超吨位和超载运行等情况的发生。同时,操作人员对设备保养制度要严格遵守,及时保养设备,保证机械设备具有良好的运行状态,对于容易损坏且利用率较高的机械设备,需要进行跟踪诊断,将事后处理转变成预防性处理,如果机械设备出现异常,在停机检查的同时要及时汇报,从而能够迅速安排人员进行抢修。对机械设备容易损坏的部件,需要做好储备,防止部件购买周期太长而对工程施工造成影响; 对于缺口机械需要租赁,保证工程能如期完工,设备的租赁需要进行市场调查,使得租赁成本尽可能降低。
(4) 建立施工机械设备管理档案
施工机械设备的管理档案包括了技术资料、使用说明书、性能参数、修理技术参数、技术保养要求、油、配件消耗记录、技术性能评价和使用记录等要求。施工机械设备的技术管理人员应该与维修人员、操作人员一起,做好原始设备数据的搜集和统计,为设备的技术改造、维修和技术保养等奠定基础。如果条件允许,可以利用计算机来管理设备,快速查询并统计相关信息,使得机械设备的管理更加规范和高效,同时能节省存档空间,使得劳动强度减轻。
3 结语
我国公路的施工离不开施工机械设备,施工机械设备的数量和性能是评价公路施工单位经济和技术实力的重要指标,因此进行施工机械设备管理的研究是非常有必要的。本文首先对施工机械设备管理的现状做了分析,讨论了施工机械设备管理的必要性,以此为基础,从施工机械设备的购买管理和技术管理两方面探讨了公路施工机械设备的管理,对于机械设备的优化管理和配置具有重要意义。
参考文献
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关键词:运输车 运行规律 选择原则 动态配置
中图分类号:u416 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2013)006-017-02
1 前言
随着我国高速公路车辆的不断增多,对高速公路的路面质量要求越来越高。高质量的路面不仅会增加施工成本,而且会使施工企业利润降低。因此,对于施工单位来说,寻找在保证路面质量条件下,确定合理的施工方案以达到降低施工成本的目标显得尤为重要。施工成本主要由:路面材料费和机械台班费两部分。在施工方案制订后,路面材料费基本是不改变的,能改变的只有机械台班费。一般说来,在进行机械设备配置时,施工机械的数量和型号在确定之后其费用是基本不变的,能变化的只有运输车的吨位和数量,而运输车的吨位通常是确定好的,变化的只有运输车数量,所以要达到节约成本的目的,就要严格动态地配置运输车的数量。实践表明,通过动态调配运输车数量,不仅能够有效的提高施工效率,而且能够达到降低施工成本的目的。
2 高等级高速公路沥青混凝土路面施工特点
高等级公路在施工前应铺筑试验段,铺筑试验段是不可缺少的步骤,应该成为一种制度。根据沥青路面各种施工机械相匹配的原则,确定合理的施工机械组成路面机械化施工系统,该系统主要施工机械:沥青混凝土拌合设备(以下简称搅拌设备)、运输车、转运车、摊铺机和压路机等设备组成。在施工过程中,通过优化配置以上施工机械达到节约成本,保证施工质量的目的。具体是:首先根据施工方案选定合适的主导机械—搅拌设备,其次在确保主导机械生产率最大的原则条件下,选定与之匹配的转运车、摊铺机、压路机。通过电子通讯设备智能化控制各施工机械,采集各机种的状态信息和参数通过电子通讯设备送到计算机监控中心,然后计算机通过分析所采集到的信息,提出控制意见,指导它们的工作或进行一些参数的调整,合理地为路面机械施工系统组配运输车数量,降低施工生产成本。
3 运输车运行规律
在运输车工作过程中,运输车从搅拌设备处装料到摊铺处之间运距一般较长,故认为到达搅拌设备处的运输车的概率是相互独立且不相关,也就是说,在同一时刻有且只有一辆运输车到达搅拌设备处。
设某一段时间t内,把其分成n段,那么,t=t/n,运输车在单位时间内到达的概率为 ,则运输车在t时间内到达的可能性为p= t。
由于运输车到达搅拌设备过程可看作是在n个t内做n次独立试验,所以,在n个t内有k辆运输车到达搅拌设备处的概率为:
(1)
特别当n∞时有
(2)
由概率统计可知,运输车到达搅拌设备的概率服从泊松分布,即
(3)
其中:k=0,1,2,…n,n为系统中总的运输车数量(台)
同理分析可知,运输车离开搅拌设备的概率同样也应服从泊松分布。运输车在搅拌设备处装料的时间应服从指数分布,运输车到达转运车处的概率服从泊松分布,运输车卸料的时间服从指数分布。
4 基于排队论运输车选型原则
4.1 排队论基本知识
排队论反映各拥挤现象的排队系统的概率规律性,目前应用排队理论在运输车数量动态调配中应用较少,下面具体探讨利用排队理论来解决运输车数量配置最优化问题。
(1)排队系统。
下面是本文研究的模型:多服务台负指数分布排队系统。在该系统中,统称“顾客”为需要得到服务的对象,“服务员”为提供服务的服务者,排队系统的种类虽然繁多,但基本都可以描述为:顾客到达服务台接受服务,当服务台没有及时提供服务给顾客,顾客排队等待服务,直到得到服务后才离开服务台。
(2)排队系统的常用表示方法和符号。
排队论的表示方法:a/c/c/d/e/f
式中:a—顾客先后到达时间间隔的分布(如m表示a服从负指数分布);
b—服务台服务时间的分布(如m表示b服从负指数分布);
c—同时服务的服务台数目;
d—排队系统的最大容量;
e—总体的顾客数量;
f—排队规则(如fcfs即是先到先服务规则)。
(3)常用的符号。
u—
位时间内服务完的顾客数;
pn(t)—在t的时间内能够到达n个顾客的概率;
p0(t)—在t的时间内没有顾客到达的概率。
4.2 运输车数量动态调配
一个大的工程,通常不同路段同时开工,这时一个搅拌设备,将不能满足工作需要,本文采取多个搅拌设备同时工作,各个搅拌设备之间无相互协作关系。因此可以将运输车和搅拌设备组成的系统看成为顾客源有限的排队系统,即随即服务系统。由前面运输车运行规律知:搅拌设备和摊铺机对单台运输车服务的时间服从负指数分布,运输车到达概率服从泊松分布,设搅拌设备的台数为c,多服务台负指数分布排队系统——m/m/c/∞/∞/fcfs。
由排队理论得,搅拌设备的空闲率
(4)
每吨材料的机械成本费
(5)
式中:cq—除运输车费用以外,设备的总台班费;
cl—运输车台班费;
qb—搅拌设备生产率;
t—搅拌机每天工作时间;
n—运输车数量。
通过以上公式可以求得每吨材料的最小机械成本费cx,和此时运输车数量n。设备的空闲率、成本最小时每吨材料的机械成本费cx和运输车数量n可以通过编写c语言程序求出。求出的运输车数量n,虽然可以很好地保证整个施工系统正常运转,但为了防止施工过程中受到一些不可预测因素影响,使运输车数量不能够满足实际施工的需求。一般在设定运输车的数量时应有一定的余量,通常是根据实际施工工况确定闲置的运输车数量(一般为3台)。因此,在施工过程中一般配置n+3台运输车。在此时确定的运输车台数下,计算出每吨材料最小机械成本费cx。
5 总结
本文通过对运输车运行规律分析,以及传统运输车数量静态配置的不足,利用排队理论的多服务台负指数分布排队系统,对大工程同时施工的运输车数量进行动态配置,并且采用排队系统最优化理论,对所设模型,求得最优解,得到了最佳组合配置,达到了即实现节约机械成本的目的,又避免以前经验的盲目性,使整个施工系统能够稳定地工作,提高沥青路面的施工质量。
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(浙江工业大学职业教育与技术学院浙江杭州3 1 0023)
摘要:机械工程及自动化(师范)专业的人才培养有别于机械工程及自动化专业的人才培养,机械制造技术模块在该专业的人才培养中起着举足轻重的作用。机械制造技术模块由多门理论课程和多个实践教学环节所组成,应正确处理好理论教学与实践教学之间的关系,使它们相互支撑、互为促进,形成一个有机的整体,才能保证机械制造技术模块的教学质量和教学效果。
关键词 :机械工程及自动化(师范)专业;机械制造技术模块;教学方法;教学改革
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727( 2014) 02-0152-03
机械工程及自动化(师范)专业(简称机械师范专业)以培养中等机械职业学校教师为目标,所培养出来的学生除应具有机械工程及自动化专业所需的专业知识和能力外,还应具备理论课程教学和实践课程教学的能力。机械师范专业的知识和能力培养体系可分为五大模块:素质教育模块、机械设计模块、机械制造技术模块、机电检测与控制技术模块和教育学模块。由于中等机械职业学校人才培养目标是机械类操作型、技能型人才,所培养的毕业生主要从事机械加工、设备维护与维修等技能性工作,机械制造过程中的机械加工(包括冷、热加工)要求岗位从业人员具备较好的理论基础和操作技能。这样一来,对中等职业学校教师的专业知识和能力就提出了特殊要求,要求在五大知识和技能模块中对机械制造技术模块应有所侧重.所以.机械制造技术模块在机械师范人才培养中有着举足轻重的作用,必须十分重视这一模块。但目前机械师范专业人才的培养基本采用机械工程及自动化专业的培养模式,无非是多加了几门教育学课程和教学实践项目,机械加工操作技能培养没有得到应有的重视.另外,机械制造技术模块是一门实践性非常强的知识体系,没有足够的实践知识,很难在理论学习时达到完全理解和掌握,这已成为机械制造技术模块课程任课教师及机械专业学生的共识。虽然机械制造技术模块里也安排了金工实习、生产实习,但其质量和效果尚未得到有效保证。具体表现为理论教学时学生显得实践知识不够,不容易理解:实习时又觉得没有较好的理论指导,不知所以然。为此,我们对机械师范专业的机械制造技术模块课程进行系统改革,提出了金工实习、生产实习和理论教学的综合改革措施。
金工实习教学方式改革
金工实习改革的总体思路是:改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练,做到操作训练与机械制造工艺知识的初步认识有机结合:改变过去金工实习仅仅是对机械加工的初步认识和对机械加工操作技能的初步掌握的较低要求,而是通过初级金工实习——理论学习——高级金工实习的三个教学环节,特别是高级金工实习环节,既可验证和巩固学生对机械制造技术模块知识的掌握,又可使学生获得较高的操作技能,从而实现机械加工工艺知识掌握和操作技能提高双丰收,也避免了只懂理论而不会操作或会操作而不懂工艺的现象出现。因此,机械师范专业的金工实习应做如下具体改革。
将金工实习分为两个阶段:第一阶段时间为3周,主要是传统的车工、铣工、刨工、磨工、铸工、锻工和焊工等实习,安排在第一学年进行,放在“工程材料及热处理”及“机械制造基础”课程之前。通过金工实习使学生初步认识机械加工,初步掌握机械加工操作技能,为后续机械专业课的学习,特别是“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程的学习提供认识和实践支撑。为此,理论课教师可以根据以往在“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程教学过程中的体会,对现行的金工实习提出配合理论教学的要求。特别是对“机械制造工艺学”课程的教学,需要金工实习的有力帮助。例如,金工实习训练应帮助学生了解工件的三种装夹方式,即直接找正法、画线找正法和夹具装夹法:通过金工实习训练,使学生对车刀的具体结构及五个几何角度的概念、作用及合理选择有初步的了解。
第二阶段时间为3周,安排在第三学年学完机械制造技术模块理论课程之后。任务是对车、铣、刨、磨、钳工种的操作技能进一步提高和强化,验证工艺设计的正确性。方法是:第一周先对第一阶段进行复习,第二周开始根据所学知识,结合指导教师给出的具体要求,让学生自己设计出机械加工工艺规程,交指导教师检查认可后加工出实际零件.通过实际零件加工和检验,验证工艺的正确性和操作的正确性。安排这一阶段的目的是:一方面,检验和巩固学生所学工艺理论知识的掌握程度:另一方面,提高学生的操作技能,而且是高级操作技能。
理论课程教学方式改革
机械制造技术模块理论课程主要有“工程材料及热处理”、“机械制造基础”和“机械制造工艺学”。有些学校将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”合为“机械制造基础”。目前,笔者所在学院机械师范专业仍然将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”分成两门课来组织教学。“工程材料及热处理”的内容特点是以叙述为主,所以仍以传统教学方法为主。由于“机械制造基础”的内容均与实际操作紧密相联,传统教学方法很难取得较好的教学效果,为此专门购买了中央农业广播电视学校录制出版的“机械制造基础”课程声像光盘,光盘中的某些教学内容是现场录制或专门制作的CAI课件,内容很生动,讲解也很清楚。
机械制造技术模块理论课程改革的重点是“机械制造工艺学”课程。“机械制造工艺学”课程实践性非常强,给学生的感觉是抽象、难以理解。虽然机械制造模块里也安排了金工实习、生产实习等实践环节,但其质量和效果尚未得到足够的保证,使得理论教学非常困难,效果大打折扣。总体印象是理论教学时学生实践知识不够,听得云里雾里:实习时又觉得没有理论支持、不知所以然。理论与实践结合的紧密性和针对性不够,做不到互为支撑、互为促进。另外,根据认知理论,智力技能的获得必须通过“做”来实现。所以,学生要真正掌握机械加工工艺的设计能力,必须通过诸如课程设计等实践环节来保证。为此,我们对“机械制造工艺学”课程的理论教学提出如下几项改革措施。
金工实习为理论教学提供认识支撑改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练,将实习中的操作训练与机械制造工艺知识掌握结合起来,使金工实习为“机械制造工艺学”课程的学习提供一定的感性认识基础。
生产实习与理论教学合一,实施现场教学、理实一体化教学生产实习不单独设立环节,与理论教学合为理实一体化教学,可由主讲教师负责统一实施。其目的是使生产实习更具目的性、针对性、指导性。生产实习为理论学习服务,理论学习指导生产实习,这既有助于理论知识的理解和掌握,也有助于提高生产实习的有效性和目的性.根据学生实践经验少而课程实践性强的特点,采用理论教学与现场教学并行的方式进行。课程中理论性强的部分在课堂上讲.实践性强的内容放在现场教学中讲。根据教学内容和教学进程,实施理论教学与现场教学穿插进行。具体各阶段的划分和要求如下:(1)第一阶段是机械制造过程认识实习,以现场教学为主。先粗略介绍机械产品的生产过程和机械加工工艺过程的基本概念,然后带领学生参观机械制造工厂,了解生产的整个过程、工艺过程和各种加工方法,感受企业生产气氛和企业文化。(2)第二阶段是机械制造工艺规程制定,以理论教学为主。在实习基础上总结概述生产过程、工艺过程的基本概念,然后学习机械加工工艺规程的制定。(3)第三阶段为机床夹具设计,以现场教学为主。现场介绍各类工件的装夹、各类夹的结构,然后回到课堂介绍定位原理、定位误差计算及机床夹具的设计过程、设计准则等理论知识。
以课程设计为载体,实施“教学做”一体化.确保培养学生的能力认知科学认为,智力技能的学习一般分为三个阶段:第一阶段,信息进入,与学生头脑中被激活的相关知识建立联系,从而出现新的意义构建:第二阶段,通过应用规则的变式练习,使规则的陈述性知识向程序性知识转化:第三阶段,程序性知识发展到高级阶段,规则完全支配人的行为,智力技能达到相对自动化。所以,机械加工工艺规程的制定、夹具的设计等知识的巩固和能力培养必须通过“做”来实现,如通过诸如课程设计等实践环节,使规则的陈述性知识向程序性知识转化.学生学完了工艺规程制定和夹具设计等理论教学内容后就可以安排课程设计。课程设计的题目可以来自于工厂实际,以便学生所设计的结果与企业实际进行比较,以验证学生设计的正确性或与实际应用的距离:也可以采用教师自拟的典型零件为实例,学生完成其工艺规程或夹具的设计,但必须通过金工实习后一阶段的实习,加工出实际零件或夹具,以验证设计的有效性和差距。
提高“机械制造工艺学”课重点和难点内容的教学效果“机械制造工艺学”中有许多概念,学生由于缺乏实践基础,初学时很难理解透彻和掌握。这些较难理解的概念有机械加工工序.调整法加工、工件装夹、基准、定位误差、误差复映等。教师首先应自己理解透彻,同时尽可能采用有效的方法帮助学生理解这些概念。例如,介绍机械加工工序时,就可以用包饺子的过程来类比:讲解调整法加工时,可以借用砂轮切割机切割多段等长线材或角钢为例,学生就感觉很直观,也很容易理解。
讲好“典型零件加工工艺”“典型零件加工工艺”是对前述机械加工工艺理论的综合运用,在“机械制造工艺学”课程学习中具有举足轻重的作用。另外,这一章介绍的是典型零件的加工,其加工工艺具有一定的普遍性和规律性。学好了典型零件的加工工艺,对一般零件的加工就有了借鉴的例子,甚至有了模板。所以,教师应讲好这一章内容,学生应学好这一章内容。典型零件主要指轴类零件、套类零件、箱体类零件和齿轮类零件。目前,教材介绍的几种典型零件的加工工艺过程都是用静态文字以表格的形式呈现,不直观、不生动,调动不起学生的学习兴趣,教学效果不佳。为此,我们采用实际加工过程录像或CAI课件,以“动”的形式加以呈现,再加以旁白,教学效果良好。
1 智能化工程机械的发展现状
自动化工程机械的特点是高可靠性、安全性与精确性,自动化工程机械是重要的控制系统,但是这一市场几乎被国外公司垄断,如德国的西门子和力士乐,日本的三菱和Hitachi,芬兰的EPEC等。自动化工程机械的发展逐渐面向人性化和网络化,相较于以往的工作方式,自动化工程机械的控制要实现便捷、高效、人性等目标,不仅强调本地功能的控制,还要实现远程网络通讯,方便进行交互和工作调度。基于CAN总线的工程机械网络化控制如图1所示,该系统由操作界面、电液控制系统、辅助控制器等组成,基于CAN的网络化工程机械控制系统,分工明确但又相互协作,能实现自动控制、人机交互和远程通讯等功能。
而随着自动化工程机械发展的深入,智能化成为重要的发展方向,尤其是新的传感器和控制器的出现,并在结合GPS等先进技术,引入了新的内涵,如车辆定位、挖掘机铲斗角度的定位等,为工程机械的施工提供了新义。我国在智能工程机械的研究和应用都处于起步阶段,如三一重工、徐州重工、天津工程机械研究院等取得了比较大的成绩,以道路建设施工机械为例,实现了智能化的研究,如装载机、摊铺机等系统,实现了系统化的作业施工,掌握了机群智能化设计和制造技术,但实际应用还有待进一步论证。
2 智能化工程机械关键技术的研究
2.1 智能化机群技术的研究
本文基于路面施工来进行拓展,施工以智能化机群为基础,可以实现施工的全过程控制,是一种系统化的生产流水作业,工作的环境比较多变,要根据机群的配置和实际的施工环境进行规划,取得最佳的工程质量和最优的工作效率。传统的集中控制不能完全满足施工的需要,尤其是面对长线路的施工时,要实时动态的反映施工信息,利用网络化和分布式的智能化控制技术来掌握相关的信息,具有及时性好、控制精确的特点。分布式人工智能有多主体系统和分布式问题求解,多主体系统研究系统机械主体之间的协调关系,如何实现各工程机械的融合衔接,减少不必要的冲突,经过有效的综合规划之后,各工程机械主体可以发挥各自的优点,在多个知识共享、合作的模块上进行研究。分布式人工智能技术在许多行业已经取得了积极的成果,如交通、建筑等领域,正走向商业化的应用,此类系统的应用具有无人化、控制精确化等特点,已经运用于制造、交通、建筑和商业等领域,如控制工程机械施工管理过程,提出了多智能体工程预算方法。分布式人工智能技术在工程机械领域的应用取得了非常好的效果,其关键在于:每个主体的智能都比较简单,当协调工作,各个工程主体虽然参加的工作不复杂,但是综合起来可以完成十分复杂的任务,本文着重于研究智能化机群技术,以下进行阐述。
2.1.1 基于多智能体控制的施工体系研究
传统的施工大多是单项操作,各单位的衔接耗费的时间长,而生产的效率也不太高。多智能控制的施工体系可以将各单元进行融合,构建内部的求解模式,对信息进行综合分析,然后分配,以整合整个施工的流程,不但减少了衔接的时间冲突,而且能实时的调节,具有高效的特点,还能节约资源。
2.1.2 信息流集成模型的研究
机群施工过程控制中智能控制单元可以相互协调,将物料流和信息流联系起来,每一智能控制单元施工的目的不同,其信息流有很大的区别,建立完善的信息流能够实现智能化的控制。
2.1.3 人机共栖的智能主体研究
机群施工作业过程中人的参与十分重要,要充分发挥智能工程机械解决问题与人指挥的能力,实现人机之间的交互,发挥各自的优势,取得最佳的协同作业效果。
2.1.4 多智能主体铁桶决策系统的研究
协同决策是考虑多个主体参与的决策过程,由于智能控制体的对象、方案和功能存在一定的矛盾,因而冲突的识别和消解是协同设计可以解决关键的问题。
2.2 单机集成化操作与智能控制技术
单机集成化的操作融合之后就形成了智能化的机群,其包含的内容也十分的广泛,主要有机电一体化、液压控制、无人操作、可编程等技术,这些技术经过融合之后形成一个整体的系统,可以实现机群化的作业。智能技术改善了机械的性能,提升其工作的稳定性和可靠性,不但极大地减少了人工的参与,同时还提升了安全性。
工程机械控制与电液式的自动换挡技术具有兼容的优点,是目前工程机械电液一体化的重要发展方向。无人驾驶技术也是工程机械的一个发展方向,就需要带有遥控装置和特定的施工作业环境中,采用位置诱导原理和定向导航技术,依托自身机械操作、监控反馈系统、无线/有线通信,通过计算机控制和自行判断技术,无人操作的工程技术正逐步得到应用。
2.3 智能监控、检测、预报、远程故障诊断和维护技术
智能化的工程机械可以实现动态的监控、检测、预报等功能,在作业的过程中,克服各种施工因素的影响,实现无人化的精确控制,这对于某些工期比较紧张的施工十分有效,可以提高精度,并减少劳动力的使用,更加精确合理,但是此类工程机械对传感器的依赖非常明显。各类传感器的功能实现融合,可以进行信息的集中处理,包括信息融合、数据融合以及二者的结合,从多个信息源得到数据,获得质量更高的信息。相较于西方发达国家,我国的智能化工程技术的发展比较落后,尤其是在传感器技术方面,大大落后于世界领先水平,高可靠性的压力、温度、速度、加速度等传感器只能依靠引进,制约了我们研制完全自主知识产权智能化工程机械的发展。
2.4 智能化工程机械发展中存在的问题
虽然先进的技术一直被应用到智能化工程机械中,但是在发展中的融合问题比较突出,应用的实际经济效益也有待考察。智能化工程机械走向人性化、智能化的方向是大势所趋,但在这个大方向的前提下,也需要解决一些棘手的问题,主要存在几个方面的问题:
①关键元件的问题,目前各大厂商的关键元件都以来进口,如智能监控系统中的显示单元与核心处理单元。
②系统硬件结构问题,智能化工程机械的硬件结构非常复杂,影响系统的可靠性与稳定性。
③软件开发[第一论文 网专业提供毕业论文写作和写作毕业论文论文的服务,欢迎光临dylw.neT]期问题,许多智能化工程机械的软件并不是定制的,在使用的过程中存在一定的冲突,并且难以根据实际的使用需要进行调整。
④系统功能的扩展问题,智能化工程机械的功能一直在扩展,但是要扩展系统的功能需要进行论证和试验,减少各功能之间的影响,当整个系统的资源有限时,要进行重新设计。
⑤工程机械维修存在的问题,智能化工程机械缺乏专业的维修企业,并且没有形成法律法规,无据可依,具有很大的局限性。
3 结 语
智能化工程机械是自动化工程机械的重要组成部分,也是未来的发展方向,因而研究智能化工程技术的发展现状和关键技术,并对发展中存在的问题进行研究分析,有利于消解当前的局限,论文结合笔者的研究经验作简要的论述,以期为相关的研究提供参考。
参考文献:
[1] 史忠植.智能主体及其应用[M].北京:科学出版社,2001.
[2] 魏洪兴,王田苗,陈殿生.智能化工程机械及其关键技术研究[J].工程机械,2004,(5).
关键词:机械化施工 设备 管理
近年来,随着中国高等级公路的发展,公路工程逐步向大型化、机械化、缩短工期的方向发展由于施工技术的进一步提高,机械化施工的范围迅速地扩大。
一、机械设备管理的目的与内容
公路机械化施工时,设备费在整个工程费中占有一定的比例,其构成比例大致为:机器损失费60%-70%,使用费25%一30%,其他费用5%一10%。在上述经费的构成因素中,与管理有关的经费包括机械设备费、运转费和机械设备的保养费这种与机械有关的经费,随机械的使用管理以及保养管理的优劣而有相当幅度的增减。因此,机械设备管理是否适当将对工程的施工产生巨大的影响。无论筑路设备和机械多么优良,如果管理不妥当,都不能达到良好的机械化施工效果,从而对工程费的影响也很大。机械设备管理的目的,除了要使机械满足工程的要求外,还要通过机械化施工使工程更安全、质量更高、工期更短、造价更低。
二、机械化施工组织程序
(一)分析公路工程设计文件
施工前,负责施工的单位应组织有关人员(工程技术人员、机械技术人员)熟悉、分析设计文件,以便编制机械化施工计划方案,为完成施工任务创造条件。一般在分析设计文件时应注意如下事项:(l)反复研究、领会设计文件所传达的精神,特别是要贯彻有关方针政策;(2)注意设计文件中所采用的各项技术指标,认真考虑施工机械化的可能性和技术的经济合理性;(3)对工程造价的计算数据和方法要仔细校对,不但要注意工程总造价,更要注意分项造价;(4)在分析设计文件过程中,若发现疑问或不妥之处,要及时与设计单位联系,共同研究解决。
(二)施工组织
1.划分分项工程
可将全部的工程按性质、规模、施工特点和技术的繁杂程度划分为沿线工程、集中工程和辅助工程3类。沿线工程多为路基土石方工程、小型人工构造物、基层和面层等;集中工程为工程量很大且集中在相当短的路段上的工程,如大、中桥的修筑等;辅助工程主要是指对石料的破碎、筛分、加工,对沥青混合料、水泥混凝土混合料或稳定土的拌制等。划分分项工程有利于施工人员掌握施工过程,采用先进的施工方法,组织专业施工队伍,提高施工操作水平,充分发挥机械的效能,从而为机械化施工创造有利条件。
2.安排施工顺序
划分了各项工程之后,即可从有利于施工的顺利、及早进行的目标出发,确定各主要工程的施工顺序。应选取的施工顺序如下:(l)供施工用的临时性房屋及其所需的通讯、照明等设施的修筑;(2)人工构筑物的修筑及集中工程的施工;(3)沿线路基土石方工程及排水设施的施工;(4)路面基层的铺筑;(5)路面面层的铺筑;(6)装修工程及有关标志的设置。
3.确定施工方法
施工方法有顺序作业法、平行作业法和流水作业法3种,其中流水作业法较为先进,其主要优点如下: (l)有利于专业化队伍的施工由于施工专业化,各专业化队伍的任务都明确而稳定,且工种单纯,对高效、优质地完成分项工作很有益处;(2)可以使装备结构持久地保持合理使用,减少闲置时间,提高机械的利用率;(3)施工现场的组织管理简单,管理费、间接费等开销比较少;(4)由于流水作业面比较集中,并能保证均匀的施工进度,逐渐完工投入使用,从而缩短物质和资金的周转期限,尽早产生社会效益。
4.确定施工进度
施工进度是指导和组织施工的重要依据,主要根据施工任务书中规定的施工期限要求及有效工作日来确定。
5.选配机械
机械化施工中,机械的合理选择和配套直接关系到施工进度、工程质量和成本合理选配机械是优质、高效、低耗完成施工任务和充分发挥机械效能的关键。选择机械的依据可根据作业内容、作业方式、运距、土质条件、地区和气候条件等选择机械。选用的机械不仅要保证施工质量、施工进度和施工安全,还要效率高、运行费用小、不易损坏或损坏后易于修复;而机械配套一般而言,机械应做好工序和机械配套、机械工作能力配套、主机和副机配套、人员和机械配套。此外,各机组或群机系统中的机械数量、型号不宜过多,各种机械的能力要协调,形成并列化机组或群机系统,并要对机械化施工方案进行经济分析。
6.组建专业施工队伍
要提高综合机械化施工水平,必须以提高专业化施工为基础只有合理组建专业施工队伍,才能合理装备和利用机械,采用先进的施工方法科学地发挥人员和机械的作用。通常,专业化的施工队伍可由路基、路面、桥梁、材料加工基地及工程服务等专业队组成组建专业化施工队伍通常分以下步骤:根据作业对象选配机械;决定人员组成。其中人员组成分直接生产人员和非直接生产人员2类,直接生产人员应占总人数的80%左右。
(三)施工计划
1.编制机械使用计划
首先应根据工程项目、工程量、工程进度、施工工期、机械设备及其工作能力,确定各种工程的总体机械使用计划及需求量,然后根据各工程项目的机械使用要求,编制机械施工调配计划。为了使施工人员清楚在每季、每月、每旬甚至每日应该如何开展施工,并因地制宜地贯彻计划,就必须编制作业计划。这一计划能够起到具体指导施工工作和检查监督施工任务完成情况的作用。
2.编制机械保修计划
在编制机械使用计划的同时,应以利于机械化施工为原则编制机械保修计划。按机械使用计划、保修间隔及各种本身的技术状况确定保修类别、保修次数及保修时间。
3.编制机械租赁及购置计划
根据工程特点和机械化施工对机械设备配置的要求,对数量不足的机械编制机械租赁及购置计划,以便及时组织租用或论证购置。
4.编制材料供应计划
筑路材料与机械运行材料及时准确地供应是机械化施工顺利进行的主要保证。它直接影响着工程进度。
(四)施工准备
(l)现场准备包括施工或加工场地、机械场地调运等。
(2)技术准备机械管理人员应对调运至工地的机械进行验收,并把机械施工操作技术、施工工艺等的施工方案、措施等向机械操作者讲明,要求操作人员听从质监、安全等有关管理人员的指挥。
总之,机械设备管理对工程质量和成本造价等多方面都有着十分重大的影响,我们应坚持探索更为合理、科学的管理办法,提高我国机械设备的管理水平。
【关键词】工程机械;故障分析;维修现状;设备管理
1.引言
近年来,随着我国经济建设水平的不断提高,我国建设工程项目正向高标准、大规模方向发展,大量现代化工程机械设备被广泛应用于工程建设各个环节,对施工进度、施工质量、施工安全等起着决定性作用。然而,由于工程机械工作环境十分恶劣,且经常在各工地流动作业分散性极强,再加上工期及设备配置等原因长期处于高负荷运转情况下,因此故障现象十分频繁,尤其是大型化、机电一体化、连续化机械设备的大量运用,使得传统的设备维修管理方式远远无法满足现代工程设备维护管理的要求,极容易造成工程机械在施工过程中大量停机、超长检修等现象,严重影响工程质量和施工进度,改进工程机械的维修管理成为迫在眉睫的事情。下面,本文结合工作实际,从机械故障分析方面就工程机械维修现状和前期管理进行分析。
2.工程机械故障维修分析的特点
工程机械在投入使用后,其各个部件受到环境因素、使用因素、设计因素等的影响,均会出技术性能下降和技术状况恶化等现象,逐步偏离理想工作状态,当这种偏离达到一定程度后就不能再满足使用要求表现出故障现象,对工程机械进行维修管理就是为了使其回到理想工作状态。虽然维修工作需要各种专业知识和技能的综合应用,但终究是围绕机械设备故障问题而进行的,是通过机械故障现象,运用设备结构原理以及各种故障理论,分析故障部件发生的整个过程、故障内因以及外因。整个过程中,需要应用大量现代维修理论、基础学科理论、各种检测技术、检测工艺手段等。
机械故障维修分析有着明确的目的,其根本目的就是为了确定机械运行状况、寻找故障部位、分析故障产生的原因,最终制定出经济有效的故障维修方案。在整个故障分析过程中,需要涉及摩擦学、材料学、力学、化学等众多学科的知识,运用机械制造、液压、金属结构、电气、制动等相关专业理论,采用焊接、铸造等多种工艺技术,知识技术的交叉性极强。同时,所有的故障分析方法和技术都必须以机械实际状况作为基础,是一项以理论为指导注重于实践的活动。
3.工程机械故障分析
3.1 工程机械故障形式
工程机械故障按其发生的原因分有劣化故障、人为故障;按故障持续时间分有临时性故障、持久性故障;按故障形成速度分有突发性故障、渐发性故障;按故障性质分有功能性故障、参数故障。
劣化故障是设备在使用过程中随着时间推移,零部件发生磨损、疲劳、腐蚀以及金属材料组织改变等不可逆变化过程,造成机械设备功能降低的故障;人为故障是由于管理不善违规操作等引起的故障;临时性故障是短时间发生丧失某些功能后,不需要进行修复只需调整即恢复正常的故障;持久性故障是功能丧失后一直持续到更换或修复故障零部件后才能恢复正常工作能力的故障;突发性故障是因设备本身不利因素和偶然外界因素作用,迅速产生的故障;渐发性故障是由于设备在老化或工作负荷下缓慢造成的故障;功能性故障是设备个别零件损坏或卡涩造成的,不能继续完成预定功能的故障;参数故障是设备参数超出极限值造成的故障。
3.2 工程机械故障表现
工程机械故障通常表现为裂纹、磨损、腐蚀、变形、断裂、剥落、烧伤等现象。
裂纹现象多是由于机械疲劳、应力突变、腐蚀等原因引起的,裂纹故障极容易造成突发性事故,尤其是压力容器、连杆、大型旋转轴系、齿轮等零件,一旦裂纹故障扩展将会直接造成灾难性事件。
磨损是由于设备运动部件相对摩擦所造成的,尤其是当存在缺少、颗粒物料冲击等现象时,运动部件磨损将更为严重,使得设备配合精度降低,产生振动、噪音、发热等现象,影响机器工作效率和使用性能。
腐蚀故障严格的来说是一种化学反应所造成的故障,腐蚀会使设备构件材料变薄、强度降低,影响设备工作性能,严重的可以引发其它故障,是一种极为危险且较常见的潜在故障,工程机械由于使用环境恶劣,养护管理措施不足等原因,极容易产生腐蚀故障。
变形故障是由于荷载过大、荷载不均匀、热膨胀不均匀、物料冲击等原因所造成的设备构件变形,变形故障会影响设备零部件的精度,造成静元件摩擦,降低零部件间的契合能力,使机械性能降低甚至失去某些性能。
断裂故障是由于设备负荷过大,局部应力过于集中,循环荷载过大产生金属疲劳等原因引起的零部件断裂现象,断裂故障将直接引起机器损坏,油液气体外泄,丧失工作性能等严重结果。
剥落烧伤故障多是由于缺少滑润,零部件工作面接触应力过大等原因造成的,剥落烧伤故障将会引起设备精度降低,产生振动,噪音过大等现象。严重者甚至造成设备某结性能丧失结果,如齿轮、轴承较容易产生这类故障。
4.故障分析过程
故障分析包括故障检测与故障诊断两个部分,我们常说的设备工作正常是指设备能够发挥应有的功能,但并不是指设备不存在缺陷,部分陷存在但在设备容限范围内时,设备依然能够发挥应有的功能。但当缺陷进一步扩展后,设备功能状态将会发生变化性能恶化。设备故障是是通过其运行状态所反映出来的,对设备故障进行监测是在设备不停机情况下,以其状态信号作为依据,如振动、噪声、温升、气味、磨损、油耗等信号进行故障判断。设备状态信号是故障信息的唯一载体,也是地故障分析诊断的唯一依据。
对状态信号的获取,主要是能过传感器以及其它监测手段进行的,一般包括信号测取、中间变换、数据采集几个过程。在获取信号之后,需要根据获取的状态信号提取出与设备故障有关的特征信息,从而差别设备状态是否存在异常,并以此寻找故障源,根据故障异常情况和故障源预测故障未来发展趋势和造成的影响,以此决定故障处理微略,对其进行控制、维修、调整等以干预故障工作过程,降低或消除其对设备性能造成的影响。
参考文献
[1]尹敏.工程机械远程故障诊断及维护系统构架[A].全国城市公路学会第十九次学术年会论文集[C].2010
[2]魏华.工程机械维修现状及检测方法浅议[J].城市建设理论研究,2011(17)