建筑鋼結構發展自動化及機械自動化概述

在我國建筑發展史上，我國有著輝煌的成就和貢獻，在建筑技術方面，我國戰國時期，就已經有“秦磚漢瓦”的說法：以及西安、北京故宮等建筑群的建設。表現了我國的建筑技術在當時已經達到很高的技術水平。但是這種舊的建筑模式，存在著建設速度慢，浪費資源、勞動強度大等缺點。現階段，我國經過研究和實踐，建立了以鋼結構為主體結構的住宅建筑體系，推進了中國住宅建筑產業化的發展進程。鋼結構住宅建筑的發展是社會發展的總體趨勢，也是中國乃至世界住宅的發展的主流。
　　一、發展鋼結構住宅建筑是資源緊缺的需要
　　隨著我國人口的增加和人民生活水平的提高，需要大量的住宅建筑滿足人民的生活需要。同時，隨著社會的發展，土地和能源資源緊缺成為發展的瓶頸。原有的燒結實心粘土磚的生產方法使我國原本缺乏的耕地資源   加困乏，同時，燒結實心磚的過程中需要浪費大量的燃料和產生大量的污染氣體。為此，我國先后頒布淘汰落后建筑產品的通知，隨著落后產品的淘汰，必然應該有新興的建筑產品來進行取代，鋼結構產品無疑是一種很   的結構型式。
　　70年代的鋼結構產品，屬于計劃經濟的控制內容，很大程度限制了鋼結構技術在房屋建筑中使用的發展：在80年代以后，鋼材產量的增加和   經濟政策的調整，鋼材基本上能夠滿足市場的需求，我國在鋼結構的空間體系、高層結構等方面進行了技術研究，并廣泛和應用。現階段，鋼結構的產量逐年提高，截止1997年，我國已經連續五年鋼材產量超過1億噸以上，2000年突破1.8億噸。并且能夠生產工字鋼、槽鋼、角鋼、H型鋼、厚板鋼材、特種鋼材等鋼材產品。鋼材產量的增加和鋼材產品的相對過剩，為鋼結構住宅建筑創造了基礎的條件。
　　隨著彩鋼成型設備自動化技術與機械制造技術的發展，機械制造與自動化技術接軌已經有了的發展。機械制造自動化的發展應用開始于上世紀20年代，起初主要運用于機械制造冷加工過程中的大批量生產，隨著市場的需求及技術的發展，自動化技術在上世紀60年代后期開始建立關于可變性的自動化生產系統。其技術核心是圍繞計算機技術的柔性自動化。在制造生產系統不變，或者說變化較小的狀態下，讓機械設備或者相關的生產管理過程可以按照預期的操作實現自動檢測、信息分析判斷處理等，并且可以自動的從生產一種機械器件轉換到生產另一種不同的器件上。事實證明，社會進步需要自動化，機械制造   需要自動化。
　　二、自動化及機械自動化概述
　　自動化的概念是一個動態發展過程。過去，人們對自動化的理解或者說自動化的功能目標是以機械的動作代替人力操作，自動地完成特定的作業。這實質上是自動化代替人的體力勞動的觀點。后來隨著電子和信息技術的發展，特別是隨著計算機的出現和廣泛應用，自動化的概念已擴展為用機器泡括計算機)不僅代替人的體力勞動而且還代替或輔助腦力勞動，以自動地完成特定的作業。
　　一般而言，自動化的廣義內涵至少包括以下幾點：在形式方面，制造自動化有三個方面的含義：代替人的體力勞動，代替或輔助人的腦力勞動，制造系統中人機及整個系統的協調、管理、控制和優化。在功能方面，自動化代替人的體力勞動或腦力勞動僅僅是自動化功能目標體系的一部分。自動化的功能目標是多方面的，已形成一個體系。在范圍方面，制造自動化不僅涉及到具體生產制造過程，而是涉及產品生命周期所有過程。可以說自動化是一個動態概念，有著廣泛和深刻的內涵。
　　自動化是一門涉及學科較多、應用廣泛的綜合性技術。作為一個系統工程，它由5個單元組成：(1)程序單元。決定做什么和如何做。(2)作用單元。施加能量和定位。(3)傳感單元。檢測過程的性能和狀態。(4)制定單元。對傳感單元送來的信息進行比較，制定和發出指令信號。(5)控制單元。進行制定并調節作用單元的機構。自動化的研究內容主要有自動控制和信息處理兩個方面，包括理論、方法、硬件和軟件等，從應用觀點來看，研究內容有過程自動化、機械制造自動化、管理自動化、實驗室自動化和家庭自動化等。而本文僅針對機械制造自動化進行了系統的研究。
　　彩鋼機械自動化技術主要是指自動化技術在機械制造生產過程中的運用，其目的是實現對加工對象的連續性生產，以完成的自動生產過程，從而完成大批量的生產過程及物資轉換速度。可以說它是機械化、電氣化與自動控制相結合的結果，處理的對象是離散工件。早期的機械制造自動化是采用機械或電氣部件的單機自動化或是簡單的自動生產線。20世紀60年代以后，由于電子計算機的應用，出現了數控機械、加工中心、機器人、計算機輔助設計、計算機輔助制造、自動化倉庫等。研制出適應多品種、小批量生產型式的柔性制造系統(FMS)。以柔性制造系統為基礎的自動化車間，加上信息管理、生產管理自動化，出現了采用計算機集成制造系統(CIMS)的工廠自動化。
　　機械自動化技術的應用發展水平對我們   的機械制造業發展有著的影響，對國民經濟的相關部門技術進步也有著深遠影響。