3. Роботизация

Дальнейшее вытеснение ручного труда в строительстве мо­жет быть достигнуто за счет роботизации, т. е. применения промышленных роботов при выполнении целого ряда техноло­гических процессов.

Роботом называется машина, которая частично или полно­стью выполняет функции человека. Выделяют три разновидно­сти роботов: с жесткой программой действий; управляемые че­ловеком — оператором; интегральные, действующие целенаправ­ленно («разумно») без вмешательства человека.

Промышленные роботы относятся к обширному классу ма­шин, оснащенных манипуляторами. Манипулятор — это устрой­ство, предназначенное для выполнения рабочих функций руки человека и управляемое либо оператором, либо автоматически по определенной программе. Манипулятор с ручным управле­нием (биотехнический манипулятор) может управляться либо дистанционно, либо кинематически путем перемещения рабочих органов. Рабочий орган имеет электромеханический, гидроме­ханический или пневматический привод, органы управления и механизмы в виде захватов, клещей и т. д. Управляющие сиг­налы подаются на рабочие органы манипуляторов от органов управления, которые могут быть трех разновидностей:

копирующего типа, когда движения рабочего органа повторяют движения кисти оператора (биотехнический манипу­лятор) ;

командно-дистанционного типа, когда движения рабочего органа не связаны с задающим устройством кинема­тически, а управление производится с помощью кнопок, тумбле­ров, контроллеров, микропроцессоров и т. д. (биотехнические манипуляторы с дистанционным управлением — полуавтомати­ческие манипуляторы);

автоматического типа, когда движения рабочего органа осуществляются по программе, реализуемой устройством в виде аналогового регулятора, цифровым программным устрой­ством, устройством числового программного управления (ЧПУ), микропроцессором, программатором, мини-ЭВМ, малой ЭВМ. К автоматическим манипуляторам относятся автооператоры, промышленные роботы и интерактивные роботы (манипуля­торы).

4. Подбор комплектов машин

Комплект машин — это совокупность согласованно работа­ющих и взаимно увязанных по производительности и другим параметрам основных и вспомогательных машин при выполне­нии технологически связанных трудоемких процессов и опера­ций.

Комплекты машин подбираются для выполнения рабочих процессов: отрывки котлована, планировки грунта, укладки бе­тона, окраски стен, а также для сложных комплексных про­цессов: монтажа каркаса зданий, бетонных и отделочных работ, устройства кровли. Комплект машин для сложных процессов состоит из нескольких комплектов для механизации рабочих процессов.

Комплекты машин, обслуживающие объектные потоки, могут состоять из нескольких технологически увязанных между собой комплектов машин для специализированных потоков и, по сути, являются набором машин, необходимых для возведения зданий, и сооружений.

При подборе машин для отдельных видов работ рекомендуется производительность вспомогательных машин принимать па 10—15 % больше, чем основной (ведущей) машины.

Комплексная механизация работ наиболее эффективна в ус­ловиях поточного производства СМР. Частные потоки могут обслуживаться технологическим комплектом машин, предназ­наченным для выполнения рабочих процессов: укладки бетона, наклейки кровли, рытья траншей и т. п.

Эксплуатационная производительность комплекта машин постоянного состава (среднечасовая, среднемесячная, среднего­довая) при однородных работах определяется по производитель­ности основной (ведущей) машины и измеряется в единицах конечной продукции. При переменном составе комплекта ма­шин (на строительстве неоднородных в технологическом отно­шении зданий и сооружений) среднечасовая и среднесменная производительности комплекта определяются по эксплуатацион­ной производительности каждой ведущей машины.

Производительность комплекта машин находится в прямой зависимости от интенсивности потока:

Пэ.о > Jп Пэ.к> Jп

здесь Jп — интенсивность потока в смену (м2, м3, и т. д.); Пэ.о— эксплуатационная производительность основной машины в комплекте; Пэ.к — эксплуатационная производительность комплекта машин (м2, м3, и т. д.); при этом

Пэ.к > Пэ.о и Пэ.в > Пэ.о.

где Пэ.в — эксплуатационная производительность вспомогатель­ных машин.

Если основную машину обслуживают несколько вспомога­тельных машин, работающих параллельно, то

Пэ.о < сумма от i=1 до n Пэ.вi

Таким образом, необходимая эксплуатационная производи­тельность комплекта машин

Пэ.в = Jп = V/T = V/mk

где Jп —интенсивность потока; V — объем работ данного вида в специализированном потоке; m — число захваток; k — ритм потока в сменах; Т— срок производства работ в сменах.

Комплекты машин подбираются в два этапа. На первом этапе в зависимости от объемно-планировочных и конструк­тивных характеристик объекта или его части, принятой техно­логии работ, технологической структуры процесса или специа­лизированного потока определяются эксплуатационные пара­метры основных машин, их типы и марки, а также перечень технологически необходимых вспомогательных машин и их типы. Для ускорения подбора машин пользуются рекомендо­ванной номенклатурой