【摘要】近年來,機電一體化在各個領(lǐng)域的運用越來越成熟,為國民經(jīng)濟的發(fā)展做成了重要貢獻。本文將對機電一體化的創(chuàng)新及發(fā)展方向進行深入的探討。
【關(guān)鍵詞】機電一體化;創(chuàng)新;發(fā)展
引言
近年來,伴隨著科學技術(shù)的不斷進步,機電一體化發(fā)展迅速,在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越深入,對提高生產(chǎn)效率,實現(xiàn)節(jié)能減排具有十分重要的意義。在此背景下,如何實現(xiàn)機電一體化的創(chuàng)新發(fā)展,并準確掌握機電一體化的發(fā)展方向,從而有效實現(xiàn)機電一體化的最大價值已經(jīng)成為了一個重要的研究課題。
1、機電一體化的創(chuàng)新
機電一體化的創(chuàng)新主要包括造型創(chuàng)新、功能創(chuàng)新、傳感創(chuàng)新、材料創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。
1.1 造型創(chuàng)新。顧名思義,所謂造型創(chuàng)新是指讓機電一體化技術(shù)的產(chǎn)品更加美觀,造型更加符合用戶的審美。愛美之心人皆有之,產(chǎn)品造型的好壞對用戶是否購買該產(chǎn)品有著直接的關(guān)系。有些產(chǎn)品的性價比很高,卻因為造型不符合用戶的審美而被拋棄,因此,機電一體化在創(chuàng)新時要高度重視造型創(chuàng)新,最大限度的保證產(chǎn)品的美觀,確保產(chǎn)品能夠給用戶留下良好的第一印象。當然,造型創(chuàng)新并不意味著產(chǎn)品的造型要凌駕于產(chǎn)品質(zhì)量之上,而是要兼顧二者,確保產(chǎn)品既美觀大方,又經(jīng)濟實用。
1.2 功能創(chuàng)新。機電一體化的功能創(chuàng)新主要分為兩個部分:其一,對機電一體化產(chǎn)品進行優(yōu)化和改進,其目的是提高產(chǎn)品的性能。在對這些產(chǎn)品進行優(yōu)化和改進時,需要在原有的技術(shù)框架內(nèi)進行。其二,機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新要有的放矢。在產(chǎn)品性能已經(jīng)不能完全滿足社會需求的情況下,可對產(chǎn)品進行有針對性的創(chuàng)新。在實際應(yīng)用過程中,有的放矢的創(chuàng)新更具有社會價值,一旦研發(fā)成功不但能有效提高企業(yè)的核心競爭力,還會影響市場格局。
1.3 傳感創(chuàng)新。傳感技術(shù)是機電一體化技術(shù)中不可或缺的組成部分,以傳感技術(shù)為依托的傳感器在機電一體化產(chǎn)品中扮演著十分重要的角色,對傳感器的創(chuàng)新主要是根據(jù)傳感器的運行原理,不斷創(chuàng)新其敏感元件,提高傳感器性能,優(yōu)化內(nèi)部系統(tǒng)。
1.4 材料創(chuàng)新。材料創(chuàng)新是機電一體化創(chuàng)新的基礎(chǔ),主要包括兩個方面:其一,創(chuàng)新研發(fā)新材料;其二,對已有的先進材料進行不斷的優(yōu)化,確保其性能、質(zhì)量、體積等要素能夠達到最佳狀態(tài)。
1.5 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。結(jié)構(gòu)創(chuàng)新主要是指對機電一體化產(chǎn)品的相關(guān)結(jié)構(gòu)進行創(chuàng)新,比如機械結(jié)構(gòu)、傳動方式、動力配置等方面的創(chuàng)新。對機械一體化產(chǎn)品而言,無論是簡單的改進、優(yōu)化還是徹底的創(chuàng)新,結(jié)構(gòu)創(chuàng)新都占據(jù)著十分重要的地位。
2、機電一體化的發(fā)展方向
在我國,機電一體化在各個領(lǐng)域的的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟,但仍然具有廣闊的發(fā)展空間,筆者認為,在未來的發(fā)展中,機電一體化會朝著以下方向發(fā)展。
2.1 智能化。智能化是機電一體化的重要發(fā)展方向。近年來,科學技術(shù)高速發(fā)展,特別是計算機技術(shù),在各個領(lǐng)域的運用越來越成熟,以計算機技術(shù)為依托的機電一體化在判斷推理、自主決策能力等方面展現(xiàn)出了高度的智能化,而在未來的發(fā)展中,機電一體化的智能化程度將會繼續(xù)深入,以確保機電一體化產(chǎn)品的高性能、高速度。需要注意的是,智能化要以社會生產(chǎn)的實際需要為導向,避免機電一體化的發(fā)展脫離實際,盲目追求高智能、多智能。
2.2 模塊化。模塊化是機電一體化的重要發(fā)展方向,但實施起來卻困難重重,原因就在于機電一體化產(chǎn)品的標準很難統(tǒng)一,不要說在世界范圍內(nèi),就是在我國,想要制定全國統(tǒng)一的機電一體化產(chǎn)品標準都很困難,利益沖突使得模塊化缺乏萌芽和發(fā)展的土壤。當然,實現(xiàn)機電一體化產(chǎn)品模塊化也并非全無可能,組建大型的生產(chǎn)企業(yè)便是機電一體化產(chǎn)品形成模塊化的重要途徑,在未來的發(fā)展中,從業(yè)者仍然需要不斷探索,尋求更多能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化的新方法。
2.3 網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)化既是當前機電一體化的重要特征,也是機電一體化的重要發(fā)展方向。近年來,基于網(wǎng)絡(luò)的各種機電一體化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,大大提高了各個行業(yè)的生產(chǎn)效率,為行業(yè)的健康發(fā)展做出了重要貢獻。可以預見,網(wǎng)絡(luò)化將會成為機電一體化的重要發(fā)展方向。比如,隨著互聯(lián)網(wǎng)在全國范圍內(nèi)的迅速普及,以家庭為單位的家用電器將會利用互聯(lián)網(wǎng)集成家電系統(tǒng),讓人們充分享受到科學技術(shù)帶來的便利。
2.4 人格化。機電一體化的人格化主要體現(xiàn)在兩個方面:其一,機電一體化產(chǎn)品面對的消費者以及最終的使用者均是人,因此,如何將人的情感、人性等因素充分融入到機電一體化產(chǎn)品中是非常重要的研究內(nèi)容。比如,賦予機器人人的特性對提高機器人的服務(wù)水平有十分重要的影響。其二,在研發(fā)機電一體化產(chǎn)品時,要充分利用生物機理,研發(fā)出更多能夠滿足人類生產(chǎn)生活需要的高科技產(chǎn)品。
2.5 微型化。微型化的概念最早出現(xiàn)在20世紀80年代末,是機電一體化的重要發(fā)展方向。微型化對產(chǎn)品的性能、質(zhì)量、重量、體積均具有嚴格的要求。微型化的機電一體化產(chǎn)品體積小、能耗少、靈活性好,在軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域的運用具有十分廣闊的發(fā)展空間。
2.6 帶源化。所謂帶源化是指機電一體化產(chǎn)品自帶能源,無需補充額外的能源。隨著人類社會的迅速發(fā)展,能源消耗量居高不下,如何解決當前的能源危機是世界性的難題。如果機電一體化產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)帶源化,不但能夠有效解決能源問題,還能給人們的生產(chǎn)生活帶來更多的便利。
2.7 綠色化。自工業(yè)社會以來,工業(yè)生產(chǎn)對生態(tài)環(huán)境造成了巨大的破壞,高能耗、污染重的發(fā)展模式不符合科學發(fā)展觀的要求。在未來的發(fā)展中,機電一體化產(chǎn)品將朝著“綠色化”的方向發(fā)展,即能源消耗低、污染小、能夠回收利用等。
3、結(jié)語
綜上所述,機電一體化創(chuàng)新是時代發(fā)展的客觀要求,也是機電一體化深入發(fā)展的必經(jīng)之路,因此,在來未來的發(fā)展中,我們要根據(jù)時代的發(fā)展需要對機電一體化產(chǎn)品的造型、功能、傳感、材料以及結(jié)構(gòu)等方面進行不斷的創(chuàng)新,確保機電一體化產(chǎn)品的實用性。此外,相關(guān)從業(yè)者要準確把握機電一體化的發(fā)展方向,在此基礎(chǔ)上做好機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)工作,確保我國機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品能夠在世界范圍內(nèi)贏得一席之地。
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