汪坤鵬 李夢飛

摘要：機電一體化技術綜合了電子、計算機、機械、信息技術等多方面科技領域的優(yōu)勢，將工業(yè)生產(chǎn)中的相關設備進行有機組合，通過主控裝置進行系統(tǒng)的控制，從而極大提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，成為我國大力發(fā)展科技的有效推動力。本文就以機電一體化技術在智能制造中的應用進行探討，為相關的工業(yè)智能制造工作者提供參考。

關鍵詞：智能制造;機電一體化技術;應用

1機電一體化技術的概述

20世紀中期，機電一體化技術主要結(jié)合了簡單的電子與機械相關技術。機電一體化技術在制造業(yè)中主要目的是促進企業(yè)生產(chǎn)效率的提升，但是技術的使用初期技術不完善，并且技術水平并不高，無法將其投入到大范圍的制造業(yè)生產(chǎn)中。隨著計算機與微處理的不斷革新，也提高了加工生產(chǎn)中機電一體化技術的使用范圍與頻率。與此同時，將機電一體化技術不斷地融入信息與智能控制等技術中，使當前的機電一體化技術走向了智能化發(fā)展的道路。將機電一體化技術運用到智能制造中去，實質(zhì)上就是融合信息技術、智能技術、機電一體化技術、計算機技術等，實現(xiàn)制造業(yè)的大發(fā)展。

2機電一體化技術的特征

2.1最優(yōu)化的整體結(jié)構(gòu)

在傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，要想將控制功能和使用功能加入其中，就有必要設置出相應的機械機構(gòu)，如：變速箱或變速齒輪，對整個系統(tǒng)實現(xiàn)變速。但是，為了發(fā)展電子技術，齒輪變速箱開始向變頻調(diào)速電子裝置轉(zhuǎn)化，而機床走刀規(guī)律的控制或調(diào)節(jié)可以依靠計算機軟件進行，并將電子、機械、軟件以及硬件等方式綜合到一起，使整體結(jié)構(gòu)實現(xiàn)最優(yōu)化。

2.2智能化的系統(tǒng)控制

機電一體化技術的智能化系統(tǒng)控制是其一個最顯著特征，與此同時，機電一體化技術的發(fā)展趨勢和改革內(nèi)容就是智能化。系統(tǒng)控制的智能化能從根本上改變生產(chǎn)方式，也解放了勞動力。不僅如此，系統(tǒng)控制智能化主要是利用電子控制系統(tǒng)，根據(jù)事前所預定的程序?qū)Ω飨到y(tǒng)動作及功能的關系進行逐一的協(xié)調(diào)，賦予機電一體化系統(tǒng)多種自動化功能，如：自動化檢測、信息處理、修改、診斷及記錄等。在應用的實際過程當中，系統(tǒng)根據(jù)所輸入的指令實現(xiàn)了自動化控制，故障發(fā)生時能自動應急，又不傷害保護系統(tǒng)，也警告了相關的管理人員，確保了系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行。

3智能制造中機電一體化技術的應用

3.1傳感技術

將先進的機電一體化技術運用到智能化制造中去，必然會觸及到機電一體化技術中的部分核心技術，而其中的重要技術就是傳感技術，該技術的特點是靈敏性、準確性。在智能制造中，傳感技術能在生產(chǎn)相關的機械設備不受外界因素的干擾方面發(fā)揮出極大作用，保證了信號傳輸?shù)木珳市约翱煽啃裕瑢Ρ葋碚f，這是普通傳感器所無法做到的。正是因為傳感器所具有的這些優(yōu)點，所以將其應用到智能制造中，通過遠程操控達到了自動化和智能化的目的。傳感技術在智能制造中應用，可以構(gòu)建一個傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，保證了信息的連續(xù)傳輸，而且能共享信息，為制造中心下發(fā)智能化生產(chǎn)命令提供有力的依據(jù)，智能制造的效率得以提高。

3.2數(shù)控技術

在機電一體化技術的發(fā)展過程中，數(shù)控技術是其重要組成部分，也是完美升級機電一體化技術的重要技術，機械生產(chǎn)中充分利用利用數(shù)據(jù)控制技術，可以全面提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量。智能制造中廣泛應用數(shù)控技術，有利于推進智能制造系統(tǒng)的發(fā)展。數(shù)控技術在智能制造中的應用體現(xiàn)在以下方面：一是在智能制造中應用了數(shù)控技術中數(shù)據(jù)模擬及信息處理技術，使智能制造的高效性與精準性得到提高。二是數(shù)據(jù)技術通過數(shù)據(jù)模擬、信息處理和感應技術等，對智能制造過程中存在的異?？梢约皶r的發(fā)現(xiàn)，用對數(shù)據(jù)的分析處理來處理這些異常情況，由此便可以順利的進行智能制造生產(chǎn)，與此同時智能制造的管理水平也得到提高。三是在智能制造中，密切結(jié)合數(shù)控技術與計算機技術、功能軟件技術，由此可以形成一個三維仿真動態(tài)畫面，從而對生產(chǎn)流程及各項數(shù)據(jù)信息也能更明確的掌控，操控智能制造生產(chǎn)過程的精準度由此提高，生產(chǎn)更安全、更精準?，F(xiàn)階段，基于數(shù)控生產(chǎn)的智能制造技術系統(tǒng)，生產(chǎn)模式的核心為CPU。

3.3工業(yè)智能機器人

在研發(fā)機電一體化技術以前，專家學者就發(fā)明出從事工業(yè)生產(chǎn)的機器人，一般情況下，工業(yè)機器人是有一定缺陷存在的，只是按照已經(jīng)設計好的動作開展重復的勞動，無法靈活的處理生成環(huán)境所產(chǎn)生的變化。由于科學技術的影響，智能化的機器人已經(jīng)出現(xiàn)在工業(yè)的智能化制造領域，對于機電一體化技術也是一次新突破。在工業(yè)的生產(chǎn)制造中，主要利用了人工智能技術、機電一體化技術、計算機技術等優(yōu)勢，工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量也得到相應提高。智能化工業(yè)的機器人優(yōu)勢較多，其中包括對信息資料的有效區(qū)分、精準的從事生產(chǎn)、生產(chǎn)過程的準確快速完成等。

3.4 智能系統(tǒng)化應用

機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展理念很大程度上是體現(xiàn)在機電技術和機電設備兩兩組合上。系統(tǒng)化發(fā)展最終的應用還是要應用在實際工程的系統(tǒng)上，在實際工程建設的過程中，一定要確保獨立運營機電系統(tǒng)，這樣才能保證系統(tǒng)分化，在多臺機電設備同時運營的情況下，運行流暢，協(xié)作有力。同時，能在應對外界復雜多變的環(huán)境變化中，機電自動化系統(tǒng)能有效采取正確應對方式。當然，這樣的機體的運作方式，都必須要有完善的一體化系統(tǒng)的自律分配系統(tǒng)，才能更好的完成機械工程的工作。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的今天，信息技術在各行各業(yè)都發(fā)揮著作用，對于機電一體化的系統(tǒng)發(fā)展目標有了越來越明確的定位，那就是全方位立體化的機電一體系統(tǒng)將統(tǒng)一系統(tǒng)指令，分化系統(tǒng)操作，形成類似于子母體系統(tǒng)的智能化。在現(xiàn)代的背景下，系統(tǒng)越來越科學化的發(fā)展。

3.5 自動化生產(chǎn)

自動化生產(chǎn)是智能制造中機電一體化技術的具體表現(xiàn)，一條條無人的生產(chǎn)線，通過光電控制，將產(chǎn)品的標準化和精準化表現(xiàn)的淋漓盡致。人們只需要在界面中輸入制定的程序，就能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)流程的全方位控制。就現(xiàn)階段而言，自動化生產(chǎn)即使已經(jīng)在我國工業(yè)的生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。特別是在一些比較精密的設備生產(chǎn)中，比如說，手機、電腦等，通過計算機技術和設備相融合，實現(xiàn)了對設備一體化的管理，形成了現(xiàn)在網(wǎng)絡化的生產(chǎn)模式。

3.6 計算機集成

人的大腦就是由無數(shù)的神經(jīng)元組成的神經(jīng)系統(tǒng)來完成整個的思維能力，來對外界的信息進行采集、分析、整理、處理等一系列的思維過程。通過模擬人類的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)形成的智能信息處理系統(tǒng)，能夠?qū)?shù)字化信息進行分析，并且得到非常準確的結(jié)果，分析其中的關聯(lián)，生成對應的函數(shù)，保證后續(xù)的生產(chǎn)或技術上的需要。在這個基礎上，由于單一的系統(tǒng)并不能滿足人們生產(chǎn)的需要，因此需要通過與各部門之間的聯(lián)合，將原有的計算機子系統(tǒng)升級為主干系統(tǒng)，即智能制造系統(tǒng)，這樣就具備了一定的繼承性的特征。對于企業(yè)來說，這樣集成化不僅僅能夠完成生產(chǎn)的需求，而且能夠激發(fā)企業(yè)的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

4結(jié)語

綜上所述，隨著我國科學技術的快速發(fā)展，機電一體化技術，在智能制造中得到了廣泛應用，在很大程度上提高了生產(chǎn)效率，增強了企業(yè)的競爭力，機電一體化技術將機器設備與電子技術相結(jié)合，實現(xiàn)了新型的制造模式，推動了我國制造業(yè)的改革與轉(zhuǎn)型，為我國制造業(yè)的發(fā)展注入了新的活力，未來制造領域的智能化技術，將會為企業(yè)和社會謀求更多福利。

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