熊建平
摘? ?要:機電一體化技術(shù)是融合微機技術(shù)及微電子技術(shù),推動機械工業(yè)生產(chǎn)模式向智能化方向轉(zhuǎn)變的一種新型技術(shù)。此類技術(shù)使機械工業(yè)生產(chǎn)方式、管理體系、技術(shù)結(jié)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的變化。同時,機電一體化技術(shù)為其他技術(shù)的發(fā)展提供了強有力的支持,例如信息技術(shù)、材料技術(shù)及生物技術(shù)等,被廣泛應用于各個領域。文章以機電一體化技術(shù)為切入點,分析其發(fā)展現(xiàn)狀,進一步分析其發(fā)展趨勢,旨在為相關從業(yè)人員積累更多的實踐經(jīng)驗。
關鍵詞:機電一體化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
機電一體化技術(shù)指將電子技術(shù)與動力功能、信息控制、信息結(jié)構(gòu)及信息處理相結(jié)合,并使機械裝置與電子軟件、電子技術(shù)相結(jié)合,搭建一種健全的一體化系統(tǒng)技術(shù)。近年來,受科學技術(shù)迅猛發(fā)展的影響,機電一體化技術(shù)呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展及演變創(chuàng)新的狀態(tài),尤其是具體應用期間,基本實現(xiàn)與其他新型技術(shù)融合運用的目標,例如軟件編程技術(shù)、接口技術(shù)、傳感技術(shù)及計算機技術(shù)等[1]。同時,工業(yè)領域應用機電一體化技術(shù)不止能大幅度提升工業(yè)生產(chǎn)效率、保證工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量,更能推動工業(yè)行業(yè)向智能化、信息化及自動化方向轉(zhuǎn)變,為促進我國工業(yè)領域長遠發(fā)展提供強有力的支持。鑒于此,文章針對“機電一體化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢”進行分析研究,具有重要的價值意義。
1? ? 機電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
從縱向角度來看,機電一體化技術(shù)歷經(jīng)多個發(fā)展階段,包括初期階段、中期階段及后期階段。其中,初期階段為20世紀60年代,基本實現(xiàn)了利用電子技術(shù)簡單優(yōu)化機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及性能的目標,大大提升了機械產(chǎn)品的使用性能。受電子信息技術(shù)水平相對較低的影響,電子信息技術(shù)無法與機械裝置有效融合,造成機電一體化技術(shù)難以被大范圍傳播及應用[2]。步入20世紀60年代后,意味著機電一體化技術(shù)進入中期蓬勃發(fā)展階段,可利用控制技術(shù)、通信技術(shù)及計算機技術(shù)促使電子技術(shù)與機械裝置的融合。
同時,超大集成電路及微型計算機的出現(xiàn),為機電一體化技術(shù)演變發(fā)展提供了強有力的支持。直至20世紀90年代,機電一體化技術(shù)漸漸向智能化方向轉(zhuǎn)變,涌現(xiàn)出光機電一體化及微機電一體化等新型技術(shù)手段,并且機電一體化技術(shù)研究日趨深化,利用集成及建模分析等手段,加快機電一體化技術(shù)的發(fā)展步伐,促使其步入創(chuàng)新發(fā)展階段。此外,神經(jīng)網(wǎng)絡、人工智能及光纖等新型技術(shù)的出現(xiàn),推動了機電一體化技術(shù)進入全新的發(fā)展階段??偠灾?,機電一體化技術(shù)早已由理論研究階段向合理應用階段轉(zhuǎn)變。
2? ? 機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢分析
2.1? 人工智能化
智能化技術(shù)不止是21世紀以后科學技術(shù)領域的主要研究方向,更是促進機電一體化技術(shù)長遠發(fā)展的核心動力。由此可見,機電一體化技術(shù)研究中人工智能技術(shù)應用的研究得到了越來越多從業(yè)人員的關注及重視。例如智能化數(shù)控機床及生產(chǎn)機器人的研發(fā)課題等[3]。其中,智能化指以控制理論及控制技術(shù)為基礎靈活運用生理學、模糊數(shù)學、運籌學、混沌動力學、心理學、計算機科學及人工智能等理論知識模擬人類智能的技術(shù)手段,而運用人工智能技術(shù)能促使機械裝置具備推理判斷能力、邏輯思維能力及自主決策能力。
2.2? 機器模塊化
模塊化是機電一體化技術(shù)演變發(fā)展所面臨的主要問題。即便全球范圍內(nèi)機電一體化產(chǎn)品研發(fā)及生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)量龐大,基本形成固定標準的機械接口、環(huán)境接口、電氣接口及動力接口,但是仍存在較多技術(shù)性問題亟待解決。例如以機械模塊化發(fā)展為例,集電機、智能減速及智能調(diào)速于一體的動力單元或具備測距、圖像處理、識別及視覺等功能的控制單元,促使其邁向模塊化發(fā)展階段,能滿足擴大生產(chǎn)規(guī)模的要求,促進工業(yè)領域長遠發(fā)展,受多方面因素的影響,所有接口、部件及單元均尚未形成國際化統(tǒng)一標準,直接影響其生產(chǎn)效率。
2.3? 綠色環(huán)?;?/p>
即便工業(yè)行業(yè)蓬勃發(fā)展在不同程度上推動了社會經(jīng)濟發(fā)展的進程,大幅度提升了民眾的物質(zhì)生活水平,但是其資源生產(chǎn)方面仍存在較多問題亟待解決。同時,節(jié)能環(huán)保理念自提出以來就得到了社會各界的關注及重視,被廣泛應用于各個行業(yè)及領域之中,換而言之,綠色產(chǎn)品設計早已成為工業(yè)發(fā)展的主流趨勢。除產(chǎn)品設計制造使用均符合環(huán)境保護標準外,綠色產(chǎn)品具體使用期間能大幅度提升資源利用率,不得破壞周圍生態(tài)自然環(huán)境,尤其是做好機電一體化產(chǎn)品綠色設計工作,在真正意義上實現(xiàn)機電一體化產(chǎn)品可回收、可利用的目標。
3? ? 結(jié)語
通過文章探究,認識到集成多種先進技術(shù)的機電一體化技術(shù),不止是社會生產(chǎn)力演變發(fā)展的集中體現(xiàn),更是推動工業(yè)長遠發(fā)展的核心動力。同時,受科學技術(shù)蓬勃發(fā)展的影響,機電一體化技術(shù)呈現(xiàn)出數(shù)字化及模塊化的發(fā)展趨勢,極大程度上增加了產(chǎn)品種類,真正意義上做到了擴大生產(chǎn)規(guī)模,基本實現(xiàn)了生產(chǎn)系統(tǒng)自動化操作的目標,取得了令人滿意的人機互動效果,為保證我國工業(yè)制造行業(yè)有序發(fā)展提供了強有力的支持。
[參考文獻]
[1]馬英華.淺談機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].中小企業(yè)管理與科技,2019(7):175-176.
[2]宋珊珊.機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].城市建設理論研究,2018(25):44.
[3]鄧鵬.我國煤礦機電一體化技術(shù)應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技與創(chuàng)新,2018(15):142-143.