胡延森 方正宏 劉元浩 鞍鋼礦業(yè)爆破有限公司

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下智能制造領(lǐng)域也開(kāi)始應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應(yīng)用有效提升了制造業(yè)的發(fā)展水平，促進(jìn)了我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展。為此，本文在闡述智能制造內(nèi)涵和機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展內(nèi)容的基礎(chǔ)上，從傳感技術(shù)、自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)控制、人工智能等方面具體分析機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用，旨在能夠更好的促進(jìn)智能制造發(fā)展。

一、機(jī)電一體化與智能制造概述

（一）機(jī)電一體化

機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合是機(jī)電一體化發(fā)展的起始形式，最早出現(xiàn)在20世紀(jì)初期，機(jī)電一體化也被人們稱作是機(jī)械電子學(xué)，是融合機(jī)械技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)技術(shù)、接口技術(shù)、人工智能技術(shù)、信息技術(shù)等為一體的綜合性技術(shù)形式。在對(duì)這個(gè)技術(shù)的綜合應(yīng)用下形成了一種新的具備自動(dòng)化、模塊化、系統(tǒng)化的生產(chǎn)技術(shù)形式，在這類技術(shù)形式的支持下能夠?qū)鹘y(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N集約化的生產(chǎn)管理模式。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用能夠統(tǒng)一電子產(chǎn)品的生產(chǎn)加工標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)產(chǎn)品加工標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)流程來(lái)對(duì)其制造進(jìn)行精細(xì)化管理，進(jìn)而提升產(chǎn)品的生產(chǎn)水平。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和微處理相關(guān)技術(shù)的發(fā)展水平不斷提升，機(jī)電一體化的應(yīng)用范圍變得更加廣泛，智能化發(fā)展水平也在不斷提升，機(jī)電一體化能夠完成比較多的復(fù)雜工作，并為社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)管理提供重要基礎(chǔ)保障支持。在機(jī)電一體化技術(shù)的深化發(fā)展下各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)加工也更加具備人性化的特點(diǎn)，隨著信息網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與技術(shù)控制的作用，在各個(gè)領(lǐng)域顯示出良好的發(fā)展前景。

（二）智能制造

從內(nèi)涵上講，智能制造技術(shù)是指通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行正確的分析、判斷和決策，以特定的方式與智能機(jī)器有機(jī)結(jié)合，并充分運(yùn)用到制造企業(yè)的整個(gè)系統(tǒng)中，從而促進(jìn)整個(gè)制造企業(yè)的有序健康運(yùn)行。從這個(gè)角度來(lái)看，智能制造技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于可以節(jié)省一定的勞動(dòng)力，技術(shù)人員只需使用計(jì)算機(jī)處理、收集和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，就可以大大提高生產(chǎn)效率。

二、機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的運(yùn)用

（一）數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用

我國(guó)制造業(yè)企業(yè)正處于快速發(fā)展階段，也是轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要時(shí)期。這一階段離不開(kāi)機(jī)電一體化技術(shù)的深入運(yùn)用。制造型企業(yè)已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期，正在努力利用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)制造，機(jī)電一體化技術(shù)的初期發(fā)展是企業(yè)使用智能設(shè)備的初期階段，仿真分析技術(shù)的適當(dāng)運(yùn)用對(duì)制造業(yè)的高智能化和企業(yè)的運(yùn)行精度具有積極的影響。將數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)及其相應(yīng)功能有效結(jié)合，可以使整個(gè)技術(shù)的使用效果最大化發(fā)揮。此外，數(shù)控制造的渲染和集成功能可以更快地反映智能制造的數(shù)據(jù)和生產(chǎn)過(guò)程，從而提高智能制造的整體效率和精度，機(jī)械制造企業(yè)在制造工作中必須始終將終端設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)診斷與處理器的具體工作模式相結(jié)合，這是智能控制的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。對(duì)機(jī)床的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行三維仿真，可為機(jī)床的生產(chǎn)及其相應(yīng)的數(shù)據(jù)提供準(zhǔn)確、完整的參考。

（二）自動(dòng)機(jī)械和自動(dòng)控制

自動(dòng)機(jī)械和自動(dòng)控制是機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中的具體應(yīng)用表現(xiàn)形式，通過(guò)各類監(jiān)控操作裝置的使用能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)加工，提高各個(gè)零部件產(chǎn)品的生產(chǎn)加工效率。自動(dòng)機(jī)械主要是指借助電子技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)流程的科學(xué)管理和科學(xué)操作，并在工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)加工的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，從而在工業(yè)生產(chǎn)加工領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)化、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)。不僅如此，在自動(dòng)機(jī)械的使用下還能夠在智能制造領(lǐng)域節(jié)省大量的人力、物力和財(cái)力，由此提升工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)加工效率。自動(dòng)控制主要是指在沒(méi)有人員直接參與和控制產(chǎn)品生產(chǎn)加工情況下，應(yīng)用各個(gè)機(jī)械設(shè)備、機(jī)械生產(chǎn)加工系統(tǒng)來(lái)為產(chǎn)品的生產(chǎn)加工提供重要支持，確保各項(xiàng)產(chǎn)品的生產(chǎn)加工按照規(guī)范的步驟進(jìn)行。

（三）智能機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用措施

智能機(jī)器人是智能制造發(fā)展背景下的產(chǎn)物，具備顯著的智能化特點(diǎn)，可以取代人類在生產(chǎn)生活中的腦力和體力勞動(dòng)，所以近年來(lái)深受社會(huì)和大眾的關(guān)注，同時(shí)也越來(lái)越受到制造企業(yè)的重視與認(rèn)可。通過(guò)應(yīng)用智能機(jī)器人開(kāi)展智能制造工作，可以減少工業(yè)制造生產(chǎn)中的人力成本，同時(shí)還有利于提高工程制造生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，對(duì)促進(jìn)工業(yè)制造快速持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。而通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以構(gòu)建模擬人工操作且智能運(yùn)行的智能機(jī)器人。基于此，在智能制造中加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用就顯得十分必要和重要。在具體應(yīng)用過(guò)程中，需要以機(jī)電一體化技術(shù)中機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器人模仿、人類思維模擬的構(gòu)建，進(jìn)而運(yùn)用信息技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)等控制智能機(jī)器人的邏輯和思維，促使智能機(jī)器人具備與人類一樣的邏輯判斷能力，從而在智能制造中為生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)中的智能機(jī)器人技術(shù)，可以在很大程度上提高智能制造生產(chǎn)效率，同時(shí)減少不必要的生產(chǎn)失誤和生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，提高生產(chǎn)精度和安全，進(jìn)而保證智能制造水平。

（四）在建筑施工領(lǐng)域的運(yùn)用

智能控制技術(shù)在建筑領(lǐng)域有著廣泛的運(yùn)用。例如，在各種設(shè)備的智能控制系統(tǒng)中，一般都有1套負(fù)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過(guò)分析調(diào)節(jié)結(jié)果控制初始放電，保證適當(dāng)?shù)姆烹?。又如，照明控制可以控制光源、?shù)量和亮度，光照強(qiáng)度等同于某些設(shè)置，照明開(kāi)關(guān)可通過(guò)智能系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制。系統(tǒng)電源電壓也可以分為幾個(gè)等級(jí)來(lái)控制光源的強(qiáng)度。此外，還可以安裝一些太陽(yáng)能電池板，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，前端太陽(yáng)能電池板可以通過(guò)智能控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制，最大限度地接收太陽(yáng)能。

三、結(jié)束語(yǔ)

總體而言，智能制造可以有效代替人工操作，高效解決問(wèn)題，在工業(yè)領(lǐng)域快速實(shí)現(xiàn)智能制造，降低生產(chǎn)成本，因此機(jī)械設(shè)備與計(jì)算機(jī)的結(jié)合對(duì)我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能制造具有重要意義，能順應(yīng)時(shí)代發(fā)展潮流。