關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展研究

郎海賢

摘要：隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)也在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下得到迅猛的發(fā)展，并且其應(yīng)用領(lǐng)域也在逐漸拓寬，發(fā)展前景非常良好。這一技術(shù)并非只是單純的機(jī)械學(xué)的新型分支，而是機(jī)械學(xué)、電子工程學(xué)等眾多新興學(xué)科的全新融合與升華，這種技術(shù)發(fā)展在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展上發(fā)揮的作用也非幾個(gè)學(xué)科簡(jiǎn)單的加合。本文以機(jī)電一體化技術(shù)為中心，淺論關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和機(jī)電一體化技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展方向趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；應(yīng)用；發(fā)展

1 引言

機(jī)電一體化技術(shù)雖然在我國(guó)各學(xué)科發(fā)展中屬于后起之秀，但是其在我國(guó)工業(yè)技術(shù)層面發(fā)展中的推動(dòng)作用卻是首屈一指的。從各大工廠到人們的衣食住行，一體化綜合技術(shù)融入到人們現(xiàn)代生活的方方面面?？梢哉f(shuō)，現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展同樣很依靠機(jī)電綜合一體化技術(shù)的進(jìn)步。筆者綜述機(jī)電一體化較傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的改進(jìn)之處和其在生產(chǎn)中真實(shí)發(fā)揮的重要作用，最后幫助我國(guó)這種技術(shù)從后起之秀變成世界上該技術(shù)領(lǐng)域的弄潮兒和領(lǐng)軍人物，從世界一體化發(fā)展層面發(fā)揮創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)力。

2 機(jī)電一體化的起源

機(jī)電一體化，英文名 Mechatronics，它的英文名字分別是由機(jī)械學(xué)的前半部分和電子學(xué)的后半部分組成。有關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)最早的概念，起源于在日本1971年的《機(jī)械設(shè)計(jì)》雜志期刊上。其后，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和理念開(kāi)始被越來(lái)越多的人們接受和使用，有關(guān)于機(jī)電一體化的發(fā)展，也開(kāi)始進(jìn)入了穩(wěn)步上升期。后續(xù)在美國(guó)出版的WEBSTER英文大詞典中，正式收錄了關(guān)于機(jī)電一體化的英文概念。可以說(shuō)這一點(diǎn)意味著。有關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)得到了世界上各個(gè)國(guó)家學(xué)術(shù)界的承認(rèn)與認(rèn)可。對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)在各類企業(yè)中的應(yīng)用，其所產(chǎn)生的價(jià)值和回報(bào)也得到了一致承認(rèn)與贊同。

3 機(jī)電一體化的應(yīng)用領(lǐng)域方向

3.1 汽車電子化產(chǎn)品

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，汽車行業(yè)在最近幾年的發(fā)展也是突飛猛進(jìn)，汽車電子化產(chǎn)品的發(fā)展也隨之得到快速的發(fā)展。眾所周知，目前汽車上比較常見(jiàn)的產(chǎn)品主要有三種傳感器和五種儀表，即油量傳感器、水溫傳感器、機(jī)油壓力傳感器和車速里程、燃油表、水溫表、機(jī)油壓力表、電流表等指示表。在機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展之前，汽車上的產(chǎn)品幾乎都是使用機(jī)械式儀表，這種機(jī)械式儀表運(yùn)行效率低，而且一旦出現(xiàn)故障，不僅很難找到故障原因，修理也有著較高的難度，處理起來(lái)非常費(fèi)事。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，汽車行業(yè)也逐漸引進(jìn)這種新型的技術(shù)開(kāi)發(fā)電子化產(chǎn)品。從目前情況來(lái)看，傳統(tǒng)的機(jī)械式儀表已經(jīng)逐漸被電子化儀表所取代。電子化儀表不僅可以實(shí)現(xiàn)多樣化，還能針對(duì)駕駛員的目視性加以改進(jìn)。

3.2 數(shù)控機(jī)床電子領(lǐng)域的運(yùn)用

對(duì)于機(jī)床的擁有量，我國(guó)可以說(shuō)穩(wěn)居世界前三的位置。2016 年，我國(guó)的機(jī)床年產(chǎn)值已經(jīng)達(dá)到兩千億左右，位居世界數(shù)控機(jī)床產(chǎn)值的前五位。眾所周知，數(shù)控機(jī)床可以說(shuō)代表著一個(gè)國(guó)家的整體機(jī)床生產(chǎn)水平。以當(dāng)下的情況來(lái)看，我國(guó)國(guó)內(nèi)自行生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床數(shù)量約占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的百分之三十一左右，其他的絕大部分需要從境外進(jìn)口購(gòu)買(mǎi)。當(dāng)前，我國(guó)的中高端的數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)依舊是緊緊的被國(guó)外商家把握著。由此可見(jiàn)，我國(guó)在機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)領(lǐng)域雖然已經(jīng)取得了很大的成績(jī)。可單論技術(shù)水平和整體上的實(shí)力方面來(lái)評(píng)估，我國(guó)依舊是處于世界機(jī)床領(lǐng)域第二梯隊(duì)的中前位置。在機(jī)床制造領(lǐng)域方面，世界排名第一梯隊(duì)的是美歐日等國(guó)和地區(qū)。他們的數(shù)控機(jī)床技術(shù)十分先進(jìn)，完全具有一臺(tái)機(jī)床獨(dú)立完成各種加工任務(wù)以及控制數(shù)臺(tái)機(jī)床的能力。目前，世界是百分之八十的高端機(jī)床市場(chǎng)依舊是被美歐日等國(guó)和地區(qū)所占據(jù)。

3.3 自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)機(jī)

從目前我國(guó)實(shí)際發(fā)展情況來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，取得的成效也非常顯著，其中包括自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)機(jī)。在自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)機(jī)領(lǐng)域運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以在很大程度上促進(jìn)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)。除此之外，由于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)在最近幾年獲得快速發(fā)展，在這樣的背景下，越來(lái)越多的自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)機(jī)被運(yùn)用到工業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域，這在一定程度上也有效推動(dòng)我國(guó)工業(yè)化發(fā)展。但是從目前情況來(lái)看，我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)還需要不斷向前發(fā)展，只有這樣才能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求。因此，我國(guó)有關(guān)部門(mén)還要做好人機(jī)界面系統(tǒng)設(shè)計(jì)、邊坡調(diào)速等各個(gè)方面的工作。從某個(gè)程度上來(lái)說(shuō)，這也是機(jī)電一體化技術(shù)未來(lái)的主要發(fā)展方向。

4 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 模塊化發(fā)展

目前，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類不斷豐富，生產(chǎn)廠家很多，機(jī)電一體化產(chǎn)品在應(yīng)用方面也更為復(fù)雜。在這種情況下，做好機(jī)電一體化產(chǎn)品的分類工作，促進(jìn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的模塊化發(fā)展是非常必要的。只有實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的模塊化發(fā)展，用戶才能更好地根據(jù)自己的使用需求挑選自己需要的產(chǎn)品，機(jī)電一體化產(chǎn)品才能更好地服務(wù)于客戶。要實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的模塊化發(fā)展，需要在產(chǎn)品功能上做好分類，把具有類似功能的產(chǎn)品分為一類。這樣，用戶在選擇產(chǎn)品的時(shí)候，就可以根據(jù)功能進(jìn)行選擇，或者是與廠家聯(lián)系進(jìn)行產(chǎn)品的特殊定制。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的模塊化發(fā)展，對(duì)于廠家而言，也具有重要影響，廠家可以通過(guò)合作解決利益沖突問(wèn)題，廠家進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)也會(huì)更為方便。

4.2 綠色化發(fā)展

在最近幾年，我國(guó)的工業(yè)獲得快速的發(fā)展，人們的生活也因此更加舒適，物質(zhì)條件也越來(lái)越好。但與此同時(shí)，生態(tài)環(huán)境不斷遭遇破壞，受到嚴(yán)重的污染，資源也在逐漸減少。國(guó)家越來(lái)越關(guān)注環(huán)保方面的問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)上頒布了一系列的環(huán)保措施以及與環(huán)保有關(guān)的發(fā)展戰(zhàn)略。由此可見(jiàn)，對(duì)環(huán)境資源進(jìn)行保護(hù)將會(huì)是未來(lái)的重要發(fā)展趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品的概念也在這樣的背景下誕生，無(wú)論是使用、制造、效果還是設(shè)計(jì)方面，綠色產(chǎn)品都非常符合人類健康的要求和環(huán)境保護(hù)的要求。因此，機(jī)電一體化技術(shù)在未來(lái)將會(huì)朝著綠色化的方向持續(xù)發(fā)展。

4.3 網(wǎng)絡(luò)一體化發(fā)展

目前，網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字化技術(shù)作為現(xiàn)代科技發(fā)展的重要推動(dòng)力量，在社會(huì)各領(lǐng)域中所發(fā)揮的價(jià)值是巨大的。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)各領(lǐng)域發(fā)展的重要方向。機(jī)電一體化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展也離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)一體化發(fā)展是機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新發(fā)展的重要方向。由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用，機(jī)電一體化產(chǎn)品只要質(zhì)量好，功能優(yōu)越，只要研發(fā)出來(lái)，就可以更好地?fù)屨际袌?chǎng)，這種產(chǎn)品就會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)途徑銷售到世界的每一個(gè)角落。網(wǎng)絡(luò)把不同的國(guó)家、民族，把不同的市場(chǎng)連為一體，這為機(jī)電一體化產(chǎn)品銷售工作的有效開(kāi)展提供了有力的支持。另外，機(jī)電一體化設(shè)備本身就具有遠(yuǎn)程控制功能，機(jī)電一體化設(shè)備能夠使人們?cè)趹?yīng)用產(chǎn)品的同時(shí)，享受到高科技的應(yīng)用便利價(jià)值。因此，網(wǎng)絡(luò)一體化發(fā)展是機(jī)電一體化技術(shù)及其產(chǎn)品發(fā)展的重要方向。

5 結(jié)束語(yǔ)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)和生產(chǎn)效率的不斷上升。加大這種跨界綜合技術(shù)在社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用范圍，能夠減少在生產(chǎn)上的人工投入，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)成品的精確度，對(duì)我國(guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)和人們?nèi)粘Ｉ町a(chǎn)生較大的改觀。幫助中國(guó)經(jīng)濟(jì)找到嶄新的發(fā)展動(dòng)力產(chǎn)生源泉，促進(jìn)各行業(yè)生產(chǎn)水平不斷提高，人們的生活向著更智能化和更人性化發(fā)展。

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