關(guān)于智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

辛文超

摘 要：機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用主要作用于工業(yè)機(jī)械設(shè)備上，通過計算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)、電子技術(shù)對機(jī)械技術(shù)的控制，實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)與智能化控制，而隨著人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，智能制造業(yè)也開始逐漸應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，給智能制造業(yè)也創(chuàng)造了良好的技術(shù)條件，提高了智能制造業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢。本文對智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：智能制造;中機(jī)電一體化;技術(shù)應(yīng)用

智能制造是基于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式下實施的改革，對工業(yè)生產(chǎn)效益的提升具有重要意義。在微電子技術(shù)和自動化技術(shù)持續(xù)發(fā)展的背景下，機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)運而生，且在智能制造中的作用也逐漸突出。機(jī)電一體化技術(shù)是傳感技術(shù)、自動生產(chǎn)線技術(shù)等多個先進(jìn)技術(shù)的整合，能夠在保障產(chǎn)品質(zhì)量的同時促進(jìn)制造業(yè)整體運行的效率的提升。

一、智能制造

智能制造就是借助計算機(jī)技術(shù)，通過模擬人類思維對控制程序進(jìn)行的編寫，并在程序支撐下對相關(guān)生產(chǎn)制造設(shè)備予以的控制，旨在推動無人控制的自動化生產(chǎn)模式的實現(xiàn)。智能制造在多樣化自動控制系統(tǒng)依托下能夠?qū)Ω黝悢?shù)據(jù)進(jìn)行采集，并以此為基礎(chǔ)實施數(shù)據(jù)信息的分析、處理與存儲，自學(xué)習(xí)、自優(yōu)化和自維護(hù)是其突出功能。從產(chǎn)品設(shè)計角度來講，智能制造借助計算機(jī)設(shè)備也為設(shè)計圖紙的比例縮放、多維度的視圖展示提供了可能。此外，智能制造的出現(xiàn)也是對以往人工崗位的有效替代，尤其在高污染和高危險工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中的應(yīng)用，不僅避免了因環(huán)境對員工身體帶來不利影響的情況，而且安全事故的發(fā)生幾率也得到了顯著的降低?？偟膩碇v，智能制造為現(xiàn)代制造行業(yè)發(fā)展提供了明確的方向，既節(jié)省了人力和物力資源的投入，又減少了因人為失誤導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失情況的發(fā)生幾率，對制造行業(yè)的快速、穩(wěn)健發(fā)展具有重要意義。

二、機(jī)電一體化

計算機(jī)技術(shù)與微處理技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，催生機(jī)電一體化技術(shù)，實現(xiàn)電子、機(jī)械、計算機(jī)和控制等技術(shù)的完美融合，并且這一高新技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。未來，機(jī)電一體化朝著智能化、模塊化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，借助人工智能技術(shù)，實現(xiàn)機(jī)電一體化的模擬與決策功能，實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)線上生產(chǎn)工藝的自動化操控，對機(jī)械設(shè)備和電氣設(shè)備實現(xiàn)智能化控制。此外，機(jī)電一體化技術(shù)將遠(yuǎn)程監(jiān)視技術(shù)和遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用到具體實踐中，對傳統(tǒng)生產(chǎn)和制造模式實現(xiàn)突破，推動工業(yè)制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

三、機(jī)電一體化技術(shù)與智能制造的相關(guān)性

機(jī)電一體化技術(shù)與智能制造都是現(xiàn)代化技術(shù)領(lǐng)域中的突破與創(chuàng)新，機(jī)電一體化技術(shù)將多種技術(shù)手段相結(jié)合，突出了技術(shù)融合優(yōu)勢，智能制造也正需要多種技術(shù)的結(jié)合，用以提高智能制造的技術(shù)水平與應(yīng)用質(zhì)量。機(jī)電一體化技術(shù)是工業(yè)生產(chǎn)中的主要技術(shù)，其結(jié)合計算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)，形成了以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，向機(jī)械設(shè)備進(jìn)行信息化、電子化、自動化控制，很好地提高了工業(yè)生產(chǎn)效率及質(zhì)量。智能制造是人工智能領(lǐng)域中的突破與發(fā)展，其以人類智能制造人工智能，并以人工智能創(chuàng)新智能制造，基于人工智能網(wǎng)絡(luò)下的智能制造技術(shù)也離不開計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)，在制造生產(chǎn)中，更離不開電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)，人工智能在智能制造中需要接受相關(guān)的指令，并形成指令操作，這需要很好地結(jié)合計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)與人工智能的機(jī)械控制技術(shù)。因此可以說，機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用是必然的，其是推動智能制造業(yè)發(fā)展的主要技術(shù)手段，而從另一個角度來看，機(jī)電一體化技術(shù)要實現(xiàn)創(chuàng)新升級，也離不開智能制造技術(shù)的結(jié)合與融入。

四、智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

（一）智能機(jī)器人的應(yīng)用

智能機(jī)器人是機(jī)電一體化技術(shù)的最高技術(shù)的呈現(xiàn)，集中了電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)和仿生學(xué)等多個領(lǐng)域的知識?，F(xiàn)階段，圍繞智能機(jī)器人開展的研究逐漸豐富起來，并逐漸成為機(jī)電一體化技術(shù)研究的重要方向。同時，智能機(jī)器人還對傳感技術(shù)、控制技術(shù)和信息技術(shù)進(jìn)行了整合，既可以根據(jù)人類思維模式進(jìn)行模仿，并在智能系統(tǒng)提供的相關(guān)數(shù)據(jù)支撐下實現(xiàn)信息的識別、分析和判斷，又能夠行使人類的行為習(xí)慣，以此確保生產(chǎn)操作指令的完成。智能機(jī)器人在智能制造中的運用，可以使現(xiàn)有工作人員的工作量得到明顯的減輕，同時，還能保證每天工作的持續(xù)性，對產(chǎn)品質(zhì)量和效率的提升具有重要作用。此外，智能機(jī)器人還能推動產(chǎn)品生產(chǎn)過程向規(guī)范化所邁進(jìn)，防止了因人工操作存在失誤造成的生產(chǎn)質(zhì)量和精度無法保證的情況。智能機(jī)器人受惡劣環(huán)境影響較小，即使所處生產(chǎn)環(huán)境惡劣且危險性較大，依然可以正常工作，對制造生產(chǎn)的安全性開展意義重大。

（二）自動生產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用

我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展中，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用逐漸解放了人工勞動力，提高了工業(yè)生產(chǎn)的自動化操作水平。當(dāng)前在智能制造中，也更多地采用自動化生產(chǎn)與智能化控制，自動生產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展中，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用逐漸解放了人工勞動力，提高了工業(yè)生產(chǎn)的自動化操作水平。當(dāng)前在智能制造中，也更多地采用自動化生產(chǎn)與智能化控制，因此機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用也有利于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線與自動機(jī)械控制效果。智能制造中的機(jī)電一體化技術(shù)利用了電子技術(shù)，形成了對自動生產(chǎn)線的光電控制與人機(jī)交互，以計算機(jī)控制系統(tǒng)形成對自動生產(chǎn)線綜合控制，實現(xiàn)了產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造，也為無人化生產(chǎn)的發(fā)展提供了很好的優(yōu)勢。在自動化生產(chǎn)線技術(shù)中，也需要應(yīng)用到數(shù)控技術(shù)，可以說，數(shù)控技術(shù)是智能制造的核心技術(shù)之一，機(jī)電一體化技術(shù)與智能制造的融合極大提升了技術(shù)優(yōu)勢，也使得自動化生產(chǎn)線的管理形成了生產(chǎn)要素一體化管理模式，自動化生產(chǎn)線技術(shù)也向著網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)模式發(fā)展。

（三）傳感技術(shù)

在智能生產(chǎn)中，應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的核心技術(shù)傳感技術(shù)，其靈敏性和精確性，可有效抵抗外來信號的侵?jǐn)_，確保傳感器傳輸信息的安全性和精準(zhǔn)可靠性。在智能制造中更為重視傳感技術(shù)的應(yīng)用，通過建立傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，收集目標(biāo)信號，利用無線傳感器傳輸信息，運用計算機(jī)整合技術(shù)收集信息數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對生產(chǎn)全過程的控制，提升效率和品質(zhì)。

（四）智能控制應(yīng)用于分布式控制系統(tǒng)

對于大型生產(chǎn)流水線來說，為了能夠滿足生產(chǎn)需求，需要具備多種功能，通常是由不同子系統(tǒng)所構(gòu)成，不同子系統(tǒng)有不同的作用，相互連接，相互聯(lián)系。這些子系統(tǒng)在并不在同一個位置，相互之間需要使用通訊設(shè)備進(jìn)行連接，進(jìn)而形成網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。相比于集中式控制系統(tǒng)來說，這種系統(tǒng)就要更加簡單，在機(jī)電一體機(jī)支持下，可以使用同一臺電腦來進(jìn)行控制，而且這臺電腦還能夠控制其它電腦，使得系統(tǒng)的安全性更高，這種技術(shù)常常被用于大型一體機(jī)中，能夠及時針對各位置出現(xiàn)的問題，進(jìn)行及時解決。

五、結(jié)語

機(jī)電一體化技術(shù)是結(jié)合了多種技術(shù)手段的新型技術(shù)，在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，現(xiàn)代化技術(shù)的不斷更新形成了多種新的技術(shù)類型與技術(shù)手段，智能制造業(yè)中需要智能制造技術(shù)的不斷完善，機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于智能制造中成為了必然趨勢，其能夠?qū)鞲屑夹g(shù)、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于智能制造中，也能夠為智能制造的自動化生產(chǎn)線技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)與研發(fā)提供技術(shù)優(yōu)勢。

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