淺析機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的發(fā)展與應(yīng)用

摘要：近年來在社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技進(jìn)步的推動(dòng)下，各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域都取得輝煌發(fā)展，創(chuàng)造出了越來越多具有科學(xué)性與技術(shù)型的生產(chǎn)技術(shù)和工藝。機(jī)電一體化就死作為當(dāng)前機(jī)電工程領(lǐng)域發(fā)展的重要技術(shù)之一，該技術(shù)主要是通過將電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)等相關(guān)技術(shù)緊密的融合在一起，形成綜合性特點(diǎn)突出的機(jī)電一體化技術(shù)，該技術(shù)在智能制造業(yè)中的全面發(fā)展和應(yīng)用，為我國(guó)制造產(chǎn)業(yè)的升級(jí)與發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文主要是就機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的發(fā)揮和應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述和分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;智能制造;應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)作為一種由多種新型技術(shù)組合而成的高端科技技術(shù)，該技術(shù)因?yàn)樽陨砭哂泄δ芏鄻踊奶攸c(diǎn)，在智能制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，不僅促進(jìn)了制造制造企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和效率的有效提升，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，而且為企業(yè)長(zhǎng)期可持續(xù)戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

一、智能制造概述

智能制造技術(shù)實(shí)際上就是將智能化技術(shù)應(yīng)用于制造領(lǐng)域中。比如，計(jì)算機(jī)技術(shù)等，主要就是將程序編碼輸入至生產(chǎn)制造設(shè)備中，然后完成相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)。智能制造技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可以借助計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬出符合制造生產(chǎn)條件的模擬化智能系統(tǒng)以及預(yù)定程序，確保智能制造產(chǎn)品的質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。由于智能系統(tǒng)操作步驟非常簡(jiǎn)單，工作人員只需要按照要求輸入程序，然后通過計(jì)算機(jī)即可完成實(shí)時(shí)監(jiān)控產(chǎn)品制造過程的目的，不僅有效的降低了傳統(tǒng)制造業(yè)人力資源成本，促進(jìn)了生產(chǎn)效率的有效提升，而且產(chǎn)品生產(chǎn)制造的流程也更加的可靠和穩(wěn)定。正是因?yàn)橹悄芑圃旒夹g(shù)在機(jī)械產(chǎn)品制造加工中的發(fā)展和應(yīng)用，簡(jiǎn)化了機(jī)械產(chǎn)品制造加工的流程，提高了機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)制造的效率和質(zhì)量，因此該技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)引起了我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的高度重視。

二、機(jī)電一體化對(duì)智能制造的意義

機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械制造加工中的應(yīng)用，不僅徹底解放了操作人員的雙手，使得原本復(fù)雜的機(jī)械加工變得更加的簡(jiǎn)單和高效，操作人員在機(jī)械加工過程中，只需要通過計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)機(jī)械加工的實(shí)際情況，即可確保機(jī)械加工的順利完成。機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的全面推廣和應(yīng)用，為我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)向智能化方向的發(fā)展注入了充足的動(dòng)力，增強(qiáng)了我國(guó)制造企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。另外，智能制造與機(jī)電一體化技術(shù)的緊密結(jié)合，不僅促進(jìn)了機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)智能化效果與產(chǎn)品整體質(zhì)量的有效提升，同時(shí)推動(dòng)了機(jī)械制造領(lǐng)域與智能化技術(shù)的融合發(fā)展。因此，加大機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造環(huán)節(jié)中應(yīng)用研究的力度，對(duì)于我國(guó)機(jī)械制造領(lǐng)域未來的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展有著極為重要的意義。

三、機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中的應(yīng)用

（一）智能機(jī)械人

由于受到機(jī)械制造生產(chǎn)環(huán)境惡劣以及人為因素等各方面因素的影響，很多機(jī)械制造企業(yè)在生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量方面仍然有待于進(jìn)一步的提高。機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，主要是將傳感技術(shù)、仿生學(xué)、信息化技術(shù)、機(jī)器人控制等相關(guān)技術(shù)與學(xué)科領(lǐng)域緊密的結(jié)合在一起，充分發(fā)揮職能制造系統(tǒng)具有的模仿人類思維模式的優(yōu)勢(shì)，精準(zhǔn)的判斷和識(shí)別機(jī)械加工生產(chǎn)的各個(gè)步驟，全面替代人工完成復(fù)雜生產(chǎn)與職能制造的管理工作。機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式相比，其在智能制造領(lǐng)域中應(yīng)用的價(jià)值主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）降低了企業(yè)的人工成本。傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式中，機(jī)械制造企業(yè)必須配置大量一線生產(chǎn)人員與高素質(zhì)技術(shù)人員才能確保機(jī)械制造生產(chǎn)的順利完成，而這對(duì)于企業(yè)的財(cái)務(wù)系統(tǒng)來說無疑是一筆極大的負(fù)擔(dān)。隨著機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，企業(yè)只需要根據(jù)生產(chǎn)要求配置相應(yīng)數(shù)量的智能機(jī)器人，不僅保證了機(jī)械加工生產(chǎn)的效率，而且節(jié)省了大量的勞動(dòng)力，降低了企業(yè)的人工成本。（2）提高了機(jī)械加工生產(chǎn)的效率。智能機(jī)械設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中，主要是通過模仿人類思維模式的方式，識(shí)別、分析并判斷機(jī)械加工生產(chǎn)的數(shù)據(jù)信息，然后再根據(jù)要求開展具有針對(duì)性的生產(chǎn)。由于在機(jī)械加工生產(chǎn)過程中，智能機(jī)器人不會(huì)像人類那樣出現(xiàn)疏忽、注意力分散或者操作失誤等各方面的問題，從根本上降低了人為因素對(duì)機(jī)械加工生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生的影響。

（二）傳感技術(shù)

因?yàn)槭艿郊夹g(shù)因素的限制，在傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式中，企業(yè)與一線生產(chǎn)人員不僅無法獲取實(shí)時(shí)生產(chǎn)制造動(dòng)態(tài)信息，而且也無法真正的做到精確把握機(jī)械加工生產(chǎn)過程，最終導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)質(zhì)量之間出現(xiàn)了較大的差異，對(duì)工業(yè)制造向標(biāo)準(zhǔn)化方向的發(fā)展產(chǎn)生了極為不利的影響。傳感技術(shù)作為機(jī)電一體化技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一，該技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用，則主要是以傳感技術(shù)為基礎(chǔ)，通過在生產(chǎn)線上配置相應(yīng)數(shù)量型號(hào)傳感器裝置的方式，在機(jī)械加工生產(chǎn)過程中傳感器將采集到的生產(chǎn)信息上傳至中央控制系統(tǒng)，不僅確保了操作人員實(shí)時(shí)掌握動(dòng)態(tài)生產(chǎn)制造情況，同時(shí)也有助于操作人員及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和解決機(jī)械生產(chǎn)過程中存在的問題，促進(jìn)了產(chǎn)品質(zhì)量的有效提升。

（三）在數(shù)控生產(chǎn)中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的數(shù)控生產(chǎn)方式中，操作人員必須同步進(jìn)行信息采集與處理、模擬生產(chǎn)、產(chǎn)品加工等多項(xiàng)生產(chǎn)作業(yè)。雖然各個(gè)生產(chǎn)步驟在機(jī)械制造中存在著密不可分的聯(lián)系，但是因?yàn)槭艿郊夹g(shù)水平等因素的限制和影響，數(shù)控加工的效率與產(chǎn)品加工的精度始終無法達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，嚴(yán)重制約了數(shù)據(jù)生產(chǎn)價(jià)值的發(fā)揮。隨著機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控生產(chǎn)領(lǐng)域中的推廣和應(yīng)用，不僅數(shù)控加工過程的智能控制效果得到了顯著的提高，而且替代了傳統(tǒng)人工同步采集、分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，充分發(fā)揮模糊智能控制與在線診斷技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行龐大信息數(shù)據(jù)的分析，促進(jìn)了數(shù)控產(chǎn)品加工精度的有效提升，降低了數(shù)控加工風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的幾率。另外，機(jī)械制造企業(yè)在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的過程中，必須根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)線的實(shí)際情況、原有生產(chǎn)與功能模塊的特點(diǎn)，進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整和優(yōu)化，才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)控加工無人操作智能自動(dòng)化生產(chǎn)。

四、機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中的未來發(fā)展趨勢(shì)

（一）微型化

源于上世紀(jì)末的微型化技術(shù)理念，就是將機(jī)電一體化技術(shù)向微型機(jī)器以及微型領(lǐng)域發(fā)展的同時(shí)，構(gòu)建微電子機(jī)械制造系統(tǒng)，也就是幾何體積在1cm3以內(nèi)微型機(jī)電一體化產(chǎn)品。這種微型機(jī)電一體化產(chǎn)品與傳統(tǒng)常規(guī)的機(jī)電已入戶產(chǎn)品相比，因?yàn)槠渚哂畜w積小、能耗低、控制精度高、制造成本小、運(yùn)動(dòng)靈活等優(yōu)勢(shì)，被廣泛的應(yīng)用于信息、生物醫(yī)療、國(guó)防軍事等領(lǐng)域中。

（二）綠色化

雖然近年來科學(xué)技術(shù)水平的提高以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，為我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展注入了充足的動(dòng)力。但是工業(yè)領(lǐng)域迅速發(fā)展不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞和污染，而且不可再生資源消耗量的持續(xù)增加，也違背了我國(guó)倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展理念。所以，相關(guān)部門必須加大機(jī)電一體化技術(shù)綠色化發(fā)展進(jìn)程研究的力度，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用以及銷毀等各個(gè)方面著手，最大限度的提高資源的利用率以及產(chǎn)品再生利用的價(jià)值。才能在保證機(jī)電一體化產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過程中不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染和破壞的基礎(chǔ)上，為人類社會(huì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展保駕護(hù)航。

結(jié)束語

總之，機(jī)電一體化技術(shù)作為一種漸進(jìn)性特點(diǎn)顯著的技術(shù)，該技術(shù)主要是通過將各種信息科學(xué)技術(shù)融合在一起應(yīng)用于機(jī)械制造生產(chǎn)過程中的方式，徹底優(yōu)化和完善傳統(tǒng)機(jī)械制造生產(chǎn)過程中存在的弊端，提高機(jī)械生產(chǎn)和管理的智能化水平，幫助企業(yè)用最低的成本獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]李明.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2020，3803：35+38.

[2]周麗娜，李曉琴.淺談機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中相關(guān)應(yīng)用[J].農(nóng)家參謀，2020，05：181.

[3]郭凌岑.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用探索[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2019，3211：3-4.

作者簡(jiǎn)介：

于成遷，身份證號(hào)碼：210104197305141413。