試析機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用

宋超

摘要：隨著宏觀經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國科學(xué)技術(shù)取得了較大的發(fā)展空間，從工業(yè)生產(chǎn)的角度看，微電子技術(shù)的應(yīng)用和自動化技術(shù)的應(yīng)用已提升到一個新的水平。智能制造中的機電一體化技術(shù)由于其迅猛的發(fā)展也引起了人們的關(guān)注，并且持續(xù)發(fā)展極大地提高了中國的機械制造水平。本文僅用作介紹，主要是希望分析機電一體化在智能制造中的應(yīng)用并為相關(guān)工作人員提供參考資料。

關(guān)鍵詞：機電一體化技術(shù)：智能制造：應(yīng)用

機電一體化，也稱為機電一體化，隨著科學(xué)技術(shù)的進步和經(jīng)濟的快速發(fā)展，特別是在當(dāng)今激烈的市場經(jīng)濟中，已越來越廣泛地用于生產(chǎn)中?；瘜W(xué)技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)的強大動力，機電一體化技術(shù)將電子設(shè)備和機器緊密集成在一起，從而可以對機器設(shè)備進行智能管理。

一、機電一體化的意義

所謂機電一體化主要強調(diào)機械技術(shù)和電子技術(shù)的結(jié)合，當(dāng)前計算機技術(shù)的飛速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的輔助作用使機電一體化發(fā)展到一個新的水平。從客觀的角度來看，機電一體化是一個綜合技術(shù)系統(tǒng)、集計算機技術(shù)、信息技術(shù)和自動化技術(shù)于一體，未來機電一體化將被開發(fā)用于更廣闊的應(yīng)用空間。

二、機電一體化技術(shù)和發(fā)展現(xiàn)狀分析

機電一體化技術(shù)的研究已經(jīng)進行了很長時間，一開始并沒有實現(xiàn)電子技術(shù)和機械技術(shù)的有效結(jié)合，但是通常兩者是分開的，并且通過電子技術(shù)的應(yīng)用提高了機械制造的質(zhì)量。由于兩者不能有效地結(jié)合，因此機械制造過程和電子技術(shù)的控制過程是相對獨立的，在制造上存在很大的局限性，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展是有效的發(fā)展。但是，近年來計算機技術(shù)的飛速發(fā)展為機電一體化技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力，實現(xiàn)了有效的集成，并在生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)代機電一體化技術(shù)涵蓋了許多技術(shù)，并且電子技術(shù)和人工智能技術(shù)的結(jié)合可以控制機械生產(chǎn)設(shè)備，從而使整個生產(chǎn)過程更加高效。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，跨區(qū)域生產(chǎn)也出現(xiàn)了。這也可以通過利用互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)來實現(xiàn)。有效使用相關(guān)技術(shù)解決了許多生產(chǎn)問題，并使機器生產(chǎn)更加標(biāo)準(zhǔn)化和高效。近年來，由于計算機技術(shù)和信息技術(shù)的普遍發(fā)展，機電一體化技術(shù)的發(fā)展取得了進步。機電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應(yīng)用促進了中國機械工業(yè)的發(fā)展和進步，使生產(chǎn)管理更加自動化和智能化。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，機電一體化技術(shù)正在整合更新的技術(shù)。機電一體化技術(shù)采用電子技術(shù)，通過基于人工智能技術(shù)的計算機系統(tǒng)實現(xiàn)對機械設(shè)備的自動控制和管理，使整個生產(chǎn)過程更加高效便捷，提高了生產(chǎn)活動的標(biāo)準(zhǔn)化程度。

三、機電一體化技術(shù)在智能制造中的實際應(yīng)用

（一）傳感技術(shù)的具體應(yīng)用

在機電一體化技術(shù)中，傳感技術(shù)是相對基礎(chǔ)的技術(shù)，但是其敏捷性和精確性優(yōu)勢使其可以避免外部信號干擾機械。從當(dāng)前的發(fā)展趨勢來看，普通的傳感器已不能滿足人們對高精度制造的需求，一般來說，有必要建立一個采集計算機信號的傳感器系統(tǒng)。如今，最常用的非線性接觸裝置和光纜傳感器都具有標(biāo)準(zhǔn)接口，可以顯著降低開發(fā)成本。

（二）數(shù)據(jù)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用

在中國機電一體化技術(shù)的早期發(fā)展中，數(shù)控加工技術(shù)極大地提高了機械制造的質(zhì)量和效率，并充分利用了機電一體化技術(shù)的優(yōu)勢。機電一體化技術(shù)在數(shù)控生產(chǎn)中的應(yīng)用可以有效提高加工精度和速度，應(yīng)用機電一體化技術(shù)的主要目的是提高處理精度，因此必須注意系統(tǒng)的智能控制。目前，我國數(shù)控機床的智能控制系統(tǒng)主要通過主線和CPU進行控制，智能控制技術(shù)和在線診斷技術(shù)得到了飛速發(fā)展。實現(xiàn)CNC生產(chǎn)的3D模擬并滿足智能制造的當(dāng)前要求，生產(chǎn)需求為提高我國工業(yè)水平奠定了良好的基礎(chǔ)。

（三）工業(yè)智能機器人方面的具體應(yīng)用

智能制造技術(shù)呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢，工業(yè)智能機器人也有明顯的進步。工業(yè)機器人是一種新型的成就，主要是通過集成各種先進技術(shù)（例如計算機系統(tǒng)技術(shù)、仿生技術(shù)和人工智能技術(shù)）來實現(xiàn)的。工業(yè)智能機器人的研發(fā)促進了傳感技術(shù)、信息技術(shù)和控制論的有效結(jié)合。在部分生產(chǎn)區(qū)域應(yīng)用工業(yè)智能機器人可以有效提高產(chǎn)品質(zhì)量，減輕工人的勞動強度。工業(yè)智能機器人在應(yīng)用中的主要優(yōu)勢首先是可以識別，分析和分類信息。其次是可以快速完成復(fù)雜的工作流程。最后是快速的生產(chǎn)速度和高品質(zhì)的質(zhì)量，可用于軍事生產(chǎn)它廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，并在出口生產(chǎn)中享有很高的聲譽。

（四）自動生產(chǎn)線和自動機械方面的具體應(yīng)用

自動生產(chǎn)線和自動生產(chǎn)機通過光電控制系統(tǒng)實現(xiàn)人機界面設(shè)備的控制，并控制整個生產(chǎn)過程?，F(xiàn)階段，自動生產(chǎn)線和機器已在中國許多大型企業(yè)中廣泛使用。例如，在諸如手機和計算機的精密設(shè)備的生產(chǎn)過程中，使用了自動化生產(chǎn)線，用于生產(chǎn)的設(shè)備由計算機控制系統(tǒng)集成，并且計算機設(shè)備和數(shù)控設(shè)備被集成管理和控制，通過集約化生產(chǎn)模式形成網(wǎng)絡(luò)。

（五）計算機的集成化體制

基于當(dāng)前的戰(zhàn)略發(fā)展理念，借助整體動態(tài)情況，可以促進整個計算機集成制造系統(tǒng)的改進和優(yōu)化。該系統(tǒng)打破了各個部門的界限，基于當(dāng)前系統(tǒng)而不是子系統(tǒng)的簡單組合來構(gòu)建和組合它們，制造系統(tǒng)是核心系統(tǒng)。對于企業(yè)本身，如果具有一定的綜合特征，則客觀地保證生產(chǎn)和發(fā)展水平的提高，以及生產(chǎn)要素中的各種資源的提高，以實現(xiàn)企業(yè)所包含的可能性和發(fā)展。

四、機電一體化未來使用的方向

首先，機電一體化的當(dāng)前趨勢越來越突出，并朝著小型化的方向逐步發(fā)展，小型化的發(fā)展本身就反映了高科技產(chǎn)品的發(fā)展與進步。從目前的情況來看，衛(wèi)星機電產(chǎn)品的銘文相對較小，因此能量損失不是很大，可以完成許多任務(wù)。其次，從智能的角度來看，人工智能在工業(yè)領(lǐng)域的重要性已提升到一個新的高度。這不僅包括機器人智能應(yīng)用程序，還包括相應(yīng)的CNC智能應(yīng)用程序。盡管當(dāng)前的數(shù)控機床領(lǐng)域還不如人類完全智能，但是某些人類智能的性能對于改善機電產(chǎn)品的性能可能非常有幫助。第三，無論機電一體化的發(fā)展方向如何，最終目的都是始終為人類服務(wù)，因此在實際設(shè)計過程中，在滿足上述條件之后，我們可以實現(xiàn)顏色和形狀的一致性。

結(jié)語：綜上所述，由于機電一體化技術(shù)與智能技術(shù)的融合，可以應(yīng)用于各個領(lǐng)域，節(jié)省大量人力，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，應(yīng)加強機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用和研究，以進一步促進中國工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在當(dāng)今的工業(yè)生產(chǎn)中，智能制造是其發(fā)展的主要趨勢。只有提高工業(yè)生產(chǎn)的自動化程度，實現(xiàn)管理流程的智能化，才能有效地提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，為社會和企業(yè)生產(chǎn)更多的產(chǎn)品價值。要實現(xiàn)智能制造，必須確保機電一體化技術(shù)的有效應(yīng)用，促進兩者的結(jié)合，并加速智能制造的發(fā)展。

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