論機電一體化的發展趨勢

王天之保定一中

論機電一體化的發展趨勢

王天之保定一中

機電一體化是綜合當前的先進機械技術、自動控制技術、信息技術、傳感技術以及電力電子技術等多項技術的一種新型技術。本文著重于介紹機電一體化的概念、特征，對機電一體化的發展現狀及未來發展方向進行一個簡單分析。

機電一體化；發展趨勢；發展技術

現代科技的發展推動了許多專業技術化的滲透與發展，也促使機電一體化的技術結構、產品功能和生產方式等方面發生了巨大變化，并成功使得工程領域的技術有了突破性的改革和發展，由“機械電氣化”很快邁入“機電一體化”的發展階段。

一、機電一體化概要

“機電一體化”又名“機械電子學”，這個概念化名詞最早是在70年代出現并在之后得到了廣泛的運用和發展。而機電一體化的基本理論，就是一項將機械技術、信息技術、微電子技術、接口技術和傳感器技術等相互融合，并付諸于實踐行動的綜合性技術。在此基礎上再采用人工智能、專家系統以及計算機技術的輔助功能，增加人性化、智能化功能。也就是說，機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官、頭腦和眼睛的延伸。將經典的機械工藝及理論更新成機電一體化的新技術，既可以簡化原有技術也可以讓其技術水平得到提高。在當今時代中，機電一體化技術在時代行業中幾乎是處于領先地位的。隨著時代的發展，機電一體化也會逐漸被賦予新的內容，如自動檢測、自動處理信息、自動調節、控制自動診斷與保護以及自動顯示記錄等。[1]

二、機電一體化包含的內容

1.機械制造技術

機電一體化的技術是從機械制造技術上延伸拓展而來的。不過機械制造技術比較單一，在更新力度、結構上都不具有優勢。因此，機械制造技術十分注重如何與機電一體化新技術進行加工和融合，并實現材料、性能、結構等方面的變更和滿足。機電一體化在生產制作過程中將工藝技術與機械理論相結合的同時，借助計算機技術的輔助，最后采用人工智能和專家系統，形成一種綜合性的機械制作技術。

2.自動控制技術

自動控制技術是在控制理論的指導下，進行系統設計的系統仿真和現場調試。自動控制技術的內容包括高精度定位控制、自適應控制、自診斷校正、檢索、速度控制等。

3.計算機與信息技術

眾所皆知，計算機與信息技術內容廣泛，主要分為專家系統技術、神經網絡技術、人工智能技術、判斷與決策、信息交換等各種計算機信息處理技術。

4.系統技術

系統技術是組織應用各種相關技術，并將總體分解成相互關聯的若干功能單元，實現系統中各部分組織之間的有機連接與組合。

三、機電一體化的現狀分析

機電一體化技術起源于20世紀的六十年代，通過專業人士的系統總結和概括，經歷了從一段空白到人工智能技術的自然產生和發展的過渡階段。如今的機電一體化的行程更加靈活，內容也更加廣泛豐富。我國的機電一體化經過數十年的發展，也終于取得了突破性的進展。當今社會中，機電一體化隨著時代科技的進展而高速穩定的發展，甚至已經成為了人們生活和企業機械生產中不可或缺的重要基礎技術。比如說，我們所使用的電子數碼產品和生活中所用的電視機，還有工業生產中所用的流水線生產裝備……幾乎都可以看到機電一體化技術的運用。但這種狀況只在于目前我國國內，并不能代表世界性的發展水平，換句話說，我國的機電一體化技術雖然發展快而且滲透社會生活中的速度快。但相較于國外發達國家的發展水平來講，依然存在著許多不足之處。[2]如：機電一體化產品在工業體系中比重不算大，自然對社會經濟的增長影響不大；國家對機電一體化專業的重視及投入程度不夠，因此導致機電一體化技術進步不夠明顯。

四、機電一體化的發展趨勢

分析當前社會機電一體化的發展現狀和規律特點，對機電一體化的發展趨勢進行一個預測，并按照這個預測的發展趨勢進行一個理論研究和分析。

1.環保化

機電一體化的發展同樣要符合可持續性發展的基本發展觀，一定要正確處理好機械設備運行、經濟發展質量以及資源消耗之間的相互關系。并融合當今社會的綠色環保理念，本著提高資源利用率、減少環境污染的目的，將機電一體化生產過程中的生產、包裝、使用和銷毀等多個階段的技術考慮進去，降低機電一體化的能耗量。

2.智能化

將機電一體化技術進行智能化發展，其實就是將計算機運用到機械設備中輸出簡單的程序命令，讓機械設備按照理想的方式去運行。而這樣發展的優勢則在于需求的技術人員不多，資源配置優化以及讓機械設備做好簡單重復性操作工作。在人工智能技術發展越來越具有靈活性的時候，利用數控技術進行控制和管理，從發揮機械職能的效用。

3.光學化

在光學技術的融合下，能源系統和信息處理系統的性能得以有效的提升，甚至還為此打開了電子產品設計的光機電一體化。這種“光機電一體化”的技術不僅覆蓋面比較廣，層次多，還具有結構不斷簡化和方便操作的特點。

五、結束語

我國機電一體化雖然在國內發展不錯，但其實還存在很多缺陷。但隨著我國對機電一體化技術的重視，機電一體化技術正在進行不斷的發展和進步，形成核心競爭力并不斷改善調整，必將成為促進工業制造方面發展的重要技術。

[1]王斌.論機電一體化技術的發展趨勢略述[J].產業與科技論壇,2006（09）.

[2]王倫.我國機電一體化的發展趨勢與思考[J].黑龍江科技信息,2014（25）.

王天之（2000-），漢族，甘肅玉門市人，高中學歷。