機械電子技術與信息化融合研究

吳佳

摘要：隨著信息技術的飛速發展，推動了我國很多領域的進步，對我國多方面的科學研究起到了促進的作用，這些先進的技術提升了生產的效率，實現了技術的優化，促進了我國國民經濟的發展，同時也給人們的生產和生活帶來了很大的便利。當前技術的發展趨勢是多種科學技術的融合，其中信息技術和機械電子技術的融合，形成了多樣化管理模型和控制機制，創新改進和發展的同時，也能實現管理效果的全面升級，充分發揮信息化技術的優勢。這兩種技術的融合，會擴大其應用的范圍，并促進經濟的發展。

Abstract： With the rapid development of information technology， it has promoted the progress of many fields in China and promoted the scientific research in many aspects of China. These advanced technologies have improved the efficiency of production， realized the optimization of technology， and promoted the development of the national economy， and has also brought great convenience to people's production and life. The current development trend of technology is the integration of various science and technology. The integration of information technology and mechatronic technology has formed a diversified management model and control mechanism. While innovation， improvement and development， it can also achieve a comprehensive upgrade of management effects and take advantage of information technology. The integration of these two technologies will expand the scope of their applications and promote economic development.

關鍵詞：機械電子技術；信息化；融合

Key words： mechatronics technology；informatization；fusion

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）28-0224-03

0 引言

傳統的機械制造生產中主要采用手工制造的方式，這種生產方式效率比較低，在對過程參數控制時也不智能，只能借助老式的儀表工作，操作誤差較大。另外，在實際的生產過程中，還需要做好對生產壓力以及速度等機械操作的控制，傳統的生產方式無法滿足。因此，機械電子技術應運而生。機械電子技術是在機械原理的基礎上發展起來的，機械原理的產生，以及計算機控制系統的引入，就能夠實現對生產過程中各項參數的控制，也就產生了機械電子技術。當前，機械電子技術在制造業的應用范圍非常廣泛，也叫做機電一體化技術，該技術的應用，使得機械生產更加智能化和自動化，大大的提高了生產的效率。機械電子技術包含的內容比較多，如PID控制技術、模糊控制理論、變結構控制理論等，這些理論的融入，使機械電子技術在進行過程控制時，更加精密、合理，滿足了當代大量生產的需求，同時也促進了經濟的進步。本文對機械電子技術發展歷程進行了簡要分析，并集中闡釋了機械電子技術和信息化融合后的應用模型，最后對機械電子技術的未來發展趨勢進行了預估，旨在為研究人員提供更加系統化的建議。

1 我國機械電子技術發展歷程

我國機械電子技術的發展起步相對較晚，從上世紀80年代開始，我國逐漸開始了對機械電子技術的開發和應用。我國相關部門也成了專門的機構，制定了許多發展措施。同時我國各大高校也逐漸開始開始有關機械電子技術的專業，這在促進我國機械電子技術的發展上面起到了推動作用。

2 機械電子技術和信息化融合應用模型

2.1 農業中應用機械電子技術和信息化融合體系

將機械電子技術和信息化融合項目融合在一起，形成有效的處理機制和管控措施，輔助農業發展進程的全面升級，提高處理效果和性能，能保證農業機械管理項目全面升級，且整體終端管控系統也能實現綜合性升級和有效優化。在農業中應用機械電子技術能實現人機交互，保證操作流程的完整性，也能對相關信息進行集中提取和綜合性管理，確保相關信息處理機制和控制措施之間能建立有效的橋梁，為滿足不同需求進行信息內容的獲取和分析。

2.2 自動售貨設備應用機械電子技術和信息化融合體系

現階段，自動售貨設備已經滲透到人們生活和工作的方方面面，在具體的應用過程中，買家將錢幣放入錢幣輸入口，售貨設備對其進行自動面額識別，并將買家輸入的程序進行相應識別，然后進行程序的判斷，自動完成輸出程序以及處理結果，這個過程中有效地將電子技術與信息化技術相結合。

如，商場中的電影票自動售票機，當消費者在點擊購買電影票時，售票機自動出現所售電影的票價，并同時列出場次以及時間，消費者進行選擇，并將錢幣塞入錢幣口，系統進行自動的識別，并將正確的信息顯示在屏幕上，消費者進行確認通過后，所買的相對應的影票就會自動打印出來。商場中的自動橙汁售賣機，當消費者在點擊購買橙汁時，售賣機自動出現購買的數量和容量，并同時列出使用的容器價格，消費者進行選擇，并將相應購買的鉛筆塞入錢幣口，系統通過預設的程序進行識別，將消費者購買點擊的內容顯示在屏幕上，消費者進行再次確認后，所對應的購買的橙汁就會進行調配，幾分鐘后，橙汁就會從出口出倉。自動售貨設備的應用不僅提高了工作的效率，同時節省了人力、物力的成本，完全實現了機械電子技術與信息化的融合體系。

2.3 工業機器人應用機械電子技術和信息化融合體系

現階段，工業機器人的應用范圍也在不斷的擴大，其系統結構也在不斷的升級，工業機器人已經應用到眾多的行業中，除了一些高危工作以外，一些繁瑣的復雜的工作也有機器人所代替，它作為一項完全由多個操作系統組成的體系，其完全依靠機械電子技術和信息化的有效融合。工業機器人系統可以根據工作性質的不同，對系統的程序進行反復的修改，既提高了工作的效率，同時保證了工作的質量，最終提升了工作的價值，最大化地實現了價值。

與此同時，工業機器人在對于復雜重復性比較高的工作時，對操作程序進行設置，工作步驟變得單一且穩定，保證了工作的質量和效率，減少了人工的壓力，為工作環節節省了時間。減少了人力成本，實現了資源的最優化配置。所以，工業機器人在一定程度上正在改變著管理的模式，機械電子技術與信息化的融合體系，正在一步步地改變著人們的生活和工作，為時代的發展做出了卓越的貢獻。

2.4 電腦橫機應用機械電子技術和信息化融合體系

在機械電子技術和信息化融合體系中，橫機操作符合應用標準，需要借助手工完成相關操作模型，并且優化提高操作完整性，滿足生產需求的同時，升級性能的處理效果。借助電腦，能實現多樣化設計需求，并且在高端軟件應用體系中，要對相關設計操作展開深度分析和集中處理，確保設計模型和管理措施的穩定性，提升多樣化設計應用效果的基礎上，滿足實際需求和整體控制機制，保證機械操作效果和管理體系的有效性。

3 機械電子技術的發展趨勢

知識經濟和科學技術的不斷發展，機械電子技術的發展也是有目共睹的，其發展的速度之快，已經在技術發展中占有了自己的重要的地位，其發展趨勢主要表現在以下幾個方面：

3.1 模糊化

在電子技術發展中，模糊化成為發展的一個方向。如何設計出適合多行業機械電子技術的產品，是機械電子技術的又一重要課題。所以模糊化設計也是未來電子技術的發展趨勢，如何研發標準機械接口、多孔機械接口、萬能接口等產品，是一項重要的而且前途無量的技術工作。

3.2 數字化

數字化技術已經在科學技術發展中占領了重要的地位，其發展也為科學技術的發展提供了一個平臺，與此同時數字化也成為了當今電子技術發展的一種趨勢，數字化技術已經應用到了各行各業的生產經營中，為企業帶來的效益是非常可觀的。

3.3 集成化

集成化技術，指的是在生產經營的過程中，各工序能夠同時處理、同時裝配、同時完成工作，實現了工序之間的相互滲透、相輔相成作用，為生產的高效化提供了最便捷的平臺。與此同時，系統的集成化后，也可以將各工序進行分解，并對分解后的新工序進行調整，保證系統技術的全方位發展，最終提高生產的效率，保質保量。

3.4 網絡化

信息化的高速發展，為各企業帶來很大便利的同時，也成為各企業發展中所依賴的重要工具。遠程控制技術已經在各企業中都發揮著重要的作用，利用網絡遠程控制技術，實現了信息的互通有無，信息的迅速、準確、及時等特點也表露出來。通過網絡，使不在同一個范圍內的計算機之間進行相互連接，形成統一的系統，不僅方便企業管理者的管理，同時信息溝通上實現了無障礙溝通。

3.5 微型化

微型化在上世紀就已經興起，具體指的是從機電一體化向微型機器所發展，以及到后來的向著微米、納米等方向進行發展。微型化是電子技術發展的一個方向，現階段，越來越多的行業使用微型技術、微型機器人、微型計算機、納米技術、納米工具等。微型化以體積小、操縱靈活、能耗小等特點，在各行各業發揮著其獨特的優勢，所以機械電子行業，在未來對微型化技術的應用也會越來越廣泛。

3.6 綠色化

隨著工業的發達程度越來越高，給人們的生活和工作也帶來了諸多的變化，其中利弊關系也越來越明顯，工業的發達給人們帶來了充足的物質條件和物質生活，但是工業的發達也給環境造成了一定的破壞，所以人們也在迫切的需要綠色的環境，進而綠色產品應運而生。近些年綠色產品的生產格外引起社會各界的廣泛關注，綠色產品在設計初期，要將自然環境、制造過程、使用和再利用過程都考慮在內，要在一定條件下符合人們保護環境，追求健康需求的要求，這種產品的利用率很高，也是產品設計所追求的。所以在機電一體化的產品設計中，將綠色設計考慮在內，其未來的發展前途不可估量。

3.7 系統化

電子技術的系統化發展，是將系統進行裁剪和重組，實現分系統的發展和調整，最終為整體的系統所服務，形成了多系統的管理模式和發展趨勢。系統化在發展過程中，同時也要以人為本，產品與人的關系要處理得當，將機電一體化人格化，才能最終實現系統的全方位升級。如何做到機電一體化的人格化，包含兩個方面：其一，工業中所設計出來的產品，最終是由人來使用，所以在設計過程中，更要將人的感情、性格、思想等考慮在內，比如對機器人的設計，更應該考慮人的各種心理因素和情感，這是工業設計中的最高境界。其二，依據生物機理進行模仿設計，從而設計更多的工業產品，這種設計主要是考慮動物的一些因素，受到動物的一些啟發而設計的產品。

4 結束語

綜上所述，機械電子技術與信息化融合的過程，不僅僅要將性能和技術考慮再能，同時也要確保其運行的穩定性，只有穩定性提高了，才能為技術的全面升級做鋪墊，為未來技術的無限發展提供基礎依據。在計算機發展之迅速的今天，只有保證機械電子技術與信息化兩者很好的融合，將管理機制措施控制做到最合理、最科學，才能保證其最終的生產效率，實現工業企業的長足發展和技術升級，為自動化的生產機制奠定堅實的物質和技術基礎。

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