我國機(jī)電工程的現(xiàn)狀問題及發(fā)展趨勢

彭浩勛

摘要： 機(jī)電工程作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個主要戰(zhàn)略之一，在這幾十年來得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，給國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來了重大的作用。但是就目前的情況來看，機(jī)電工程發(fā)展中還存在很多問題，因此需要進(jìn)一步加強(qiáng)研究，積極的采取相應(yīng)的措施。除此之外，相關(guān)人員還要正確的分析機(jī)電工程今后的發(fā)展趨勢，以促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展。基于此本文分析了我國機(jī)電工程的現(xiàn)狀問題及發(fā)展趨勢，以期提供一些借鑒。

關(guān)鍵詞： 機(jī)電工程；現(xiàn)狀；問題；發(fā)展趨勢

1 機(jī)電工程發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

在發(fā)展過程中，我國機(jī)電工程大致經(jīng)歷了兩個主要時間段：為了配合機(jī)電工程技術(shù)的發(fā)展，我國在80年代成立了專門的機(jī)電工程研發(fā)小組。除此之外，我國各地還根據(jù)實(shí)際情況，在各個大學(xué)設(shè)立機(jī)電工程學(xué)科，將機(jī)電工程作為一項(xiàng)重大的學(xué)科來落實(shí)和推行，通過機(jī)電工程研究人員的培養(yǎng)帶動機(jī)電工程技術(shù)的應(yīng)用和普及。也正是應(yīng)為高校人才的培養(yǎng)、專業(yè)研究小組的組建以及國家政策的大力扶持，為我國的機(jī)電工程項(xiàng)目發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，這是我國機(jī)電工程發(fā)展繁榮的第一個黃金時間段。第二個時間段是90年代以來，我國機(jī)電工程在原有積累和基礎(chǔ)之上迎來又一個黃金期。在這個時間段里，因?yàn)殡娮蛹夹g(shù)、光學(xué)技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、精密儀器、機(jī)器設(shè)備等學(xué)科領(lǐng)域的繁榮和交叉，為機(jī)電工程發(fā)展帶來了良好的契機(jī)，為促進(jìn)機(jī)電工程發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，使得機(jī)電工程進(jìn)一步完善和提高。而與此同時，機(jī)電工程內(nèi)部細(xì)分的分析、集成以及設(shè)計(jì)也都開始隨著科技進(jìn)步而逐漸進(jìn)入智能化時代，并成為一個系統(tǒng)的學(xué)科受到各個行業(yè)相關(guān)專業(yè)人士的研究。

2 目前機(jī)電工程所存在的問題

就在機(jī)電工程被不斷推廣，在各個行業(yè)都逐漸開始使用的過程中，一些問題也逐漸顯現(xiàn)出來，成為機(jī)電工程快速發(fā)展過程中的制約瓶頸。這些影響機(jī)電工程快速發(fā)展的主要問題集中在以下幾個方面：

2.1 機(jī)電工程技術(shù)性人才培養(yǎng)不夠

機(jī)電工程是一門科學(xué)性和系統(tǒng)性要求很強(qiáng)的學(xué)科，理所當(dāng)然地就對這方面的專業(yè)人才提出了更高的要求。只有全面掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信應(yīng)用技術(shù)、電子學(xué)科技術(shù)、精密儀器使用技術(shù)、信息技術(shù)等多個領(lǐng)域?qū)W科的人才，才能更好地勝任機(jī)電工程專業(yè)的研究和具體工作。但是因?yàn)閲鴥?nèi)教育方式的制約使得全面性人才十分缺失，即使80年代開始我國就已經(jīng)著力培養(yǎng)，但是依然不夠而且也難以符合復(fù)合型需求。同時，因?yàn)闄C(jī)電工程專業(yè)發(fā)展迅速，經(jīng)歷時間比較短，所以在短期內(nèi)造成培養(yǎng)人才的力度跟不上機(jī)電工程發(fā)展對人才的需求速度。這兩方面正是造成我國機(jī)電工程人才短缺的一個主要原因，也為我國機(jī)電工程行業(yè)帶來了新的發(fā)展問題。

2.3 機(jī)電工程技術(shù)難以滿足所有行業(yè)需求

隨著社會的進(jìn)步，越來越多的行業(yè)須要通過機(jī)電工程系統(tǒng)來提高工作效率。但是因?yàn)闄C(jī)電工程技術(shù)的發(fā)展局限，使得有些特殊行業(yè)、領(lǐng)域以及一些特殊的部門或者機(jī)構(gòu)的需求無法得到滿足。機(jī)電處理系統(tǒng)不夠微小無法滿足需要，缺乏足夠的智能性，無法提供廣闊的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等等原因造成了很多類型的機(jī)電工程無法向社會全面推行，對社會發(fā)展速度起到了延緩作用。

2.4 社會發(fā)展對機(jī)電工程提出了新的要求

社會發(fā)展促進(jìn)社會分工越來越細(xì)，各行各業(yè)的要求也越來越精細(xì)化，從而對機(jī)電工程系統(tǒng)也提出了新的要求。原來簡單的粗放型機(jī)電工程系統(tǒng)已經(jīng)無法適應(yīng)所有行業(yè)。對于不同的行業(yè)，機(jī)電工程系統(tǒng)須要因人而異，只有推出量身定制的機(jī)電工程系統(tǒng)才能更好更合理地適應(yīng)各個行業(yè)的需求。

3 機(jī)電工程的未來發(fā)展趨勢

3.1 微型化

在機(jī)電工程施工技術(shù)的應(yīng)用過程中，微型化發(fā)展不再需要進(jìn)行機(jī)械元件與控制部件的區(qū)分，而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械元件與電子零件的完全融合，尤其是CPU、執(zhí)行結(jié)構(gòu)、傳感器等關(guān)鍵部位的集成，能夠不斷縮小我國機(jī)電一體化產(chǎn)品的體積，突破我國目前的機(jī)電工程的產(chǎn)品特點(diǎn)。目前，我國引進(jìn)成功研制了一系列微機(jī)電一體化的產(chǎn)品，幾何尺寸越來越小，且逐漸朝著微米級和納米級發(fā)展。例如在生物醫(yī)療、軍事、信息產(chǎn)品、通訊產(chǎn)品中，微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、靈敏度高、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，在各行業(yè)、各領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。但我國仍然面臨著超精密技術(shù)、微機(jī)械技術(shù)研發(fā)水平相對較低的現(xiàn)狀和問題，加大研發(fā)技術(shù)，爭取盡早突破關(guān)鍵性技術(shù)難題。

3.2 網(wǎng)路化

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也進(jìn)入了高速發(fā)展時期，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸在人們的生產(chǎn)生活中廣泛應(yīng)用。在不斷發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)之上，相關(guān)的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，遠(yuǎn)程控制技術(shù)在機(jī)電工程中的應(yīng)用，開創(chuàng)了我國技術(shù)發(fā)展的新時期。在機(jī)電工程的發(fā)展過程中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，不僅能大大提升機(jī)電工程的性能，還能提高機(jī)電工程產(chǎn)品的安全性，促進(jìn)機(jī)電工程朝著正確的方向發(fā)展。

3.3 智能化

在機(jī)電工程的發(fā)展過程中，智能化是機(jī)電工程的主要發(fā)展方向，也是我國機(jī)電工程“全息”產(chǎn)品的重要特征。智能化指的是對工業(yè)機(jī)械行為本身進(jìn)行系統(tǒng)性描述，具有自主決策、推理能力和邏輯思維能力等綜合性能。與傳統(tǒng)的機(jī)電工程相比，機(jī)電工程智能化發(fā)展應(yīng)建立在現(xiàn)代機(jī)械控制理論基礎(chǔ)之上，將計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、人工智能、心理學(xué)和生理學(xué)等先進(jìn)的思想方法與技術(shù)，借助芯片技術(shù)、軟件技術(shù)和模糊技術(shù)等最新研究成果，注重產(chǎn)品的整體性性能。如我國的新型微波技術(shù)、自動清潔技術(shù)、智能機(jī)器人等都進(jìn)入了初步研發(fā)階段，對產(chǎn)品控制系統(tǒng)進(jìn)行智能化處理，及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲存等環(huán)節(jié)中存在的風(fēng)險和

問題，提出改進(jìn)意見，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。

3.4 集中監(jiān)控化

在機(jī)電工程設(shè)計(jì)中，集中監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)展，促進(jìn)我國機(jī)電工程的發(fā)展。集中監(jiān)控技術(shù)有利于加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行和維護(hù)管理，相對于傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備控制系統(tǒng)而言，集中監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時，應(yīng)考慮系統(tǒng)各部分功能的統(tǒng)一性；管理時，以中央監(jiān)控系統(tǒng)為中心，對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全程管理，當(dāng)系統(tǒng)的某一部分發(fā)生故障時，能夠及時發(fā)現(xiàn)并予以排除。在機(jī)電工程發(fā)展過程中，越來越重視機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行安全，因此，應(yīng)加強(qiáng)對機(jī)電設(shè)備的安全管理，完善機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用及維護(hù)，不斷進(jìn)行技術(shù)升級，使機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)朝著集中化、一體化方向發(fā)展。

3.5 PLC技術(shù)

PLC可編程邏輯控制器，是一種用于自動化實(shí)時控制的數(shù)位邏輯控制器，主要具有邏輯控制、數(shù)字量智能系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)采集、模擬量閉環(huán)控制及監(jiān)控功能，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域。在PLC技術(shù)出現(xiàn)之前，一般要采用成千上萬的計(jì)數(shù)器和繼電器，才能組成具有同等功能的自動化系統(tǒng)，隨著PLC技術(shù)系統(tǒng)程序不斷發(fā)展和完善，用戶能夠根據(jù)自己的要求，編程適合自身需求的程序，以滿足不同行業(yè)的生產(chǎn)要求。在機(jī)電設(shè)備的速度控制和運(yùn)動控制方面，PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)高速脈沖輸出及接收功能，且配備了相應(yīng)的傳感器和伺服設(shè)備。PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字量智能控制，在可編程序終端設(shè)備聯(lián)系應(yīng)用中，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時采集及顯示，方便設(shè)備管理人員對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，進(jìn)而以PLC的自檢信號來實(shí)現(xiàn)對機(jī)電工程系統(tǒng)的監(jiān)控。同時，PLC技術(shù)在應(yīng)用過程中，表現(xiàn)出較強(qiáng)通信功能，從而實(shí)現(xiàn)了順序控制、運(yùn)動控制、數(shù)據(jù)處理、閉環(huán)過程控制和通信聯(lián)網(wǎng)等基本使用功能的需求。

4 結(jié)束語

總之，機(jī)電工程融合了多種技術(shù)，并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電工程逐漸成為引領(lǐng)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，因此機(jī)電行業(yè)的發(fā)展前景是不可估量的，所以在今后的發(fā)展中，我國應(yīng)該重視機(jī)電工程的發(fā)展，進(jìn)一步加強(qiáng)對其的研究。

參考文獻(xiàn)

[1]陳俊友.我國機(jī)電工程的現(xiàn)狀問題及發(fā)展趨勢.科技展望，2016，26.11.61.

[2]史桂福.機(jī)電工程的現(xiàn)狀問題及發(fā)展趨勢.科技尚品，2016.01.84.

[3]張曉峰.我國機(jī)電工程的現(xiàn)狀問題及發(fā)展趨勢.科技展望，2015，25.26.57.