機電一體化技術在智能制造中的實踐

梁世國

摘要：在智能制造行業中，機電一體化技術應用范圍廣泛。機電一體化融入機械、微電子、控制、計算機一級信息處理等多門學科，是一種成熟、多元化的技術。機電一體化技術在智能制造中應用價值很高，可以提高制造水平和生產效率，降低不必要的人力投入。

關鍵詞：機電一體化;智能制造;運用

在中國目前的經濟結構中，制造業仍舊占據著不可替代的重要地位，對于整個中國的經濟結構轉型有著極為重要的影響。然而，在經濟全球化迅猛發展的今天，出口、占據更加廣闊的市場是每個制造行業相關企業都一直努力的方向。也正是如此，中國的制造業面臨的不僅僅是國內的對手，還有數不勝數的國外同行，想要在眾多企業中脫穎而出，創新是最根本的突圍之路。而將機電化與智能化相結合，進而提高企業的生產效率和質量，是“中國制造”轉變為“中國智造”的一條有效途徑，也是制造業以己身推動整個中國經濟的騰飛的必經之路。

1智能制造在體機電一體化技術的基本概況

智能制造是現代工業最新的生產模式，它可以像程序設計師一樣進行編程，在無人控制的情況下，通過編制控制程序可以像工人操作一樣使機器設備運轉，更重要的使，它還具有一定的學習能力、自我優化以及自我修復的能力，而這些行為都是在相關數據的收集與處理之上實現的。利用系統還可以開展產品設計工作，在計算機的輔助下，它可以對設計進行諸如三維立體動態仿真等多項操作。更重要的是，在在一些危險系數比較大的工作領域，它甚至可以取代真正的工人。在此之前，一些工人必須去到一些危險系數高，污染嚴重的環境中開展工作，這些工人的健康狀況因此受到了很大的影響。智能制造還能夠有效取代人工將有效地解決該問題。總的來說，早日在我國工業領域實現智能制造是我國目前追求的重要目標之一。它能夠有使企業的生產成本較以往更低，實現生產單位的經濟利益將顯著提高。將機器設備與計算機相互結合的技術對我國工業領域實現智能制造有重要的作用，它將各種先進的技術相互結合在一起，在其發展過程中，日益呈現出智能化、模塊化等諸多特征。就我國各行業發展的現狀來看，主要有三個領域較好地運用了該項技術，它們分別是傳感技術方面、信息處理技術方面以及自動控制技術方面。從第一個方面來看，主要是指在一些設備的上裝置一些傳感器，它們在收集數據之后將數據傳輸給計算機，為相關工作人員提供有用信息。從第二個方面來看，是指按照相關規定科學地管理機電信息，利用計算技術處理分析數據，之后對相關設備進行適當的調整。最后一個方面是指，在未來可以實現對機電設備更好地管控，并且還能夠建立的系統既符合相關方面的規定又可以實現自動化。

2智能制造中機電一體化的主要應用

2.1傳感技術

此項技術可以借助傳感器收集生產過程中的各種信息，在對這些信息經過各種處理之后，可以從中找到生產所真正需要的信息，并遠程傳達給智能控制中樞。在強大的信息支撐之下，結合電腦高速的運算能力，控制中心能夠將各種生產信息有效、快速地傳達給具體實施生產各個機械設備，最終達到企業要求的智能制造。與人工不同，在信息的傳達方面，傳感器不容易受到外界因素的干擾，比起手動輸入，失誤更少，速度也更快，有助于終端的產品質量的提高和標準化生產的實現。目前，如果想要在智能化生產的過程中大規模運用此項技術的話，還需要進一步降低傳感器的制造成本，優化相關程序的設計。

2.2工業智能機器人

在科技快速發展的今天，我國的生產加工制造行業逐步開始運用數字化、高效化、信息化以及智能化的科研技術，特別是在在工業生產加工制造業中，其獲得了更為廣泛的運用。在現代科技的推動下，我國工業發展極為迅速，且事先了生產加工制造的科學化、現代化、數據化、信息化、自動化以及智能化的發展，并且越來越多不同類型的智能機器人也涌現出來，并在智能制造中發揮出了極高的應用價值。工業智能機器人是一項現代化科技的產物，其具有較高的智能科技信息含量，在機器人的智能控制系統中含括了人工智能技術、信息傳感技術、信息加工處理技術、計算機技術、機構學、數據控制理論等內容。在智能制造中應用智能機器人能夠自主識別生產信息，將其中有用的數字資料提取出來，并為管理控制工作的開展提供可靠參考。而且智能機器人可以在短時間起高質高效的完成較為復雜的工作任務與程序，保證整體制造的有序開展。

2.3數控生產

數控技術主要是運用數據信息操控技術來實施生產與加工，在智能制造中數控技術是一項非常重要的內容，該項技術的操作效果會對整體智能制造的自動化以及智能化的發展有著極為重要的影響。在智能制造中應用機電一體化技術主要包括如下兩方面內容：第一，運用數字模式模擬數據來處理信息。數控技術在應用模擬數據進行信息處理過程能能夠模擬分析與處理智能制造中所形成的數據信息，實現零件生產效率以及精準程度的提高。第二，和計算機技術有效融合。在智能制造管理和控制中數控技術得到了較為廣泛的運用。其中，數控生產加工技術主要有加工處理信息、模擬分析數據和感應控制數據信息等內容，將該項技術能夠及時分析在生產加工過程中所出現異常的數據信息，且將其原因找出，妥善處理錯誤信息，保證智能制造工作的正常進行。將數控技術有效融合計算機技術以及統計軟件、繪圖軟件以及掃描儀等具有特殊功能軟件技術過程中，可以通過三維仿真動態的畫面來展示出生產信息與流程，將智能制造的精準程度大幅提升，有利于提升智能制造的生產加工質量以及生產安全。。

2.4自動化生產

自動化是智能制造極為重要的表現形式，其實現也離不開機電一體化技術的推廣應用。通過事先編好的相關程序，結合上述的傳感技術等相關技術，就可以逐步達到生產的自動化。這項技術目前在生產已有了相當廣泛應用，比較簡單的生產程序，比如說對于產品外包裝的印刷，再比如說對于飲品的灌裝，再比如說對于煙草的制造，都是自動化大顯身手的環節。這項技術可以綜合運用上述的多種技術，進行統籌兼顧，構造出一條完整的生產鏈條，完成不同層次的多種生產要求。同時，由于程序的可編輯性，這項技術對于需要經常優化設計的產品，還有需求量較小的樣品的生產，有很好的應用前景，是提高智能制造水平和精度的關鍵手段。

3機電一體化技術的發展方向

3.1邁向微型化

隨著機電一體化技術不斷發展，相關產品已邁向微型化方向。越來越多的機電一體化產品微型化，智能化，技術含量不斷提升。在許多行業中，微型產品的優勢極大，這是因為機電一體化產品體積小，占用面積少，節省空間，具有極強的靈活性，降低能量消耗，輕松完成各項任務。

3.2人工智能化

在機電一體化中包含先進的人工智能技術與數控智能技術，這些技術可以充分保證機電一體化發揮出相應的優勢，提高生產效率。機電一體化技術能夠模擬人的思維，提高邏輯分析與判斷能力，這樣就可以保證產品質量，優化生產過程。隨著時間不斷推移，機電一體化技術會具備更多的人工智能功能與特征。

3.3人性化

在機電一體化技術中要融入人文關懷，使技術日益人性化。在服務中要充分做到以人為本，融入人性化設計思維，使機電一體化產品能夠滿足不同用戶的需求，不會污染環境，具備一定的環保功能。

4結語

綜上所述，在智能制造行業中，機電一體化技術應用頻率越來越高，并具備廣泛的發展前景。機電一體化技術歷經幾十年發展，不僅更新了生產模式，還大大提高工作效率，使生產日益智能化，自動化。

參考文獻

[1]丁家輝.試論智能制造中機電一體化技術的運用[J].現代信息科技，2018，2（12）：165-166.

[2]陳巍.機電一體化技術在智能制造中的應用[J].礦業裝備，2018（06）：48-49.