機電一體化技術在智能制造中的應用和發展

楊川

摘要：智能化的發展趨勢愈加顯著，給人們的生活工作帶來了巨大的變化，而變化的初始就是從社會生產和制造的相關行業和產業發展之中。各種機電設備加裝了控制系統，使得整個設備體系成為了一個有機聯系的整體，一體化的發展促進了機電設備這樣的硬件體系與智能化控制系統的加速融合，在不同行業中，生產效率和制造質量得到很大程度的提升。本文將重點論述一體化的相關技術在當前智能制造領域的發展情況和技術應用情形。

關鍵詞：機電一體化技術;智能制造;應用;發展

中圖分類號：TH-39

文獻標識碼：A

引言

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，降低不必要的人力浪費。

1機電一體化技術在企業智能制造中運用要點

1.1智能制造中傳感器的應用

傳感技術是機電一體化中非常重要的技術，在智能制造中得到了廣泛應用。傳感技術在生活中隨處可見，上課中的教室就有將近100多個傳感器，這些都將運用到未來的智能制造行業中。傳感技術自身優勢較強，防止在生產過程中受外界環境而影響其工作效率，也具有非常靈敏與準確的性能。這是傳感器在機電一體化技術中的特色，智能制造其實就是更加先進的機電一體化技術，傳感器系統的建立尤為重要，在與智能制造相結合的過程，可以進行信號的收集與信息的傳輸，通過計算機技術進行分析與處理。

1.2數控加工生產中的應用

機械制造在國民經濟中發揮著不可估量的作用，對國家工農業方面也起著顯著的作用。數控生產工作的重點在于對信息的處理與收集，那么面對的智能化要求就將更高。傳統技術模式相對于落后，必須將機電一體化智能制造融入數控生產當中，這樣生產的效率也將提高，質量也更加完善，從整體到整個生產流程提供幫助。集中化的優勢就在于能夠有效保障設備的運行管理，集中監控化更注重設備各支部功能的合一作用性，無論設備哪里出現問題都能夠及時發現并處理。

1.3工業智能化機器人

在智能制造中的應用工業機器人的產生是在機電一體化技術出現之前，但一直存在缺陷無法滿足當下技術的發展，工業機器人的使用必須做好提前預備工作，預先設計好動作指令然后重復一樣的勞動，是這樣一個模式指導它運作的，不能靈活感應到周圍環境的變化，產生問題波動后回變得非常遲鈍，效率質量將會降低。工業智能機器人技術主要是將計算機、人工智能、仿生學等多學科而形成的高新技術。技術的不斷發展，工業機器人也變得更加智能化，是機電一體化相結合的產物，機電一體化技術的運用使其生產質量效率提升，智能化機器人存在非常多的優勢，變得更加靈活，生產過程變得精準而快速，從而提升智能制造的品質與效率。一是能夠自動識別并獲取有效信息資料;二是短時間中完成較為復雜的工作流程。

1.4柔性制造系統的運用

柔性制造系統是一種集數字控制系統、信息控制系統和物料儲運等系統為一體的，在實際的運用過程中能夠根據加工對象進行自動轉換的自動化機械制造系統。將其運用到智能制造當中，可以根據產品生產的過程，選擇合理的加工設備、工具和物料儲運系統，然后再由計算機系統進行統一的自動化控制。該項制造系統可以滿足多種工件的成批高效生產，同時還能夠對市場的需求進行分析，并對產品的生產進行合理的調整，從而使得各項生產資源的得到合理的利用，提升企業的生產效益。柔性制造系統在制造行業當中應用最為廣泛的信息系統、自動加工系統、物流系統和軟件系統。（1）信息系統，其主要是為了分析和處理生產過程當中的各項數據和信息，然后再通過計算機技術，對機械設備進行分級控制。（2）自動加工系統，其主要是在成組技術的基礎上，對加工工藝相似的零件利用數控機床和專用機床進行成批量的集中生產，從而提升產品生產的效率。（3）物流系統，其主要是利用多種運輸聯合裝置，在實際的生產加工過程中完成對各項物料的配送，是柔性制造系統當中的重要組成部分。（4）軟件系統，其主要是指電子計算機技術，主要包括設計、管理、控制和監督等軟件。

1.5計算機集成化控制

為了實現計算機集成化控制，就要完善集成制造系統，利用全局動態的形式建立計算機集成制造體系。為了提高工作效率，加強各部門之間的溝通與協作，就要采取計算機集成化控制方式使每個子系統得到優化組合，構建完整的信息流與物流，為決策提供可靠依據。計算機集成化控制系統還可以優化資源配置，規避不利因素的影響，提高生產開發水平，保證企業的經濟效益。

1.6智能制造技術在電子電氣行業中的應用

高新電子類相關產業是智能制造技術應用最為集中的產業。如在手機生產類企業中，工業機器人的需求量極為龐大，其涉及到工作包括分揀、裝箱及激光焊接等，智能機器人高精度、高效率的特性使得產品質量與生產效率都得到了極大的提升。手機制造技術的不斷更新，也使得工業機器人向著小型化方向發展，整體管理與操作愈加人性化，人機工程設計日趨合理。精度的不斷提高能夠有效滿足相關產品在生產過程中的需求。工業機器人代替人工勞動力已成必然趨勢。

2機電一體化的發展前景

機電的一體化發展和進步，正在迅速向更高的智能化水平持續邁進，尤其是近幾年物聯網、人工智能技術的迅猛發展，給一體化體系帶來更多的高新技術方法和手段，發展空間進一步擴大，各項產業項目的發展逐漸走向智能化，萬物互聯互通的時代已經向我們大跨步走來。

因此我們在分析繼電的一體化發展前景和主要方向時，最為顯著的方向就是實現更高水平的智能化，工廠車間中的設備被加裝和置入了各類控制程序和應用系統，設備的智能化發展已經勢不可擋，我們經常見到的機器人其實有很多中形式，機電設備在智能化技術的應用過程中，正在變成一種新型的智能機器人，利用中控系統來調度和操控整個設備體系，為機械生產和加工提供各種應用程序類的服務，這就涉及到另一個非常重要的發展方向，那就是模塊化。模塊化對于我們來說并不陌生，但要真正實現并在實際應用中達到預期效果是一項非常艱巨的工作，模塊代表著某個單元，或者多個單元綜合形成的一個整體，要想每個模塊能夠發揮功能，并形成模塊之間的聯動反應，就需要更加先進的智能技術和自動化技術提供相應的支持。

在當今傳統機械制造和智能制造交匯并接的關鍵轉折時期，我們要進一步明確機電一體化的發展路徑和模式，確立其發展的方向，使得整個機械制造的設備體系呈現出系統化和智能化的特點，在節能降耗方面也應該發揮更大的作用，提倡并促進各類一體化設備和體系的綠色化發展進程，形成綠色環保的智能制造發展環境，推動一體化的全面發展。

結束語

綜上所述，我國在智能制造中機電一體化技術的研發及應用水平上，正不斷快速提升，很多工作的實施都可以取得非常不錯的效果。未來，應繼續對智能制造中機電一體化技術的運用，開展科學的干預、指導。

參考文獻

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