機電一體化技術(shù)在智能制造中的實踐研究

祁珍珍

摘 ?要：隨著時代的改革進(jìn)步，科技領(lǐng)域日益強盛，無論是在國家層面還是在人們的日常生活中，都起到了至關(guān)重要的作用。新科技技術(shù)及生產(chǎn)理念的創(chuàng)新，對社會各行各業(yè)都引起了巨大沖擊，并迅速被運用到各大領(lǐng)域。比如說，在制造行業(yè)中，新的技術(shù)理念得到了充分發(fā)揮，表現(xiàn)尤為出色。智能制造是現(xiàn)階段制造領(lǐng)域發(fā)展的方向及最終目的，機電一體化技術(shù)作為智能制造的核心技術(shù)，大力推動了我國制造領(lǐng)域的發(fā)展，使我國制造的產(chǎn)品在世界市場上占據(jù)了可觀地位。該文對智能制造以及機電一體化技術(shù)進(jìn)行了簡單介紹，并探討了機電一體化技術(shù)在智能制造中的實踐。

關(guān)鍵詞：機電一體化技術(shù) ?發(fā)展方向 ?智能制造領(lǐng)域

中圖分類號：TH-39 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）08（c）-0017-02

隨著科技領(lǐng)域的日益強盛，機械制造已成為我國科研人員主要攻克的課題。為了提高生產(chǎn)效率、便利人們的生活、縮小時間成本，傳統(tǒng)機械制造已經(jīng)漸漸跟不上人們?nèi)粘９ぷ髋c生活所需，因此，機械自動化、智能化的研究迫在眉睫。機電一體化系統(tǒng)作為智能制造的核心及發(fā)展趨勢，在工業(yè)生產(chǎn)中將其強大的優(yōu)越性能發(fā)揮得淋漓盡致，一方面，有效降低機械操作難度，極大地保障了精度的準(zhǔn)確;另一方面也提高了生產(chǎn)過程人與機械的安全系數(shù)。從而保障了工業(yè)生產(chǎn)的效率、極大地縮小了時間成本、有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

1 ? 智能制造簡介

智能制造利用計算機程序來實現(xiàn)對人類思維模式的模擬，機械設(shè)備能夠在無人操控的模式下實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。智能制造具有多方位功能，如數(shù)據(jù)信息簡化處理、信息采集、信息分析等。除此之外，智能制造還能在原有的基礎(chǔ)上不斷更新，實現(xiàn)自維護(hù)及自優(yōu)化等應(yīng)用，并有效將原有人工復(fù)雜計算簡化，避免了長時間進(jìn)行復(fù)雜繁瑣的計算工人出現(xiàn)失誤，保障了產(chǎn)品精度的精準(zhǔn)，使機械制造業(yè)的安全系數(shù)及生產(chǎn)效率大幅度提高，推動了其高層次管理發(fā)展。由此可見，智能制造在現(xiàn)階段，無疑是機械制造行業(yè)的核心及主流發(fā)展趨勢。

2 ?機電一體化系統(tǒng)及現(xiàn)階段發(fā)展

隨著時代的改革創(chuàng)新，人們對科學(xué)機械設(shè)備生產(chǎn)的需求日益增大。為了解決該問題，我國科研團隊不斷進(jìn)行突破創(chuàng)新，機電一體化系統(tǒng)應(yīng)時而生，其主要是把電子技術(shù)與機械設(shè)備結(jié)合在一起的一種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)手段，涉及方面廣泛。比如說，計算機、信息技術(shù)處理、機械自動化等方面。其中，機電一體化技術(shù)是其發(fā)展核心及主流趨勢。并且，該技術(shù)在21世紀(jì)以來，得到了進(jìn)一步的優(yōu)化提升，結(jié)合了微處理技術(shù)、新計算機技術(shù)應(yīng)用及信息電子技術(shù)，幾大功能各司其職，極大地彌補了原有系統(tǒng)的不足，進(jìn)而使機電一體化技術(shù)高速發(fā)展，更好地為制造行業(yè)提供便利，不僅提高了企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)效率，還大幅度縮小了時間成本。機電一體化系統(tǒng)的創(chuàng)新，無疑是制造行業(yè)大大的福音。

現(xiàn)階段，機電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀前景一片光明。該項技術(shù)主要是應(yīng)用于一些大型生產(chǎn)企業(yè)中，機電一體化主要通過結(jié)合各大領(lǐng)域科學(xué)先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)對人類思維模式的模擬，從而達(dá)到企業(yè)機械在生產(chǎn)全過程中具有的信息分析、情況判斷、信息處理等功能，并通過各項指令控制操作，實現(xiàn)機械自動化生產(chǎn)的目的。人們的雙手因此得以解放，不僅極大地減輕了工作人員的工作負(fù)擔(dān)，還有效降低了人工操作難度。使生產(chǎn)過程得到簡化的同時，也減輕了管理人員的負(fù)擔(dān)，極大地降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，有效保證了生產(chǎn)產(chǎn)品的品質(zhì)優(yōu)良。隨著世界經(jīng)濟一體化政策的影響，世界工業(yè)的發(fā)展格局早已經(jīng)悄然發(fā)生變化，不再拘泥于某一領(lǐng)域內(nèi)，更多的是考慮用更少的成本、更環(huán)保的材料，做出更精良的產(chǎn)品。

3 ?智能制造技術(shù)改革及發(fā)展

智能制造主要是通過運用計算機網(wǎng)絡(luò)電子技術(shù)來對人類思維模式的模仿，從而實現(xiàn)機器對在無人控制操縱下的機械自動化生產(chǎn)。該項技術(shù)是現(xiàn)階段機械制造領(lǐng)域發(fā)展的核心及主流趨勢。智能制造的出現(xiàn)，極大地簡化了生產(chǎn)操作，不僅避免了因員工操作不當(dāng)或者進(jìn)行高強度復(fù)雜計算導(dǎo)致疲勞性失誤，還極大地減輕了人員負(fù)擔(dān)，保障了生產(chǎn)產(chǎn)品的精準(zhǔn)性及品質(zhì)，機械制造業(yè)也因此能夠有更高的進(jìn)步空間。由此可見，智能制造的發(fā)展，對人們的日常工作及生活帶了不可估量的價值。

4 ?機電一體化技術(shù)在智能制造中的運用

智能控制應(yīng)用是機電一體化系統(tǒng)中較為常見，也是應(yīng)用途徑非常廣泛的一項技術(shù)。隨著我國科技實力日益強盛，機電一體化技術(shù)也在高速發(fā)展著，逐漸向人工智能化領(lǐng)域進(jìn)發(fā)，這是眾多科研技術(shù)主要的發(fā)展趨勢，也是最終的發(fā)展目的。現(xiàn)階段的機電一體化技術(shù)主要通過計算機網(wǎng)絡(luò)電子技術(shù)與智能控制技術(shù)有效結(jié)合，以達(dá)到解放人們雙手，實現(xiàn)機械自動化生產(chǎn)操作的目的。與此同時，智能控制方面，不僅能夠?qū)C械設(shè)備的運行進(jìn)行有效監(jiān)測預(yù)警，還能對機械設(shè)備的安全隱患進(jìn)行逐一排查。進(jìn)一步提高了生產(chǎn)車間內(nèi)的安全系數(shù)，從而保障生產(chǎn)工作能夠順利開展。

4.1 傳感技術(shù)

傳感技術(shù)作為機電一體化技術(shù)的重要內(nèi)容，在實際應(yīng)用的過程中，具有極高的精準(zhǔn)性和敏捷性，可以有效抵抗外來信號的干擾，進(jìn)而提高設(shè)備信號傳輸?shù)木_性和可靠性。在智能制造領(lǐng)域中，傳感技術(shù)提高了智能生產(chǎn)水平，主要利用各類傳感器來實現(xiàn)各類信息的采集，具有很高的靈敏度和準(zhǔn)確性，同時減少外界雜亂信號對智能制造系統(tǒng)的干擾。例如，光電傳感技術(shù)能夠檢測到光亮改變的相關(guān)因素，如溫度、光線、氣體成分等直接因子，還會檢測到智能制造的內(nèi)部因子，如零件直徑、物體位移、機械振動等，在汽車制造、軍事制造等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。

4.2 數(shù)控生產(chǎn)

從機電一體化技術(shù)發(fā)展的歷程來看，機電一體化技術(shù)最早被應(yīng)用在數(shù)控加工領(lǐng)域，并取得顯著成效，促進(jìn)了我國機械制造整體技術(shù)水平的提升。實際上，機械制造行業(yè)的發(fā)展直接影響我國工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程和發(fā)展速度，而機電一體化引入到數(shù)控制造領(lǐng)域中，不僅提高了機械加工整體效率，還提高了機械加工精度，受到業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注與追捧。在機床數(shù)控制造中，智能控制系統(tǒng)主要采用總主線模式和CPU模式，利用模糊控制理論和在線診斷技術(shù)提升智能制造效率，同時通過三維仿真技術(shù)對數(shù)控生產(chǎn)進(jìn)行動態(tài)模擬實驗，產(chǎn)品制造效果十分逼真。

4.3 自動生產(chǎn)控制

自動生產(chǎn)線與自動機械的應(yīng)用是機電一體化技術(shù)在企業(yè)智能制造中應(yīng)用的具體體現(xiàn)。廣泛應(yīng)用人機界面控制裝置、可編程序控制裝置、光電控制系統(tǒng)等現(xiàn)代傳感技術(shù)與電子技術(shù)。例如各種飲料自動生產(chǎn)線、印刷包裝生產(chǎn)線、高速香煙生產(chǎn)線等。

4.4 工業(yè)智能機器人

工業(yè)智能機器人是目前廣大科研人員正在進(jìn)一步攻克的難題，也是機電一體化在智能制造業(yè)中的最終追求之一。其主要由眾多學(xué)科先進(jìn)科學(xué)技術(shù)有效融合而成，是我國科技力量的展現(xiàn)之一。智能機器人主要用于代替人工進(jìn)行一些高難度操作，其操作過程不僅復(fù)雜，且危險系數(shù)較高。因此，智能機器人的出現(xiàn)，使生產(chǎn)車間的安全系數(shù)進(jìn)一步得到提高，生產(chǎn)精度也得到了保障。

5 ?結(jié)語

綜上所述，隨著我國科技力量日益強盛，機電一體化系統(tǒng)也逐漸成熟，并廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)的生產(chǎn)當(dāng)中，其主要結(jié)合多種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，使生產(chǎn)過程得到簡化，降低人工生產(chǎn)操作需求，實現(xiàn)了解放人的雙手，機械智能化，自動化進(jìn)行生產(chǎn)操作，有效減輕了人力資源負(fù)擔(dān)，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率，縮小了時間成本，從而保障了產(chǎn)品質(zhì)量的提高。機電一體化作為現(xiàn)階段智能化技術(shù)發(fā)展的核心及主要趨勢，發(fā)展前景十分廣闊，但各行各業(yè)對機電一體化技術(shù)的要求日益增高，從業(yè)人員需根據(jù)實際生產(chǎn)需求不斷創(chuàng)新改進(jìn)，努力提升自身專業(yè)知識及職業(yè)道德素養(yǎng)，為進(jìn)一步推動生產(chǎn)模式改革發(fā)展做出更大的一份貢獻(xiàn)，努力營造一個令人舒適的工作環(huán)境。

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