機(jī)電一體化技術(shù)及其應(yīng)用

王曄

山西交通控股集團(tuán)有限公司忻州南高速公路分公司 山西忻州 034000

1 機(jī)電一體化的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 有效降低了生產(chǎn)資源的消耗率

機(jī)電一體化技術(shù)就是在先進(jìn)技術(shù)不斷革新的前提下開發(fā)出來的一種新興的技術(shù)，這一技術(shù)的出現(xiàn)證明我國的先進(jìn)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到了一個(gè)全新的層次，最關(guān)鍵的是，這一技術(shù)手段的創(chuàng)新也加強(qiáng)了對(duì)多種先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，從整體上提升了技術(shù)發(fā)展的綜合能力。在機(jī)電一體化設(shè)備的發(fā)展中，降低生產(chǎn)資源的消耗率是當(dāng)前設(shè)備的主要優(yōu)勢。而在智能化技術(shù)的引導(dǎo)下，如果發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化設(shè)備自身工作量沒有達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)或處于較低的運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)測系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)實(shí)際監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息對(duì)運(yùn)行功率進(jìn)行調(diào)整，以最大的程度減少能源的消耗，提升能源的運(yùn)行質(zhì)量。

1.2 有效提升了生產(chǎn)的可靠性和安全性

在運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)來設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)備的時(shí)候，科研人員在設(shè)備內(nèi)部安裝了自我監(jiān)測系統(tǒng)，工作時(shí)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備工作流程的多方位監(jiān)測，這一系統(tǒng)可以在短時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)監(jiān)測出設(shè)備是否出現(xiàn)故障，如果設(shè)備出現(xiàn)故障，監(jiān)測系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)發(fā)生故障的部位進(jìn)行預(yù)警，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的綜合保護(hù)。監(jiān)測系統(tǒng)除了對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)以外，還可以對(duì)設(shè)備生產(chǎn)的相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)而達(dá)到減低運(yùn)行損失的目的。由此可見，機(jī)電一體化在實(shí)際運(yùn)用過程中，其可靠性和安全性還是非常有優(yōu)勢的。

1.3 有效提升了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量

機(jī)電一體化在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，除了具備可靠性和安全性以外，在提升生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量上同樣突出。在信息化網(wǎng)絡(luò)的大環(huán)境下，人們每天接觸到的信息繁雜且數(shù)量龐大，而隨著信息傳播速度的不斷提升，不論是技術(shù)創(chuàng)新還是知識(shí)完善，這些內(nèi)容都是推動(dòng)機(jī)電一體化設(shè)備在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展和應(yīng)用的前提[1]。機(jī)電一體化技術(shù)可以完成對(duì)產(chǎn)品的自動(dòng)生成，同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)還包括精密生產(chǎn)技術(shù)，這一技術(shù)手段可以為小型物件的生產(chǎn)提供更精準(zhǔn)、更精細(xì)的技術(shù)支持。

2 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1 數(shù)控機(jī)床

數(shù)控車床是一種按照事先編制好的加工程序，自動(dòng)對(duì)零件進(jìn)行加工，是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床，是一種典型的機(jī)電一體化的產(chǎn)物。采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制機(jī)床技術(shù)，利用代碼形成指令，軟件控制，簡單人為操作的新型機(jī)床。改變控制機(jī)床動(dòng)作的程序就可以達(dá)到加工不同零件的目的，并在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)效果。與傳統(tǒng)機(jī)床相比，節(jié)約了人工，提高了效率和產(chǎn)品質(zhì)量，加快了科技的進(jìn)步。正是這種優(yōu)勢使得數(shù)控機(jī)床的市場很寬闊，盡管我國機(jī)床數(shù)量龐大，但高端的數(shù)控機(jī)床技術(shù)還是依賴于進(jìn)口，國內(nèi)市場比例失衡，意味著高端數(shù)控機(jī)床技術(shù)有待提高。

2.2 全自動(dòng)汽車生產(chǎn)領(lǐng)域

自動(dòng)化技術(shù)是人工智能技術(shù)與現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合而來，屬于機(jī)電一體化的應(yīng)用擴(kuò)展。數(shù)控技術(shù)可以使設(shè)計(jì)及制造的每個(gè)步驟能夠借助于自動(dòng)化的有效應(yīng)用并為設(shè)計(jì)制造提供安全保障[2]。將數(shù)控技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行融合從而提高設(shè)計(jì)及制造的高效性和便捷性，從而應(yīng)用到汽車的機(jī)械制造中可以充分發(fā)揮其先進(jìn)的功能，提高效率，節(jié)約成本。但是由于該技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作人員有一定的技術(shù)和知識(shí)要求，這樣才能確保在實(shí)際生產(chǎn)中將操作的失誤率降到最低，提高生產(chǎn)速度，加快汽車制造業(yè)的進(jìn)程。

隨著人們的生活水平的不斷提高，對(duì)生活的要求越來越高，同時(shí)對(duì)汽車的性能問題更加的關(guān)注，這對(duì)我國的汽車制造業(yè)的發(fā)展帶來了機(jī)遇，同時(shí)也面對(duì)巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)機(jī)電一體化在汽車行業(yè)的運(yùn)用，能夠提高汽車各種性能指標(biāo)，滿足人們的需求，在保證質(zhì)量的情況下，加快生產(chǎn)速度。例如全自動(dòng)汽車行駛技術(shù)、防抱死系統(tǒng)等等，提高汽車各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性。

2.3 人工智能機(jī)器人

人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的分支，能夠模擬人的思維過程和智能行為，制造出類似于人腦智能的計(jì)算機(jī)，代替人工計(jì)算復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式以及操作繁瑣的機(jī)械運(yùn)作。通過代碼編程形成軟件，最后結(jié)合機(jī)械技術(shù)以及信息傳導(dǎo)技術(shù)開發(fā)出一種能夠智能化的機(jī)器。智能機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中能夠加工精密的儀器，降低誤差，提高精確度，為機(jī)電一體化的應(yīng)用開辟了新的領(lǐng)域[3]。

2.4 機(jī)電一體化柔性操作系統(tǒng)

機(jī)電一體化柔性操作系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)的指引下，將加工對(duì)象變換成自動(dòng)化的系統(tǒng)。原材料在各個(gè)機(jī)器上進(jìn)行加工，自動(dòng)傳送，無需人工參與，只需按照程序編程進(jìn)行即可。在生產(chǎn)中，在性能上能夠大批量的生產(chǎn)自動(dòng)化生產(chǎn)線，可加工形狀復(fù)雜，工序繁多，且大批量生產(chǎn)，同時(shí)節(jié)約人工，提高生產(chǎn)加工速度。

3 機(jī)電一體化的未來發(fā)展

3.1 光機(jī)電一體化

所謂光機(jī)電一體化系統(tǒng)其核心部件多數(shù)是傳感系統(tǒng)以及信息處理系統(tǒng)，所以合理地應(yīng)用光機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)可以有效改善當(dāng)前機(jī)電一體化系統(tǒng)中信息處理方面存在的問題與不足，同時(shí)也正是由于光機(jī)電一體化具有獨(dú)有的性能，因此日后機(jī)電一體化設(shè)備的主要發(fā)展方向也必然會(huì)朝著這一方面不斷地發(fā)展。

3.2 技術(shù)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)技術(shù)正在快速發(fā)展，基于這一背景的基礎(chǔ)上，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在不斷地進(jìn)步，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步又推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新以及政治領(lǐng)域的逐漸轉(zhuǎn)變，由此一來，各行企業(yè)間的市場競爭也必然會(huì)出現(xiàn)多樣化的現(xiàn)象，換而言之，當(dāng)機(jī)電一體化設(shè)備在被成功研發(fā)以后，只要是質(zhì)量與性能都能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)需求，那么多數(shù)都會(huì)處于一路暢銷的狀態(tài)，而在此過程中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用也是必不可少的，所以機(jī)電一體化設(shè)備的發(fā)展方向也必然會(huì)朝著網(wǎng)絡(luò)化的趨勢快速發(fā)展。

4 結(jié)語

總之，機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)，企業(yè)的發(fā)展與機(jī)電一體化技術(shù)的更新?lián)Q代是相輔相成的。緊跟時(shí)代步伐，加快技術(shù)更新，適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需求，為其提供技術(shù)保障，共同推進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步。