機電一體化在智能制造中的有效應用

李承哲

摘要：此文簡單介紹了目前機電一體化具體的發展情況，詳細分析了機電一體化在智能制造中的具體應用情況。

關鍵詞：機電一體化;智能制造;有效應用

近幾年來，機電一體化技術的水平大幅度的提高，并且其應用的范圍也不再只局限在機電工程方面，而是在各行各業都有所涉及。這項技術己經成了當代工業技術發展的核心技術支持。

一、機電一體化發展現狀

機電一體化技術是將機械技術、電工電子技術、微電子技術、信息技術、傳感器技術、接口技術、信號變換技術等多種技術進行有機地結合，并將這些綜合技術應用到現代化自動生產設備中，實現一體化生產與管理的技術。具有這些功能的設備就是機電一體化的設備。機電一體化技術也叫電子工程。它并不是一成不變的，而是隨著微電子技術、通訊技術、接口技術、傳染技術、信息技術、網絡技術的發展而發展。機電一體化技術的發展重在技術的創新。目前，我國大部分制造業已全面開啟機電一體化的應用，采用了先進的機電一體化設備，而機電一體化技術的創新也成為制造企業提升市場競爭優勢的關鍵。隨著我國“五大發展理念”的提出，創新、綠色、協調、共享、開放的發展理念為對制造業提出了更高的要求。一些資源損耗量大、環境污染嚴重的重工業制造企業積極的開展技術創新，在機電一體化生產中充分應用智能化技術來改良傳統的生產加工工藝和管理模式，強化綜合化管理，優化生產環境，改善管理效率[1]。

二、機電一體化在智能制造中的應用

（一）傳感檢測技術的應用

傳感檢測技術是機電一體化實現自動化功能的關鍵技術。傳感技術顧名思義就是指為機電一體化設備設置智能傳感器作為傳感檢測系統的感受器官，用于自動采集和獲取信息數據，并應用采集的數據來自動調節、控制設備，實現系統自動化生產管理的作用。智能傳感器一般設置在較為惡劣的環境中，用于代替人在復雜、惡劣的環境中完成信息采集與生產監測，因此對于智能傳感器的質量要求較高，同時也對于信息采集的精確度和自動化程序要求較高。將傳感檢測技術應用到智能制造中，可充分發揮傳感器與智能制造的優勢，實現對信息資源的整合與資源的優化。這一技術的應用需要結合計算機技術與標準化接口技術，將傳感檢測系統集成到智能制造系統中，并與控制系統、柔性制造系統等相結合。傳感檢測系統將自動監測和采集的信息通過互聯網同時傳遞給生產車間、管理平臺、服務端等，實現數據的共享。這些數據可用于產品生命周期的管理，對于智能制造各個領域的而言，不僅提高了產品管理的效率，還確保了信息資源的精準性，提高了資源的利用率。對于生產企業而言，該系統的應用接解放了惡劣工作環境下的勞動力，確保了生產工人的人身安全[2]。

（二）數控技術的應用

數控技術是機電一體化實現綜合化信息管理的關鍵技術。數控技術在機電一體化的應用主要體現在對機械設備的集成化管理，目的是為了實現機電一體化的數字控制管理。將機電一體化中的數控技術應用到智能制造中，就是擴大了數控技術的應用范圍。機電一體化數控技術面向的是整個制造企業，而智能制造數控技術面向的是與制造也有關的各個領域與各個主體，因此對信息化管理提出了更高的要求。機電一體化數控技術在管理實際的生產管理中受網絡技術及其他技術的限制存在著滯后性。未來智能制造能夠充分發揮高速網絡技術的優勢，為數控技術集成管理信息通訊提供技術支撐。而數控名技術的應用也能全面改善智能制造產品生產品的指標，優化產品全局管理的流程[3]。

（三）工業機器人的應用

工業機器人是制造業智能化的高度體現。工業機器人在機電一體化生產的應用相對較晚，這主要是因為受人工智能技術的限制較多。人丁智能是一項非常復雜的綜合技術，它的提出與發展要遭遇機電一體化，但是由于工業機器人的固定模式，導致其中機電一體化生產中不夠靈活。工業機器人在實際的制造生產中需要不斷的調整和優化參數，將工業機器人應用到智能制造中，智能制造系統的全局性管理功能可以為工業機器人的參數調整提供方便。在實際的生產中，智能制造系統可根據環境的變化做出參數調整的指令，而工業機器人根據系統發出的指令執行參數調整，使得工業機器人在產品制造生產過程中的協調作用增強，對于優化產品質量有著和應對突發環境有著重要的意義[4]。

（四）自動化生產線的應用

機電一體化有著完整的自動化生產線，大型制造企業的生產方式均采用自動化生產線完成生產。自動化生產線集光電控制系統、電子技術、柔性制造系統、智能檢測系統等于一體，再有計算機控制系統人機界面統一進行管理，以實現對原材料、生產設備、生產環境等一體化的管理。自動化生產線的優勢在于生產效率高、生產過程標準化、生產產品質量好。將自動化生產線應用到智能制造系統中，將其范圍擴大到原料、銷售、售后等不同領域，將產品的統一管理擴大的生產線以外，搭建產品產業鏈管理模式，有助于提高多產品整個生命周期的統一化和標準化管理[5]。

（五）系統集成技術的應用

智能制造的實現依托與智能制造系統，而智能制造系統與機電一體化的根本區別就在于智能制造系統集成了機電一體化的多個子系統，對機電一體化生產實施更加專業化、標準化的管理。智能制造系統應用分布式框架將機電一體化的子系統集成與網絡環境中，使得機電一體化與人工智能系統相融合，最終實現了更加自律的人機一體化管理。

三、結語

應用互聯網技術、數字技術、垂直集成技術等，將更多的智能化機電一體化設備及其系統進行集成，構建一個集原料采購、產品設計、生產管理、銷售管理、售后服務等為一體的綜合化產業鏈結構和智能制造系統，實現不同主體之間的數據共享與資料優化配置，最終實現對產品整個生命周期的綜合化數字管理。這就是未來綠色工業革命的發展方向。

參考文獻：

[1]童群.機電一體化技術在企業智能制造中的應用探析[J].信息系統工程，2018（11）：102.

[2]朱志忠.試論機電一體化技術在智能制造中的應用[J].湖北農機化，2018（06）：31.

[3]唐康毛.機電一體化技術在智能制造中的應用初探[J].科學技術創新，2018（19）：171-172.

[4]黎陽，唐興忠.機電一體化在智能制造中的應用研究[J].智能城市，2018，4（0B）：89-90.

[5]李薇，李和清.機電一體化技術在智能制造中的應用和發展[J].內燃機與配件，2018（06）：217-218.