淺談機電一體化技術在機械工程領域的應用及展望

王新磊　付建廣

摘要：機電一體化技術在機械工程中的有效應用，為機械工程領域的快速、健康發展提供了充足的動力。有關技術人員應當加強對機電一體化技術應用發展趨勢的分析，探究其在網絡化、智能化、模塊化等方向的深入發展，進一步挖掘機電一體化技術的應用優勢，促進機械工程生產效率和效果的提升，通過發揮機械工程企業創造技術優勢，有效節約資源成本，增加企業經營效益，促進相關企業和核心競爭力的顯著增強。

關鍵詞：機電一體化技術;機械工程領域;應用;展望

一、導言

機電設備一體化在機械工程中應用提高了機械工程的生產水平，促進了生產力的發展。未來，機電一體化技術還會朝著智能化和網絡化邁進，從而對更多的功能都具備兼容性。

二、簡述機電一體化特點

（一）具備全面建模及優化理論特點

在機電一體化技術的發展過程中，逐步形成了更全面的建模和優化理論。通過相關算法的組合和操作，最終得到優化模式，使整個機械工程處于低耗、高效率、科學化的狀態。

（二）具備較強的邏輯性

機電一體化技術涵蓋許多學科的知識基礎，并且具有自己的相對獨立性。通過機電一體化技術，各種技術以最佳方式相互結合，并以“增長優勢，避免缺點”這一最直接的原則采用不同的技術。執行最合理的配置，以實現最大化利益的目標，并形成一個完整，有效和邏輯上完整的系統。

（三）廣泛應用優勢

它的普遍性主要體現在機電一體化本身的跨學科技術，不僅具有其他技術的優勢，而且具有其他技術所沒有的優勢。因此，機電一體化技術不僅能有效地應用于機械工程，而且在其他領域也有廣泛的應用。具有很好的應用價值。

（四）具備簡單清晰的特征

從用戶的角度來看，機電一體化具有簡化和清晰的特點，因為機電一體化技術在一定程度上可以實現對機械設備的智能控制，并能及時檢測和修復故障。使用戶可以減少設備的時間、故障維修等，使設備操作更方便。

三、機電一體化技術在我國機械工程領域中的應用

（一）機電一體化技術在機床改造方面的應用

在我國現階段的機械工程當中最為重要且運用廣泛的機械設備就是數控機床，因為其具有較強的適應被加工對象的性能，被廣泛的運用在模具的生產當中，但同時也因為設備本身的加工精度要求相對較高，所以在這個過程中模具一定不能出現偏差，否則產品的質量也會隨之受到極大的影響。因此，現代化的數控機床在機電一體化的應用下，通過對其內部構造及其工作臺等構造的全面改善，不僅能夠將數控機床自身的精準度進行提高，還能將其加工速度也一并提升，使得生產企業的效益能夠從根本上得到提升。

（二）機電一體化技術在包裝機械方面的運用

在我國生產業中，包裝機械作為包裝生產過程中必須使用到的機械，已成為我國機械工程中最為常見的一種。通常情況下在包裝機械內部的構造中，控制連桿及凸輪構造等其他方面的構造都表現的十分復雜且繁瑣。而正是因為構造的繁瑣，只要其中任意一部分構造零件出現了故障壞損，都是非常難以開展維修工作的。此時，將機電一體化技術應用在包裝機械中，將其設備的系統逐層劃分成若干的模塊，并用其智能化操作全程包攬包裝機械從生產到維護的每一個環節。這個過程的應用中，機電一體化技術不但優化了機械本身的操作，還促進了整個生產過程中的效率，使維修方面的成本支出也有所降低。

（三）機電一體化技術在實時監控方面的運用

機電一體化技術在機械工程中除了在機械上的具體運用，還可以應用在實時監控技術。在我國過去較為傳統的機械工程方面，因為落后所以無法在機械操作的同時具備實時監控的能力，導致機械工程的操作人員安全問題，及自身的整體質量都無法得到控制與保障。而此時將機電一體化技術有效的應用在機械工程的一系列環節中，則可以實現實時監控的能力，只要機械工程在生產過程中發生故障及問題就會立即引發機電一體化的報警系統，并且還能即可定位其出現故障的地方同時進行分析，很大程度上降低了技術人員的維修難度及維修效率，機械工程的安全性能也得到了更多方位的保障。

四、機電一體化技術在機械工程中的應用趨勢

（一）網絡化。互聯網的快速發展，促進了相關數據信息傳播、傳遞速度的提升。借助局域網和現場總線，許多家用電器、家用設備逐漸實現了網絡智能化。在網絡化發展的環境下，機電一體化技術在機械工程中的應用逐漸朝著網絡化方向發展。網絡信息技術在機械設備管控中的有效融合，促進了機電一體化在機械工程中的網絡化。機電一體化技術依托網絡和信息技術，能對相關機械設備實現有效遠程操控，對提升生產效率和節省人力資源成本有重要的作用。

（二）高性能化。高性能化發展指的是機電一體化技術設備的生產穩定性、精準度和生產效率的顯著增強和生產設備的模塊化發展。機械設備生產的模塊化發展，能極大地提高機械設備的生產效率。同時，模塊化生產技術的有效應用，能精準地發現機械設備的故障，并及時提出針對性策略，完成維修任務。高性能化是機電一體化應用于機械工程的一個明顯的發展趨勢，也是促進機械工程企業生產核心競爭力提升的重要力量。

（三）智能化。機電一體化技術依托信息技術、科學技術，有效促進機電產品生產的智能化。從機電產品的生產過程看，機械工程產品模仿人的知覺系統，能對一些較為基礎、簡單的問題進行針對性解決方案的設計。另外，智能化監控機械工程設備的生產也是機電一體化技術應用于機械工程的必然趨勢，其能對機械工程設備生產過程進行有效的智能化監控，融合神經網絡技術等高新技術，進一步開拓智能化機電一體化技術在機械工程中的應用范圍。

五、結語

機電一體化屬于綜合性學科，涉及面廣闊，涵蓋了諸多學科，應用于機械工程領域，取得顯著的技術價值及經濟效益，實現了社會與生態價值的統一性，在其他領域的應用也取得了顯著的收益，提升了技術水平，促使機械技術更加的先進，加快了機械工程的發展進程。

參考文獻：

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