機電一體化技術(shù)在智能制造中的應用研究

劉正興

摘 要：在我國當前的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)中，制造業(yè)仍然占有不可替代的重要地位，對我國整個經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型具有極其重要的影響。智能制造是現(xiàn)代工業(yè)的一種新型生產(chǎn)方式，它可以作為程序員進行編程，在沒有人控制的情況下，通過控制程序可以像工人一樣操作機器設備操作，更重要的是，它還具有一定的學習能力和自我優(yōu)化以及自我修復的能力，這就是對相關(guān)數(shù)據(jù)的采集和處理。

關(guān)鍵詞：機電一體化;智能制造;運用

0. 前言

在智能制造業(yè)中，機電一體化技術(shù)得到了廣泛的應用。機電一體化技術(shù)是一門成熟而多樣化的技術(shù)，它融合了機械、微電子學、控制和計算機信息處理等多個學科。機電一體化技術(shù)在智能制造中具有很高的應用價值，可以提高制造水平和生產(chǎn)效率，減少不必要的人力投入。

1.智能制造中機電一體化的主要應用

1.1傳感技術(shù)

該技術(shù)利用傳感器可以對生產(chǎn)過程中的各種信息進行采集。經(jīng)過對這些信息的各種處理，生產(chǎn)中真正需要的信息可以被發(fā)現(xiàn)并遠程傳輸?shù)街悄芸刂浦行摹Ｔ趶姶蟮男畔⒅С窒拢Y(jié)合計算機的高速計算能力，控制中心能夠有效、快速地將各種生產(chǎn)信息傳輸?shù)礁鱾€機械設備的具體生產(chǎn)中，最終實現(xiàn)企業(yè)對智能制造的要求。與人工不同的是，在信息傳輸方面，傳感器不易受到外界因素的干擾。與手動輸入相比，該傳感器誤差小，速度快，有利于提高終端產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)標準化生產(chǎn)。 目前，要使該技術(shù)在智能化生產(chǎn)中得到廣泛應用，就必須進一步降低傳感器的制造成本，優(yōu)化相關(guān)程序的設計。

1.2工業(yè)智能機器人

隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，我國的生產(chǎn)、加工和制造業(yè)已逐步開始使用數(shù)字化、高效率、信息化和智能化的科學研究技術(shù)，特別是在工業(yè)生產(chǎn)、加工和制造業(yè)中，它得到了越來越廣泛的應用。在現(xiàn)代科學技術(shù)的推動下，我國的工業(yè)發(fā)展十分迅速，生產(chǎn)加工和制造業(yè)的科學化、現(xiàn)代化、數(shù)字化、信息化、自動化和智能化的發(fā)展，越來越多的不同類型的智能機器人也應運而生，并在智能制造業(yè)中起到了很高的應用價值。工業(yè)智能機器人是現(xiàn)代科學技術(shù)的產(chǎn)物，具有較高的智能科學技術(shù)信息含量。機器人智能控制系統(tǒng)包括人工智能技術(shù)、信息傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、計算機技術(shù)、機械科學、數(shù)據(jù)控制理論等。智能機器人在智能制造中的應用可以識別生產(chǎn)信息，提取有用的數(shù)字數(shù)據(jù)，為管理和控制工作提供可靠的參考。此外，智能機器人能夠在短時間內(nèi)高質(zhì)量、高效率地完成復雜的任務和工序，從而保證整個制造業(yè)的有序發(fā)展。

1.3數(shù)控生產(chǎn)

數(shù)控機床技術(shù)主要是利用數(shù)據(jù)信息控制技術(shù)來實現(xiàn)生產(chǎn)和加工，數(shù)控機床技術(shù)是智能制造中一個非常重要的內(nèi)容，該技術(shù)的運行效果將對整個智能制造自動化和智能化的發(fā)展產(chǎn)生非常重要的影響。機電一體化技術(shù)在智能化制造中的應用主要包括以下兩個方面： 一是利用數(shù)字模型對數(shù)據(jù)進行模擬，對信息進行加工。 數(shù)控機床技術(shù)在信息處理過程中應用仿真數(shù)據(jù)，可以對智能制造過程中形成的數(shù)據(jù)信息進行仿真分析和處理，達到提高零件生產(chǎn)效率和精度的目的。其次，它與計算機技術(shù)有效地結(jié)合在一起。數(shù)控機床技術(shù)已廣泛應用于智能制造管理和控制中。其中，數(shù)控機床處理技術(shù)主要包括信息處理、仿真數(shù)據(jù)和內(nèi)容等感應控制信息，對生產(chǎn)過程中及時的異常數(shù)據(jù)信息進行技術(shù)分析和處理，找出原因，妥善處理錯誤信息，保證智能制造工作的正常進行。 計算機技術(shù)將數(shù)控機床技術(shù)與統(tǒng)計軟件有效集成，繪圖軟件和掃描儀在軟件技術(shù)過程中具有特殊功能，三維動態(tài)圖像模擬顯示生產(chǎn)信息和過程，智能化制造精度高，有利于提高生產(chǎn)加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。

1.4自動化生產(chǎn)

自動化是智能制造極為重要的表現(xiàn)形式，其實現(xiàn)也離不開機電一體化技術(shù)的推廣應用。通過事先編好的相關(guān)程序，結(jié)合上述的傳感技術(shù)等相關(guān)技術(shù)，就可以逐步達到生產(chǎn)的自動化。這項技術(shù)目前在生產(chǎn)已有了相當廣泛應用，比較簡單的生產(chǎn)程序，比如說對于產(chǎn)品外包裝的印刷，再比如說對于飲品的灌裝，再比如說對于煙草的制造，都是自動化大顯身手的環(huán)節(jié)。這項技術(shù)可以綜合運用上述的多種技術(shù)，進行統(tǒng)籌兼顧，構(gòu)造出一條完整的生產(chǎn)鏈條，完成不同層次的多種生產(chǎn)要求。同時，由于程序的可編輯性，這項技術(shù)對于需要經(jīng)常優(yōu)化設計的產(chǎn)品，還有需求量較小的樣品的生產(chǎn)，有很好的應用前景，是提高智能制造水平和精度的關(guān)鍵手段。

2.機電一體化技術(shù)的發(fā)展方向

2.1邁向微型化

隨著機電一體化技術(shù)不斷發(fā)展，相關(guān)產(chǎn)品已邁向微型化方向。越來越多的機電一體化產(chǎn)品微型化，智能化，技術(shù)含量不斷提升。在許多行業(yè)中，微型產(chǎn)品的優(yōu)勢極大，這是因為機電一體化產(chǎn)品體積小，占用面積少，節(jié)省空間，具有極強的靈活性，降低能量消耗，輕松完成各項任務。

2.2人工智能化

在機電一體化中包含先進的人工智能技術(shù)與數(shù)控智能技術(shù)，這些技術(shù)可以充分保證機電一體化發(fā)揮出相應的優(yōu)勢，提高生產(chǎn)效率。機電一體化技術(shù)能夠模擬人的思維，提高邏輯分析與判斷能力，這樣就可以保證產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化生產(chǎn)過程。隨著時間不斷推移，機電一體化技術(shù)會具備更多的人工智能功能與特征。

2.3人性化

在機電一體化技術(shù)中要融入人文關(guān)懷，使技術(shù)日益人性化。在服務中要充分做到以人為本，融入人性化設計思維，使機電一體化產(chǎn)品能夠滿足不同用戶的需求，不會污染環(huán)境，具備一定的環(huán)保功能。

3.結(jié)語

綜上所述，在智能制造行業(yè)中，機電一體化技術(shù)應用頻率越來越高，并具備廣泛的發(fā)展前景。機電一體化技術(shù)歷經(jīng)幾十年發(fā)展，不僅更新了生產(chǎn)模式，還大大提高工作效率，使生產(chǎn)日益智能化，自動化。

參考文獻：

[1]丁家輝.試論智能制造中機電一體化技術(shù)的運用[J].現(xiàn)代信息科技，2018，2（12）.

[2]陳巍.機電一體化技術(shù)在智能制造中的應用[J].礦業(yè)裝備，2018（06）.