機電一體化技術的發展趨勢及應用分析

王偉

秦皇島市凱盛環保服務有限公司 河北秦皇島 066000

隨著微電子和計算機技術的快速發展，機械工程領域向機電一體化方向發展，這也給機械產業帶來了巨大的變化。機械產業的生產，從機械的電氣化逐步發展到機電一體化的新階段[1]。在機電一體化信息收集系統中，傳感器技術具有比較廣泛的用途，在機電一體化系統的信息處理和決策控制指示中發揮著極其重要的作用。機電一體化是保證了世界范圍內人工智能的蓬勃發展的一個重要的基礎。在機械電子工程內部大力研發人工智能技術，可以直接提高制造業的自動控制，生產管理、故障分析及診斷問題的水平和能力，可以促進機電工程生產效率的提高，同時企業的運營成本也可以得到控制。

1 機電一體化技術

工程機械中機電一體化技術的應用水平，是衡量和評估現代建設項目合理性的重要依據。計算機技術和微電子技術將繼續發展，基于此，電子控制機械將成為工程機械未來發展的主要發展趨勢。電子控制機器的功能將更加完善和強大，機器也會愈來愈復雜，這需要電氣一體化技術的不斷開發和改進。許多實踐表明，電氣一體化技術在工程機械中的應用具有許多優點。一般來說，主要反映在：（1）有效節約能源和能源消費；（2）提高生產工程機械的效率；（3）提高建設質量和建設精度；（4）使工程機械更加安全、穩定、可靠、便捷；（5）能夠自動監控系統運行狀態，對系統的潛在故障提供有效的早期預警和提醒。

2 機電一體化技術的應用

2.1 數控機床領域

機床行業承擔著為整個國民經濟提供基本設備和工藝技術的使命。機床行業產品水平的提高可以在一定程度上促進制造水平的提高，可以說我國大部分相關行業產品的實際生產工藝都與數控機床有著不可分割的關系。通過在數控機床領域應用機電一體化技術，可實現生產管理、功能、結構的有效應用。在數控機床領域應用機電一體化技術，可以在正確操作的前提下實現整體化生產，結構構造向著模塊開發的趨勢發展，應用價值大大提升[2-3]。基于此，我們不難確認機電一體化技術在數控機床領域的應用價值巨大，并有良好的應用前景。在功能方面，數控機床設計的開放性強，通過靈活運用機電一體化技術，可以有效提高用戶使用感，提高公司聲譽，樹立良好的企業形象。在機床制造領域，使用WOP技術也可以促進機床領域的智能制造。同時，機床制造領域的機電工程技術的應用，可以促進車間內編程技術的持續的改善和，也可以實現二維及三維的效果最大化，為數控機床的制造提供了可以信賴的技術支持。此外，在數控機床相關領域應用機電一體化技術，還可以有效提高信息存儲容量，獲得理想的應用效果。

就目前機電一體化技術在數控機床相關領域的應用狀況而言，中國早已出現了多家自動化生產及制造車間，其數控機床已逐步實現智能化、合理化生產，此舉可有效控制和減少勞動力，大幅降低生產成本，提升生產效率。在數控機床制造中運用機電一體化技術，可以實現機器與傳感設備之間的相互通信，從而滿足特定的功能。特別是在某些存在安全隱患的場所，用它來代替人工可以大大提高產業效益。

2.2 工業機器人相關領域

在現在的社會發展中，人工智能吸引著人們對其進行詳細的研究和應用。機器人是人工智能最重要的領域之一。機器人的開發對于促進組件的高度集成和電子產品的迅速開發有著積極的意義。在工程機械行業，使用機器人來模仿人類來生產加工機械產品已被大規模應用，相關工作人員可以根據需求，通過控制系統的定制功能實現生產，推動我國工程機械智能水平持續提升。為了將機電一體化技術應用于工業機器人的相關領域，需要分階段、分層次地實施[4]。

機電一體化技術在工業機器人相關領域的應用需要分為三個階段，并且每個環節都將被持續改進和優化。首先，在機電一體化技術的最初引進過程中，工業機器人需要相關技術的支持才能執行相關技術和任務的操作。另外，也可以讓工業機器人重復使用，通過不斷的熟悉周圍的任務和工作對象，提高工業機器人的適應性和靈活性，強化應用中機器人傳感器元件的高級性質，優化靈敏度。第二，憑借簡單的技術操作，獲取工作環境信息。取得工作機器人的工作環境信息后，進行上傳和反饋，將反饋信息傳達到行動上，進而實現技術的自動化。最后，借助機電工程技術，促使其向更智能的方向發展，促進產業機器人的開發，也可以在實際的生產及制造中提高產業機器人的靈敏度，有效地提高產業機器對環境功能的人的適應性。

2.3 計算機制造相關領域

機電一體化技術也可以用于計算機制造的特定用途，促進計算機制造核心系統功能的強化。電子集成技術在計算機制造相關領域的應用可以簡稱為CIMS。機電一體化技術的組合和集成，不是一個簡單的分布式系統的集成。而機電一體化技術的應用將使整個系統的整體動態得到整合和優化，促進計算機制造相關領域應用效果的持續改善。機電一體化技術應用于計算機制造相關領域，可以促進系統的整體升級，打破制造部門與其他部門之間原有的界限和限制，實現各個部門的有機整合和相互協調，實現計算機制造相關領域產品生產、開發的綜合性、系統性管理。在計算機制造相關領域對機電工程技術的應用，會促進機電工程技術開發和改善的同時，也會促進計算機制造相關領域的各種要素之間的協調和有機合作，實現應用逐漸優化，最終促進計算機得到大幅優化和改善[5]。

3 機電一體化技術的發展趨勢

機電工程技術開發并非通過簡單的機械設備對人力進行替代，其核心是實現對機械設備控制技術、智能網絡技術，電子計算機數字控制技術的有機組合和最大開發與利用。今天是信息技術飛速發展的時代，機電一體化技術的未來發展將體現在以下幾個方面：

3.1 提高數字水平

機電一體化技術開發的核心基礎是數字化，其開發基礎是高度發達的數字信息技術。將來，人們對微控制器、智能機器人、無人駕駛等的要求會不斷提升，而提高數控機床是提高機電工程技術的數字水平的必要條件，由此一來，相關的技術和產品的精度和安全性才能得到不斷地提高，人們才更容易接受機電工程技術。

3.2 向人性化發展

機電一體化技術開發的最直接影響是簡化了過去復雜的工作，使設計更加靈活、多樣化，能夠根據用戶的需求進行產品開發和提高產品性能。在現代社會的發展中，人們更加注重個體需求的實現，為了滿足人們的需求，提高產品的服務能力，機電一體化設計逐漸走向人性化[6]。

3.3 低能耗

低耗能是最新產品的重要要求之一，便于攜帶是產品的重要發展方向之一。在對產品的便攜性的研究中，產品的能源和能源消費的削減也是與之相關的重要研究方向。未來機電一體化微型產品在促進生物學、軍事和醫療事業發展方面也將發揮積極作用。

3.4 綠色無污染化

在當今社會發展中，可持續發展戰略仍然是一個重要的發展原則，這就需要工業生產盡可能地實現零污染，盡可能地抑制可能發生的污染和對環境的損害。為了更好地滿足人們對“青山綠水”的追求，有必要制定合理的回收利用對策。機電一體化技術的綠色化逐步實現，對于滿足人們對更優質生活環境的追求具有重要意義，為機電一體化技術的開發提供了廣闊的發展空間。

4 結語

總的來說，從機電工程技術的實際應用方面來看，機電工程技術開發的應用范圍和領域十分寬廣，有很大的發展前景[7-8]。而在今后的機電一體化技術的應用和開發中，為了更準確地滿足用戶的需求并持續推進，有必要加強對數字化、人性化、節能減排、綠化等方面的進一步深入研究，大力開發，促進工程機械產業發展，滿足用戶多樣化的需求。