智能制造中機電一體化技術的應用分析

頓明新

摘? 要：伴隨著經濟的快速發展和科技水平的不斷增長，將新興的科學技術運用到生產活動中已經成為了一種不可抵擋的趨勢。在機電一體化技術的發展過程中，將其合理的運用到智能制造中具有積極的社會意義。文章在閱讀大量文獻和相關的調研基礎上完成，分析研究了機電一體化技術在智能制造中的應用和未來發展方向。

關鍵詞：智能制造;機電一體化;技術應用

中圖分類號：TH-39 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）35-0177-02

Abstract： with the rapid development of economy and the continuous growth of science and technology， it has become an irresistible trend to apply emerging science and technology to production activities. In the development of mechatronics technology， it has positive social significance to apply it to intelligent manufacturing. Based on reading a large number of literature and related research， this paper analyzes the application and future direction of mechatronics technology in intelligent manufacturing.

Keywords： intelligent manufacturing; mechatronics; technology application

引言

機電一體化在近年來得到了迅速的發展，作為工業生產領域的一種重要技術，對于生產效率的提高發揮了重大的作用。由此可見，對智能制造中的機電一體化研究具有積極的社會意義。

1 智能制造與機電一體化技術概述

根據智能制造的發展概況來看，這是一種近年來新興的生產制造模式，其主要是利用流行的計算機編程技術來控制生產制造中的各項生產設備，從而達到減少不必要的生產投入、簡化生產流程、實現自動化生產的目的。這種生產制造模式，能夠有效避免以往生產模式的弊端，減少大量人力成本的投入，對于機械制造企業的經濟效益和生產效益的提高都產生了一定的積極作用，現階段，我國已經將機電一體化的技術投入到了智能制造的生產活動中。

2 機電一體化技術在智能制造中的應用

2.1 運用在傳感技術方面

根據傳感技術的特性來看，這是一門擁有較高敏捷性和精準性特點的技術，它能夠很好的降低外界環境對各種生產設備的干擾，提高生產效率。伴隨著時代的不斷發展，傳統的傳感器已經無法滿足現代化工業生產的要求。為此，相關的工作人員需要加強不斷的研究，生產制造出符合現代化工業生產要求的傳感器，推動傳感器向高精度方向發展。

在智能制造的過程中，傳感器主要是通過對生產所需的各種目標信號的收集，實現對整個生產過程的監控與管理。在信號的傳輸的過程中，利用到了無線傳感器的作用，這種傳感器能夠利用自身的特性，將外界的信號傳輸給運行中的計算機系統，隨后，這些信號會被內部的計算機技術進行加工再處理，達到生產的目的。

機電一體化的技術在傳感技術方面的應用，能夠有效的提高信息傳輸的效率，為整個計算機系統的運行傳輸更加精準的信號。但是在研究中發現：如果應用到生產中的傳感技術沒有達到相應的生產要求，那么生產所需的各項信號和參數將會無法正常傳輸，從而影響這個設備的正常運行，導致各項自動化設備出現操作失控的問題。由此可見：傳感器的技術應用水平對于智能制造的自動化發展發揮著重要的作用。

現階段的生產過程中，已經有大量的企業將傳感網絡投入到了生產活動中，并且建立了較為系統、完善的傳感網絡，在很大程度上避免了傳統的傳感器運行過程中存在的問題，對于機械制造業的發展和其他行業的發展都有積極的作用。

2.2 應用在數控生產中

機電一體化技術在發展的初期階段，主要是被引用在數控生產活動中。在這過程中，機械制造企業利用各種數控生產技術，有效的提高了生產效率，將機電一體化的優勢充分的展現了出來。從機電一體化的技術優勢來看，機械加工的精度是該技術得以運用的最主要原因。為此，在技術應用的過程中，需要著重注意數控的智能化生產模式的構建。

現階段投入到生產制造中的智能化模式主要利用了主線和CPU控制的方式，來實現智能化的生產制造，從而提高生產的智能化程度和各項儀器的自我診斷能力。從其應用效果來看，能夠明顯的提升各項設備的生產質量和效率。

另外，集中化的生產制造優勢方便了管理人員工作的開展。在對各項設備和生產制造流程的管理中，由于該系統的互聯性較為明顯，其中某一環節產生了問題，將會影響整個設備的正常運行。相應的，如果某一環節出現了維修的狀況，管理人員便會意識到整個生產線中存在的問題，進行集中化的處理。由此可見：該技術的應用方便了管理人員對生產線路的管理。數控機床作為整個生產制造中的核心設備，對制造質量和效果發揮著重要的作用。

從當前階段的應用現狀來看，智能制造技術已經被充分的應用到了數控生產領域中。在應用過程中，實現了信息處理和模擬的多種生產制造。從其應用效果來看，我國的一些高精尖數控機機床產品，已經能夠和歐美等發達國家的產品相比肩，甚至已經超越了應用水準。伴隨著技術的不斷發展，數控機床產品的功能也在發揮著變化。

2.3 在智能機器人方面的具體應用

智能化的技術在近年來得到了迅速的發展，其在機器人方面的應用尤為明顯。將比較于傳統的生產方式，智能機器人能夠實現生產信息的快速收集和整理，將生產所需的各項信息通過圖表的形式直觀的展現出來，這在很大的程度上減少了人力成本的投入，并且提高了生產效率。如果利用傳統的方式進行信息收集，便需要投入大量的工作人員對生產中的數據進行實時的檢測和記錄，在完成整個生產過程后，才能夠將生產中的數據進行統一的統計和處理。由此可見：傳統的數據收集存在著時間差的問題，如果在生產過程中出現了數據的偏差，將會對整個工作產生較大影響，但是，智能機器人的數據統計方式便能夠有效的避免上述問題的發生，從而提高工作效率和測量數據的精準性。此外，將智能化的工業機器人和遙感等技術相結合，能夠代替體力工作者的勞動，為企業的發展節省大量的勞動力成本，提高企業的經濟效益，推動其長遠發展。

2.4 智能系統化應用

智能系統化發展的最終目標是要實現整個制造工程的智能化和系統化。將智能系統化投入到工程中，必須要確保各個機電系統保持在獨立運行的狀態，唯有此，才能夠保障各個系統的獨立性。在多臺設備運行的管理過程中，必須要確保設備的相互性和相連性，促進設備之間的協作。另外，還要注意對系統特殊狀況下的運行系統的設置。在機電系統的運行過程中，在很大程度上會受到外界環境的干擾，對系統運行的穩定性產生影響，為此，需要提高對外界環境的重視，降低不必要因素對系統運行的影響，保障其積極作用能夠得到充分的發揮。

2.5 自動化生產

自動化的生產模式是機電一體化技術發展的充分體現，主要是通過一條條無人控制的生產線，實現產品的自動化生產。在生產過程中，如果遇到了不符合生產標準的產品，該技術能夠將其自動的淘汰，并且不會影響系統的整體運行，實現各項生產產品和設備的標準化。在現階段的應用中，該技術已經在我國的手機、電腦等電器設備的生產制造中得到了廣泛的應用，并取得了一定的成效。

2.6 計算機集成

機電一體化技術在計算機集成方面也能夠進行廣泛的使用。在這個過程中，計算機的集中處理系統和人的大腦一樣，能夠對設備運行中的各種數據進行收集和整理，并且利用自己的思維方式，將這些數據轉化為生產所需要的信息。通過對人類思維進行模擬的方式，構成整個運行系統，實現對生產制造的信息化處理，從而使得各項數據和信息更加準確化和科學化。在進行數據處理的過程中，該技術還會注重各項數據的相連性，由一個數據和其他的數據相結合，使得整體的運行更加完善，達到各個部門之間相互連接、相互協作的關系。另外，計算機集成系統還會將運行所必要的子系統自動的升級成為主干系統，使得該系統的繼承性特征更為明顯。

3 機電一體化未來使用的方向

3.1 小型化

伴隨著時代要求的不斷提高，在今后的研究中，還要促進機電一體化的小型化發展。從當前階段的應用來看，微型的機電一體化技術已經在眾多的行業中得到了廣泛的應用。這些行業的產品存在著體積小、消耗少、靈活性強的特點，這也成為了微型機電一體化技術得以運用的原因。

3.2 智能化

近年來機器人智能技術因其智能效果得到了廣泛的使用，人工智能技術主要指的是利用一定的機械和設備將其構建為人類的模樣，并且模仿人類的方式開展工作。雖然數控機床的發展不能夠像人類一樣的智能化，但是將智能化的技術運用到生產過程中，能夠有效的提升各項產品的性能，促進生產效率的提高。

3.3 人性化

技術發展的最終目的是為了方便人類的工作，為此，在進行機電一體化的研究過程中，始終要保持人的主體地位，在未來的發展過程中，要促進其向人性化的方向發展。在保持機電一體化技術各項生產標準、規格達到生產要求的同時，不斷的提高其藝術性。

4 結束語

綜上所述，合理的將機電一體化技術運用到智能制造的生產活動中，是當前較為明智的選擇。盡管現階段的智能制造尚處于初期階段，仍然不可避免的存在著一些問題，但只要相關的技術人員不斷的加強研究，一定能夠在一定程度上提高我國的機電一體化水平。

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