淺析機電一體化技術(shù)在智能制造中的運用

王威

摘要：隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，各行業(yè)也在深入改革，從而創(chuàng)造出了各種科學(xué)性的生產(chǎn)技術(shù)和施工工藝，并制定了較嚴(yán)格的管理制度，并將其應(yīng)用在實際的生產(chǎn)中。當(dāng)前的新型科學(xué)技術(shù)包括了電力電子技術(shù)和計算機技術(shù)等方面，這些技術(shù)的緊密結(jié)合和發(fā)展，組成了綜合性的機電一體化技術(shù)，機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用，大大提高了我國的制造效率，并指明了我國的智能制造發(fā)展方向，為我國的未來制造業(yè)發(fā)展指明了道路。

關(guān)鍵詞：機電一體化;智能制造;應(yīng)用

科技的發(fā)展使得自動化程度也在逐漸提高，且向著智能化方向發(fā)展，從而大大提高了我國的制造生產(chǎn)能力和效率，對企業(yè)的發(fā)展具有重要意義。同其他傳統(tǒng)行業(yè)相比，我國的制造業(yè)智能化發(fā)展非常迫切，通過智能制造一方面能夠減少人力的投入，同時還能夠增加企業(yè)的生產(chǎn)效率，優(yōu)化各個環(huán)節(jié)，最大程度上提高我國的發(fā)展節(jié)奏。隨著機電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，我國的制造自動化和生產(chǎn)管理智能化程度也在逐漸提高，生產(chǎn)過程也在不斷優(yōu)化，大大提升了我國制造業(yè)的效率和質(zhì)量。

1智能制造概念介紹

對于智能制造，指的是通過計算機來模擬人類的思維模式進行控制程序的編寫等，并在相關(guān)程序的支撐下實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的控制，推動無人生產(chǎn)和自動化生產(chǎn)。智能制造技術(shù)的應(yīng)用能夠在多樣化的自動控制系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)進行收集，并通過對收集到數(shù)據(jù)的分析和計算等得到最佳的結(jié)果，并對生產(chǎn)過程進行控制。從產(chǎn)品設(shè)計來講，智能制造借助了計算機的計算功能實現(xiàn)圖紙的縮放和多維度視角的展示。另外，智能制造的出現(xiàn)將逐漸取代傳統(tǒng)的人工作業(yè)模式，將高污染和高危險逐漸向著及其替代的方向發(fā)展，從而避免了對人員的身體健康損傷，并將安全事故的發(fā)生幾率降到最低?？偟膩碚f，智能制造的出現(xiàn)為我國的現(xiàn)代化制造業(yè)發(fā)展提供了方向，并大大減少了人力和物力的損耗，減少了制造過程中因人為失誤導(dǎo)致的經(jīng)濟損失，保證了制造業(yè)的快速發(fā)展。

2機電一體化技術(shù)的具體應(yīng)用研究

2.1傳感技術(shù)應(yīng)用研究

對于傳感技術(shù)，其實智能制造的核心技術(shù)之一，在機電一體化技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要將傳感技術(shù)作為其中的重要內(nèi)容，從傳統(tǒng)的產(chǎn)品制造來看，生產(chǎn)過程中的信息傳遞能夠?qū)⒊霈F(xiàn)的問題及時進行解決，從而實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的動態(tài)監(jiān)控，并對其中存在的小問題進行發(fā)現(xiàn)和解決，在整個過程無法控制時，實現(xiàn)對問題的快速追蹤等。因此，傳感技術(shù)的應(yīng)用對機電一體化發(fā)展具有重要意義。像定位器的安裝，能夠通過計算機信息技術(shù)來實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程中各項信息和數(shù)據(jù)的有效獲取和分析等，同時通過這些獲取的數(shù)據(jù)信息還能夠為智能制造生產(chǎn)提供重要的參考，從而幫助企業(yè)實現(xiàn)對整個制造流程的監(jiān)控，保證產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量和性能等。在當(dāng)前，傳感器被廣泛應(yīng)用在光線和光纜等技術(shù)中心，并通過該技術(shù)實現(xiàn)了光纖光纜的接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化，帶動了我國的經(jīng)濟發(fā)展。

2.2柔性制造系統(tǒng)的應(yīng)用

柔性制造系統(tǒng)是將數(shù)字控制系統(tǒng)和信息控制系統(tǒng)等進行綜合的一種綜合性的系統(tǒng)，在實際的應(yīng)用中能夠根據(jù)加工對象的不同進行自動切換，屬于自動化機械的范疇。柔性制造系統(tǒng)是智能制造中的重要內(nèi)容，能夠在充分掌握產(chǎn)品生產(chǎn)過程的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對加工設(shè)備和工具等的選擇，然后會在計算機系統(tǒng)的支撐下對其進行系統(tǒng)化和自動化的控制，大大提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。對于該技術(shù)，其不僅能夠滿足多種工件的批量性加工，同時還能夠根據(jù)市場的需求對生產(chǎn)工件進行調(diào)整，在對產(chǎn)品進行生產(chǎn)的過程中還能夠根據(jù)實際情況對其進行調(diào)整，這樣最大程度上提升生產(chǎn)資源的利用率，保證企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.3智能機器人的應(yīng)用

智能機器人是機電一體化的最高呈現(xiàn)，其包含了電子技術(shù)、機械技術(shù)以及仿生學(xué)等多個現(xiàn)代化高端技術(shù)，在當(dāng)前的智能機器人開展的研究正在逐漸豐富，且成為機電一體化技術(shù)的重要發(fā)展方向。同時智能機器人還能夠?qū)崿F(xiàn)傳感技術(shù)、控制技術(shù)和信息技術(shù)的整合，將人類的思維模式應(yīng)用在智能機器人中，通過數(shù)據(jù)的支撐實現(xiàn)對信息的識別分析和判斷等，保證生產(chǎn)操作指令的有效執(zhí)行。智能機器人在制造領(lǐng)域中的應(yīng)用能夠有效減少工作人員的工作量，同時其每天的持續(xù)性生產(chǎn)還能夠提升產(chǎn)品的生產(chǎn)穩(wěn)定性，這對提升我國制造行業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量具有重要意義。最后，智能機器人還推動了產(chǎn)品的生產(chǎn)過程規(guī)范化，避免了因人工操作存在的失誤問題，最大程度上保證產(chǎn)品生產(chǎn)的有效性等。

2.4自動化生產(chǎn)控制技術(shù)

該技術(shù)是機電一體化在智能制造中的另一種應(yīng)用形式，主要是通過人機界面控制以及可編程程序等多種輔助裝置來對生產(chǎn)過程進行監(jiān)控和控制。對于智能制造領(lǐng)域，無論是單純的飲料生產(chǎn)還是印刷包裝等，自動化生產(chǎn)都已經(jīng)深入其中，在當(dāng)前的車間生產(chǎn)中，過程跟蹤和控制是機電一體化的重要應(yīng)用形式，通過這種應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對產(chǎn)品制造過程中的數(shù)據(jù)采集，然后通過系統(tǒng)管理以及資源管理等為制造業(yè)的綜合自動化管理提供相應(yīng)的動力支撐。

2.5數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)應(yīng)用是比較早的，但同時為智能制造提供了基礎(chǔ)性的保障內(nèi)容。近些年以來，隨著數(shù)控加工領(lǐng)域中智能制造技術(shù)的應(yīng)用，其對智能制造的要求也在逐漸提高了，除了傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程監(jiān)控管理，還需要對各項信息進行模擬和處理。數(shù)控機床在運行的過程中會遇到各種各樣的情況，機電一體化技術(shù)需要對各類情況進行模擬，并收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)。智能控制系統(tǒng)在數(shù)控機床中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)控生產(chǎn)的動態(tài)監(jiān)控，然后通過總主線模式和CPU來進行輔助，實現(xiàn)對整個數(shù)控生產(chǎn)過程的監(jiān)控，將數(shù)控生產(chǎn)的運行方式逐漸向著完善化的方向發(fā)展。同時還能夠?qū)⒛：刂坪驮诰€診斷應(yīng)用在數(shù)控生產(chǎn)中，提高數(shù)控生產(chǎn)效率。此外，各種三維仿生技術(shù)的應(yīng)用也能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)控生產(chǎn)過程的模擬，這樣一方面能夠幫助技術(shù)人員對整個生產(chǎn)過程中存在的問題進行發(fā)現(xiàn)和尋找，同時還能夠根據(jù)模擬結(jié)果進行科學(xué)化的調(diào)整，最大程度保證生產(chǎn)質(zhì)量和效率。

3機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1產(chǎn)品微型化

隨著我國計算機技術(shù)的快速發(fā)展，機電一體化技術(shù)的智能化程度也在逐漸提高，同時為了節(jié)約生產(chǎn)空間，機電一體化技術(shù)也在逐漸向著微型化的方向發(fā)展，一方面能夠降低能耗，提高生產(chǎn)過程中的能源利用率，同時還能夠提高產(chǎn)品的功能性，將多種功能集合在一個小型的機電一體化產(chǎn)品中，具有更加廣闊的發(fā)展空間。

3.2工作智能化

智能化是未來的發(fā)展方向，智能機器人的發(fā)展受到人們的廣泛關(guān)注，在實際的生產(chǎn)中，通過對人類的行為和思維等進行模仿，能夠更好的替代人工工作，同時在這一過程中還能夠?qū)崿F(xiàn)機器人和人類的對話，降低工作難度。在智能制造的過程中，數(shù)控機床已經(jīng)能夠同人進行溝通，也已經(jīng)初步具備了一些人類的智能屬性，從而可以針對智能制造進行機電一體化發(fā)展。

4總結(jié)

綜合上述所說，工業(yè)生產(chǎn)智能化發(fā)展是智能制造領(lǐng)域發(fā)展的重要方向，制造業(yè)需要深刻認識到未來發(fā)展中智能制造的重要性，并緊跟時代的發(fā)展腳步，將智能制造作為自身發(fā)展的重要方向。機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用能夠推動生產(chǎn)自動化水平，提高生產(chǎn)控制效果，因此，制造企業(yè)需要根據(jù)自身的實際情況，對機電一體化技術(shù)進行深入研究，不斷提升自身的競爭力。

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