基于智能制造中的機(jī)電一體化技術(shù)研究

孟建

（江蘇安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院，江蘇 徐州 221000）

工業(yè)是支持我國社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，其作為國民經(jīng)濟(jì)的第二產(chǎn)業(yè)，在現(xiàn)代化發(fā)展過程中的利潤優(yōu)勢(shì)受到了一定的限制，為更好推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的效益提升，自動(dòng)化、智能化等先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷的被發(fā)明和引進(jìn)，這對(duì)于我國的工業(yè)生產(chǎn)水平發(fā)展起到了極為重要的促進(jìn)作用。然而，隨著人工智能產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，智能制造產(chǎn)業(yè)也開始逐步應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，二者的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合為我國的工業(yè)發(fā)展水平提升提供了一條全新的思路。

1 智能制造與機(jī)電一體化技術(shù)

1.1 智能制造概述

智能制造技術(shù)是指以技術(shù)人員為核心，通過對(duì)計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)的操作，來實(shí)現(xiàn)工業(yè)技術(shù)操作的一種制造模式，其相比較于傳統(tǒng)的工業(yè)制造模式而言，智能制造采用人工操控計(jì)算機(jī)的不僅可以最大限度的減少傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的人力資源成本，也可以減少生產(chǎn)失誤，促進(jìn)產(chǎn)品的生產(chǎn)治療和小路同步提升。智能制造是依托智能制造系統(tǒng)運(yùn)行的，這一系統(tǒng)主要由智能機(jī)器和人類專家共同組成，其在工業(yè)制造過程中由計(jì)算機(jī)幫助人類專家完成復(fù)雜的計(jì)算過程中，將人類專家的設(shè)想轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w可行的工業(yè)操作流程，由于這一系統(tǒng)的作用是在人類大腦和計(jì)算機(jī)的共同協(xié)作下完成的，故其被稱作智能制造系統(tǒng)。伴隨著現(xiàn)代社會(huì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷激烈，智能制造在工業(yè)生產(chǎn)中的必要性不斷提升，已經(jīng)成為未來工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展必然趨勢(shì)。

1.2 機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化技術(shù)即在傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上，將自動(dòng)操控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)等結(jié)合應(yīng)用，從而形成一套自動(dòng)化、模塊化的生產(chǎn)系統(tǒng)，將傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)過程轉(zhuǎn)變?yōu)榧s化生產(chǎn)模式。機(jī)電一體化技術(shù)在目前的應(yīng)用已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了普及，這對(duì)于我國的工業(yè)生產(chǎn)水平提升起到了極大的促進(jìn)左右。

1.3 智能制造與機(jī)電一體化技術(shù)的相關(guān)性

智能制造與機(jī)電一體化技術(shù)都是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的突破性技術(shù)，其中機(jī)電一體化的出現(xiàn)時(shí)間要相對(duì)更早，其首先將計(jì)算機(jī)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)融合，而智能制造則是在機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上將其和人工智能相結(jié)合。如果說機(jī)電一體化技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化，那么智能制造技術(shù)就是讓機(jī)械設(shè)備具有人工智能性，從而進(jìn)一步執(zhí)行更為復(fù)雜的操作指令。從另一個(gè)角度來看，機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用至今其技術(shù)先進(jìn)性已經(jīng)極大的削弱，必須對(duì)其進(jìn)行突破創(chuàng)新，而智能制造技術(shù)的應(yīng)用就是機(jī)電一體化技術(shù)的突破發(fā)展形態(tài)。

2 智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 傳感技術(shù)的應(yīng)用

在機(jī)電一體化技術(shù)中最為核心的技術(shù)構(gòu)成即為傳感技術(shù)，傳感技術(shù)在智能制造中應(yīng)用時(shí)主要是可以通過提高智能制造靈敏性、建立傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方法，減少傳感信號(hào)受到外界影響的概率。如果直接將傳感技術(shù)和智能制造技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，傳感信號(hào)就可能會(huì)對(duì)智能設(shè)備造成干擾，故就應(yīng)當(dāng)應(yīng)用傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，采用更多的光纖電纜確保傳感技術(shù)的靈敏性與準(zhǔn)確性，從而為智能制造提供更多的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.2 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)是機(jī)械制造生產(chǎn)過程中所應(yīng)用的基礎(chǔ)性技術(shù)之一，這一技術(shù)也同樣是機(jī)電一體化技術(shù)的基本構(gòu)成內(nèi)容之一，數(shù)字控制技術(shù)相比較于一般的人工操作而言，其可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造精準(zhǔn)度的跨越式發(fā)展，這就使得精尖機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)成為了可能。數(shù)控技術(shù)的另一項(xiàng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)就在于其可以同時(shí)滿足大批量機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)要求，并且可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)作業(yè)，其所產(chǎn)生的生產(chǎn)效率優(yōu)勢(shì)是人類所無法比擬的。但數(shù)控技術(shù)的操作同樣對(duì)于智能化和自動(dòng)化操作的要求很高，在當(dāng)前智能制造與機(jī)械一體化技術(shù)結(jié)合發(fā)展的現(xiàn)實(shí)環(huán)境下，數(shù)控技術(shù)也一并開始應(yīng)用智能控制系統(tǒng)。在數(shù)控技術(shù)中應(yīng)用智能控制系統(tǒng)主要是采用“CPU+總線的設(shè)計(jì)模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)控生產(chǎn)的三維仿真模擬，從而促進(jìn)數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)的水平進(jìn)一步提升。

2.3 自動(dòng)生產(chǎn)線的應(yīng)用

傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)線不僅在生產(chǎn)效率上存在著上限限制，人工作業(yè)是無法實(shí)現(xiàn)零失誤操作和24小時(shí)運(yùn)作的，故其生產(chǎn)效率和自動(dòng)化生產(chǎn)效率是無法比擬的，除此之外，人工機(jī)械生產(chǎn)線上出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故的情況也比較多，這也對(duì)工人的生產(chǎn)安全性保證造成了一定的影響。機(jī)電一體化技術(shù)中的自動(dòng)生產(chǎn)線技術(shù)使得人工生產(chǎn)力被完全解放，不僅促進(jìn)了機(jī)械生產(chǎn)的整體升級(jí)，也使得機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量和效率同步提升。在智能制造中應(yīng)用自動(dòng)生產(chǎn)線技術(shù)，主要是承接生產(chǎn)專家所下達(dá)的生產(chǎn)指令，由自動(dòng)生產(chǎn)線輸出實(shí)際的產(chǎn)品，從而為智能制造呈現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)果。除了實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化外，自動(dòng)生產(chǎn)線還為智能制造提供了一體化管理的可能，多條自動(dòng)生產(chǎn)線的協(xié)作工作可以通過智能制造系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理，從而完成不同的機(jī)械生產(chǎn)需求，促進(jìn)智能制造實(shí)施的可行性水平進(jìn)一步提升。

2.4 智能機(jī)器人的應(yīng)用

智能機(jī)器人在我國機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)中的應(yīng)用相比較于自動(dòng)化生產(chǎn)線而言并沒有那么普及，但其以其更為靈活、多樣的生產(chǎn)能力勢(shì)必會(huì)成為未來機(jī)械生產(chǎn)及工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。常規(guī)的機(jī)電一體化生產(chǎn)技術(shù)作業(yè)主要是對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備提供技術(shù)支持，使得計(jì)算機(jī)信息控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為具體生產(chǎn)成果，而將機(jī)電一體化技術(shù)與智能制造技術(shù)結(jié)合后，其就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能產(chǎn)品如工業(yè)智能機(jī)器人的制造，從而不斷的研發(fā)和制造對(duì)應(yīng)的智能機(jī)器人產(chǎn)品。現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)踐已經(jīng)證明，智能機(jī)器人的應(yīng)用相比于一般的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備而言，可以滿足高危、極端環(huán)境下的工業(yè)生產(chǎn)與技術(shù)操作需求，并且可以完成比自動(dòng)生產(chǎn)線等常規(guī)機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備更為復(fù)雜的生產(chǎn)操作。工業(yè)智能機(jī)器人作為多種即成技術(shù)的集合應(yīng)用體，其技術(shù)價(jià)值相比于單一的機(jī)電一體化技術(shù)或智能制造技術(shù)也要更為優(yōu)秀。

3 結(jié)語

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)作為結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)生產(chǎn)線技術(shù)、傳感技術(shù)等多種工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)為一體的工業(yè)生產(chǎn)模式，其為我國的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)整體升級(jí)起到了重要的促進(jìn)作用，并且極大的促進(jìn)了我國工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率提升。然而，在全新的市場(chǎng)發(fā)展環(huán)境下，工業(yè)生產(chǎn)的再次轉(zhuǎn)型生產(chǎn)要求也使得機(jī)電一體化技術(shù)的技術(shù)先進(jìn)性逐步不足，為此引入智能制造技術(shù)就顯得尤為必要。在智能制造技術(shù)中繼承和應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)不僅可以使得智能制造的應(yīng)用即時(shí)性大大提升，也可以促進(jìn)智能制造系統(tǒng)的升級(jí)，促進(jìn)其更契合工業(yè)生產(chǎn)的要求，故機(jī)電一體化技術(shù)和智能制造技術(shù)的結(jié)合不僅是對(duì)前者的升級(jí)，更是對(duì)后者的補(bǔ)充和完善，可以同步促進(jìn)二者的實(shí)踐實(shí)施效果提升。