機電一體化技術在智能制造中的應用

管杰

膠州市科技和工業信息化局 山東青島 266300

我國制造業擁有良好的整體發展趨勢，在制造業的發展過程之中，對于先進科學技術的應用，成為促進持續發展的最強大的動力。科學合理地運用機電一體化技術，有效提升了我國制造業智能化、自動化以及數字化水平，為制造業的穩健前行保駕護航。因此在智能制造這一全新的領域之中，必須重視機電一體化技術的應用和實施，真正將我國建設成為制造強國。

1 機電一體化技術概述

機電一體化是一項由多重技術形式融合起來的新型技術，這一技術可以高速、持續地分析各種各樣的信息數據，并且大批傳統的信息處理的禁錮，基于物聯網或互聯網等多重平臺實現遠程共享，在分享的基礎上觀測系統的運行情況，進而能夠避免系統出現故障，最大程度地降低安全隱患[1]。此外，在當今的智能制造行業中，機電一體化技術也展現出線性和非線性雙重控制模式，甚至能夠不斷提升系統本身的穩定性，以及做到系統監督的精確度，從而成為這一行業的關鍵之處，具備最優結構，可實現精確控制，挖掘更多的勞動力資源和材料資源。智能制造是指通過運用計算機技術，采用模擬人類思維的方式方法，對工業生產的步驟和過程進行監控，在控制的基礎上解放人力，使生產步驟實現智能化，從而達到無人控制的情況下的自動化生產。毋庸置疑，智能制造需要多重技術手段的扶持和應用，如機電一體化技術等，這一制造模式實現了智能化模式下的產品制造，使得生產的效益和利潤空間得到大幅度的提升。總之，在智能制造領域，機電一體化技術在提升整個制造過程的精度、提升網絡數據交流效率、保證系統處理安全等方面具有重要作用。機電一體化與智能制造兩者存在不可忽視的相關性，隨著現代技術的不斷改革和創新，這一技術形式將發揮出其本身的融合優勢，在智能制造產業中發揮出最大化的功用，造就兩者的成就[2]。

2 重要性

隨著當前中國社會經濟的飛速發展，智能制造行業的地位也就變得更加的重要，這對于相關的行業內部從業者的要求也就更高，要求從業者要進行不斷的學習，進而對于智能制造行業的特點可以更為精確的把握，更為充分地利用機電一體化技術來促進智能制造行業的可持續發展[3]。

3 機電一體化技術在智能制造中的應用實施范圍

3.1 應用實施于傳感技術

在我國很多行業之中，傳感技術已經得到了普遍的應用，如通訊、醫療、工業生產線等，其實現過程離不開機電一體化技術的大力支持。靈敏度是判斷傳感技術質量高低的一個重要標準，它可以決定智能制造產品的綜合能效，是體現出智能制造自身優越性的一種重要的技術。傳感技術在運行過程中，不僅對靈敏度有很高的要求，對精準度和抗干擾能力的要求，也是居高不下的。傳統的傳感技術，已經無法滿足現階段智能制造的發展需求，因此，人們必須對機電一體化技術加以利用，促進傳感技術的新一輪革命，從而滿足現階段，甚至是未來的發展要求。從另一個角度而言，如果智能制造環境下的傳感技術，出現不符合標準的情況，會直接對參數信息傳遞的過程產生負面影響，嚴重情況下可能會導致機械操作不受控制，出現安全事故。我國絕大多數企業和單位，都在對傳感技術進行積極的優化與創新，同時也推動了在智能制造中應用機電一體化技術的步伐[4]。

3.2 應用實施于數控生產技術

自從機電一體化技術在我國問世，就被我國機械制造產業所接受并且投入應用。在機械制造產業之中，最重要的一個分支，就是數控生產技術。數控生產的順利運行，離不開機電一體化技術的應用與實施。在運行數控生產技術的過程中，相關智能制造系統開始發揮作用，智能化管理與控制數控收集和處理的信息，從而保證整個生產過程的質量以及效率。在我國數控生產技術之中，以總主線、CPU等為代表的、數控構造中的智能控制生產已經得到實現與優化，如果某一個機械出現問題，可以及時利用智能化來進行診斷，從而保證設備處理數據、傳遞數據的效率與精確程度。智能制造離不開對計算機技術的運用，能夠準確展示制造過程的三維動態，方便工作人員操作。

3.3 應用實施于智能機器人

伴隨著我國智能制造的飛速發展，智能機器人出現于人們的視野當中。智能機器人顯示出極高的應用有效性，有效保障產品加工制造業在健康、穩定的環境中進行發展。例如，在制造產品的過程中，相關工作人員可以對智能機器人進行執行任務的編程，然后利用計算機對智能機器人進行控制，使得整個產品的制造過程秩序井然地完成，并且保證產品的質量符合相關標準。由于科學技術不斷發展、不斷更新換代的特性，相關研究人員將智能機器人和智能制造相結合，對智能機器人的性能持續進行完善與優化，從而使智能機器人能夠與人們進行互動，協作人們開展各項工作。有一部分生產領域本身具備危險因素，在生產作業的過程中也會產生有害物質，如果派遣人力進行該領域的工作，肯定會威脅到工人的人身安全，甚至會導致安全事故發生，所以應用智能機器人是十分必要的。智能機器人被大量投入使用后，生產力得到了有效的解放，而且智能機器人能夠迅速適應多種惡劣的環境，并且可以有效保證生產作業任務的順利完成，顯著降低了生產過程中風險事件發生的概率，從而確保生產企業獲得利潤，不斷擴大經營規模，進而拉動經濟的發展。除此之外，在應用智能機器人的時候，不僅可以讓機電一體化技術大放異彩，還可以不斷收集產品制造過程中出現的各種信息，并且及時發現信息當中出現的異常情況，采取措施進行及時的查漏補缺，避免在生產過程中隱藏的事故風險，同時控制整個制造過程，保證制造過程的有序進行[5]。

3.4 應用實施于自動化生產

智能制造環境下的自動化生產，能夠有效了解相關企業在開展產品的生產工作的時候，可能會發生的質量不達標、產品精度低等問題，而且上述問題可以通過應用實施機電一體化技術來解決。機電一體化技術能夠控制企業的生產活動，并且具備自動化、智能化的特性，如果生產過程中出現異常，可以利用自動化生產進行干預和修正，以保障整個生產過程的效率。當前我國大力推進自動化生產的制造領域，主要為食品、飲料、香煙、生活用品等，上述制造領域擁有極高的重復性，而且生產數量巨大，對于產品質量的要求很高，因此必須在自動化生產之中，加大對機電一體化技術的應用力度。不僅如此，近年來我國學者一直在進行研究，并發表大量關于在智能制造中，應用實施機電一體化的文章。絕大多數文章都有一個共同點，就是自動生產過程跟蹤控制系統，是一種被人們新研發出的、自動生產控制系統，它能夠控制整個生產過程，并且及時處理與分析產品的參數，從而使產品的質量得到保障，提升相關生產企業獲得的最終利潤。

4 結語

綜上所述，機電一體化技術在智能制造領域得到大范圍的應用，將對實現人工智能創新和研發起到關鍵的推動作用。對于企業來說，這是應對激烈的市場挑戰和提升自身產品質量的技術捷徑，是提升產業規模的必要手段，更是實現自身可持續綠色發展的必然之路。同時，對于科研單位來說，不斷提高機電一體化的技術優勢，將對社會和國家產生不可忽視的有益影響，具有深遠的研究價值。