摘 要：機(jī)電一體化自出現(xiàn)至今，一直憑借著其功能的豐富性和使用可靠性，得到廣泛的應(yīng)用。而機(jī)電一體化的主要優(yōu)勢，在于多學(xué)科的整合，例如融合機(jī)械制造、信息化管理、電子傳輸?shù)?，形成了傳統(tǒng)機(jī)床生產(chǎn)方式所替代不了的優(yōu)勢。反觀社會的發(fā)展，人類的需求層次不斷提升。傳統(tǒng)制造業(yè)正處于前所未有的瓶頸期。所以，本文基于機(jī)械制造業(yè)展開研究，探討其融合機(jī)電一體化的發(fā)展方式，從而有效促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造業(yè)；機(jī)電一體化

機(jī)械制造業(yè)水平是評定國家綜合實(shí)力的重要因素，也是提升國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。近年來，機(jī)械制造業(yè)過快的發(fā)展，讓生產(chǎn)力飛速劇增。但由于缺乏底蘊(yùn)，以及未對研究領(lǐng)域展開有效的投入。我國機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，依然處于停滯階段。而突破該瓶頸，主要方式在于：第一，繼續(xù)采取研究，開發(fā)先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)；第二，尋求新型生產(chǎn)方式和工藝，直接替代。相比而言，后者成本較高，但是見效卻較為迅速。因此，本文主要進(jìn)行機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電一體化層面發(fā)展，以高效的方式先行解決當(dāng)前瓶頸。

一、機(jī)械制造業(yè)機(jī)電一體化的綠色化

綠色化是人類發(fā)展的重要的方向。綠色意味著環(huán)保性發(fā)展，長期以來的機(jī)械制造生產(chǎn)，以工業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)，無論是生產(chǎn)動能，還是機(jī)械生產(chǎn)原料，對于環(huán)境都有著十分嚴(yán)重的影響。因此，未來的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展，必須不斷提升綠色化，確保生產(chǎn)環(huán)境的安全可靠性。事實(shí)上，綠色化發(fā)展不僅是機(jī)械制造業(yè)的主動需求，而是自然及社會提出的基本要求。近年來環(huán)境問題愈加嚴(yán)峻，大面積的污染已經(jīng)威脅到人類的生存。若無法實(shí)現(xiàn)良好的綠色化轉(zhuǎn)型，人類或許將會被機(jī)械生產(chǎn)所“服役”。以綠色化為需求，機(jī)械制造業(yè)的機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)，可以采取如下方式：第一，優(yōu)化原有系統(tǒng)體系，凸出新型功能優(yōu)勢，逐步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和效果的優(yōu)化；第二，逐步提升智能化應(yīng)用水平，以信息化為載體降低人力資源需求，從而實(shí)現(xiàn)成本的合理節(jié)約；第三，減少不可再生的資源的應(yīng)用，逐步降低環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)環(huán)境可控生產(chǎn)管理。

二、機(jī)械制造業(yè)機(jī)電一體化的智能化

基于信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化，降低人力資源的使用，從而在成本上有所節(jié)約。然而，智能化的最大優(yōu)勢，在于能夠有效提升管理效率。具體為：首先，數(shù)字化管理的精度更高，可以實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的操作；其次，智能化管理由計(jì)算機(jī)代替人力進(jìn)行操控機(jī)械，操作效率會更高，并且能夠保證沒有延遲；最后，智能化涉及到多學(xué)科，可以將生產(chǎn)相關(guān)領(lǐng)域，完全覆蓋到制造管理上。由此可以保證，無論是管理效率，還是管理的完善性，都能夠得到較為理想的效果。目前，機(jī)電一體化的智能化系統(tǒng)，主要依靠神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法實(shí)現(xiàn)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)確保系統(tǒng)的穩(wěn)定程度，實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的靈敏反應(yīng)。而遺傳算法的智能化的核心，也是整個(gè)智能系統(tǒng)賴以生存的根本。在算法的支持下，生產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠進(jìn)行豐富的自動化調(diào)整，并作出基于數(shù)據(jù)最準(zhǔn)確的判斷。

三、機(jī)械制造業(yè)機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)化主要體現(xiàn)在無線連接，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建良好的無線基礎(chǔ)，從而形成有遠(yuǎn)程管理。網(wǎng)絡(luò)化便是依據(jù)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)硬件的物聯(lián)，形成高效的數(shù)據(jù)傳輸依據(jù)。以具有加密性的指令為操作依據(jù)，構(gòu)建安全、可靠的管理手段。國內(nèi)機(jī)械制造業(yè)近年來已經(jīng)開始嘗試網(wǎng)絡(luò)化，但由于使用條件和設(shè)備完善度不足，以及對于網(wǎng)絡(luò)使用的認(rèn)識程度存在缺失，故而網(wǎng)絡(luò)化對于機(jī)械制造業(yè)的提升并不算明顯。隨著機(jī)電一體化的應(yīng)用，其內(nèi)部植入的網(wǎng)絡(luò)化體系，將作為機(jī)械制造業(yè)有效的輔助手段，形成高度集成化的生產(chǎn)管理，從而促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

四、機(jī)械制造業(yè)機(jī)電一體化的微型化

微型化機(jī)械是人類的發(fā)展方向，微型化也是較比于當(dāng)前科學(xué)技術(shù)而言。通過當(dāng)前的分類模式，微型化可以明確是指1cm以下的機(jī)電一體化產(chǎn)品。而市場上所保有的此類產(chǎn)品，通常尺寸的差別并不算大。微型化所構(gòu)建的微機(jī)電系統(tǒng)，不僅是微機(jī)械技術(shù)，同時(shí)還需微電子和信息技術(shù)的應(yīng)用?？梢詮募夹g(shù)本身來看，微型化技術(shù)的復(fù)雜性，也限制了使用成本。但是，對于空間的節(jié)約，以及生產(chǎn)管理效率的實(shí)現(xiàn)，卻是當(dāng)前其他技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的。所以，微機(jī)電系統(tǒng)在市場上仍舊有著較大的優(yōu)勢。而在功能方面主要在于：第一，能耗較低。較比于同等功能的機(jī)電體系，微機(jī)電能耗僅是其十分之一；第二，靈活性較高。良好的靈活性，是實(shí)現(xiàn)綜合管理的基礎(chǔ)。微機(jī)電的可遷移性以及管理效率和范圍，對比大型機(jī)電系統(tǒng)自然有著更大的優(yōu)勢；第三，適用范圍較廣。微型機(jī)電不僅能夠用于生產(chǎn)，還能夠用于醫(yī)療、航空航天領(lǐng)域直接使用。

五、機(jī)械制造業(yè)機(jī)電一體化的模塊化

多模塊管理能夠有效的實(shí)現(xiàn)升低成本升級維護(hù)和有效擴(kuò)容。模塊化是基于信息技術(shù)所開展的模式，將不同環(huán)節(jié)進(jìn)行拆分，形成獨(dú)立可靠的應(yīng)用模塊。相比于傳統(tǒng)方式，該形式能夠?qū)崿F(xiàn)低成本的升級、維護(hù)乃至于直接更換。另外，實(shí)現(xiàn)模塊化必須依據(jù)大量接口，由此也保證的擴(kuò)容或擴(kuò)充的可能性。而且模塊本身的獨(dú)立運(yùn)作，獨(dú)立模塊也具有一定的接口，保證后期的擴(kuò)展的可能性。

六、結(jié)語

機(jī)械制造業(yè)的機(jī)電一體化，是在技術(shù)遇到瓶頸的背景下，所采取的合理方式。而近年來國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行了一定的實(shí)踐，并得到一定的發(fā)展支持。因此，本文對機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電一體化方向發(fā)展進(jìn)行探討，深入分析的機(jī)電一體化對于機(jī)械制造業(yè)的影響，同時(shí)展示機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢，希望能夠尤其對機(jī)械制造業(yè)產(chǎn)生有效的幫助。

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作者簡介：

張均保（1994.02—），男，漢族，籍貫四川省眉山市，本科，單位邵陽學(xué)院機(jī)械與能源工程系，研究方向：機(jī)電一體化。endprint