機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電一體化方向發(fā)展的探討

蘇小禮

摘 要：人工智能化技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地，促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系，全面協(xié)助機(jī)電一體化技術(shù)的提升，并且被機(jī)械業(yè)廣泛運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造業(yè);機(jī)電一體化;發(fā)展方向

0 前言

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)也隨著發(fā)展，并且應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，機(jī)電一體化涉及的內(nèi)容與發(fā)展方向較為多樣，在生產(chǎn)、研發(fā)以及經(jīng)營(yíng)的各個(gè)環(huán)節(jié)充分發(fā)揮了其作用，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，機(jī)電一體化技術(shù)會(huì)不斷完善，逐步精細(xì)化，提高資源利用率，形成良性的發(fā)展趨勢(shì)，從而更加適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的需求。

1 機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用特征

機(jī)電一體化是傳統(tǒng)工業(yè)被微電子技術(shù)逐步滲透過(guò)程中所形成的一個(gè)新概念，它是微電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)相互交融的產(chǎn)物，是集多種技術(shù)為一體的一門(mén)新興交叉學(xué)科。機(jī)電一體化不是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的簡(jiǎn)單疊加，而是為達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短，相互補(bǔ)充的目的而將電子設(shè)備的信息處理功能融合到機(jī)械裝置中，使裝置更具有系統(tǒng)性、完整性、科學(xué)性以及先進(jìn)性，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有“技術(shù)”和“產(chǎn)品”的內(nèi)容[1]，是機(jī)械系統(tǒng)和為電子系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，賦予了新的功能和性能的新一代產(chǎn)品。機(jī)械一體化系統(tǒng)是由于機(jī)電一體化系統(tǒng)的微電子裝置取代了人對(duì)于機(jī)械的絕大部分的控制，并加以延伸和擴(kuò)大，克服了人體能力的不足和弱點(diǎn)，另外還可以節(jié)省能源和材料消耗，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化系統(tǒng)高性能化、智能化、省能省資源化以及輕薄短小化。

機(jī)械技術(shù)在人類工業(yè)生產(chǎn)的歷史上一直占有非常重要的地位，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展，成為一門(mén)綜合計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)即結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體，機(jī)電一體化系統(tǒng)是指具備機(jī)電一體化技術(shù)特點(diǎn)的裝置或系統(tǒng)。

2 機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電一體化方向發(fā)展

隨著科技的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、店里、建材、機(jī)械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等幾乎所有行業(yè) ，機(jī)電一體化同時(shí)也產(chǎn)生了多個(gè)趨勢(shì)。

2.1 網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)技術(shù)的突出成就就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展為人來(lái)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了便利，機(jī)電一體化產(chǎn)品功能獨(dú)到，遠(yuǎn)程控制的終端系統(tǒng)依靠著網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，作為機(jī)電一體化產(chǎn)品，隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品也會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而盛興。

2.2 模塊化

模塊化的工程較為重要，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類和生產(chǎn)的廠家較多，所生產(chǎn)和開(kāi)發(fā)的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元較為繁雜，如標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口等[2]。這些的研發(fā)需要根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行制定，以便于各類部件的匹配，規(guī)?；陌l(fā)展會(huì)給相關(guān)企業(yè)帶來(lái)一定的良好發(fā)展，電器產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)以及系統(tǒng)化只會(huì)為機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)有利作用。

2.3 綠色化

工業(yè)的發(fā)展給人們的生活帶來(lái)了一定的便利，提供了一定物質(zhì)基礎(chǔ)，讓生活變得更加舒適，與此同時(shí)也會(huì)給生態(tài)環(huán)境造成一定的污染。環(huán)境的保護(hù)較為重要，因此機(jī)電一體化逐漸綠色化是其發(fā)展的目的之一，只有機(jī)電一體化技術(shù)具備綠色化才能滿足人類對(duì)環(huán)境的保護(hù)以及人體健康的需求，降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害，同時(shí)機(jī)電一體化綠色化產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用時(shí)不產(chǎn)生污染，并且在產(chǎn)品報(bào)廢后能進(jìn)行回收。

2.4 微型化

微型化是機(jī)電一體化向微型及其和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)，機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，其特點(diǎn)是體積小、運(yùn)動(dòng)靈活并且耗能較少，其尺寸不超過(guò)一立方厘米，具有一定的優(yōu)勢(shì)，逐漸向微米和納米級(jí)發(fā)展，讓更多的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

2.5 智能化

目前大多數(shù)機(jī)電一體化系統(tǒng)都具有自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、信息處理、自動(dòng)診斷、自動(dòng)記錄以及自動(dòng)顯示等功能，在正常情況下，整個(gè)系統(tǒng)按照人類的意圖通過(guò)給予相關(guān)指令進(jìn)行自動(dòng)控制，一旦發(fā)生故障，會(huì)自動(dòng)采取應(yīng)急措施，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)，電子技術(shù)的引入改變了傳統(tǒng)機(jī)械只靠操作人員按照規(guī)定的工藝順序或節(jié)拍進(jìn)行的工作，依靠智能化電子控制系統(tǒng)，按照所制定的程序進(jìn)行協(xié)調(diào)工作，在一定程度上，解決了靠人類操作的硬性條件，讓機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)其價(jià)值，并且對(duì)發(fā)展較為有利[3]。智能化是二十一世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向，人工智能在機(jī)電一體化的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用，智能化是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得更高的控制目標(biāo)。

2.6 系統(tǒng)化

機(jī)電一體化系統(tǒng)化可采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)，并且機(jī)電一體化系統(tǒng)化的發(fā)展更加注重產(chǎn)品與人類的關(guān)系，機(jī)電一體化面對(duì)的使用對(duì)象是人類，讓系統(tǒng)化的機(jī)電一體化產(chǎn)品更加人性。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化在機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用中愈發(fā)廣泛，機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)了新階段，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)，讓機(jī)電一體化技術(shù)有了更加全面的發(fā)展，開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬斌.機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電一體化方向發(fā)展的探討[J].電子樂(lè)園，2018（03）：0139.

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[3]劉鑫俁.機(jī)械制造業(yè)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用探討[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2019（05）：62.