機電一體化技術(shù)在智能制造中運用

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摘要：本文首先介紹了機電一體化技術(shù)，并概述了智能制造的內(nèi)涵，并基于智能制造這一生產(chǎn)領(lǐng)域，分析了機電一體化的運用價值，然后從多個方面探討了機電一體化的運用，例如自動化生產(chǎn)控制，最后在智能制造過程中，討論了這一項技術(shù)的發(fā)展趨勢，通過本文的研究，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：機電一體化；智能制造；技術(shù)運用；自動化生產(chǎn)

伴隨科技的深入發(fā)展，不管是哪一個行業(yè)，都逐漸呈現(xiàn)出智能化及自動化的特征，有利于增加其生產(chǎn)效率，實現(xiàn)企業(yè)的快速發(fā)展。相較于別的行業(yè)，對制造行業(yè)而言，它的智能化發(fā)展是非常迫切的，進行智能制造不但能極大地降低人力的投入，提升工作效率，還可以有效確保生產(chǎn)中的各個環(huán)節(jié)，對此，只有持續(xù)引入高新技術(shù)，將其進行智能制造，才能加快智能制造的速度。對機電一體化技術(shù)而言，它不但包含了機械技術(shù)，還包含了微電子技術(shù)，屬于全新的技術(shù)手段，因為這一項技術(shù)之中，涉及到很多技術(shù)內(nèi)容，如電子技術(shù)以及控制技術(shù)等，所以它深受社會大眾的喜愛，還被廣泛運用在智能制造中，針對機電一體化技術(shù)而言，將其用于智能制造，不但可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)及管理，還可以改進生產(chǎn)過程，并在很大程度上增強生產(chǎn)效率及質(zhì)量，在我國智能制造中有著極其關(guān)鍵的作用。本文從該技術(shù)的運用價值、實際運用以及發(fā)展趨勢等方面進行了探討，希望可以幫助有關(guān)人士提供借鑒。

1機電一體化技術(shù)以及智能制造的概述

1.1機電一體化技術(shù)

對機電一體化技術(shù)而言，它有著綜合性的特征，該技術(shù)全面結(jié)合了電腦技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)。伴隨我國經(jīng)濟的深入發(fā)展，促使科學技術(shù)獲得了極大的進步，對這一項技術(shù)而言，它也被國家以及社會越來越重視，該技術(shù)在不斷創(chuàng)新及科學運用下，主要表現(xiàn)為兩個方面，一方面是傳感技術(shù)，另一方面是信息處理技術(shù)。對工作人員而言，在運用傳感技術(shù)時，通常會先把傳感器同設(shè)備連接起來，將其連接到全部的機械及電氣設(shè)備中，通過該方式可以極大地提升工作人員的信息收集及管理效率，進而給機電操作者提供精準的數(shù)據(jù)信息。對信息處理技術(shù)而言，它則表現(xiàn)在高效率管理機電信息方面，想要確保信息的準確性及有效性，機電人員還需進行數(shù)據(jù)分析及運算，從而強化工作設(shè)備的控制，推動設(shè)備的安全運行。在工業(yè)生產(chǎn)中，想要滿足規(guī)定的標準，有關(guān)部門需根據(jù)工作的具體情況，建立自動化控制系統(tǒng)，利用層層考察的方式增加其合理性，同時還應同PID閉環(huán)原理進行融合，以便實現(xiàn)智能化控制，強化機電設(shè)備的管理工作。

1.2智能制造

對智能制造而言，它的核心部分分別是技術(shù)及系統(tǒng)，這兩部分是其重要構(gòu)成，可以在很大程度上決定著智能制造的效率。在智能制造中，使用技術(shù)的情況往往是大部分工作人員，想要通過計算機來獲取有關(guān)的探究信息，在這一過程中所運用的系統(tǒng)，也被稱作指定系統(tǒng)，該方式不但十分科學，還很有效，全面彰顯了對智能制造的作用，有利于促進其科學決策。不管是哪一個行業(yè)，還是哪一個工程，當它們安裝智能制造系統(tǒng)后，都可以在很大程度上降低工作者的工作量，同時還能有效節(jié)約人力以及物力等，這是非常明顯的優(yōu)勢。在進行智能制造時，對于計算機系統(tǒng)的要求也是非常高的，對技術(shù)人員來說，需全面考慮具體的工作狀況，構(gòu)建科學有效的計算機系統(tǒng)，以便更好地分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。不管在哪一方面，都能看出在運用智能制造系統(tǒng)時，計算機系統(tǒng)同工作者之間的關(guān)系，都是十分密切的，借助每一個操作環(huán)節(jié)來建立智能系統(tǒng)。這也充分體現(xiàn)出計算機系統(tǒng)的作用及價值，有利于促進智能制造的全面落實。

2機電一體化的運用價值

該技術(shù)是將機械技術(shù)同微電子技術(shù)融合起來形成的新型技術(shù)手段，它不但包含了這兩種技術(shù)的特點，還可以發(fā)揮出更好的效果。為了促進我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型，使其朝著智能方向發(fā)展，在進行智能制造時，就全面引入了機電一體化技術(shù)，在工業(yè)生產(chǎn)中，該技術(shù)也有著關(guān)鍵的作用。首先，該技術(shù)涉及的領(lǐng)域是非常多的，把它運用在工業(yè)生產(chǎn)中，有利于提升工業(yè)生產(chǎn)的針對性，并使其快速地、準確地做好任務。但是在運用該技術(shù)時，取得明顯效果的則是智能制造行業(yè)，基于該技術(shù)的使用，人們能夠借助計算機來獲取相關(guān)信息，并開展模擬實驗，不但能極大地降低對人力及物力的使用，還可以提升工業(yè)生產(chǎn)的安全性及可靠性。其次，該技術(shù)的核心主要是信息技術(shù)，并由其進行主導，但是在運用該技術(shù)的過程中，對智能制造而言，它不但能充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，還可以同別的技術(shù)進行配合，從而最大限度地發(fā)揮信息技術(shù)的作用。科學運用機電一體化技術(shù)，不但可以幫助智能制造的發(fā)展，為其提供強有力的技術(shù)支撐，奠定技術(shù)基礎(chǔ)，還可以推動我國工業(yè)更好的發(fā)展，使其朝著智能化方向發(fā)展，有著極其重要的意義。

3在智能制造領(lǐng)域，機電一體化的運用

伴隨我國社會的深入發(fā)展，科學技術(shù)也獲得了極大的提升，對于工業(yè)化生產(chǎn)而言，有利于更好地發(fā)揮現(xiàn)階段科學技術(shù)的作用。隨著自動化技術(shù)的進步，我國智能化水平也顯著增強，對機電一體化技術(shù)而言，其在機械生產(chǎn)中的運用是非常普遍的，在很大程度上增強了生產(chǎn)效率，減少了成本。對此，有關(guān)的工作人員需全面了解機電一體化技術(shù)同智能制造之間的聯(lián)系，以便促進機械生產(chǎn)，為其提供更加寬廣的空間。智能制造被用在多個領(lǐng)域中，從中可以看出工業(yè)化的發(fā)展趨勢，在進行機械生產(chǎn)時，全面引入智能化技術(shù)，有利于提升每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能化及自動化水平。大家都知道，在我國發(fā)展過程中，工業(yè)生產(chǎn)有著不可忽視的作用，在其中大力推廣智能制造，將極大地增加工作效率，促使產(chǎn)品品質(zhì)獲得提升，實現(xiàn)企業(yè)的安全發(fā)展。在智能制造中，引入機電一體化技術(shù)，有利于實現(xiàn)二者的雙贏局面，該技術(shù)的運用可以為智能制造提供技術(shù)保障，且機電一體化技術(shù)還可獲得技術(shù)的進步，并發(fā)展為智能制造中的關(guān)鍵技術(shù)。在智能制造領(lǐng)域，對于機電一體化的運用，本文主要從以下方面進行探討，也就是自動化生產(chǎn)控制、傳感技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、智能機器人以及柔性制造系統(tǒng)，希望能為相關(guān)人員提供借鑒。

3.1自動化生產(chǎn)控制

在智能制造業(yè)中，該技術(shù)是普遍運用的技術(shù)，現(xiàn)階段它被運用在人機界面控制以及傳感器等設(shè)備中，對智能制造業(yè)來說，在實際進行生產(chǎn)時，該技術(shù)在印刷包裝以及飲料等產(chǎn)品中獲得了很大的發(fā)展，另外，針對多種產(chǎn)品的生產(chǎn)，還可以引入該技術(shù)，將其當作基礎(chǔ)，并研發(fā)出可以對生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控的系統(tǒng)，從而利用該系統(tǒng)來分析產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，實時了解相關(guān)情況，然后把這些信息通過數(shù)據(jù)的形式進行反饋，并上傳到操作的計算機中，借助完成數(shù)據(jù)的分析及處理。對制造企業(yè)而言，科學運用該技術(shù)，可以實現(xiàn)對資源、系統(tǒng)等的全方位自動化管理，進而增加企業(yè)的制造效率，提高其經(jīng)濟收益，推動企業(yè)健康發(fā)展。

3.2傳感技術(shù)

在各行各業(yè)中，運用最為普遍的技術(shù)就是傳感技術(shù)，借助多種多樣的傳感器，把生產(chǎn)過程中的影響因素轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)信息，然后再收集、處理和分析這些數(shù)據(jù)，降低相關(guān)人員的工作量，并最大限度地增加生產(chǎn)效率，實現(xiàn)企業(yè)自動化及智能化發(fā)展，這是機電一體化技術(shù)的關(guān)鍵作用?；谥悄苤圃欤瑐鞲屑夹g(shù)在進行自動化操作時有著極其關(guān)鍵的作用，也就是說，若是智能制造沒有引入傳感技術(shù)，那么大多數(shù)的控制系統(tǒng)都將很難全面識別及檢測出控制對象的信息，這將不能順利完成自動化控制及操作，從中可以看出傳感技術(shù)對于智能制造自動化的重要性。在進行具體運用時，利用光傳感器將可以檢測出環(huán)境的光度變化，而且還可以將光度變化的影響因素檢測出來，另外，在智能制造中，傳感器還能有效檢測出其零件尺寸以及物體位移等信息，所以傳感器技術(shù)被廣泛運用于航空以及汽車等高密度領(lǐng)域，有著非常高的運用價值。

3.3數(shù)控技術(shù)

對于這一項技術(shù)而言，就是基于對數(shù)字信息的使用，從而針對機械運動以及制造的過程開展全面的控制。其中包含著多項技術(shù)，例如計算機技術(shù)，通過對數(shù)控技術(shù)的使用，有利于增加生產(chǎn)精度，提升生產(chǎn)效率，是推動我國智能制造的關(guān)鍵技術(shù)。相較于別的技術(shù)，該技術(shù)很早就被用在制造業(yè)中，在機械制造業(yè)中引入數(shù)控技術(shù)，有利于提升整體工作水平。它作為早期的自動化技術(shù)，在進行運用時，對智能制造系統(tǒng)還提出了很高的要求，首先，也能夠緊密處理多種數(shù)據(jù)信息，其次，針對每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，都應科學控制及管理。只有科學運用該技術(shù)，才能全面控制及管理生產(chǎn)過程，進而加快生產(chǎn)速度。

3.4智能機器人

伴隨科學技術(shù)的深入發(fā)展，對于智能機器人的研究也獲得了階段性的效果，且它也被廣泛運用在智能制造中。根據(jù)現(xiàn)階段的技術(shù)水平，可以看出智能機器人還是高水平的機電技術(shù)，在智能制造中，智能機器人還屬于高級應用，它不但融合了傳感技術(shù)以及計算機技術(shù)等，還在其中引入了仿生學及機構(gòu)學，這是目前科研人員研發(fā)的關(guān)鍵，它不但可以促進智能制造的發(fā)展，還能推動社會的發(fā)展，有著關(guān)極其關(guān)鍵的意義。利用智能機器人可以有效完成工作人員難以完成的工作，如操作困難及危險性的工作，另外，借助智能機器人還可以完成生產(chǎn)信息的檢測工作，能極大地提高生產(chǎn)速度及質(zhì)量，增加生產(chǎn)精度，因此智能機器人可用在高精度的設(shè)備生產(chǎn)中。

3.5柔性制造系統(tǒng)

對于這一系統(tǒng)來講，其包含著多個系統(tǒng)，例如較為常見的信息系統(tǒng)，往往被廣泛用于多批產(chǎn)品的生產(chǎn)，同時通過對該系統(tǒng)的使用，還可以全面分析現(xiàn)階段市場需求的變化，并結(jié)合分析的結(jié)果來改進生產(chǎn)方案，以達到對不同資源的科學使用，進而增加生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)成本，對制造企業(yè)而言，可以在很大程度上提高其經(jīng)濟效益。現(xiàn)階段，柔性制造系統(tǒng)也被廣泛運用在機械制造業(yè)中，其優(yōu)勢主要表現(xiàn)在下述幾點：（1）利用柔性制造系統(tǒng)能夠科學管理及調(diào)配設(shè)備，同原有的分散機作業(yè)進行對比，該系統(tǒng)可以極大地增加機械設(shè)備的應用效率，進而增加產(chǎn)量；（2）該系統(tǒng)可以實現(xiàn)自我檢查，且有著較好的自檢效果，若是系統(tǒng)出現(xiàn)問題，能夠以最快的時間排查出故障，并科學優(yōu)化生產(chǎn)方案，進而減少由于設(shè)備故障而導致的損失，降低工作者的工作量。

4機電一體化的發(fā)展方向

在智能制造領(lǐng)域，對于該項技術(shù)的發(fā)展趨勢，本文主要從以下方面進行探討，也就是產(chǎn)品微型化、工作智能化以及設(shè)計人性化，以期為有關(guān)人員提供借鑒。

4.1產(chǎn)品微型化

伴隨科技水平的增強，對機電一體化技術(shù)而言，它在智能制造中的運用，也開始往產(chǎn)品微型化發(fā)展。首先，微型機電技術(shù)不但體積小、能耗低，還可以用于部分特殊行業(yè)，它能夠在狹小空間中，完成相應的工作任務；其次，對微型機電產(chǎn)品來說，其功能是非常強大的，其中包含了多項高新技術(shù)。從中可以得知，將機電一體化技術(shù)當作基礎(chǔ)研發(fā)的微型化產(chǎn)品，在社會將來發(fā)展中，將有著非常好的發(fā)展前景。

4.2工作智能化

在現(xiàn)代社會中，智能化發(fā)展已經(jīng)成為熱點話題，人們對智能機器人技術(shù)也越來越重視起來。在具體運用中，借助智能機器人可以完成對人的模擬，伴隨人工智能技術(shù)的深入發(fā)展，智能機器人不但可以完成人的某些工作，還可以同人進行對話，能讓工作變得更為輕松。基于智能制造，雖然數(shù)控機床不能實現(xiàn)同人的交流，也不能像人這樣智能化，但是現(xiàn)階段的智能機床已經(jīng)擁有了部分人類屬性，能夠?qū)崿F(xiàn)工作的智能化發(fā)展。

4.3設(shè)計人性化

無論什么時候，對這一項技術(shù)而言，人一直都是它服務的對象，所以將該項技術(shù)運用在智能制造中，不但可以有效確保其運用效果，還能在此基礎(chǔ)上，彰顯人性化設(shè)計，使其符合人的實際需求。

5結(jié)論

總而言之，在如今比較熱門的技術(shù)中，該項技術(shù)是深受歡迎的，它被普遍運用在各個領(lǐng)域中，且還收獲了很好的成效。在智能制造中，積極引入這一項技術(shù)，不但可以全面增強生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品品質(zhì)，還有助于推動智能制造的深入發(fā)展，有著極大的現(xiàn)實意義。

作者:韋亞棟 單位:山西中招招標有限公司