淺談機電自動化在機械制造中的有效應用

王雅麗（西安機電信息技術研究所 陜西西安 710061）

淺談機電自動化在機械制造中的有效應用

王雅麗（西安機電信息技術研究所 陜西西安 710061）

機電一體化是當今自動化技術發展的最高階段。也是微電子技術、計算機技術、信息技術、控制技術和精密機械技術等發展的必然產物，是以計算機為主要特征的自動化技術。如果說機械系統處理的對象是運動、力、物質和能量，電子系統處理的對象是信息和知識，那么機電一體化系統不僅有處理能量和物質的功能，而且還有處理信息和知識的能力。本文主要探討機電自動化在工程機械制造中的發展趨勢和注意事項。

機電自動化；技術；現狀；發展趨勢

【DOI】10.19312/j.cnki.61-1499/c.2016.06.039

機電一體化是當今世界機械工業發展的主要趨向，它的應用與發展已引起工農業、科技、經濟、軍事、社會乃至生活的巨大變革。我國的機械工業，迫切需要機電一體化技術改造和振興。大力發展新一代機電一體化產品，不僅是改造和武裝傳統機械老設備的新途徑，而且是推動機械產品更新換代和開辟新領域、發展與振興機械工業的必由之路。科學技術的高度創新帶來技術的不斷發展，在不同程度上促進了各個學科的前進，包括工程領域的技術改造。正因為微電子和計算機技術的快速發展以及在機械工業里所涉及的自動化技術的不斷發展，引起在機械工程方面的技術結構，功能和構成得到提高，帶來生產方式和管理體系發生巨大變化，使工業生產由“機械電氣化”邁入以“數字控制化”為特征的發展階段。

一、機電自動化技術的發展狀況

縱橫機電自動化發展的歷史，可以分為三個階段，第一階段(20世紀80年代及以前)，第二階段（20世紀90年代），第三階段（20世紀末）。第一階段也為初級階段，在這一時期，人們利用電子技術的初步成果來加強完成機械產品的性能，在不同程度上刺激了機械產品與電子技術的完美結合，這些結合經歷了軍用，民用等技術變革，對當時經濟的復蘇起到很好的促進作用。但在當時，機械水平中處于自發的狀態，因為當時技術的限制電子技術和機械技術的結合還不可能深入了解和發展，已開發的產品很難得到推廣。第二階段對比第一階段則出現了蓬勃發展階段，通信技術、控制技術和計算機技術的發展為自動化技術奠定了基礎，以及超大規模集成電路和微型計算機的出現，又為自動化技術提供了強有力的物質支撐，這一時期各國的技術和產品得到很大的發展，各個國家對自動化技術智能化方向給予了很大幫助。第三階段則是比較成熟的階段，也是機電化邁入智能化的一個新階段，光學、通信技術滲透到機電自動化技術，微細加工技術在機電化技術也露出頭角。

20世紀80年代后期，我國才慢慢對這些方面進行研究和應用，國家還組建了機電一體化領導小組，此計劃為“863計劃”，標志著我國機電自動化技術研發的開端，在規劃這些任務時充分研究了國際上有關自動化發展的動態，以及由于此計劃帶來的影響，很多高等院校和研究院也對其進行了大量研究，并且取得成果，但和西方發達國家相比還存在差距。

二、機電自動化技術的發展趨勢

機電自動化是多學科交叉的一種學科，它集光學，計算機，信息等學科，可以歸結以下個方面：

1．向智能化方向發展

進入新世紀，智能化成為機電自動化的一個重要方向，人工智能越來越受到人們的重視，人機智能化成為一個總要的應用之一，所謂智能化是對機器行為等一切理論基礎上的，運用人工智能，計算機，動力學等學科，使其逐漸成為自動化產品的智能，但是要完全和人一樣的智能是不可能的。

2.向網絡化方向發展

近年網絡的不斷普及，在網絡基礎上的各種控制和技術的不斷出現，而遠程控制終端本身就是對于自動化本身產品而言，網絡和總線技術的應用成為網絡化不斷發展的趨勢，采用家庭網絡技術連接電器成為計算機家庭化的有效實現，所以，機電自動化技術無疑將向網絡化不斷發展。

3.模塊化是大勢所趨

模塊化是一個巨大的工程，機電自動化技術所衍射出的產品種類繁多，研制和開發一點程度上的標準機械接口、電氣接口等的機電自動化技術產品單元比較困難，也是是一項非常復雜、艱巨的過程。在這些標準單元基礎上就可迅速開發出新產品，同時也可以擴大產品的規模。要實現如上功能，還需要制定各項原則和標準，以便符合產品的標準。

4.自動化未來發展方向

自動化是動態化的，前瞻未來機電自動化技術，更加注重產品和人的人性結合，機電自動化技術的人格化有兩方面：一是如何給自動化實現更加人性化的一些功能，顯得越來越重要，特別像家用機器人，更加凸顯出人機一體化技術；二是模仿生物機理，研制出各種機電自動化技術產品。其實，很多機電自動化技術產品都是在動物的靈感下研制出來的。

5.綠色化符合時代主題

現代工業的發展給人們生活帶來巨大變化。物質豐富，生活舒適，然而資源減少，生態環境受到了嚴重的影響。為此，人們倡導保護自然，回歸自然。綠色產品概念在這種情況下出現，漸漸成為時代的主題。綠色產品在其設計、制造等一系列過程中，環境和人類的要求不斷增加，對生態資源要求高，利用率卻不斷增加。有效的設計綠色機電化產品，具有未來遠大的前景。機電自動化產品的綠色化主要凸顯在使用時不污染生態環境，報廢后還能回收利用。機電自動化技術的發展出現都不是孤立發展的，是現代科學技術的不斷發展。不斷創新的結果，也是現代社會發展到這一時期必然帶來的產物。在自動化發展日新月異的今天，相關技術也隨著科學技術和各種技術的結合也應用于社會。

三、機電自動化技術運用于工程機械制造時的注意事項

第一，熟悉機電自動化的應用過程，進行實際操作時嚴格遵守自動化操作程序；其次，在加快機電自動化發展之上，嚴格把好“生產質量關”，提高我國工程機械制造的質量和效率；第三，完善好工程機械的維修工作，建立詳細的資料庫，對出廠的機械設備做好記錄，防止生產事故。

全面提高我國工程機械制造的機電自動化水平，不僅能提高我國機械制造的質量和效率，還能保證我國社會經濟發展的設備所需，制造出能和歐美機械設備相媲美的機械，縮小我國與世界先進水平的工程機械制造差距，提高我國整體民族工業化水平。

[1]馮衡濱．試論我國機械自動化技術的發展[J].民營科技，2008，(02).

[2]張列貴，簡述現代機械自動化技術[J]．黑龍江科技信息，2007，(20)．