淺談機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢(shì)

郭鳳軍 姚倩茹 廖寧波

陜西烽火通訊集團(tuán)有限公司

淺談機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢(shì)

郭鳳軍 姚倩茹 廖寧波

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機(jī)械電子作為一種新的生產(chǎn)力，是將電子技術(shù)引入到機(jī)械領(lǐng)域，使電子和機(jī)械能夠有機(jī)的結(jié)合。既能降低勞動(dòng)強(qiáng)度，又能減少成本投入，同時(shí)還能改進(jìn)現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)水平，促使新科學(xué)技術(shù)的不斷更新。機(jī)械電子的應(yīng)用發(fā)展也在全世界范圍內(nèi)得到了高度關(guān)注。但是在我國，機(jī)械電子的應(yīng)用發(fā)展還處于起步階段，國家也把機(jī)械電子的應(yīng)用領(lǐng)域作為發(fā)展的一個(gè)很重要的方向。目前機(jī)械電子技術(shù)在不斷的研發(fā)新技術(shù)，挖掘新的生產(chǎn)潛能。

機(jī)械電子技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；未來趨勢(shì)

1 機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

我國的機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展歷史不長，對(duì)其研究并投入使用是從20世紀(jì)80年代開始。起初國家成立的機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組將機(jī)械電子技術(shù)列在“863計(jì)劃”中，并在以后的“九五”規(guī)劃和發(fā)展綱要中將機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和對(duì)社會(huì)的影響列入考慮范疇。許多研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)也對(duì)這一技術(shù)做了深入的研究并取得了一定的成果，但在產(chǎn)品的品種、質(zhì)量等方面與日本和歐美等發(fā)達(dá)國家相比還有一定的差距。比如歐美等發(fā)達(dá)國家工業(yè)中CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))應(yīng)用率超過85%，而我國CAD的應(yīng)用雖然也比較普及，但應(yīng)用水平仍滿足不了實(shí)際需要。從發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國的機(jī)械電子技術(shù)現(xiàn)階段更新速度快、涉及學(xué)科范圍更加廣泛，有著很好的發(fā)展前景。從總體上看，機(jī)械電子技術(shù)現(xiàn)階段的發(fā)展主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1)機(jī)械電子技術(shù)的產(chǎn)品已經(jīng)涉及到了很多工業(yè)領(lǐng)域，各行各業(yè)都有機(jī)械電子技術(shù)的滲入，而且在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，像數(shù)控機(jī)床等有關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)大規(guī)模投入使用，極大地提高了生產(chǎn)效率。

2)機(jī)械電子技術(shù)目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從簡(jiǎn)單機(jī)械向集成化制造的過渡，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS，該系統(tǒng)以制造來控制信息流和物流，將原有部門之間的界限打破，實(shí)現(xiàn)了開發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營管理等方面的有機(jī)結(jié)合。

3)現(xiàn)代激光技術(shù)已經(jīng)融入到機(jī)械電子技術(shù)當(dāng)中，激光技術(shù)與機(jī)械電子技術(shù)的結(jié)合，擴(kuò)大了機(jī)械電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，為行業(yè)的發(fā)展開辟了新的道路。

4)細(xì)微加工技術(shù)高速發(fā)展，帶動(dòng)了眾多高新技術(shù)的興起與發(fā)展，對(duì)機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展提供了可靠的保障。

2 機(jī)械電子技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)

2.1 機(jī)械電子技術(shù)的智能化發(fā)展

隨著科技水平的不斷提升，智能化逐漸開始融入到機(jī)械電機(jī)技術(shù)中，高效、精確生產(chǎn)逐漸實(shí)現(xiàn)。在今后發(fā)展中，產(chǎn)品生產(chǎn)、設(shè)計(jì)以及研發(fā)等諸多過程中必將融入更多的人工智能元素，產(chǎn)品操作功能必將逐漸實(shí)現(xiàn)和人的思維相協(xié)調(diào)。例如，現(xiàn)如今已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的數(shù)控機(jī)床人機(jī)對(duì)話功能設(shè)置，借助于智能接口，配以工藝數(shù)據(jù)庫的設(shè)置，能夠讓人們的操作、機(jī)械的維護(hù)更加簡(jiǎn)單。隨著現(xiàn)代人工智能新技術(shù)的創(chuàng)新和快速發(fā)展，必將為智能化的機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展帶來更加穩(wěn)扎的技術(shù)支撐，從而提升其智能化程度。

2.2 機(jī)械電子技術(shù)的數(shù)字化發(fā)展

機(jī)械電子產(chǎn)品的數(shù)字化，主要依賴于微控制器技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。在近幾年來，隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展與進(jìn)步，例如：計(jì)算機(jī)集成制造、虛擬設(shè)計(jì)等技術(shù)等，促使數(shù)字化機(jī)械電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平、制造水平在很大程度上得到了有效提升。數(shù)字化形態(tài)的機(jī)械電子技術(shù)產(chǎn)品的人機(jī)界面會(huì)更加優(yōu)秀和人性化，相關(guān)操作流程和維護(hù)方法也要更加簡(jiǎn)單、便捷。數(shù)字化技術(shù)還能夠讓遠(yuǎn)程操作和控制的實(shí)現(xiàn)得到有效推動(dòng)，并且，機(jī)械電子產(chǎn)品建立在數(shù)字化技術(shù)的基礎(chǔ)上，其輸出不再只是單一形態(tài)的模擬信號(hào)，而是通過處理逐漸形成一種數(shù)字信號(hào)，這種信號(hào)將更加便于人們的使用。

2.3 機(jī)械電子技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

近幾年來，隨著網(wǎng)絡(luò)的日益普及，在很大程度上促進(jìn)了以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的監(jiān)視技術(shù)和遠(yuǎn)程控制技術(shù)的發(fā)展。從現(xiàn)代社會(huì)背景而言，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在社會(huì)生活、生產(chǎn)的諸多領(lǐng)域中都得到了廣泛運(yùn)用，已然成為了現(xiàn)代人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚慕M成部分。在機(jī)械電子技術(shù)中運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠做到多個(gè)終端的連接效果，讓因距離太遠(yuǎn)，從而難以實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)膯栴}得到有效解決。

3 機(jī)械電子技術(shù)的應(yīng)用途徑

3.1 機(jī)械電子技術(shù)在質(zhì)量檢測(cè)方面的應(yīng)用

科技的快速發(fā)展促進(jìn)了信息流的流動(dòng)性加強(qiáng)，近些年，產(chǎn)生了許多具有高性能的新型材料，逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工業(yè)材料，因此，投入和關(guān)注的程度也越來越高。設(shè)備機(jī)械化必須緊跟現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的步伐。傳統(tǒng)的依靠人工檢測(cè)的技術(shù)已經(jīng)無法達(dá)到科技所需要的高精度，因此最近幾年發(fā)展起來的高精度設(shè)備是機(jī)械電子技術(shù)的體現(xiàn)。

3.2 機(jī)械電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

隨著信息化時(shí)代的發(fā)展，農(nóng)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程需要更近一步的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化進(jìn)程，才能支撐國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展需要解決現(xiàn)有品質(zhì)不高、效率低下、產(chǎn)量低等問題，與此密切相關(guān)的農(nóng)業(yè)機(jī)械在其中起著舉足輕重的作用。通過現(xiàn)代化機(jī)械電子信息技術(shù)的融入，能更快提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的效率，推進(jìn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的更快發(fā)展。比如將電子信息化技術(shù)應(yīng)用于大型現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，需要設(shè)備融入計(jì)算機(jī)控制終端，利用智能化的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，同時(shí)通過計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議設(shè)定來提升機(jī)械設(shè)備的信息化和智能化水平。

3.3 機(jī)械電子在電子產(chǎn)品方面應(yīng)用

機(jī)械生產(chǎn)中為了降低設(shè)備的重量和體積，將部分零件用電子部件替換，以提高設(shè)備的靈活性。隨著機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)的不斷更新，自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)一步完善，很大程度的促進(jìn)了電子技術(shù)的應(yīng)用。目前，在機(jī)械電子技術(shù)在電子產(chǎn)品的制造領(lǐng)域中，關(guān)于較多的新型納米技術(shù)，此技術(shù)能夠更加精確的掌握部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并且對(duì)其進(jìn)行合理科學(xué)的改造。

結(jié)語

機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展迅速、發(fā)展?jié)摿薮蟆⒕C合性強(qiáng)，具有多方面的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)。無論是促進(jìn)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，還是提高社會(huì)生產(chǎn)力，機(jī)械電子技術(shù)都發(fā)揮著重要作用。同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化逐漸凸顯出其自身的優(yōu)勢(shì)，必然會(huì)成為機(jī)械電子技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)。我國的機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展歷史短，技術(shù)水平與國外有較大差距，應(yīng)在原有的基礎(chǔ)上擴(kuò)大研究隊(duì)伍，重點(diǎn)培養(yǎng)有關(guān)人才，盡快提升我國的機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展水平。

[1]姚磊.機(jī)械電子系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育).

[2]趙輝.淺談機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].山東工業(yè)技術(shù).