機電一體化發展狀況及趨勢分析

潘 杰

身份證號：320831198910224230

機電一體化發展狀況及趨勢分析

潘 杰

身份證號：320831198910224230

機電一體化技術雖然在我國各學科發展中屬于后起之秀，但是其在我國工業技術層面發展中的推動作用卻是首屈一指的。從各大工廠到人們的衣食住行，一體化綜合技術融入到人們現代生活的方方面面。可以說，現代社會的進步和發展同樣很依靠機電綜合一體化技術的進步。筆者綜述機電一體化較傳統生產方式的改進之處和其在生產中真實發揮的重要作用，最后幫助我國這種技術從后起之秀變成世界上該技術領域的弄潮兒和領軍人物，從世界一體化發展層面發揮創新領導力。

機電一體化；技術發展；趨勢分析

我國當前經濟發展迅速，機電一體化技術應用也越來越廣泛，其也能夠很好的推動各行各業的發展。機電一體化技術涉及的專業較廣，比較復雜，且具有一定的智能特性。

1 機電一體化

機電一體化從出現到發展，已經有豐富的理論基礎，并融合了各方面的技術，成為一項新學科，隨著科技的發展不斷加入新內容，有新的內涵。其特征包括：它是從系統、整體的角度出發，綜合運用各類技術，包括微電子、自動控制、接口技術等，制定系統的目標，并把系統的目標細化，合理劃分功能，明確各單元的工作范圍，真正實現提高生產質量與生產的可靠性，減少能耗的目標，體現出其具有的價值，優化技術的應用，并衍生出多個產品種類。所以，對機電一體化的理解，可以認為是技術與產品，但機電一體化技術是以多個技術為載體，把技術融合后形成的綜合技術，具有綜合性的特點，并不是把所有技術簡單的融合，這是該項技術與原有技術的區別所在。即機電一體化工作中，會引入微電子裝置，該裝置能夠代替原有的零件，實現速度的自動調節，自主檢測，搜集生產的信息，調節程序，如果系統發生故障，可自動檢測原因并及時保護。

2 機電一體化技術的核心

(1)驅動及信息處理技術。一般情況下，機電一體化技術的驅動是由電機來完成。但是由于技術等方面的原因，驅動的效率和質量都不是很理想，相關研究人員應對這些問題進行改善，以此來提高驅動的效率和質量。信息處理技術對于機電一體化技術來說比較重要，信息處理技術的速度和可靠性影響著機電一體化技術的工作能力，為了能夠提高機電一體化的工作能力，就要提高機電一體化的信息處理技術。(2)傳感技術。當前的傳感技術精準度、靈敏度等方面存在著一定問題，影響著機電一體化技術的發展，為了能夠推動這項技術的發展，應提高當前的傳感技術，提高其精準度和靈敏性。而當前光纖傳感技術比較先進，其精準度等相比以往傳感技術有很大的提高，機電一體化傳感技術也應朝這個方向來發展。(3)機械本體技術。為了能夠使機械更好的使用，必須要提高其本體技術。當前絕大部分機械的本體材料是鋼材，其弊端較多，有很大的提高空間。相關研究人員應以非金屬復合材料為研究方向，在保障機體強度的同時，能夠減輕其重量，這樣不僅能夠提高機械的效率，也能夠節約能源。(4)軟件技術。機電一體化技術硬件和軟件都很重要，為了能夠使雙方很好的融合，在發展硬件的同時，也要推動軟件的發展，以此來保障機電一體化技術能夠平穩發展。

3 機電一體化技術的應用

3.1 工業機器人的應用

當前人工勞動力成本不斷提高，工業生產的成本也因此提高，對工業的發展有一定的影響。而當前工業機器人成本相對較低，技術也比較成熟，已經在我國工業生產中廣泛的使用。而且當前計算機技術比較發達，所制造的工業機器人具有一定的智能特性，能夠很好的適應當前的工業生產工作。

3.2 柔性制造系統中的應用

其系統一般包括自動化倉庫、數控機床等，其可以通過機電一體化技術的應用，能夠更好地進行生產。尤其適合一些產量相對不大，品種較多的產品生產。

3.3 計算機集成與制造系統中的應用

機電一體化技術可以將計算機集成系統和制造系統聯合起來，使各個部門能夠成為一個整體，從開始規劃到產品生產，由于各個部門之間的聯系變得緊密，使生產的效率和質量都能夠有所提高，能夠很好的提高工廠的經濟效益。

4 發展趨勢

(1)人格化方向發展。機電一體化的人格化指的是：首先，機電一體化系統模仿生命機體；其次，機電一體化系統注重產品與人的關系，即使得機電一體化產品更適宜于人，與人共生。機電一體化產品的最終使用對象是人，如何對機電一體化產品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環境相協調，使用這些產品，對人來說還是一種藝術享受，如家用機器人的最高境界就是人機一體化。(2)集成化方向發展。機電一體化不僅僅是機械與電子的綜合，而應是盡可能包含其他領域先進技術的大綜合體；應用系統工程技術來指導機電一體化系統的開發和應用。機電一體化系統應是綜合機、電、磁、光、聲、熱、液、氣、生物化學等多種學科的先進技術，研究多種學科各自的特征參量，并正確地處理相互的耦合關系。(3)綠色化方向發展。綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制造模式，其目標是使得產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期中，對生態環境影響(副作用)最小，資源利用率最高。綠色制造業是現代制造業的可持續發展模式。

綜上所述，機電一體化技術的發展與形成，改變了工業的生產模式，符合社會發展提出的要求，而隨著科技水平的提升，該技術也會快速發展，并進入各個行業，向數字化、模塊化、網絡化、綠色化等方向發展，增加產品的種類，擴大生產規模，實現系統的自動化操作，優化人機互動的效果。

[1]黃結榮.工程機械中機電一體化技術的應用研究[J].中國高新技術企業，2017，(01)：39-40.

[2]孫浩.淺談我國煤礦機電一體化技術的應用及管理[J].電子世界，2017，(02)：51-52.

[3]周雙.機電一體化技術在機械工程領域的應用研究[J].化工管理，2017，(02)：184.