機電一體化技術在機械制造業中的應用分析

許葳葳

（大連信達變壓器有限公司，遼寧 大連 116037）

機電一體化技術在機械制造業中的應用分析

許葳葳

（大連信達變壓器有限公司，遼寧 大連 116037）

現代科技發展的必然趨勢就是機電一體化技術。這是因為機械技術與信息以及控制等技術的有機結合、相互滲透的結果，這對于改換整個機械制造業的面貌意義非凡。筆者在文章中主要概述了其在機械制造中的運用與發展趨勢。

機電一體化；機械制造；計算機集成制造

機電一體化——電子技術、機械為主，信息技術作為二者的橋梁并將其有機結合形成的高科技技術，它的本質是應用系統的方法與觀點，將現代高科技技術綜合運用來進行產品的設計和開發，實現產品內部結構的優化，以達到提升產品質量以及生產效率的目的。

1 計算機數字控制

數控技術從發明到現在雖然歷史較短，但是其發展歷程是漫長的，大致分為五個階段：電子管數控、晶體管數控、中小規模集成電路、大、超大集成規模電路、微處理器數控；計算機由硬件系統和軟件系統組成。在計算機的發明下，數控系統裝備的機床極大地提升了加工進度與效率。換言之，數控技術是實現制造自動化的基礎，也是自動化的核心，失控技術是當代制造系統不可或缺的部分。伴隨著半導體技術、計算機技術的快速發展，微處理器與微計算機功能的增多，其價格也有所下降，數控裝置已成為計算機數字控制裝置，也就是CNC裝置，整個裝置是由軟件來實現和完成全部數控功能的。

2 計算機集成制造系統

計算機集成化制造系統的含義為：運用現代的計算機網絡，利用CADCMDDNC這些計算機單位進行設計、制造、管理并同時進行，可最大化的提升工作的效率從而降低成本。20世紀中后期，美國就提出了CIM理念，它的含義是運用計算機，把企業中各種和制造有關的技術系統收集起來，從而提升企業的市場競爭力。但是該理念并未得到廣泛的應用。

隨之而來的是CIMS的產生，它是一種新型生產制造模式，集信息化、數字化、綠色化、智能化、集成優化的制造系統。該系統是工程分析系統、經營管理與決策系統、支撐平臺子系統等組成。

現階段我國的“現代集成制造系統”發展了“計算機集成制造系統”。更加細化了市場競爭的內容，也提出了CIMS現代化的特點是信息化、智能化、數字化、綠色化、集成優化；特別強調了系統優化，并且拓展了集成優化的內容，其中包含企業間集成優化、過程集成、信息集成以及企業活動三流程與三要素的集成優化，以及與該系統相關的各類成員與技術的集成優化；強調管理與技術相結合與人在系統中的作用。并且指出該系統是根植于傳統的制造技術、管理技術、信息技術、系統工程技術、自動化技術的一門正在發展中的技術，體現了信息技術的主導作用，在發展的過程中也拓寬了該技術的適用范圍，其中包含了流程和混合型制造業、離散型制造業。

3 機電一體化的技術應用與發展趨勢

（1）機電一體化的技術應用。機械制造業的特點是網絡化、信息化、智能化、集成化與不斷創新的制造業，然而機械制造業的重要發展方向是生物技術、微機電系統、納米技術。所以應用數字技術、現代管理技術、現代信息技術改造傳統的制造業已成為跨越式發展的重要途徑，應用機電一體化技術改造傳統的制造業提升了運營的可靠性，同時產品的質量也具有一致性與穩定性。從而提升產品的市場競爭力。

微處理是機電一體化技術的核心，將顯示裝置、數據通訊、工控機、儀表、微機等技術有機的相結合，運用組裝合并的方式，工程系統一體化的綜合使用創造了有力的條件，使系統的質量、可靠性、控制精度得到了增強。機電一體化在機械制造中大致應用在以下方面：①智能化的控制技術：智能控制技術主要包含模糊控制、神經網絡、專家系統等，智能技術應用于產品的設計、生產、設備、產品診斷等領域。②分布式的控制系統，利用一臺中央的操縱性指揮計算機，利用計算機對生產的過程進行監督、管理、分散等。③開放式的控制系統，可實現不同商家的互換與兼容，達到資源共享的目的。④計算機集成制造系統，用以實現從原料的設計、加工。產品發貨整個過程的一體化控制。⑤現場總線技術，可使更多的信息在智能化現場儀表與更高的系統之間在共同的媒體平臺上進行雙向的傳送。⑥交流傳動技術，使復雜的矢量控制技術實用化得到實現。

（2）機電一體化技術的發展趨勢。機電一體化是微電子、控制、計算機、機械、信息處理等多個學科的相互融合，其進步與發展對相關的技術在一定程度上有依賴性，其發展的主要方向是網絡化、人性化、數字化、智能化、模塊化、集成化、微型化、綠色化以及帶源化。

4 結語

制造業自動化的重要支撐就是機電一體化技術，因為計算機技術、軟件技術、微電子技術、自動化技術、傳感器技術的飛速發展，大量的信息流成為機電一體化的主要特點。創新技術的基礎就是技術的改革，在機械技術中科學合理的運用一些電子技術，那么產品與企業的面貌就可以煥然一新，實現產品機電一體化則可以提升產品的附加值。總的來說，機電一體化的運用為機械行業帶來了很大希望。

［1］李道敏.機電一體化技術在煤礦機械中的應用研究［J］.科技創新與應用，2015，（29）：116-117.

［2］劉貴昌.機電一體化在工程機械中的應用分析［J］.黑龍江科技信息，2015，（25）：113.

Analysis of Application of Mechatronics Technology in Machinery Manufacturing Industry

XU Wei-wei
（Dalian Xinda Transformer Co.，Ltd.，Dalian，Liaoning 116037，China）

The inevitable trend of modern science and technology development is mechanical and electrical integration technology，which is the results of organic combination and mutual penetration of the mechanical technology and information and control technology，which is of extraordinary significance for the transformation of the entire machinery manufacturing.The paper mainly summarizes its application and development trend in machinery manufacturing.

mechanical and electrical integration；machinery manufacturing；computer integrated manufacturing

TH-39

A

2095-980X（2017）04-0033-01

2017-03-15

許葳葳，主要研究方向：機電一體化。