機械電子產品的功能設計發展探討

摘 要：隨著我國科技水平的不斷提升，機械行業發展也日益科技化，機械行業推出的電子產品科技性更高，更能夠滿足當前人們對產品的科技化需求。在這樣的情況下，機械行業想要取得進一步的發展，就必須要在電子產品設計過程中對其功能進行優化，這樣設計出的產品才能與時俱進，更加先進。所以說，電子產品設計是非常重要的，因此，本文對機械電子產品的功能設計發展進行了分析，并據此提出了自己的看法，以供參考。

關鍵詞：機械電子產品；功能設計；發展趨勢

在我國眾多行業中，機械電子行業是較為突出的存在，所謂的機械電子工程，就是指將電子、計算機以及機械融為一體，然后對傳統機械電子行業進行改革，將微電子技術與之相結合，并通過對微型計算機技術的應用來實現大型集成電路的控制，以此來促使電路能夠自動運行。由此可以看出，機械電子產品是非常先進的，尤其是其在工業中的應用，更是發揮了不容忽視的作用，因此，實現機械電子產品的設計優化，增加新的產品功能是非常有必要的。

一、機械電子技術的具體應用

（一）在數控機床中的應用分析

在機械行業發展中，數控機床是不能缺少的組成部分之一，此部分是由多個系統組成的，其中包括檢測系統、控制系統以及機動傳動系統等，這些系統分工合作，所以整體的數控機床應用才能取得令人滿意的效果。其中數控機床中的控制系統主要是從事控制、運算以及管理工作，此系統能夠獲取相應的數據信息，這些信息在經過縝密的運算之后能夠得出具體地結果，這一結果可以對機床進行有效地控制；同時，控制系統還能夠讀取指令，在獲取指令之后機床中的驅動系統就會發揮作用，促使機床按照指令運行；數控機床中的檢測系統主要任務是對機床工作過程中各零件的反應速度進行分析，然后分析的結果可以傳輸到相應的終端上，之后終端就可以將反饋結果和零件的正常運行速度進行對比，之后進行適當地調整；傳動系統存在的主要任務就是對零件傳動進行控制；機床中的一些輔助系統涉及內容較為復雜，所以輔助系統的作用也不容忽視。

數控機床從一開始的出現以及應用，至今為止已經經過了多年的時間，而在時間不斷流逝中，數控機床也取得了更加令人滿意的發展。比如說，當前大部分數控機床采用了先進的多CPU體系，而且機床中的功能模塊更加地有層次，兼容效果也更好，這樣就使得數控機床使用者的使用效益得到了提高。與此同時，在數控機床發展中，增加了多級網絡功能加強系統組合，而且還實現了由一臺機床控制不同加工任務的目標，這樣的數控機床發展使得其應用價值更高。

（二）在集成制造系統中的應用

在機械行業發展中，計算機集成制造系統對于很多專業人士來說并不陌生。集成制造系統又被人們稱為CIMS，這一系統不是將一些分散的系統簡單集合起來應用，而是此系統已經突破了傳統系統的限制，每個分散系統的組合實現了最優化[ 1 ]，所以由多功能的分散系統緊密組合而成的集成制造系統其作用十分突出，在機械行業發展中占據著舉足輕重的地位。

（三）在柔性制造系統中的應用

柔性制造系統和傳統的制造系統存在較大的差異，這一系統相比較之下更加地計算機化，此系統中包含了很多的內容，主要的部分有機器人、數控機床以及計算機控制系統，在這些核心系統的控制下，工作人員只需要選擇并明確施工工藝以及為其配置相應的工具以及設備即可，后續的工作都可以由柔性制造系統自動化完成，這樣就有效地減少了工作人員的工作量，同時也提高了產品的生產效率。

（四）在機器人中的應用

在社會發展中，機器人的數量不斷增加，而且功能也更加地全面。第一代機器人的功能就是重復運動，其適應性以及靈活性比較差，這樣的機器人無法滿足人們的應用需求，所以相關人員研發出了二代機器人，這一代機器人的功能有所增加，能夠利用傳感軟件來獲取所處環境以及服務對象的簡單信息，之后通過使用計算機能夠實現低智能化地控制。在這之后，第三代機器人的智能化越來越高，這一代機器人以及具有了一定的思維，可以獨立開展一些行動，在這一過程中，機械電子技術的應用價值不容忽視。

二、機械電子技術的進一步發展趨勢

（一）朝著智能化方向研究

在應用機械電子技術過程中，人們并沒有滿足于現狀，而是對現有的機械電子技術堅持不懈地研究，在研究中，因為人們對電子產品的智能化要求更高，所以朝著智能化進步是研究的方向之一。也就是說，在機械電子技術智能化研究中，要使產品具有行為感知、自主決定以及推理判斷等功能。

（二）朝著模塊化方向研究

在進行機械電子產品研究中，應該朝著模塊化研究。所謂的模塊化，簡單來說就是將承載較多任務的系統進行分解，使其變成很多小的單元，之后使用接口與一體化產品來將這些小單元整合起來，形成一個完整的單元然后來進行任務的執行[ 2 ]。當模塊被分解成單元之后，其移植起來就會更加地簡便，在這樣的情況下，就能夠實現產品地規模化生產，有助于產品生產效率的提高。

（三）朝著網絡化方向研究

在當前社會快速發展過程中，網絡的應用已經十分普及，幾乎家家戶戶都有網絡，在這樣的情況下，進行機械電子產品研發中也應該充分應用網絡，通過網絡來實現遠程控制以及監視等目標，以此來促使機械電子產品的應用更加地廣泛。

（四）朝著微型化方向研究

在進行機械電子產品研究過程中，為了進一步地提高產品的靈活性，在對產品進行研發中應縮小產品的規格，這樣體積有所減少的機械產品應用起來就會更加地靈活方便，而且對于能源的消耗也會隨之而減少，所以說，在進行機械電子產品研究過程中，必須要朝著微型化的方向研究。

（五）朝著綠色化方向研究

在我國人們生態保護意識覺醒中，人們追求綠色發展，因此，在研究機械電子產品過程中，應該朝著綠色化的方向研究，實現工業的綠色化發展，堅定不移的走可持續發展道路。

三、結語

綜上所述，在我國各項科技技術蓬勃發展過程中，機械電子技術也迎來了發展的繁榮時期，利用先進的機械電子技術制作出的產品智能化、科技化更加突出，其應用價值更高。因此，相關人員就應該堅持不懈的開展機械電子產品的研發，并對其功能進行創新，以此來促使機械電子行業能夠取得更好地發展效果。

參考文獻：

[1] 解超.消費電子產品功能整合之研究論述[J].科技與創新，2016，（1）：31.

[2] 國際消費電子產品轉向“全功能”[J].標準生活，2012，（10）：79.

作者簡介：郭志航（1996-），男，漢族，湖北人。