機電一體化技術在智能制造中的應用

劉軍旗

【摘要】機電一體化技術已經成為了我國工業發展過程中的一種強勁動力。機電一體化技術屬于綜合性的技術，它融合了電子、計算機、機械以及信息技術的優勢，將生產設備進行有機的組合，利用信息設備對其進行控制，大幅度提升工業企業的生產效率。在智能制造過程中使用和發展機電一體化技術將是智能制造發展的大方向，在智能制造過程中，加強機電一體化技術的使用對于提升企業的生產能力，提升產品質量以及提升產品的科技含量具有重要意義。

【關鍵詞】機電一體化 智能制造 應用

隨著科學技術的不斷進步，機電一體化也得到了快速的發展，并且其生產應用范圍逐步擴大，機電一體化技術已經成為工業化發展的動力。機電一體化技術實現了電子與機械的緊密結合，從而實現了對機械設備的智能化控制和管理，這也是智能制造的構成基礎。在實際的生產制造中，智能制造基本上包含兩方面的內容，一是智能制造系統，另一個是智能制造技術。智能制造已經成為社會工業化發展的主體，使工業生產更加的智能化、人性化，可以準確控制生產過程。而智能制造的發展離不開機電一體化技術，加強機電一體化技術在智能制造中的研究具有重要的現實意義。

一、智能制造概述

從目前的社會發展來看是，智能制造主要包含兩方面的內容：一是智能制造技術（IMT）。主要指的是，技術人員借助計算機模擬系統，從而實現對某一系統的分析、決策等，節省了大量的人力和物力，研究人員只需通過計算機系統就可以實現系統的分析，有效保證了研發的可靠性，同時也保證了生產的實效性。二是智能制造系統（IMS）?？梢院唵蔚乩斫鉃槿藱C一體化智能系統，由智能機器人和人類專家共同組成。它在應用的過程中，以計算機為主要工具，借助人類專家進行分析、構思以及決策等智能活動，代替制造工程中人力腦力活動。智能制造系統是智能制造技術的延伸，是集網絡化、自動化技術于一體的制造系統，使整個子系統實現智能化運轉。

二、機電一體化技術的發展現狀

機電一體化技術是電子技術和機械技術的集合。機電一體化技術在20世紀60年代初步形成，這種技術的出現是為了滿足工業生產的需要，在發展的最初階段是通過電子手段對機械設備進行控制，提升企業的生產效率。最初的機電一體化技術十分簡單，技術含量也不高，智能適用于簡單小型設備的生產。經過幾十年的發展，機電一體化技術已經逐步的融合了計算機技術的精華和微處理技術的精髓，尤其是進入21世紀以來，機電一體化技術又和信息技術以及電子技術等高新技術融合，模擬人腦對生產過程進行分析和判斷，使生產逐步的智能化。

目前，隨著經濟全球化進程的不斷推進，工業生產已經不僅僅局限于某個區域，而是就地取材，遍布世界的各個角落，因此，機電一體化技術也有了新的含義，遠程控制技術以及遠程監視技術也在漸漸的被應用到機電一體化技術中來，機電一體化技術的發展是隨著科學技術的發展和生產的需要而不斷發展的，機電一體化技術有著廣闊的發展空間。機電一體化技術的發展也勢必會使企業打破自有的生產模式，逐步的實現模塊化集成機電生產，統一機電產品的部分標準，規范生產過程，提升產品質量。

三、機電一體化技術在企業智能制造中的發展與應用

智能制造技術隨著生產的需要發展迅速，并在短短的十幾年問廣泛的應用到絕大多數的工業生產當中來。當前，機電一體化技術正在逐步的和智能制造技術進行結合，用以滿足多樣化的工業企業的生產需要，同時兩種技術的有機結合也為兩者的發展提供了更為廣闊的發展空間。機電一體化技術在智能制造中的逐步應用必然會應用到一些核心的技術。傳感技術就是其中的核心技術之一，傳感技術如若應用到智能生產當中來必須要保證其準確性和靈敏性，并且保證傳感器不被目標信號以外的其他信號所干擾，單純的傳感器是不行的，還要建立相應的傳感器網絡系統，傳感器用于目標信號的收集，無線傳感器網絡實現信息的傳輸，通過計算機收集的信息進行分析和處理，最終達到對于整個生產過程的控制。就目前生產制造而言，主要采用的是非接觸性的檢測手段以及光纖電纜傳感器，采用統一且標準化的接口，將設計的難度適當降低，主要開發成本較低的串行接口。

機械制造在國民經濟中占有重要的地位，同時機械制造對于國家農業和工業的發展有著重要的意義，在我國，數控領域最早將機電一體化技術應用到智能制造中來，數控生產對于智能控制的要求非常高，其中還要涉及到模擬、信息處理等多種技術，在生產過程中，智能控制技術能夠對無法進行建立模型的環節以及模糊的信心進行處理，優化整個生產過程的管理和控制。目前的數控機床主要采用多CPU和總主線的結構形式，通過在線診斷以及模糊智能控制技術，采用大型的儲存設備、提升數控能力，提供二維和三維的仿真動態畫面，對整個生產的過程實現多過程和多通道的控制。

自動機械和自動生產線也在智能制造中得到了很好的應用，其使用人機界面控制裝置、光電控制系統以及可編程序控制裝置等。機電一體化技術在智能制造中的極高體現表現為工業機器人的使用，工業機器人綜合了人工智能、遙感技術、通訊技術、仿生學技術等，它可以對生產信息記性獲取、識別和處理，工業機器人在目前工業生產中發揮著不可替代的作用。

四、結束語

綜上所述，智能制造是工業生產行業的主要發展趨勢，實現了工業生產的自動化、智能化管理，有效提升了工業生產效率和產品質量，為企業創造更多的經濟效益和社會價值。機電一體化是智能制造實現的重要技術條件，其運用水平也直接關系到智能制造功能的實現。因此一定要注重機電一體化技術在智能制造中的應用，促進智能制造更好的發展。