機電一體化技術在智能制造中的運用探究

孫偉

摘要：當前時代，世界不斷向全球化與智能化邁進，智能制造系統已經在人類生活中發揮著不可替代的作用，智能制造系統的發展也越來越受到重視，本文探究了智能制造的含義與發展趨勢，并相對應分析了如何將機電一體化正確應用于智能制造系統從而提高整個系統的能力。

關鍵詞：機電一體化 智能制造

引言

智能制造系統通過人工智能對數據加以分析處理從而大大減輕了人類的負擔，另一方面，機電一體化也可以通過將系統的部分連接成一個集成化的整體來提高整個系統的能力。那么，如果能夠將兩者有機結合在一起，相信兩者的能力都能夠得到提高，從而發揮在人類日常生活中發揮更強大的功效。

一、智能制造含義

智能制造的主體包含兩部分，即智能制造技術與智能制造系統。智能制造技術是指由人類所研發的高水平科學技術，智能制造系統指由人工智能與此方面的專家所共同組成的系統體系，其中，智能制造系統不僅可以為智能制造技術提供龐大而豐富的數據庫來確保其運行能力的發展與計算結果的精確，同時，智能制造系統還具有一定的學習適應能力，它可以通過模仿人類專家的思想活動來達到對龐大數據的分析，處理，總結與判斷，從而幫助人類分擔部分繁雜枯燥的工作。總的來說，智能制造具備一定的學習能力，可以通過對數據的分析與研究來拓寬與強化自身的能力，然后根據得出的結果對這些能力加以運用，這些無一不體現了智能制造相較于傳統制造所具備的特點：智能化與集成化[1]。

二、智能制造的發展趨勢

（一）自動化。智能制造發展之初的一個重要目的就是減輕人類在大數據時代的計算負擔，提高計算能力，輔助人類更好地進行科技生產活動。從智能制造的發展歷程來看，智能制造由最初的零部件智能化到后來的大面積智能化知道現在形成完整全面的系統，不難看出智能制造的發展趨勢正一步步向完全自動化邁進，隨著技術的發展以及時代的推進，將來的智能制造勢必更加的自動，以至于最終人類可能完全從計算當中解放出來或者只負責極少部分的輔助工作[2]。

（二）集成化。最初的智能制造系統可能只有部分零部件能夠做到智能，然而現在的智能制造系統已經可以做到大部分甚至完全智能，這也彰顯了智能制造的另一個趨勢：集成化。這在兩個方面均有體現，首先是體系的濃縮，由最初的零部件再到現在高度融合的系統，智能制造系統的體積在不斷縮小，其中包含的零部件卻越來越復雜，這與電腦的發展也極為相似電腦研發之初體積龐大復雜到無法想象，那是人們對于并不重視，不僅因為過于繁雜難以攜帶，更因為其計算能力不足以在日常生活擔當重任，而現在，電腦早已深入家家戶戶，隨處可見，而且，還出現了筆記本等等方便攜帶的型號。智能制造系統的發展趨勢也可以從中預見，隨著科技的進步，智能制造系統也會更加的濃縮。另外一個方面就是零件的精細化與復雜化，為了滿足智能制造系統的發展，應用于系統中的零件勢必要得到強化，其一，為了滿足智能系統體積逐漸縮小的趨勢，零部件的體積也會相對應的縮小，這就對制造技術提出了更高的要求 其二，為了豐富、強化智能制造系統的功能，零部件的材料也會更加豐富，從而滿足系統在不同環境下的應用需求[3]。

（三）國際化。智能制造系統的應用最初只存在于工業發大的部分國家，但是隨著時代的發展，現在的智能制造系統早已在各個國家安家落戶，成為國家制造中不可或缺的一部分。另外，隨著經濟全球化，國與國之間的聯系更加緊密，文化科技交流也會愈來愈深刻，因而智能制造系統勢必被更廣泛應用于全球，成為人類世界的一大助力。

三、機電一體化技術在智能制造中的運用

（一）提高集成化。上文已經提到，智能制造系統勢必將趨于高度集成化發展，而所謂集成化，就是將整個系統高度濃縮，使其集成于一體，共同發揮功效，如圖 1。因而將機電一體化應用于智能制造系統可以帶來諸多好處。首先，機電一體化可以減小整個系統的體積，這樣系統就在集成化的道路上邁出了重要的一步，其次，機電一體化在某種程度上可以精簡智能制造系統的零件數量，雖然部分零件的復雜度可能會提高，在某種程度上影響了零件的制作，但零件的精簡也能帶來更大的利處，因為零件精簡所節約下來的空間可以開發安裝更多的設備，從而拓寬系統的計算范圍，提高系統的計算能力。總的來講，機電一體化可以加速智能制造系統的集成化進程，促進系統的整體發展。

（二）提高智能化。智能制造系統在當前時代大受歡迎、廣泛應用的原因之一就是因為其高度智能化，幫助人類分擔了繁雜的工作，因此智能制造系統的智能化是其重要的特質。智能制造如圖 2。而衡量其智能化程度的因素之一就是整個系統的工作能力與工作效率，從這個方面來看，將機電一體化應用于智能制造系統就顯得十分合適，首先，機電一體化拓寬了整個系統的工作范圍，使整個系統能夠承擔更多更為復雜繁瑣的計算，進一步的代替人力 其次，機電一體化提高了智能制造系統的工作效率，這是因為機電一體化可以提高整個系統的計算速度，使系統在計算時更加精準 最后，機電一體化可以提高整個系統的學習能力，學習能力的提高則意味著系統整體能力的增強，不僅可以在進行數據的處理分析時更加得心應手，在相對應的做出判斷、下達指令時也更加高效精準，同時，面對突發情況的處理能力也得到了加強，因而可以適應更多復雜的工作環境，滿足更多人類的需求[4]。

四、結束語

綜上所述，智能制造系統在當前時代發揮著越來越重要的作用，我們也應順應時代潮流的發展，將機電一體化應用于智能制造系統，不斷提高智能系統的計算能力與集成化程度，確保智能制造的能力在將來能夠進得到一步提高，從而幫助人類分擔更多繁雜的工作，減輕人類的負擔。

參考文獻：

[1]陳莉.對機電一體化技術在智能制造中的運用探究[J].科技展望， 2016， 26（031）：133.

[2]朱博.對機電一體化技術在智能制造中的運用探究[J].中國戰略新興產業（理論版）， 2019， 000（005）：1-1.

[3]韋明.對機電一體化技術在智能制造中的運用探究[J].科學與財富， 2019， 000（009）：135.

[4]張馨仁.機電一體化技術在智能制造中的應用分析[J].山東工業技術， 2017， 000（006）：146-146.

（作者單位 ：江蘇宏源電氣有限責任公司）