基于智能制造中的機電一體化技術研究

摘要：社會的不斷發展為科技的更新帶來新的契機，機電一體化技術是電子、機械、計算機以及信息技術的有機整合，并且正在逐漸代替以往的人工操作形式，為現代化工業帶來良好的發展前景。同時，由于一體化技術優勢，其在智能制造方面的重要性逐漸凸顯。為了實現這一技術在智能制造中的更好應用，促進我國智能制造整體發展水平的提升，本文將在簡要分析智能制造與機電一體化技術概念的基礎上，分別分析不同種類的機電一體化技術在智能制造方面的具體應用研究。

關鍵詞：智能制造;機電一體化技術;應用研究

引言

工業是我國社會經濟的重要組成部分，在現代化進程不斷加快的當下，工業行業的利潤優勢逐漸消失，為了進一步提升工業生產的經濟效益，智能化以及自動化等高、精、尖技術逐漸被引進，并且其對工業生產的進一步發展起到了很好的推動作用。伴隨智能化時代的來臨，智能制造領域也開始重視機電一體化技術，兩種先進技術的有機結合，為我國工業帶來了良好的發展前景。

一、機電一體化技術與智能制造概述

（一）機電一體化技術

機電一體化技術的出現，帶動了我國工業的發展。在這一技術的具體應用過程中，由于其能夠有效減少由于人為操作引發的各種問題，同時能夠按照更加科學的辦法和路線來進行技術參數和功能的完善和變更，因此能夠促進我國機械行業的發展。在機械制造過程中使用機電一體化技術，一方面能夠滿足機械制造相關要求，另一方面還能夠結合企業的實際需求進行技術和方案的完善。拿日常用品來說，在其生產過程中借助一體化技術能夠實現生產設備的自主運行，當遇到需要加急生產的情況時，利用一體化技術還能夠對設備參數進行有效調整，保證設備的運轉始終處于可承受范圍內，有效緩解對設備的壓力，即減少了對設備的損耗，又能夠滿足生產要求。同時，在機電一體化的實際操作方面存在的難度系數較低。現階段，我國許多先進技術都朝著傻瓜式方向發展，這不僅能夠保證工作人員在進行具體操作時能夠嚴格按照相關規范進行，還能夠為產品的優化和技術的更新提供助力，同時明確了機電體化技術的發展趨勢。[1]現階段，機電一體化技術已經能夠與大多數的產業進行有機結合。

（二）智能制造

智能制造主要是通過技術工作人員操作計算機系統，來完成生產操作的一種制造形式。與傳統工業制造形式相比較，智能制造過程中借助人力操作計算機的形式，不僅能夠有效減少生產過程中的人力成本，更能夠大大減少生產誤差，在提升產品質量的同時，還能夠實現生產效率的提升。智能制造主要是通過智能系統來完成的，智能系統中不僅包括智能設備，還包括專家人員，在進行工業生產時，主要由計算機輔助專家人員對復雜參數進行計算，并將專家構想變成可行性較強的實際程序，這一過程是在專家和計算的互相協作中實現的。伴隨工業行業競爭的不斷加劇，智能制造的重要性越來越突出，為工業行業提供了重要的發展思路。

二、基于智能制造中的機電一體化技術的應用研究

（一）在數控生產技術中的應用

現階段，我國機械制造行業規模不斷擴大的主要原因就是，機電一體化技術在機械制造過程中的全面應用。機電一體化技術在機械制造行業的應用，主要使用的是數控技術，其主要使用目的是提升機械制造的生產成效。對這一技術研究的不斷深入，使數控技術逐漸步入智能化時代，不僅有效提升了產品質量，還最大限度降低了機械生產的工作強度。要想實現數控技術的進一步提升，可以從優化操作流程方面入手，將生產過程和CPU段寄存器進行有機結合，以實現對制造過程控制的實時性和智能化，增強制造過程的立體性。

（二）在傳感技術中的應用

傳感技術居于機電一體化技術的核心位置，并且其是實現生產過程智能化的必要條件。借助這一技術，能夠完成產品實際生產信息數據的搜集，在將這些數據進行處理和篩選之后，能夠發現真正有用的信息，并將這些有用數據借助遠程方式傳達給操控中樞，借助計算的運轉和計算能力，保證這些信息數據能夠高效、準確傳送到實際執行設備，進而完成智能制造過程。傳感技術和人力操作之間存在顯著不同，拿信息的傳達來說，與人工輸入相比，傳感技術不容易受外界因素的影響，因此利用傳感技術進行信息的輸送，不僅能夠提升傳輸速度，還能夠有效減少失誤，進而能夠促進產品質量的提升，增強生產過程的標準化。[2]現階段，要想實現傳感技術的大范圍應用，還需要在完善相關設計的基礎上降低其制造成本。

（三）在自動生產線中的應用

傳統意義上的生產線，不僅在工作效率方面存在限制，還不能有效避免操作問題的出現，更不能實現全天候運作，因此人工和自動化的工作效率是無法同日而語的。同時，在進行人工生產的過程中還容易引發安全事故，威脅工人的人身和生命安全。機電一體化在生產線中的應用，使得人力資源得以解放，同時還促進了機械生產流程的優化升級，實現了產品整體質量和生產效率的共同提升。在智能制造過程中全面引進自動化生產線，主要由專家下達指令，然后由生產線完成產品的制造和輸出，進而實現智能制造目的。除此之外，自動化生產線的引進還能夠為智能制造一體化管理提供可能，促使多條生產線能夠實現協同合作，通過一體化管理，能夠滿足不同的生產需要，進而促進智能制造水平的提升。

（四）在智能機器人中的應用

在機電一體化技術的實際應用中，最先進的是智能機器人，其不僅是多種先進技術的有機結合，更是多學科相互作用的結果。在智能機器人中主要涉及了人工智能、計算機以及仿生學等技術。現階段，工業機器人是其主要的研究方向，作為各項技術和學科的有機結合體，其能夠實現控制論、傳感器以及信息等技術的高效整合。我國在這一方面的研究，已經取得階段性成果，并將其逐步應用到工業生產過程中。在進行工業生產時，智能機器人具有自身優勢，不僅能夠最大限度提升產品精度和工作效率，還能夠大幅增加生產產品的數量，同時能夠解放人工勞動力。此外，智能機器人在工業生產中的應用還能夠實現各項生產數據的準確識別，即使面對非常復雜的操作過程，也能夠在保證產品精度的基礎上實現快速生產。在條件較為惡略或者危險系數較大的生產過程中，智能機器人更具有突出優勢，因此其在軍事生產中的應用也較為普遍。

結語

綜上所述，基于智能制造的機電一體化技術，在工業領域的廣泛應用，不僅轉變了以往的生產模式，更增強了產品的精度，提升工業生產成效。同時，機電一體化技術的應用，還能夠有效增強工業領域的自動化水平，促進工業生產的不斷優化升級。

參考文獻：

[1]劉娟桂.機電一體化技術在智能制造中的實踐探索[J].信息記錄材料，2021，22（06）：98-99.

[2]關娜娜.機電一體化技術在智能制造中的實踐研究[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2020（12）：176-177.

作者簡介：羅洋，1975年8月1日，男，漢族，天津，大學本科，高級講師，機電方向，天津市武清區職業教育中心。