機電一體化技術的現狀及發展趨勢探討

熊建平

摘? ?要：機電一體化技術是融合微機技術及微電子技術，推動機械工業生產模式向智能化方向轉變的一種新型技術。此類技術使機械工業生產方式、管理體系、技術結構及產業結構發生了巨大的變化。同時，機電一體化技術為其他技術的發展提供了強有力的支持，例如信息技術、材料技術及生物技術等，被廣泛應用于各個領域。文章以機電一體化技術為切入點，分析其發展現狀，進一步分析其發展趨勢，旨在為相關從業人員積累更多的實踐經驗。

關鍵詞：機電一體化技術;現狀;發展趨勢

機電一體化技術指將電子技術與動力功能、信息控制、信息結構及信息處理相結合，并使機械裝置與電子軟件、電子技術相結合，搭建一種健全的一體化系統技術。近年來，受科學技術迅猛發展的影響，機電一體化技術呈現持續發展及演變創新的狀態，尤其是具體應用期間，基本實現與其他新型技術融合運用的目標，例如軟件編程技術、接口技術、傳感技術及計算機技術等[1]。同時，工業領域應用機電一體化技術不止能大幅度提升工業生產效率、保證工業生產質量，更能推動工業行業向智能化、信息化及自動化方向轉變，為促進我國工業領域長遠發展提供強有力的支持。鑒于此，文章針對“機電一體化技術現狀及發展趨勢”進行分析研究，具有重要的價值意義。

1? ? 機電一體化技術的發展現狀分析

從縱向角度來看，機電一體化技術歷經多個發展階段，包括初期階段、中期階段及后期階段。其中，初期階段為20世紀60年代，基本實現了利用電子技術簡單優化機械產品結構及性能的目標，大大提升了機械產品的使用性能。受電子信息技術水平相對較低的影響，電子信息技術無法與機械裝置有效融合，造成機電一體化技術難以被大范圍傳播及應用[2]。步入20世紀60年代后，意味著機電一體化技術進入中期蓬勃發展階段，可利用控制技術、通信技術及計算機技術促使電子技術與機械裝置的融合。

同時，超大集成電路及微型計算機的出現，為機電一體化技術演變發展提供了強有力的支持。直至20世紀90年代，機電一體化技術漸漸向智能化方向轉變，涌現出光機電一體化及微機電一體化等新型技術手段，并且機電一體化技術研究日趨深化，利用集成及建模分析等手段，加快機電一體化技術的發展步伐，促使其步入創新發展階段。此外，神經網絡、人工智能及光纖等新型技術的出現，推動了機電一體化技術進入全新的發展階段。總而言之，機電一體化技術早已由理論研究階段向合理應用階段轉變。

2? ? 機電一體化技術的發展趨勢分析

2.1? 人工智能化

智能化技術不止是21世紀以后科學技術領域的主要研究方向，更是促進機電一體化技術長遠發展的核心動力。由此可見，機電一體化技術研究中人工智能技術應用的研究得到了越來越多從業人員的關注及重視。例如智能化數控機床及生產機器人的研發課題等[3]。其中，智能化指以控制理論及控制技術為基礎靈活運用生理學、模糊數學、運籌學、混沌動力學、心理學、計算機科學及人工智能等理論知識模擬人類智能的技術手段，而運用人工智能技術能促使機械裝置具備推理判斷能力、邏輯思維能力及自主決策能力。

2.2? 機器模塊化

模塊化是機電一體化技術演變發展所面臨的主要問題。即便全球范圍內機電一體化產品研發及生產的企業數量龐大，基本形成固定標準的機械接口、環境接口、電氣接口及動力接口，但是仍存在較多技術性問題亟待解決。例如以機械模塊化發展為例，集電機、智能減速及智能調速于一體的動力單元或具備測距、圖像處理、識別及視覺等功能的控制單元，促使其邁向模塊化發展階段，能滿足擴大生產規模的要求，促進工業領域長遠發展，受多方面因素的影響，所有接口、部件及單元均尚未形成國際化統一標準，直接影響其生產效率。

2.3? 綠色環保化

即便工業行業蓬勃發展在不同程度上推動了社會經濟發展的進程，大幅度提升了民眾的物質生活水平，但是其資源生產方面仍存在較多問題亟待解決。同時，節能環保理念自提出以來就得到了社會各界的關注及重視，被廣泛應用于各個行業及領域之中，換而言之，綠色產品設計早已成為工業發展的主流趨勢。除產品設計制造使用均符合環境保護標準外，綠色產品具體使用期間能大幅度提升資源利用率，不得破壞周圍生態自然環境，尤其是做好機電一體化產品綠色設計工作，在真正意義上實現機電一體化產品可回收、可利用的目標。

3? ? 結語

通過文章探究，認識到集成多種先進技術的機電一體化技術，不止是社會生產力演變發展的集中體現，更是推動工業長遠發展的核心動力。同時，受科學技術蓬勃發展的影響，機電一體化技術呈現出數字化及模塊化的發展趨勢，極大程度上增加了產品種類，真正意義上做到了擴大生產規模，基本實現了生產系統自動化操作的目標，取得了令人滿意的人機互動效果，為保證我國工業制造行業有序發展提供了強有力的支持。

[參考文獻]

[1]馬英華.淺談機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].中小企業管理與科技，2019（7）：175-176.

[2]宋珊珊.機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].城市建設理論研究，2018（25）：44.

[3]鄧鵬.我國煤礦機電一體化技術應用現狀及發展趨勢[J].科技與創新，2018（15）：142-143.