機(jī)電一體化發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)分析

潘 杰

身份證號(hào)：320831198910224230

機(jī)電一體化發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)分析

潘 杰

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機(jī)電一體化技術(shù)雖然在我國各學(xué)科發(fā)展中屬于后起之秀，但是其在我國工業(yè)技術(shù)層面發(fā)展中的推動(dòng)作用卻是首屈一指的。從各大工廠到人們的衣食住行，一體化綜合技術(shù)融入到人們現(xiàn)代生活的方方面面?？梢哉f，現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展同樣很依靠機(jī)電綜合一體化技術(shù)的進(jìn)步。筆者綜述機(jī)電一體化較傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的改進(jìn)之處和其在生產(chǎn)中真實(shí)發(fā)揮的重要作用，最后幫助我國這種技術(shù)從后起之秀變成世界上該技術(shù)領(lǐng)域的弄潮兒和領(lǐng)軍人物，從世界一體化發(fā)展層面發(fā)揮創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)力。

機(jī)電一體化；技術(shù)發(fā)展；趨勢(shì)分析

我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用也越來越廣泛，其也能夠很好的推動(dòng)各行各業(yè)的發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)涉及的專業(yè)較廣，比較復(fù)雜，且具有一定的智能特性。

1 機(jī)電一體化

機(jī)電一體化從出現(xiàn)到發(fā)展，已經(jīng)有豐富的理論基礎(chǔ)，并融合了各方面的技術(shù)，成為一項(xiàng)新學(xué)科，隨著科技的發(fā)展不斷加入新內(nèi)容，有新的內(nèi)涵。其特征包括：它是從系統(tǒng)、整體的角度出發(fā)，綜合運(yùn)用各類技術(shù)，包括微電子、自動(dòng)控制、接口技術(shù)等，制定系統(tǒng)的目標(biāo)，并把系統(tǒng)的目標(biāo)細(xì)化，合理劃分功能，明確各單元的工作范圍，真正實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)的可靠性，減少能耗的目標(biāo)，體現(xiàn)出其具有的價(jià)值，優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用，并衍生出多個(gè)產(chǎn)品種類。所以，對(duì)機(jī)電一體化的理解，可以認(rèn)為是技術(shù)與產(chǎn)品，但機(jī)電一體化技術(shù)是以多個(gè)技術(shù)為載體，把技術(shù)融合后形成的綜合技術(shù)，具有綜合性的特點(diǎn)，并不是把所有技術(shù)簡(jiǎn)單的融合，這是該項(xiàng)技術(shù)與原有技術(shù)的區(qū)別所在。即機(jī)電一體化工作中，會(huì)引入微電子裝置，該裝置能夠代替原有的零件，實(shí)現(xiàn)速度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，自主檢測(cè)，搜集生產(chǎn)的信息，調(diào)節(jié)程序，如果系統(tǒng)發(fā)生故障，可自動(dòng)檢測(cè)原因并及時(shí)保護(hù)。

2 機(jī)電一體化技術(shù)的核心

(1)驅(qū)動(dòng)及信息處理技術(shù)。一般情況下，機(jī)電一體化技術(shù)的驅(qū)動(dòng)是由電機(jī)來完成。但是由于技術(shù)等方面的原因，驅(qū)動(dòng)的效率和質(zhì)量都不是很理想，相關(guān)研究人員應(yīng)對(duì)這些問題進(jìn)行改善，以此來提高驅(qū)動(dòng)的效率和質(zhì)量。信息處理技術(shù)對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)來說比較重要，信息處理技術(shù)的速度和可靠性影響著機(jī)電一體化技術(shù)的工作能力，為了能夠提高機(jī)電一體化的工作能力，就要提高機(jī)電一體化的信息處理技術(shù)。(2)傳感技術(shù)。當(dāng)前的傳感技術(shù)精準(zhǔn)度、靈敏度等方面存在著一定問題，影響著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，為了能夠推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)提高當(dāng)前的傳感技術(shù)，提高其精準(zhǔn)度和靈敏性。而當(dāng)前光纖傳感技術(shù)比較先進(jìn)，其精準(zhǔn)度等相比以往傳感技術(shù)有很大的提高，機(jī)電一體化傳感技術(shù)也應(yīng)朝這個(gè)方向來發(fā)展。(3)機(jī)械本體技術(shù)。為了能夠使機(jī)械更好的使用，必須要提高其本體技術(shù)。當(dāng)前絕大部分機(jī)械的本體材料是鋼材，其弊端較多，有很大的提高空間。相關(guān)研究人員應(yīng)以非金屬復(fù)合材料為研究方向，在保障機(jī)體強(qiáng)度的同時(shí)，能夠減輕其重量，這樣不僅能夠提高機(jī)械的效率，也能夠節(jié)約能源。(4)軟件技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)硬件和軟件都很重要，為了能夠使雙方很好的融合，在發(fā)展硬件的同時(shí)，也要推動(dòng)軟件的發(fā)展，以此來保障機(jī)電一體化技術(shù)能夠平穩(wěn)發(fā)展。

3 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

當(dāng)前人工勞動(dòng)力成本不斷提高，工業(yè)生產(chǎn)的成本也因此提高，對(duì)工業(yè)的發(fā)展有一定的影響。而當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人成本相對(duì)較低，技術(shù)也比較成熟，已經(jīng)在我國工業(yè)生產(chǎn)中廣泛的使用。而且當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)比較發(fā)達(dá)，所制造的工業(yè)機(jī)器人具有一定的智能特性，能夠很好的適應(yīng)當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)工作。

3.2 柔性制造系統(tǒng)中的應(yīng)用

其系統(tǒng)一般包括自動(dòng)化倉庫、數(shù)控機(jī)床等，其可以通過機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，能夠更好地進(jìn)行生產(chǎn)。尤其適合一些產(chǎn)量相對(duì)不大，品種較多的產(chǎn)品生產(chǎn)。

3.3 計(jì)算機(jī)集成與制造系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)可以將計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)和制造系統(tǒng)聯(lián)合起來，使各個(gè)部門能夠成為一個(gè)整體，從開始規(guī)劃到產(chǎn)品生產(chǎn)，由于各個(gè)部門之間的聯(lián)系變得緊密，使生產(chǎn)的效率和質(zhì)量都能夠有所提高，能夠很好的提高工廠的經(jīng)濟(jì)效益。

4 發(fā)展趨勢(shì)

(1)人格化方向發(fā)展。機(jī)電一體化的人格化指的是：首先，機(jī)電一體化系統(tǒng)模仿生命機(jī)體；其次，機(jī)電一體化系統(tǒng)注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，即使得機(jī)電一體化產(chǎn)品更適宜于人，與人共生。機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對(duì)人來說還是一種藝術(shù)享受，如家用機(jī)器人的最高境界就是人機(jī)一體化。(2)集成化方向發(fā)展。機(jī)電一體化不僅僅是機(jī)械與電子的綜合，而應(yīng)是盡可能包含其他領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)的大綜合體；應(yīng)用系統(tǒng)工程技術(shù)來指導(dǎo)機(jī)電一體化系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用。機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)是綜合機(jī)、電、磁、光、聲、熱、液、氣、生物化學(xué)等多種學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)，研究多種學(xué)科各自的特征參量，并正確地處理相互的耦合關(guān)系。(3)綠色化方向發(fā)展。綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中，對(duì)生態(tài)環(huán)境影響(副作用)最小，資源利用率最高。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與形成，改變了工業(yè)的生產(chǎn)模式，符合社會(huì)發(fā)展提出的要求，而隨著科技水平的提升，該技術(shù)也會(huì)快速發(fā)展，并進(jìn)入各個(gè)行業(yè)，向數(shù)字化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化等方向發(fā)展，增加產(chǎn)品的種類，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化操作，優(yōu)化人機(jī)互動(dòng)的效果。

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