機電一體化技術(shù)及其應(yīng)用

王曄

山西交通控股集團有限公司忻州南高速公路分公司 山西忻州 034000

1 機電一體化的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 有效降低了生產(chǎn)資源的消耗率

機電一體化技術(shù)就是在先進技術(shù)不斷革新的前提下開發(fā)出來的一種新興的技術(shù)，這一技術(shù)的出現(xiàn)證明我國的先進技術(shù)已經(jīng)進入到了一個全新的層次，最關(guān)鍵的是，這一技術(shù)手段的創(chuàng)新也加強了對多種先進生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，從整體上提升了技術(shù)發(fā)展的綜合能力。在機電一體化設(shè)備的發(fā)展中，降低生產(chǎn)資源的消耗率是當前設(shè)備的主要優(yōu)勢。而在智能化技術(shù)的引導下，如果發(fā)現(xiàn)機電一體化設(shè)備自身工作量沒有達到預(yù)定標準或處于較低的運行狀態(tài)，監(jiān)測系統(tǒng)就會根據(jù)實際監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息對運行功率進行調(diào)整，以最大的程度減少能源的消耗，提升能源的運行質(zhì)量。

1.2 有效提升了生產(chǎn)的可靠性和安全性

在運用機電一體化技術(shù)來設(shè)計相關(guān)設(shè)備的時候，科研人員在設(shè)備內(nèi)部安裝了自我監(jiān)測系統(tǒng)，工作時就可以實現(xiàn)對設(shè)備工作流程的多方位監(jiān)測，這一系統(tǒng)可以在短時間內(nèi)精準監(jiān)測出設(shè)備是否出現(xiàn)故障，如果設(shè)備出現(xiàn)故障，監(jiān)測系統(tǒng)就會根據(jù)發(fā)生故障的部位進行預(yù)警，實現(xiàn)對設(shè)備的綜合保護。監(jiān)測系統(tǒng)除了對設(shè)備進行保護以外，還可以對設(shè)備生產(chǎn)的相關(guān)產(chǎn)品進行保護，進而達到減低運行損失的目的。由此可見，機電一體化在實際運用過程中，其可靠性和安全性還是非常有優(yōu)勢的。

1.3 有效提升了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量

機電一體化在社會各個領(lǐng)域中的應(yīng)用，除了具備可靠性和安全性以外，在提升生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量上同樣突出。在信息化網(wǎng)絡(luò)的大環(huán)境下，人們每天接觸到的信息繁雜且數(shù)量龐大，而隨著信息傳播速度的不斷提升，不論是技術(shù)創(chuàng)新還是知識完善，這些內(nèi)容都是推動機電一體化設(shè)備在社會各個領(lǐng)域發(fā)展和應(yīng)用的前提[1]。機電一體化技術(shù)可以完成對產(chǎn)品的自動生成，同時，機電一體化技術(shù)還包括精密生產(chǎn)技術(shù)，這一技術(shù)手段可以為小型物件的生產(chǎn)提供更精準、更精細的技術(shù)支持。

2 機電一體化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1 數(shù)控機床

數(shù)控車床是一種按照事先編制好的加工程序，自動對零件進行加工，是一種高精度、高效率的自動化機床，是一種典型的機電一體化的產(chǎn)物。采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制機床技術(shù)，利用代碼形成指令，軟件控制，簡單人為操作的新型機床。改變控制機床動作的程序就可以達到加工不同零件的目的，并在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了良好的經(jīng)濟效果。與傳統(tǒng)機床相比，節(jié)約了人工，提高了效率和產(chǎn)品質(zhì)量，加快了科技的進步。正是這種優(yōu)勢使得數(shù)控機床的市場很寬闊，盡管我國機床數(shù)量龐大，但高端的數(shù)控機床技術(shù)還是依賴于進口，國內(nèi)市場比例失衡，意味著高端數(shù)控機床技術(shù)有待提高。

2.2 全自動汽車生產(chǎn)領(lǐng)域

自動化技術(shù)是人工智能技術(shù)與現(xiàn)代自動化技術(shù)結(jié)合而來，屬于機電一體化的應(yīng)用擴展。數(shù)控技術(shù)可以使設(shè)計及制造的每個步驟能夠借助于自動化的有效應(yīng)用并為設(shè)計制造提供安全保障[2]。將數(shù)控技術(shù)與自動化技術(shù)進行融合從而提高設(shè)計及制造的高效性和便捷性，從而應(yīng)用到汽車的機械制造中可以充分發(fā)揮其先進的功能，提高效率，節(jié)約成本。但是由于該技術(shù)對實驗操作人員有一定的技術(shù)和知識要求，這樣才能確保在實際生產(chǎn)中將操作的失誤率降到最低，提高生產(chǎn)速度，加快汽車制造業(yè)的進程。

隨著人們的生活水平的不斷提高，對生活的要求越來越高，同時對汽車的性能問題更加的關(guān)注，這對我國的汽車制造業(yè)的發(fā)展帶來了機遇，同時也面對巨大的挑戰(zhàn)。同時機電一體化在汽車行業(yè)的運用，能夠提高汽車各種性能指標，滿足人們的需求，在保證質(zhì)量的情況下，加快生產(chǎn)速度。例如全自動汽車行駛技術(shù)、防抱死系統(tǒng)等等，提高汽車各個環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性。

2.3 人工智能機器人

人工智能是計算機科學的分支，能夠模擬人的思維過程和智能行為，制造出類似于人腦智能的計算機，代替人工計算復(fù)雜的數(shù)學公式以及操作繁瑣的機械運作。通過代碼編程形成軟件，最后結(jié)合機械技術(shù)以及信息傳導技術(shù)開發(fā)出一種能夠智能化的機器。智能機器人在工業(yè)生產(chǎn)中能夠加工精密的儀器，降低誤差，提高精確度，為機電一體化的應(yīng)用開辟了新的領(lǐng)域[3]。

2.4 機電一體化柔性操作系統(tǒng)

機電一體化柔性操作系統(tǒng)是在計算機的指引下，將加工對象變換成自動化的系統(tǒng)。原材料在各個機器上進行加工，自動傳送，無需人工參與，只需按照程序編程進行即可。在生產(chǎn)中，在性能上能夠大批量的生產(chǎn)自動化生產(chǎn)線，可加工形狀復(fù)雜，工序繁多，且大批量生產(chǎn)，同時節(jié)約人工，提高生產(chǎn)加工速度。

3 機電一體化的未來發(fā)展

3.1 光機電一體化

所謂光機電一體化系統(tǒng)其核心部件多數(shù)是傳感系統(tǒng)以及信息處理系統(tǒng)，所以合理地應(yīng)用光機電一體化相關(guān)技術(shù)可以有效改善當前機電一體化系統(tǒng)中信息處理方面存在的問題與不足，同時也正是由于光機電一體化具有獨有的性能，因此日后機電一體化設(shè)備的主要發(fā)展方向也必然會朝著這一方面不斷地發(fā)展。

3.2 技術(shù)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化

計算機技術(shù)正在快速發(fā)展，基于這一背景的基礎(chǔ)上，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在不斷地進步，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步又推動了科學技術(shù)的創(chuàng)新以及政治領(lǐng)域的逐漸轉(zhuǎn)變，由此一來，各行企業(yè)間的市場競爭也必然會出現(xiàn)多樣化的現(xiàn)象，換而言之，當機電一體化設(shè)備在被成功研發(fā)以后，只要是質(zhì)量與性能都能達到標準需求，那么多數(shù)都會處于一路暢銷的狀態(tài)，而在此過程中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用也是必不可少的，所以機電一體化設(shè)備的發(fā)展方向也必然會朝著網(wǎng)絡(luò)化的趨勢快速發(fā)展。

4 結(jié)語

總之，機電一體化技術(shù)是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)，企業(yè)的發(fā)展與機電一體化技術(shù)的更新?lián)Q代是相輔相成的。緊跟時代步伐，加快技術(shù)更新，適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需求，為其提供技術(shù)保障，共同推進現(xiàn)代社會的進步。