關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的運(yùn)用探討

劉永雙 襄陽(yáng)汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院

縱觀我國(guó)生產(chǎn)制造企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn)，既面臨著諸多發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也處于愈加激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力下，能否充分運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)構(gòu)建智能制造生產(chǎn)模式，直接關(guān)系著企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)與地位，對(duì)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展而言影響重大。企業(yè)引入機(jī)電一體化技術(shù)，形成自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，改革創(chuàng)新工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)模式，將智能制造與機(jī)電一體化有機(jī)結(jié)合起來(lái)，安全、高效、有質(zhì)量保證的完成生產(chǎn)任務(wù)，令企業(yè)獲取更多利益空間與更廣闊發(fā)展空間。

一、機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的運(yùn)用意義

近年來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)的迅猛發(fā)展下，社會(huì)對(duì)產(chǎn)品制造提出了更高標(biāo)準(zhǔn)要求，為機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)、興起和廣泛普及應(yīng)用創(chuàng)造了必然條件。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展初期，尚未有效融合電子和機(jī)械，處于獨(dú)立運(yùn)行二者的狀態(tài)，普遍以電機(jī)技術(shù)為機(jī)電一體化技術(shù)重心，雖然機(jī)械效率有所提升，完成了產(chǎn)品制造任務(wù)，不過(guò)在社會(huì)的不斷進(jìn)步潮流下，傳統(tǒng)的機(jī)電一體化技術(shù)逐漸暴露出越來(lái)越多問(wèn)題，尤其是應(yīng)用于智能制造領(lǐng)域時(shí)，難以充分體現(xiàn)其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和價(jià)值。加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造運(yùn)用的研究與實(shí)踐探索，能夠更好的利用人工智能、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，提升產(chǎn)品生產(chǎn)制造過(guò)程的智能化控制水平間與自動(dòng)化管理程度，推動(dòng)企業(yè)長(zhǎng)久、快速發(fā)展，遠(yuǎn)程操控產(chǎn)品生產(chǎn)制造流程，達(dá)到人性化與智能化有機(jī)結(jié)合的管理模式，可見(jiàn)，電一體化技術(shù)在智能制造中的運(yùn)用具有重要現(xiàn)實(shí)意義[1]。

二、智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的具體運(yùn)用

（一）數(shù)控生產(chǎn)中的機(jī)電一體化運(yùn)用

在智能控制技術(shù)的持續(xù)升級(jí)更新中，我國(guó)數(shù)控加工效率與水平大幅度提升，在應(yīng)用數(shù)控加工時(shí)，涉及信息模擬、信息處理、信息收集等具體操作，將機(jī)電一體化技術(shù)引入這些環(huán)節(jié)，可有效增強(qiáng)智能控制程度，在進(jìn)一步加快生產(chǎn)效率、保障產(chǎn)品高質(zhì)量、正常生產(chǎn)等方面起著重要作用。應(yīng)用數(shù)控生產(chǎn)方法的主要優(yōu)勢(shì)在于有效控制加工精度，只有滿足控制要求的智能制造系統(tǒng)，才能達(dá)到這一效果，現(xiàn)階段，數(shù)據(jù)總線模式和CPU模式是我國(guó)常見(jiàn)的兩大數(shù)控機(jī)床組結(jié)構(gòu)形式，運(yùn)行數(shù)控機(jī)床組的實(shí)踐中，機(jī)電一體化技術(shù)能夠發(fā)揮出模糊智能控制、在線診斷機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)的功能，令儲(chǔ)存裝置提升了工作準(zhǔn)確性，通過(guò)三維動(dòng)畫完成生產(chǎn)制造的模擬狀態(tài)制作，給合理操作數(shù)控機(jī)床提供可靠依據(jù)，順利推進(jìn)生產(chǎn)流程，規(guī)范數(shù)控機(jī)床運(yùn)行情況，進(jìn)而提高數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)效率與質(zhì)量[2]。

（二）智能機(jī)器人的機(jī)電一體化運(yùn)用

就當(dāng)前社會(huì)智能制造水平現(xiàn)狀來(lái)看，機(jī)電一體化在智能機(jī)器人中運(yùn)用是其技術(shù)水平的具體體現(xiàn)。智能機(jī)器人涉及了先進(jìn)機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)的整合利用，同時(shí)融入了仿生學(xué)等跨領(lǐng)域知識(shí)，受到各界高度關(guān)注，是各個(gè)國(guó)家智能制造領(lǐng)域重點(diǎn)研究對(duì)象，在應(yīng)用智能機(jī)器人過(guò)程中，通過(guò)它對(duì)人類思維方式的精準(zhǔn)模仿，分析并科學(xué)判斷智能生產(chǎn)過(guò)程各種參數(shù)、信息，按照人類所具備的行為習(xí)慣進(jìn)行相應(yīng)判斷，將判斷結(jié)果通過(guò)相應(yīng)操作執(zhí)行出來(lái)，可大大減小人力成本，緩解人力部分的負(fù)擔(dān)壓力，降低人類原本的勞動(dòng)強(qiáng)度。因?yàn)橄鄬?duì)于人力勞動(dòng)而言，智能機(jī)器人具有持續(xù)不間斷工作的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，所以可極大提升生產(chǎn)效率，加之引入機(jī)電一體化技術(shù)的智能機(jī)器人，生產(chǎn)勞動(dòng)精準(zhǔn)度較高，能夠達(dá)到規(guī)范的操作標(biāo)準(zhǔn)，有效保證了產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。此外，智能機(jī)器人在惡劣勞動(dòng)環(huán)境或者高危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境中，能夠有效防范工作人員發(fā)生安全事故。

（三）傳感技術(shù)的機(jī)電一體化運(yùn)用

現(xiàn)代社會(huì)智能制造以傳感技術(shù)為基礎(chǔ)和核心，傳感技術(shù)是被首先考慮的機(jī)電一體化技術(shù)引入元素，沒(méi)有融入傳感技術(shù)的產(chǎn)品生產(chǎn)制造過(guò)程，難以對(duì)生產(chǎn)制造信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)掌握，造成生產(chǎn)過(guò)程管理與控制水平低下，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的細(xì)小問(wèn)題或潛在隱患，加大了產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生概率，不能有力保障產(chǎn)品使用性能[3]。基于傳感技術(shù)應(yīng)用的生產(chǎn)制造過(guò)程，可切實(shí)彌補(bǔ)以上不足之處，使用定位傳感器，在產(chǎn)品制造系統(tǒng)內(nèi)安裝定位器，可對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)信息通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)加以動(dòng)態(tài)掌控，分類獲取的各種生產(chǎn)信息，結(jié)合定位器送達(dá)的運(yùn)行參數(shù)，按照工作特性靈活調(diào)整系統(tǒng)，達(dá)到智能控制生產(chǎn)流程目標(biāo)。除此之外，基于傳感技術(shù)應(yīng)用的生產(chǎn)制造過(guò)程，在保障產(chǎn)品性能和質(zhì)量方面也有很大優(yōu)勢(shì)，引入光纖光纜，統(tǒng)一設(shè)備接口類型，發(fā)揮出應(yīng)用普及廣泛、經(jīng)濟(jì)效益更高、制造成本更低等諸多優(yōu)勢(shì)。

（四）自動(dòng)化生產(chǎn)的機(jī)電一體化運(yùn)用

機(jī)電一體化技術(shù)體系中，自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)占據(jù)重要地位，將其應(yīng)用于智能制造過(guò)程，可綜合利用自動(dòng)化機(jī)械、自動(dòng)化生產(chǎn)線，提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量[4]。引入人機(jī)界面裝置、光電控制系統(tǒng)等，借助先進(jìn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)生產(chǎn)制造操作程序進(jìn)行全面掌控。現(xiàn)階段，我國(guó)印刷包裝、飲料自動(dòng)生產(chǎn)企業(yè)，普遍采取整合自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)、數(shù)控機(jī)床、計(jì)算機(jī)的方法進(jìn)行智能制造，構(gòu)建起來(lái)的生產(chǎn)形式兼具動(dòng)態(tài)化和網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)，突出功能包括以下兩點(diǎn)：其一，時(shí)間與物力得到了有效節(jié)約；其二，可滿足企業(yè)不同部門的具體需求。需注意的是，自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)適合在產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求高、市場(chǎng)產(chǎn)品種類多樣的智能制造中小企業(yè)發(fā)展中。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，現(xiàn)如今智能制造已經(jīng)成為順應(yīng)社會(huì)發(fā)展潮流的一種產(chǎn)品新型制造模式，在各各行各業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化作為智與智能制造關(guān)聯(lián)緊密的先進(jìn)技術(shù)，將其應(yīng)用于智能制造領(lǐng)域十分必要，可以給智能制造效率、水平、質(zhì)量提升提供有力保障，為產(chǎn)品生產(chǎn)制造企業(yè)獲取更多經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)社會(huì)工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程不斷加快。