淺談機(jī)電一體化的創(chuàng)新及發(fā)展趨勢(shì)

郝勝

青島華洋旭日建設(shè)工程有限公司 山東青島 266100

1 機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)工業(yè)行業(yè)取得迅速發(fā)展，在生產(chǎn)技術(shù)方面，仍存在較多不足，隨著經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的發(fā)展，促進(jìn)了我國(guó)機(jī)電一體化的發(fā)展。目前，世界經(jīng)濟(jì)存在著非常激烈的競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)在工業(yè)方面，也面臨著極大挑戰(zhàn)，只有將一體化應(yīng)用到工業(yè)制造中，才能改善傳統(tǒng)行業(yè)中成本高、技術(shù)不足的局面。機(jī)電行業(yè)的發(fā)展經(jīng)過(guò)了幾個(gè)階段，一是機(jī)械和電子的結(jié)合，是一體化發(fā)展的初級(jí)階段，但是，受到人們思想的局限性，沒(méi)有采取有效的方法促進(jìn)機(jī)械與電子的融合。二是機(jī)電一體化的技術(shù)階段。此過(guò)程中出現(xiàn)較多理論思想，雖然技術(shù)有了一定的進(jìn)步，但仍無(wú)法與電子融合。三是智能化發(fā)展階段。當(dāng)前，隨著科技的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)了智能化，在各國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響下，為其發(fā)展提供了重要保障，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展步伐。

1.1 初級(jí)階段

在電子技術(shù)開(kāi)始被人們使用的早期，它被廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間。由于戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，促進(jìn)了電子產(chǎn)品和機(jī)械加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用。戰(zhàn)爭(zhēng)技術(shù)結(jié)束后，電子產(chǎn)品逐漸轉(zhuǎn)為民用，研究深入到人們生產(chǎn)生活的各個(gè)方面。這一階段的整體水平還很低，一體化程度還處于起步階段。

1.2 開(kāi)發(fā)階段

在集成化發(fā)展階段，發(fā)展了相關(guān)的電子技術(shù)、信息技術(shù)、制造技術(shù)等。之后，各種技術(shù)被應(yīng)用到機(jī)電一體化的發(fā)展中，推動(dòng)了機(jī)電一體化的巨大變革。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用也悄然興起。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，為機(jī)電一體化的深入發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在這一階段，通信技術(shù)發(fā)展迅速，并不斷融入機(jī)電一體化；此外，許多與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)迅速崛起，形成了獨(dú)立的工業(yè)加工業(yè)。與此同時(shí)，機(jī)電一體化逐漸形成了一個(gè)龐大的體系，相關(guān)的設(shè)計(jì)和科研技術(shù)相繼出現(xiàn)，并得到了長(zhǎng)期的發(fā)展和拓展，對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域起到了很好的推動(dòng)作用。

2 機(jī)電一體化創(chuàng)新

2.1 產(chǎn)品功能的不斷創(chuàng)新

隨著機(jī)電一體化的發(fā)展，產(chǎn)品功能取得多樣化發(fā)展，并滿足客戶的不同需求。在創(chuàng)新過(guò)程中，只需使用少量資金就能夠擴(kuò)大產(chǎn)品使用范圍，并實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展，進(jìn)而在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟。所以，產(chǎn)品功能的創(chuàng)新，是滿足市場(chǎng)需求以及社會(huì)發(fā)展的必然要求。

2.2 結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新

在機(jī)電一體化中，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新是其發(fā)展的一項(xiàng)關(guān)鍵內(nèi)容。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，就要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新。主要包含物理結(jié)構(gòu)、設(shè)備搭接方式等的創(chuàng)新。通過(guò)對(duì)其結(jié)構(gòu)的不斷創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)多樣化需求。

2.3 材料的創(chuàng)新

在機(jī)電一體化中，材料創(chuàng)新也是一項(xiàng)重要內(nèi)容。隨著科技的發(fā)展，新型材料不斷涌現(xiàn)，并在一體化中得到有效應(yīng)用。在其創(chuàng)新過(guò)程中，不僅包括對(duì)產(chǎn)品材料的不斷創(chuàng)新，如使用納米合金材料，還包括使用質(zhì)量輕、體積小的產(chǎn)品，以滿足人們不同需求。

2.4 創(chuàng)新產(chǎn)品外觀

人們對(duì)產(chǎn)品外觀是第一印象，造型別致、外觀較好的產(chǎn)品能夠吸引眾人。因此，在生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品時(shí)，也要對(duì)其外型進(jìn)行創(chuàng)新，以得到人們的更多認(rèn)可。此外，產(chǎn)品質(zhì)量也是一項(xiàng)重要內(nèi)容，在創(chuàng)新外觀的基礎(chǔ)上，也要對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量與性能進(jìn)行創(chuàng)新。

3 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

3.1 人工智能化

機(jī)電一體化技術(shù)需要具有多功能的智能,能夠自動(dòng)進(jìn)行邏輯思考、推理和內(nèi)容判斷,同時(shí)能夠進(jìn)行自主形式的決策。例如,在CNC 數(shù)控機(jī)床中增加人機(jī)方面的對(duì)話,讓機(jī)械制造向著更加智能化的方向發(fā)展。隨著諸如灰色理論,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能領(lǐng)域的發(fā)展,設(shè)計(jì)者要讓機(jī)電一體化技術(shù)更為科學(xué)、更為高效。相關(guān)企業(yè)通過(guò)這些技術(shù)的應(yīng)用,能夠讓機(jī)電產(chǎn)品的質(zhì)量更好。

3.2 網(wǎng)絡(luò)化

作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的助推器，網(wǎng)絡(luò)化在其發(fā)展過(guò)程中，發(fā)揮著重要作用，已成了當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵方向。一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分不開(kāi)，想要實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展，勢(shì)必完善網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷應(yīng)用，想要促進(jìn)機(jī)電一體化發(fā)展，就要提升產(chǎn)品質(zhì)量與功能，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將其銷(xiāo)售到世界各地。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，為其銷(xiāo)售提供重要保障。此外，由于其自身具備遠(yuǎn)程功能，在應(yīng)用一體化產(chǎn)品的過(guò)程中，感受到高新技術(shù)帶來(lái)的價(jià)值。所以，網(wǎng)絡(luò)化方向是其發(fā)展的又一關(guān)鍵方向之一。

3.3 環(huán)保

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，為人們?nèi)粘Ｉ顜?lái)便利的同時(shí)，也出現(xiàn)了較多的環(huán)境問(wèn)題。所以，為了促進(jìn)社會(huì)的穩(wěn)步發(fā)展，減少自然災(zāi)害，就要向著環(huán)保化發(fā)展。在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)用綠色環(huán)保型材料，通過(guò)節(jié)能降耗，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的保護(hù)。

3.4 模塊化

機(jī)電一體化發(fā)展會(huì)向著模塊化發(fā)展。分工作業(yè)是開(kāi)展生產(chǎn)的基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，模塊化生產(chǎn)模式，定會(huì)促進(jìn)其快速發(fā)展，并滿足人們的不同需求，使其獲取更多的經(jīng)濟(jì)利益。

3.5 綠色化

在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略仍舊是各行各業(yè)發(fā)展中需要堅(jiān)持的重要發(fā)展原則。這就要求工業(yè)生產(chǎn)中要盡可能的實(shí)現(xiàn)零污染，盡可能的控制可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染與破壞。對(duì)生產(chǎn)中產(chǎn)生的報(bào)廢產(chǎn)品還要采取合理的回收利用措施，這樣也可以更好的滿足人們對(duì)“青山綠水”的追求。機(jī)電一體化技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)綠色化發(fā)展對(duì)滿足人們追求更高質(zhì)量的生活環(huán)境有積極意義，因此促使機(jī)電一體化技術(shù)朝著綠色化方向發(fā)展也有較大的發(fā)展空間。

4 總結(jié)

總而言之，就機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，在很多領(lǐng)域的應(yīng)用中機(jī)電一體化技術(shù)有著較為廣闊的發(fā)展前景與應(yīng)用潛能，實(shí)現(xiàn)電氣一體化與各個(gè)行業(yè)的合理融合也是未來(lái)的主要發(fā)展趨勢(shì)。在未來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展中，還要加強(qiáng)對(duì)數(shù)字化、人性化、降低能耗以及綠色化方面進(jìn)行更加深入的研究，從而更好的滿足用戶的需求，促使機(jī)電一體化技術(shù)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展，更好的促進(jìn)工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展，滿足用戶需求。