機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用研究

趙剛

【關(guān)鍵詞】智能制造 機(jī)電一體化 應(yīng)用

伴隨著現(xiàn)代社會(huì)不斷發(fā)展，各種科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，完善。各類的學(xué)科融合也愈加密切。通過多種學(xué)科技術(shù)融合發(fā)展，極大的促進(jìn)了工作效率，精化了發(fā)展途徑。機(jī)電一體化是機(jī)械、電子、信息三個(gè)學(xué)科的綜合性技術(shù)，具有智能、綠色的優(yōu)勢(shì)符合未來技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)電一體化技術(shù)促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展革新，推動(dòng)了我國(guó)機(jī)電制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1. 機(jī)電一體化內(nèi)涵及作用

1.1 機(jī)電一體化內(nèi)涵

“機(jī)械電子學(xué)”，也就是機(jī)電一體化的學(xué)科表達(dá)，機(jī)電一體化技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的新型技術(shù)。通過將計(jì)算機(jī)，智能制造技術(shù)等技術(shù)融合貫通，互相聯(lián)系。來達(dá)成更為高效的操作需求。從上個(gè)世紀(jì)中期，就有開始將電子技術(shù)運(yùn)用到智能化操作中的實(shí)例，并取得一定的實(shí)踐成果。在后來的發(fā)展中，電子技術(shù)與制造業(yè)的不斷的融合發(fā)展。伴隨著機(jī)電一體化進(jìn)程的不斷深入，更智能，更高效成為了后續(xù)發(fā)展的主旋律。以機(jī)電一體化為大綱發(fā)展，囊括機(jī)械制造，電子信息技術(shù)，智能制造，機(jī)械控制，系統(tǒng)傳感服務(wù)等等，逐漸運(yùn)用到了更多的領(lǐng)域。

1.2 機(jī)電一體化作用

通過運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)，對(duì)于智能制造領(lǐng)域來說能夠更好的去設(shè)計(jì)，匹配符合人們需求的機(jī)械產(chǎn)品。從而進(jìn)一步推動(dòng)當(dāng)前的機(jī)械智能發(fā)展。結(jié)合實(shí)際的運(yùn)用所需，當(dāng)前運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)制造的產(chǎn)品多符合輕便、易于操作等特點(diǎn)，能夠更好的為人們提供信息服務(wù)。伴隨著人工智能的不斷發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化，控制自動(dòng)化，電子產(chǎn)品自動(dòng)化，以及智能機(jī)器人等等不斷問世，推動(dòng)了行業(yè)發(fā)展。從大環(huán)境來看推動(dòng)了當(dāng)前的國(guó)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展，優(yōu)化了當(dāng)前的生產(chǎn)模式。

2. 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

2.1 自動(dòng)檢測(cè)

機(jī)電一體化技術(shù)與計(jì)算機(jī)操作技術(shù)密切相關(guān)。通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)來對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，操作指示，同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)也運(yùn)用在機(jī)電一體化技術(shù)的檢測(cè)，修正環(huán)節(jié)。通過對(duì)智能制造機(jī)械設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的信息采集，數(shù)據(jù)分析。來對(duì)其進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)，針對(duì)操作過程中出現(xiàn)的程序錯(cuò)誤和異常情況檢索，并通過計(jì)算機(jī)技術(shù)演算制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)方案。以警報(bào)預(yù)警的形勢(shì)對(duì)外傳送，便于操作人員發(fā)現(xiàn)處理。在通過計(jì)算機(jī)技術(shù)管理下進(jìn)行智能制造，設(shè)計(jì)和制作出的機(jī)械更具有安全性，穩(wěn)定性與操作便易性。

2.2 高精度

作為新型的機(jī)電融合技術(shù)，機(jī)電一體化具有高精度，高效率的特點(diǎn)，在進(jìn)行智能制造、機(jī)械設(shè)計(jì)之前對(duì)其所需數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)控配比，保證操作步驟的準(zhǔn)確性，極大的提升了操作效率。現(xiàn)代的設(shè)計(jì)，制造業(yè)不斷的完善發(fā)展自身生產(chǎn)的流程穩(wěn)定性，準(zhǔn)確性。保障了生產(chǎn)準(zhǔn)確度，提升整體的操作規(guī)范性。

2.3 低耗能

除此之外，機(jī)電一體化技術(shù)還有著損耗低的優(yōu)勢(shì)，舊式的制造過程中，由于缺少計(jì)算機(jī)的精確管控，不能及時(shí)跟進(jìn)管理建設(shè)信息，在實(shí)際建設(shè)中出現(xiàn)問題時(shí)需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行每個(gè)操作環(huán)節(jié)的技術(shù)檢測(cè)。此種工作模式不僅浪費(fèi)人工成本，還不能完全保障其檢測(cè)質(zhì)量，操作效率低下。而計(jì)算機(jī)技術(shù)下通過即時(shí)使用的最低損耗量來進(jìn)行工程建設(shè)，最大限度的降低了物料，建設(shè)成本損耗。

3. 機(jī)電一體化技術(shù)在企業(yè)智能制造中的發(fā)展與應(yīng)用

企業(yè)智能制造是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)。在制造過程中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)能進(jìn)行諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等智能活動(dòng)。通過人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動(dòng)。它把制造自動(dòng)化和機(jī)電一體化的概念更新，擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。智能化是制造自動(dòng)化的發(fā)展方向。在制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié)幾乎都廣泛應(yīng)用人工智能技術(shù)。智能制造技術(shù)可以用于工程設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)調(diào)度甚至是故障診斷等多種領(lǐng)域。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制技術(shù)等先進(jìn)的計(jì)算機(jī)智能方法應(yīng)用于產(chǎn)品配方和生產(chǎn)調(diào)度等，實(shí)現(xiàn)制造過程智能化。而人工智能技術(shù)尤其適合于解決特別復(fù)雜和不確定的問題。目前，從智能制造領(lǐng)域來看，大多采取光纖電纜傳感器和非接觸性檢測(cè)方式，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化接口將設(shè)計(jì)的難度適當(dāng)降低，如串行接口的選擇和使用，該接口具有成本低廉的優(yōu)勢(shì)。

智能制造領(lǐng)域?qū)τ谕苿?dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著極為重要的意義，能夠?yàn)橥苿?dòng)工業(yè)智能化發(fā)展提供支撐。國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)領(lǐng)域最早應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，由于數(shù)控本身對(duì)智（能化要求相對(duì)較高，涉及信息處理、數(shù)據(jù)模擬、動(dòng)態(tài)平衡等多項(xiàng)技術(shù)。在生產(chǎn)過程中，智能控制技術(shù)能夠及時(shí)進(jìn)行建模，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行跟蹤與管理。智能制造日益成為未來制造業(yè)調(diào)整專業(yè)方向和教程內(nèi)容，確保最大程度的滿足社會(huì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的需求，為學(xué)校教育的轉(zhuǎn)型奠定了基礎(chǔ)。

5. 校企共同建立實(shí)訓(xùn)基地與專業(yè)群，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教協(xié)同

在人工智能到來的時(shí)代，高職院校要求進(jìn)行教育轉(zhuǎn)型，應(yīng)尋求與企業(yè)的合作，建立實(shí)訓(xùn)基地和專業(yè)群，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教協(xié)同發(fā)展，從而為培養(yǎng)高素質(zhì)的人才奠定基礎(chǔ)。高職院校在開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，可以借助政府的資金支持和政策支持，建立配套的教學(xué)機(jī)制，高職院校借助政策支持，不斷的提升教育活動(dòng)的教學(xué)水平，以現(xiàn)在的教學(xué)制度為紐帶，建立實(shí)訓(xùn)基地，從而使學(xué)校和企業(yè)能夠進(jìn)行高效合作。學(xué)校可以定期接收一些企業(yè)的技術(shù)人才，到校為學(xué)生開展教育活動(dòng)，從而使學(xué)生能夠真正的理解崗位要求，不斷的提升自身的專業(yè)素質(zhì)。同時(shí)，學(xué)校還可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入企業(yè)，進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)，使學(xué)生真正地了解到崗位工作，在實(shí)習(xí)中掌握相關(guān)的技術(shù)，培養(yǎng)自身的實(shí)踐能力。校企合作，建立實(shí)訓(xùn)基地與專業(yè)群，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教協(xié)同，能夠使學(xué)生借助企業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，掌握崗位需求，針對(duì)性學(xué)習(xí)技能，以進(jìn)行全面發(fā)展，同時(shí)也為學(xué)校的教育轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)，推進(jìn)教育事業(yè)的不斷發(fā)展[4]。

6. 結(jié)語

隨著人工智能時(shí)代到來，對(duì)技術(shù)和人才的要求越來越高，教師在開展高職院校的教學(xué)活動(dòng)時(shí)，應(yīng)注重培養(yǎng)技能型的專業(yè)人才，從而為產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和轉(zhuǎn)型提供重要人才資源。教師可以通過政府的引導(dǎo)和支持，進(jìn)行校企合作，建立雙向的動(dòng)態(tài)反映的機(jī)制，方便校企深度融合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和高職教育的有效互動(dòng)，從而促使教學(xué)活動(dòng)順利開展，為整個(gè)高職教育的良性發(fā)展探索轉(zhuǎn)型之路。