機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的運(yùn)用策略分析

趙世海

摘? 要：智能制造已然成為眾多領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展方向，想要進(jìn)一步推進(jìn)智能制造工作，就應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)不斷適應(yīng)智能制造體系，達(dá)到強(qiáng)化制造綜合水平的目的。基于此，本文將在充分認(rèn)知機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)上，分析其未來(lái)發(fā)展方向，以便為相關(guān)生產(chǎn)活動(dòng)的優(yōu)化提供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;智能;制造

中圖分類(lèi)號(hào)： TH-39? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.07.085

機(jī)電一體化技術(shù)正處于不斷強(qiáng)化研究、創(chuàng)新的過(guò)程中，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用很大程度上彌補(bǔ)了人工操作的缺陷，同時(shí)滿足了不同的企業(yè)要求和工廠模式。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用與智能制造中無(wú)疑可以產(chǎn)生積極作用，制造領(lǐng)域應(yīng)當(dāng)積極應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，以此達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目標(biāo)。

一、機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造行業(yè)中的具體應(yīng)用

1.機(jī)電一體化技術(shù)在傳感器技術(shù)方面的應(yīng)用

傳感器技術(shù)是智能制造的基礎(chǔ)，若是沒(méi)有可靠的傳感技術(shù)作為支持，智能制造的可靠性就難以得到保證，所以機(jī)電一體化技術(shù)為智能制造提供的傳感支持十分重要。傳統(tǒng)生產(chǎn)模式不能為智能制造提供動(dòng)態(tài)生產(chǎn)制造信息、無(wú)法發(fā)現(xiàn)制造中的信息問(wèn)題、產(chǎn)品質(zhì)量水平參差不齊。將傳感器技術(shù)應(yīng)用其中以后，這些問(wèn)題也得到了有效地解決。正如在智能制造體系中添加定位器設(shè)計(jì)，產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中生成的信息就可以反饋給計(jì)算機(jī)，從而以此為依據(jù)調(diào)整生產(chǎn)過(guò)程，讓產(chǎn)品的質(zhì)量和性能維持在比較穩(wěn)定的狀態(tài)。

2.柔性制造系統(tǒng)方面的應(yīng)用

柔性制造系統(tǒng)中集成了大量技術(shù)，可以依照加工對(duì)象來(lái)調(diào)整自動(dòng)化機(jī)械制造系統(tǒng)。將柔性制造系統(tǒng)應(yīng)用于智能制造當(dāng)中，可以按照不同產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程選擇恰當(dāng)?shù)募庸ぴO(shè)備和物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，并且在計(jì)算機(jī)的作用下能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一的自動(dòng)化控制。在該系統(tǒng)的作用下，各種工件的生產(chǎn)將會(huì)得到有效保障。在精準(zhǔn)分析市場(chǎng)實(shí)際需求的作用下，產(chǎn)品生產(chǎn)的合理性持續(xù)提高，企業(yè)內(nèi)部的資源合理配置水平得以提升。結(jié)合柔性制造系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用可以認(rèn)識(shí)到，其中應(yīng)用最為廣泛的系統(tǒng)當(dāng)屬信息系統(tǒng)、自動(dòng)加工系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。信息系統(tǒng)的作用表現(xiàn)為分析和處理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，使用計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)分級(jí)控制;自動(dòng)加工系統(tǒng)則需要使用專(zhuān)用機(jī)床和數(shù)控機(jī)床批量生產(chǎn)工藝零件，進(jìn)而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的;軟件系統(tǒng)的作用更多集中于設(shè)計(jì)、管理和控制環(huán)節(jié)，在柔性制造系統(tǒng)的作用下，智能制造水平獲得了顯著提升。

3.智能機(jī)器人方面的應(yīng)用

智能機(jī)器人可以稱(chēng)得上是機(jī)電一體化技術(shù)的高水平應(yīng)用，智能機(jī)器人想要真正達(dá)到智能的水平需要機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、仿生技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)集成。就目前來(lái)說(shuō)，智能機(jī)器人依然作為機(jī)電一體化技術(shù)的重點(diǎn)研究對(duì)象存在，智能機(jī)器人可以在一定程度上模擬人的思維，從而對(duì)智能系統(tǒng)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息做出分析和判斷，然后在此基礎(chǔ)上根據(jù)人類(lèi)習(xí)慣采取措施。將智能機(jī)器人應(yīng)用到智能制造中，相關(guān)工作人員的工作壓力將會(huì)顯著降低，產(chǎn)品生產(chǎn)的持續(xù)性、生產(chǎn)速度也會(huì)有所提升。值得一提的是，智能機(jī)器人可以應(yīng)用在不同的工作環(huán)境中，如高溫、低溫、高風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的生產(chǎn)環(huán)境。所以說(shuō)，智能機(jī)器人的應(yīng)用避免了人為因素導(dǎo)致的生產(chǎn)問(wèn)題，保證了生產(chǎn)安全和穩(wěn)定性。

4.數(shù)控生產(chǎn)方面的應(yīng)用

質(zhì)量控制技術(shù)實(shí)施數(shù)控加工的重要前提，為了實(shí)現(xiàn)高水平的質(zhì)量控制，有必要在數(shù)控生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)。在機(jī)電一體化技術(shù)的作用下，生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)信息有效的收集和處理起來(lái)，從而讓智能控制的效果愈發(fā)明顯。數(shù)控生產(chǎn)的作用就是控制生產(chǎn)加工精度，智能制造系統(tǒng)想要實(shí)現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)，就要持續(xù)強(qiáng)化控制能力。木年前我國(guó)數(shù)控機(jī)床中就應(yīng)用了數(shù)據(jù)總線模式和CPU部件，這就為數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行提供了在線診斷功能和模糊智能控制，從而促進(jìn)了數(shù)控機(jī)床存儲(chǔ)設(shè)備精確度提升。

5.智能化控制方面的應(yīng)用

溫控、光控是人們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ?jiàn)的智能制造應(yīng)用形式，照明控制系統(tǒng)的運(yùn)行需要通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能控制。建筑中的照明設(shè)備、亮度、照明時(shí)間和區(qū)域都可以得到控制，這便能有效地減少照明能源的消耗，達(dá)到節(jié)約能源的目的。溫度控制則是將溫度穩(wěn)定在一定區(qū)域內(nèi)，如果傳感器發(fā)現(xiàn)室內(nèi)已經(jīng)處于無(wú)人狀態(tài)則會(huì)取消升溫操作。當(dāng)然，結(jié)合智能制造不同的方向，控制行為也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化，不過(guò)這些都促進(jìn)了智能化水平的提升。

二、機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的發(fā)展趨勢(shì)

1.體積小型化

機(jī)電一體化在智能制造中最顯著的發(fā)展趨勢(shì)就是小型化，小型化的機(jī)電一體設(shè)備對(duì)很多行業(yè)來(lái)說(shuō)都能夠產(chǎn)生積極作用。因?yàn)楫a(chǎn)品的體積縮小以后，能源方面的消耗也會(huì)相應(yīng)減少，這就能在提高效率的同時(shí)降低成本開(kāi)支。正如ESP制動(dòng)電機(jī)在行業(yè)改革以前體積都比較大，但是隨著技術(shù)的進(jìn)步，這項(xiàng)設(shè)備的電機(jī)體積逐漸縮小，同時(shí)電機(jī)的輸出功率也得到了提高，小型、輕量電機(jī)也逐漸應(yīng)用在智能制造領(lǐng)域當(dāng)中，進(jìn)而有效地提高了產(chǎn)品性能，增加了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

2.個(gè)性化

機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展目的是為了給人們提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，所以未來(lái)發(fā)展中個(gè)性化特點(diǎn)也會(huì)越來(lái)越明顯。個(gè)性化主要體現(xiàn)在制造和產(chǎn)品兩方面，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的情況下，企業(yè)對(duì)生產(chǎn)一體化設(shè)計(jì)和產(chǎn)品的要求日漸提高，機(jī)電一體化技術(shù)要廣泛應(yīng)用于智能制造當(dāng)中，就必須有效集成一體化設(shè)計(jì)和實(shí)際生產(chǎn)線，讓制造企業(yè)能夠從自身實(shí)際出發(fā)調(diào)整生產(chǎn)流程，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化發(fā)展的需要，這樣才能切實(shí)有效地推動(dòng)我國(guó)制造行業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。

3.精細(xì)化和控制智能化

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的共同作用下，智能制造的應(yīng)用領(lǐng)域也會(huì)逐漸向高精尖產(chǎn)業(yè)發(fā)展，單憑現(xiàn)階段的智能化控制水平和智能化處理能力顯然無(wú)法適應(yīng)生產(chǎn)制造要求。所以機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展也會(huì)呈現(xiàn)出精細(xì)化和智能化的趨勢(shì)。這不僅是提高機(jī)械行業(yè)素質(zhì)水平的必然要求，也是促進(jìn)綜合國(guó)力增強(qiáng)的必然要求。為此，機(jī)電一體化技術(shù)要在各個(gè)方面做出優(yōu)化，尤其是在技術(shù)參數(shù)、技術(shù)功能方面，都要進(jìn)行良好的改良，從而在智能制造的各項(xiàng)方面滿足實(shí)際需要。

三、結(jié)語(yǔ)

智能制造技術(shù)在生產(chǎn)領(lǐng)域的積極作用已經(jīng)被廣泛認(rèn)可，為了更好地適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，制造業(yè)從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)積極革新生產(chǎn)技術(shù)，將機(jī)電一體化技術(shù)廣泛應(yīng)用于智能制造，以此提高工業(yè)化生產(chǎn)水平。達(dá)到降低成本、提高工作效率的目的，為工業(yè)生產(chǎn)提供可靠支持。

（河南技師學(xué)院? 河南鄭州? 450000）