淺談機電一體化技術的發(fā)展與應用

李春彬，霍紅偉

（中國二十二冶集團有限公司，河北 唐山 064000）

從機電一體化技術產生和迅速發(fā)展的原因角度進行分析，最根本的就在于社會的進步和科學技術的進一步發(fā)展。同時，得益于各種科學理論的大力影響，機電一體化技術取得的成就也越來越明顯。在未來的發(fā)展過程中，機電一體化技術顯然已經成為了一種行業(yè)發(fā)展趨勢。若想更好地發(fā)揮出該技術的優(yōu)勢，還需要相關工作人員對其展開詳細的分析和研究。結合行業(yè)發(fā)展的實際情況，對其進行有效運用，以便更好地提升行業(yè)發(fā)展質量。

1 機電一體化技術的發(fā)展意義分析

1.1 優(yōu)化生產路徑，減少人力資源的消耗

從機電一體化技術的內涵角度進行分析，主要強調的是結合不同電子元器件的優(yōu)勢，將整個生產過程中所出現(xiàn)的各種信息數(shù)據(jù)進行智能化的分析，并將分析的結果鏈接和存儲到電子計算機的信息庫中，實現(xiàn)機械技術和電子技術的協(xié)調統(tǒng)一發(fā)展。從我國工業(yè)發(fā)展的特點來看，傳統(tǒng)工業(yè)的影響力較大，在技術的應用方面還表現(xiàn)出較為明顯的滯后性，從而導致我國工業(yè)產品在生產、制造以及加工方面還存在著諸多較為明顯的問題。而有效結合機電一體化技術的優(yōu)勢，則可以從根本上解決傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展過程中所出現(xiàn)的各種不合理問題，從一定程度上對現(xiàn)階段的工業(yè)市場環(huán)境進行優(yōu)化。充分發(fā)揮機械技術、計算機技術、自動化技術的優(yōu)勢，保障技術的優(yōu)勢可以在工業(yè)發(fā)展過程中得到有效發(fā)揮。

1.2 提升工業(yè)生產的自動化水平

在機電一體化技術快速發(fā)展的過程中，其應用范圍越來越廣泛。不再僅僅局限在某一個特定的生產加工環(huán)節(jié)中，而且在工業(yè)加工的柔性制造系統(tǒng)、家庭自動化、社會服務自動化方面都得到了充分的貫徹和落實。在機電一體化技術的深度影響下，各個產品都表現(xiàn)出了功能強大、體積較小、安全性較高的優(yōu)勢，并且得到了廣大人民群眾的一致認可。另外，在互聯(lián)網技術的影響下，將大數(shù)據(jù)技術、區(qū)塊鏈技術、云計算技術和其進行有效結合，可以真正實現(xiàn)在工業(yè)生產領域中的“物物互聯(lián)”。若想更好地提升工業(yè)生產的自動化水平，還可以在產品加工流程的內部，設置一個專屬于企業(yè)的內部數(shù)據(jù)信息網絡。將整個加工、生產、制造、銷售流程中所出現(xiàn)的各種信息和數(shù)據(jù)，納入到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中。如果在后續(xù)工作中出現(xiàn)了任何不合理的問題，可以對其進行及時的調整。找到問題所在，制定針對性的解決對策。對于監(jiān)督管理人員而言，也可以充分發(fā)揮這些信息收集的優(yōu)勢。完成企業(yè)的日報、月報、季報、年報的信息調查和匯總工作，調整機電一體化技術的各項參數(shù)設置，真正實現(xiàn)企業(yè)生產的自動化目標。

1.3 全面提升產品的安全性能

機電一體化技術的優(yōu)勢較為明顯，其使用范圍極為廣泛?，F(xiàn)階段，該技術已經被廣泛應用到了數(shù)控機床加工和內燃集成制造行業(yè)中，可以幫助企業(yè)管理者更加科學、全面的制定各項發(fā)展策略，合理規(guī)定各種原材料的供給數(shù)量，對企業(yè)生產的費用分配、人力配給等方面內容進行優(yōu)化。從其影響來看，機電一體化技術的有效使用，不僅可以優(yōu)化企業(yè)內部的資源管理，而且還可以提升產品在加工、制造、生產過程的技術含量。在機電一體化技術的深度影響下，工業(yè)體系的內部數(shù)據(jù)也呈現(xiàn)出了豐富性、多樣化和綜合性的特點，對于工作人員的專業(yè)素養(yǎng)也提出了更高要求。他們若想在企業(yè)中站穩(wěn)腳跟，還需要結合該技術的優(yōu)勢，對其進行深入學習，提升自身綜合素養(yǎng)，并促進企業(yè)發(fā)展水平的有效提升。

2 機電一體化技術中的核心技術分析

2.1 傳感器技術分析

在過去的長期發(fā)展過程中，技術人員進行深度研究之后，已經設計出了形式各樣的傳感器。但從其應用效果角度進行分析，精度不夠、可靠性不足的問題還較為明顯。在未來的發(fā)展過程中，技術人員需要將傳感器精度的提升作為其中一項極為重要的內容。若想真正促進集成技術的有效發(fā)展，也需要充分認識到傳感器的發(fā)展所產生的影響。

2.2 機械控制技術

在傳統(tǒng)的機械工程中，主要通過工作人員人工操控的方式，實現(xiàn)對工程進度的有效調整。從其影響來看，這種方式雖然可以完成預期的工作內容，但是操作的精度無法得到有效保障，而且也需要耗費大量的人力資源。如果可以有效結合機電一體化技術的優(yōu)勢，則可以彌補該方面的問題。充分發(fā)揮自動化控制技術的優(yōu)勢，能夠實現(xiàn)精準定位的發(fā)展目標，對機械控制速度進行有效調控，減少傳統(tǒng)過程中人力資源投入量過大的問題。同時，在機械控制技術有效使用的過程中，還可以更好地保障整體的機械工程進度。

3 機電一體化技術在現(xiàn)階段的應用分析

3.1 機電一體化技術在數(shù)控機床中的應用分析

在數(shù)控機床領域中，有效結合機電一體化技術的優(yōu)勢，不僅可以進一步提升操作的準確性和有效性，而且還可以推動結構面向模塊化方向進行深度發(fā)展。因此，無論是在現(xiàn)階段的發(fā)展還是在未來很長一段時間的發(fā)展過程中，機電一體化技術在數(shù)控機床領域中都有著較為廣泛的發(fā)展前景。從其特點角度進行分析，開放性的特征較為明顯。在機電一體化技術應用的過程中，對于用戶使用效益的進一步提升也可以發(fā)揮積極作用。在這種發(fā)展模式中，企業(yè)的市場影響力也可以得到進一步增長。同時，在機電一體化技術發(fā)展的過程中，還需要結合WOP技術的優(yōu)勢，進一步提升企業(yè)生產的智能化水平。針對車間編程技術在傳統(tǒng)發(fā)展模式中存在的各種不良問題，對其進行進一步優(yōu)化，取得理想的仿真效果，保障數(shù)控機床的優(yōu)勢可以得到有效發(fā)揮。

3.2 機電一體化技術在智能機器人中的應用分析

在機器人技術深入研究和應用的過程中，其使用范圍更加廣泛，其研究成果越來越明顯，而機電一體化技術便在此過程中發(fā)揮了重要作用。從其影響來看，機電一體化技術不僅對智能機器人的制造環(huán)節(jié)產生了較大影響，而且在后期的應用過程中也發(fā)揮了巨大作用。在開展工業(yè)生產活動的過程中，如果企業(yè)可以有效結合智能機器人的積極作用，可以在一定程度上減少人力資源的投入，高效完成各種生產活動，減少企業(yè)的資金投入。因此，國家層面在看到該方面的發(fā)展優(yōu)勢之后，便制定了一系列的扶持策略。智能機器人的研究水平，也可以在一定程度上反映出一個國家的科學技術發(fā)展水平。在機電一體化技術的深入發(fā)展過程中，對于智能機器人的研究和開發(fā)也產生了較大影響。在不斷重復的過程中，進一步提升其操作的靈活性和適應性。在技術深入應用的過程中，還需要技術人員結合不同行業(yè)的生產實際情況，對現(xiàn)有技術進行深度優(yōu)化和調整，以便更好地適應行業(yè)發(fā)展情況，保障機電一體化技術和智能機器人技術的優(yōu)勢可以在最大程度上得到有效發(fā)揮。針對該方面特點來看，技術人員需要將關注的重點集中在機器人的傳感元件優(yōu)化方面，結合不同行業(yè)的未來發(fā)展需求，進一步提升其敏感度。同時，在簡單技術操作的過程中，還可以獲得相應的環(huán)境信息反饋，并作出科學、合理的判斷。然后將該方面的信息反饋到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，實現(xiàn)對產品性能的優(yōu)化和自動化操作的發(fā)展目標。有效結合機電一體化技術的優(yōu)勢，還可以對智能機器人的智能化、自動化水平進行有效提升，以便更好地發(fā)揮出智能機器人在工業(yè)生產領域中的積極作用。從智能機器人的特點來看，他們可以在獲得相應的指示之后，高效完成信息處理工作。雖然功能較為復雜，但是其使用效果較為明顯。相較于工業(yè)型機器人而言，智能機器人的靈活性特征較為明顯，能夠高效完成各種高難度的工作內容。在未來的發(fā)展過程中，其使用前景較為廣泛，在各個行業(yè)中都表現(xiàn)出了較為明顯的優(yōu)勢。如果能夠將智能機器人應用到互聯(lián)網行業(yè)中，也可以獲得更大的建樹，對于未來的產業(yè)開發(fā)也可以產生積極作用。

3.3 機電一體化技術在汽車電子化產品中的應用

在經濟快速發(fā)展的時代背景下，汽車行業(yè)的發(fā)展速度也不斷加快。隨之，出現(xiàn)了諸多電子化產品。當前階段，在汽車上所使用的產品主要集中在油量傳感器、電流表、水溫傳感器以及機油壓力表方面。在過去很長一段時間中，因為機電一體化技術的研究不充分，導致該技術的優(yōu)勢無法得到有效發(fā)揮。因此，在汽車產品中，主要使用的是機械式儀表。從其特點來看，不僅運行效率低下，而且故障問題較多。在出現(xiàn)了故障問題之后，工作人員也無法及時判斷故障問題出現(xiàn)的原因，并進一步加大了修理的工作難度。在機電一體化技術深度應用的過程中，可以更好地推動汽車電子化產品的開發(fā)。針對在傳統(tǒng)發(fā)展過程中所出現(xiàn)的各種操作復雜、技術落后的機械儀表進行優(yōu)化和調整。結合新式電子儀表的優(yōu)勢，將其廣泛應用到汽車生產領域中。從其影響來看，這些新設備的有效使用，不僅豐富了各項儀表的功能，而且還可以更好地提升駕駛的安全性。

3.4 機電一體化技術在柔性制造系統(tǒng)中的應用分析

在大型制造企業(yè)開展各種生產活動的時候，其中涉及到了諸多零部件的加工處理。在產品需求不斷變化的過程中，企業(yè)若想進一步提升其市場競爭力，創(chuàng)造出更大的經濟效益，則需要對自身的加工工藝進行優(yōu)化和調整。當前階段，各個行業(yè)都在面臨著較為激烈的市場競爭。無論是哪一個企業(yè)，若想更好地提升自身競爭力，則需要結合各種新技術的優(yōu)勢，縮短不必要的成本生產周期。技術人員在開展機電一體化技術研究的工作中，還提出了柔性制造系統(tǒng)的概念，對于產品生產效率的提升發(fā)揮了重要作用。從柔性制造系統(tǒng)的特點來看，自動調整的功能和優(yōu)勢較為明顯，也可以實現(xiàn)自檢的發(fā)展目標。在柔性制造系統(tǒng)進一步發(fā)展的過程中，也出現(xiàn)了柔性生產線。有效結合微電子技術、計算機技術的優(yōu)勢，從生產線的實際需求角度出發(fā)，合理使用相應的生產工藝，也可以實現(xiàn)自動化操作加工的發(fā)展目標。

4 機電一體化技術的未來發(fā)展趨勢分析

4.1 機電一體化技術的微型化發(fā)展

當前階段，機電一體化技術的發(fā)展雖然已經取得了較為理想的應用效果，但是在人民需求不斷增長的時代背景下，機電一體化技術的發(fā)展也需要進行變動和調整，在未來的發(fā)展過程中，一個很重要的發(fā)展目標便是微型化。為了更好地提升工作效率，需要對現(xiàn)有的機電設備進行優(yōu)化，縮小其體積。有效結合計算機技術的優(yōu)勢，實現(xiàn)設備自身體積的縮小，保障機電一體化技術的優(yōu)勢可以在各個行業(yè)中得到充分體現(xiàn)。例如，在醫(yī)學領域中，已經有一些高端醫(yī)院開始使用機電一體化技術制造相關的機械設備，確?；颊叩膫诳梢钥焖倩謴汀?/p>

4.2 機電一體化技術的綠色化發(fā)展

在經濟快速發(fā)展的時代背景下，人民生活水平不斷提升。各個產業(yè)也開發(fā)和設計出了新式的產品，滿足了大眾的生活需求。但是在過去很長的一段時間中，因為過分重視經濟發(fā)展的速度，而忽略了經濟發(fā)展質量的影響，導致在機電一體化技術發(fā)展的過程中出現(xiàn)了較為嚴重的生態(tài)環(huán)境污染問題，對于經濟的進一步發(fā)展產生了一定的限制性作用。在部分行業(yè)中還出現(xiàn)了資源短缺的現(xiàn)象。針對該方面的問題，國家層面制定了一系列的政策措施，并推動了綠色產品的出現(xiàn)。由此可見：在未來的發(fā)展過程中，環(huán)保和綠色將會是發(fā)展的主流。在機電一體化技術方面，也需要朝著這個方向進行深入發(fā)展。減少能源的消耗，提升產品性能。

5 結語

在市場競爭和科學技術不斷發(fā)展的時代背景下，機電一體化技術的應用范圍不斷擴大。在未來的發(fā)展過程中，若想保障機電一體化技術的優(yōu)勢可以在最大程度上得到有效發(fā)揮，相關工作人員還需要結合行業(yè)發(fā)展的實際情況，加大對該技術的研究力度，推動技術的進一步發(fā)展。