智能制造中机电一体化技术的应用

周剑平

摘要：当前无论是互联网科技，还是机械制造技术都到了极大的发展，其中微电子技术和相关的自动控制技术也在不断进步，这两种技术在工业生产领域中已经取得了非常广泛的应用。机电一体化技术在我国的工业科技发展中有着极为重要的地位，其已经成为了工业科技的核心技术，并且正在不断向着自动生产以及自动机械和计算机集成系统应用方向发展。为了让机电一体化技术向着智能化、先进化方向发展、为了更好的迎合快速发展的现代社会，本文对智能制造中机电一体化技术的应用进行了简要的分析。

关键词：智能制造;机电一体化技术;应用研究;智能化

机电一体化是一门综合性极强的科学技术，该技术融合了机械技术、微电子技术、计算机一级信息处理等多类技术，并且随着时间的发展，机电一体化的发展也正在不断趋于成熟。但是必须要明确的是，机电一体化的发展需要同其它技术共同发展，离不开多种技术的支持。当前我国的微电子技术和超大规模集成电路技术已经进入了发展快车道，同时机电一体化技术也需要跟上发展的趋势，并且已经在工农业的发展过程中占据着至关重要的地位。

1发展机电一体化技术的重要意义

什么是机电一体化技术呢？有一种定义是说：机电一体化技术是机械技术和电子技术的综合体，两个技术综合发展最终形成了机电一体化技术，自机电一体化技术产生以来，其就展现出了飞速的发展趋势，随着机电一体化技术不断发展，该技术已经发展成为了集计算机信息技术、计算机自动化技术、机械技术以及电子技术等多门技术的综合型技术，目前而且机电一体化技术正在向着光电一体化领域发展，未来的发展空间和应用空间巨大。下表为机电一体化技术所包括的技术门类：

2机电一体化技术应用分析

2.1机电一体化技术在自动生产和自动机械中的应用分析

在企业发展中，应用机电一体化技术最多的地方就是智能化制造技术，该技术的应用能够反映一个企业对于自动化生产线和自动化机械的发展程度。机电一体化电子技术适用范围很广，如用于各种饮料制品自动化生产线的建立、印刷包装生产线的建立以及香烟生产线的建立等等，机电一体化技术在智能化生产线的建立中处于核心位置。制造系统中加入计算机技术就是柔性制造技术，英文简称FMS，柔性制造技术综合了数控机床、工业机器人、计算机以及自动化仓储系统等生产技术，这种技术的优势是可以在任何时刻都能适应各个部门对其提出的产品需求和生产需求，并且利用的产品无论是数量还是种类都是极多的，非常合适应用于生产频繁小批量产品的领域。

机电一体化技术在数控机床技术中的应用，具体来讲是将核心是机电一体化技术建立在传统数控技术上的一种新技术。数控技术自产生以来已经经历了四十多年的发展，并且随着数控技术的不断趋于成熟，数控技术已经发挥发展出了更多实用有效的功能，主要包括以下几方面：第一方面，数控技术的结构方式是多CPU和多主总线结构，这种类型的机构有着结构紧凑、模块化标准等优势;第二方面，数控技术的设计有着非常强的开放性，并且数控技术的硬件功能等相关功能能夠最大限度的满足客户的要求;第三方面，通过数控技术建立的数控系统能够最终完成二维和三维仿真，这种仿真对生产研究有着巨大的推动作用，而且数控系统能够通过在线诊断和模糊控制等功能完成对车间编程技术的支持;第四方面，数控机床技术具有加大容量的储存器，并且其软件设计具有的模块化属性能够有效扩充数控技术的基本功能，丰富了CNC系统的控制功能;第五方面，通过数控技术的集成控制方式，可以通过单一的机床就能完成对多个单独化任务的控制，进而提升了整体的工作效率和进度。

机电一体化技术在工业机器人技术中的应用，原始的工业机器人技术无论是对其工作环境还是相关对象的适应能力都是非常差的，并且灵活程度也较低，这种低级别的工业机器人只能完成相应的简单重复的指令，并且只能在视角内容中发挥作用。随着对第一代机器人的改造和发展，在第二代机器人上安装了先进的传感设备，通过传感设备能够将机器人和计算机之间建立非常密切的联系，并且在机器人使用的过程中能够通过计算机对所涉及的工作进行有效处理。通过这种发展方式能够将传统的工业机器人从先前的示教转变到当今的实用化设备，而且这种工业机器人已经发展出了一定水平的智能化水平较高。随着工业4.0核心技术的快速发展，5G技术的到了，当然，第二代智能工业机器人的发展，必须使用机电一体化技术在第五代计算机进行技术支持，只有这样才能对机器人上的传感器和计算机的逻辑能力进行及时、准确的判断和处理。随着人工智能进入2.0发展的新阶段，未来人工智能将在大数据智能、群体智能、跨媒体智能、人机混合增强智能和自主智能系统这五大新方向得到非常快速的发展。而机器人作为人工智能领域一个重要的应用场景，也将开拓出更多的应用空间。

2.2对计算机集成化体制的分析

使用全局动态的发展方式，可以推动计算机集成制造系统的建设，计算机集成制造系统并不是简单的各子系统的加减组合，而是通过计算机集成制造系统将传统的各个子系统之间存在的壁垒打破，其中系统的主干系统是制造系统，该系统主要是利用对信息流和物流的实时控制来完成经营决策和产品开发系统的融合。企业的发展必须注意集成性的发展，只有拥有一定的集成性系统，就能在实际生产过程中对各类生产因素进行有效的优化配置，最终完成对生产开发水准的推动性发展，激发企业的生产潜力，提升企业的竞争实力。

2.3机电一体化技术在工程建设领域中的分析

机电一体化技术在工程建设领域中的应用主要包括以下几方面：第一方面，机电一体化技术在建筑物照明系统中的使用，照明系统的运行是借助于通信系统和相关计算机控制系统共同发挥作用实现的，这种系统能够在不同的时间段对照明设备进行精准控制，并且智能化照明系统可以完成对照明时间的自动控制，降低电能损耗;第二方面，机电一体化技术能够完成对建筑物种空调系统的智能化调节，机电一体化技术利用比例积分调节器闭环的形式在各个季节对空调的运行模式进行预先的设定，完成空调的智能化控制，最终可以提升建筑物室内的空气质量，同时还能减少建筑物日常的能量损耗。

3对机电一体化未来发展方向的分析

3.1机电一体化技术小型化发展

机电一体化技术已经进入了发展快车道，该技术正在不断向微型化的方向发展，推动该方向发展的动力是我们国家对高新科技微型化追求的结果。当前使用微型机电一体化技术生产的相关产品已经在某些行业中占据了至关重要的地位，由于这类产品具有体积小、消耗能量低、灵活程度高等优势，因此这类产品和设备能够轻松完成平常人类无法完成的任务，机电一体化技术小型化发展有着巨大的发展潜力。

3.2机电一体化技术智能化发展

现在是高科技的时代，工业发展对人工智能提出了更高的要求，其中机电一体化技术在机器人智能和数控智能的研究已经取得了广泛的成果，通过人工智能能够根据人类的工作方式进行模拟工作。虽然数控机床还不能够拥有像人类的智能化，但是已经具有了一定程度的智能功能，对于提升机电一体化产品的功能和工作效率发挥着巨大的作用。

3.3机电一体化技术人性化发展

不管机电一体化技术今后会朝着什么样的领域发展，其最终的服务客户都是人类，因此机电一体化技术产品的设计必须要始终注意人性化的设计，要确保此类产品无论是在色彩合适造型等方面在保证产品正常功能的前提下，提升符合人类欣赏的观赏性和艺术性。

4总结语

机电一体化技术是时代发展的产物，必将需要为快速发展的时代服务，无论是企业要是各类机构，都需要对机电一体化技术的研究起到足够的重视，加大对机电一体化技术的应用研究，只有这样才能保证企业的竞争力得到不断的提升。