浅析机电一体化的进程与智能化趋势

摘要：本文以分析机电一体化核心技术入手，然后从数控机床的问世、微电子技术阶段、可编程序控制器的应用子工业、信息技术的出现等方面论述了机电一体化发展进程，最后对机电一体化的智能化趋势进行了预测，以供广大读者参考。

关键词：机电一体化；智能化；发展进程

引言

机电一体化就是机械技术和电子技术的结合，是以计算机为基础，利用机械技术、信息技术等，对各方面要素进行信息处理，从而实现整个系统有机结合的目标，最终完成高功能、高质量、高可靠性的工作，实现多种技术复合后的价值。

1.机电一体化核心技术

1.1机械技术

从机电一体化总体来看，机械技术是其基础，主要目的在于与机电一体化相适应，从而在材料、结构、性能等方面实现变化，满足机电一体化对刚度、精度、体积、重量等方面的要求。目前机械技术主要借助于计算机技术来辅助，并且借助专家或者人工智能系统进行机械技术的改造。

1.2计算机和信息技术

随着科技时代的到来，机电一体化在运作时往往会借助计算机技术，并且这种依赖性越来越强，在信息交换、存储、运算等方面都可以运用计算机技术，甚至神经网络技术都从属于计算机信息处理技术。

1.3系统技术

系统技术是机电一体化从全局的角度进行设计的，也是将各个相关联的单元进行分解，然后运用接口技术形成一个系统，从而实现有机连接，保障机电一体化从整体角度进行运作。

1.4传感检测技术

作为机电一体化的感受器官，传感检测技术可以实现自动控制、自我调节的功能，同时还具备自动化程度高的优势，目前我国使用的现代传感器可以实现准确获取信息的功能，并且可以在恶劣环境中作业，这也是代表了机电一体化技术达到的最高标准。

2.机电一体化发展进程分析

2.1数控机床的问世

世界上第一台数控机床出现在1952年的美国，而我国在上世纪80年代开始出现数控机床制造业，特别是进入21世纪以后，我国有关部门加大了对民用工业的入手，从而致使我们出现了数控设备市场的繁荣景象。

2.2微电子技术阶段

我国集成电路出现在1965年，发展至今已经可以在设计、制造等领域使用，也是现代电子信息技术的基础技术，大大改变了我国机电行业的面貌，比如机床从原来的传统形式转变为现在的微机控制形式。随着我国进入信息化社会，集成电路已经作为组成单元出现，综合运用于军事领域，比如目前在各类卫星、导弹方面都可以看到微电子技术的身影。

2.3可编程序控制器的应用子工业

可编程序控制器开始投入商业生产开始于上世纪的60年代，主要来自美国汽车制造业的开发，并且在70和80年代得到了迅速大发展。进入21世纪以后，可编程序控制器在技术上又实现了新的突破，比如在系统体结构方面已经从传统的单机向分布式发展，在编程语言方面也可以实现文字和图形的多样化，在应用范围方面已经可以在各个自动生产线使用。

2.4信息技术的出现

随着信息化时代的到来，激光技术、信息技术等新技术出现在机电一体化中，这也是未来信息技术的发展方向，集合了固体物理、材料科学、半导体科学技术等方面的成就，已经实现了光子技术和电子技术的结合，这对我国经济发展和国防建设都有着重大意义。

3.机电一体化的智能化趋势

随着光学、微细加工技术融入到机电一体化中，机电一体化也开始向智能化迈进，并且出现了各种新的分支，再加上人工智能技术、光纤技术的运用，更为机电一体化开辟了广阔天地，所以未来机电一体化的发展方向为：

3.1智能化

智能化是机电一体化的主要发展趋势，也是控制理论吸收运筹学、计算机技术、心理学等多学科基础上的体现，人工智能是机电一体化研究者的重要研究方向，他们越来越关注机电一体化的模拟人类智能、逻辑思维、自我决策等方面的能力，目前使用的机器人和数控机床就是智能化机电一体化的重要体现。

3.2网络化

随着网络技术在机电一体化中的大量运用，其新产品在运作时越来越依赖局域网技术，比如目前使用的家用电器都在向网络化发展，而计算机集成家电系统是其中的核心，能够更加便利地满足人们生活需求。

3.3微型化

上个世纪使用的机电一体化产品都属于大型的，而经过科技发展，目前已经出现了大小不超过1立方厘米的机电一体化产品，这些产品很受军事、生物医疗等行业的需求，并且在工作时依靠其微型化特点可以完成其他工具所不具备的功能。

3.4绿色化

我国近几年提出了可持续发展的战略，目的在于工业发展尽量不污染环境，而机电一体化绿色化发展目标就是根据这一口号提出的，目前也出现了很多绿色化的新产品，可以实现报废后再利用的功能。机电一体化的绿色产品可以从设计、制造、使用等各个阶段遵循保护环境、维护人类健康的要求，所以绿色化机电一体化产品有着非常大的发展前景。

3.5系统化

虽然机电一体化产品追求微型化，但是该类产品依然坚持着系统化的发展方向，对子系统进行综合管理，特别是通信功能的大大加强，满足各种人性化需求，注重产品和人的交流，逐渐向人机一体化发展。

4.结论

通过以上分析可以发现，机电一体化技术发展历程并不是孤立存在的，而是多个过程的统一，计算机技术的运用是机电一体化实现大幅度发展的关键，并且随着科学技术的进一步发展，机械技术会和电子技术进一步结合，从而能够更好地满足人们生活、生产的需求。

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作者简介：

胡翠翠（1983.8—），女，泰山玻璃纤维邹城有限公司。