机电一体化技术的发展历程与趋势

摘要：机电一体化技术的不断发展与应用，使机械行业的科技含量、产品性能、生产能力和管理方式都发生了巨大的变化。文章就对机电一体化技术的发展历程以及发展趋势进行阐述，对发展机电一体化技术进行研究思考。

关键词：机电一体化；发展历程；发展趋势

中图分类号：TH39 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）26-0008-02

1 机电一体化技术的发展历程

机电一体化技术是随着电子技术和机械技术结合使用开始出现的，但是在发展的初期，在规模和技术上是很薄弱的，只是在半导体等方面进行一些简单的应用，但是随着微处理技术的出现，机电一体化技术发展越来越快，使用的途径更广泛，使用中会取得更显著的结果。而随着数控机床、电子编程、逻辑控制器的出现，更多的机电一体化技术在实际的生产中得到应用，机电一体化的发展逐步与电子技术、信息技术等进行融合，随着信息网络技术的高速发展而逐步上升到更高层次。

机电一体化技术是从20世纪60年代逐步发展的，最初是通过电子技术在机械行业中的应用来提高机械性能，以满足对产品的更高需求，这是机电一体化技术最初的雏形；到了20世纪的七八十年代，随着计算机技术、通信技术飞速发展，对超大规模集成电路的使用以及微型计算机技术不断更新，机电一体化技术开始进入高速发展期；而到了20世纪90年代，机电一体化技术逐步转向智能化领域，在这一阶段，利用光学通信技术等可以实现微细加工技术，而且对机电系统可以进行分析、集成。

2 机电一体化的发展趋势

随着时代的发展，机电一体化技术逐步成为机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的技术集成，而机电一体化技术的未来发展也需要依赖相关技术的发展和进步从而促进自身技术的发展和进步。按照现代科技的发展方向以及机电一体化技术的实际需要，在未来机电一体化技术的主要发展方向如下：

2.1 向智能化发展

随着科技发展，电子信息智能化程度越来越高，机电一体化技术向智能化发展是一个必然的趋势。尤其是人工智能技术在机电系统开始陆续采用，使机电一体化技术的智能化程度逐渐提高。而这些成功的应用，更显示出智能化在机电一体化技术中的优越性，使科研人员对智能化的应用会逐步增多。利用智能化的模拟功能、逻辑思维、独立的决策能力，可以实现对机电设备的高性能、高速的处理能力，可以利用微处理器使机电一体化产品实现低级的智慧决定，并逐步完善，这在今后的生产中是完全可能和必要的。

2.2 实施模块化集成

要想使机电企业实现共赢，就要对国内的机电生产企业进行模块化的集成，让这些具有多种类型的机电生产企业生产出的产品，具有统一的机械标准接口、电气接口、电源接口、环境接口，打破原有的自有生产模式，使机电企业的产品形成统一的模块，使这些机电生产企业在智能控制、电气水平、视觉图像处理、图像识别和定位功能等方面采用标准的单元模式。这样进行规范后，可以使机电企业有一个统一的企业生产规范，使这些企业不再各自为政，可以共同发展，共创辉煌。

2.3 进行网络化运作

目前世界上的各个领域，网络技术都得到了普遍的应用。随着我国加入WTO，机电企业的机电一体化产品也进入了全球经济这个大的网络。想要加强我国机电一体化产品在国际市场上的竞争力，就要对机电一体化产品进行网络化的运作，对机电一体化技术进行网络化的操作与管理。网络化可以带来大量先进的机电一体化技术信息，也可以快速发布新的机电一体化技术信息。所以在机电一体化技术未来的发展趋势中，利用网络的普及，在机电一体化技术中利用网络进行远程控制和监测是重要的研究

方向。

2.4 采取微型化设计

随着20世纪80年代微型化的出现与发展，在机电一体化技术实施过程中、产品的生产过程中采取微型化的设计成为一种发展的趋势。而对生产的不超过一立方厘米的机电一体化产品，被泛称为微机电系统产品，这种产品目前的发展趋势向着越来越微型化发展，机电一体化技术的研究领域向着微米和纳米尺度发展。采取微型化的机电一体化技术产品设计，使得产品越来越小、使用灵活、功耗低，尤其是在生物医学、军事、信息等领域的应用中具有无可比拟的优势。

2.5 绿色环保化

大量的工业发展繁荣了当地经济，给人们的生活带来翻天覆地的变化，使人们享受到物质财富和生活的舒适。但是不得不说的是，由于经济的发展，造成大量自然资源受到破坏，生态环境受到严重污染。所以对机电一体化技术产品的研究趋势，也是向着绿色环保产品的概念进行研究发展。这就要求在机电一体化产品的设计、制造、使用和销毁的过程中，要以保护环境和人类健康为基本的出发点，采用最小的资源利用率研究设计出新一代的机电一体化绿色环保产品，这具有很大的发展前景。

2.6 注重产品的系统化

采用开放式架构和模块化结构是根据总线系统的性能特点对产品的进一步利用。该系统可按照任意组合进行灵活配置，同时还可以寻求实现更大的协调和控制子系统的综合管理，可大大提高通信性能能力。机电一体化产品更注重产品的系统化以及在未来的使用中人格化的意义。所以说，对机电一体化技术的未来发展趋势，应更注重产品的系统化以及人性化，更注重使用人对产品的要求，使机电一体化产品贴近于生活、服务于生活。

3 发展“机电一体化技术”的思考

3.1 加强统筹安排，协调发展计划

针对我国许多从事机电一体化技术的研发和生产的企业，应进行统筹安排，打破他们以自我发展为中心的发展战略，使他们放弃自己的局部利益，服从大局共同发展。进行统筹安排，就要针对全球经济发展的趋势，在深入研究、科学分析的基础上制定一个统一的管理模式，制定协调发展的工作计划，从技术的研发、产品的生产和销售都进行统一的规划，以避免重复开发，资源浪费。

3.2 强化行业管理，发挥“协会”作用

针对我国目前机电一体化技术的研发与产品生产正处于上升期，应根据我国当前的行业状态和经济发展的趋势以及机电行业的性质，强化行业管理，成立统一的行业管理机构、制定统一的行业管理规范、编制统一的产品质量标准。“协会”要在管理中发挥出行业约束的作用，对行业内企业的行为进行约束，对行业内企业的发展提供发展规划。

3.3 增强企业技术含量、增大企业市场竞争力

随着科技的发展，使机电一体化技术的研发的科技含量越来越大，成为高新技术研发企业的龙头之一，所以在企业的研发中，必须要有先进的技术含量和研发能力才能不断推陈出新，才能充分生产和调配资源。只有不断进行新产品的研发，不断采用新技术，增强产品的技术含量，才能使生产出的机电一体化产品在竞争激烈的国家市场中取得一席之地，增大企业的市场竞争力。

3.4 突出发展重点，实施专项发展

机电一体化产业涵盖范围非常广泛，而很多机电一体化技术研发的单位在财力、人力和物质资源等方面是有限的，不能在发展中做到面面俱到，这就需要在研发中优先考虑擅长的领域，进行产品的研发，对某一专项领域的产品进行高科技研发是很多机电研发企业发展的必由之路。

4 结语

综上所述，机电一体化技术的出现与发展是现代科技发展的必然结果，是促进机电技术的发展、产品主要结构调整和电气行业进一步完善的科技之源，是许多科学技术发展的结晶，它的核心是各种科学技术全面发展，以适应社会生产力发展到一定阶段的必然要求。随着科学技术的发展，机电一体化相关技术的相互融合趋势将越来越明显，机电一体化技术会有更广阔、更美好的发展前景。

参考文献

[1]刘伟鹏.对机电一体化技术的发展思考[J].华东科技：学术版，2012，（10）.

[2]李娟.机电一体化技术的发展与思考[J].硅谷，2012，（11）.

[3]王龙飞，王强.关于机电一体化技术的发展与若干思考[J].中国科技博览，2013，（4）.

作者简介：余敏娟（1980—），女，浙江龙游人，浙江开元机电工程有限公司工程师，研究方向：机电工程。