机电一体化发展状况及趋势分析

潘 杰

身份证号：320831198910224230

机电一体化发展状况及趋势分析

潘 杰

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机电一体化技术虽然在我国各学科发展中属于后起之秀，但是其在我国工业技术层面发展中的推动作用却是首屈一指的。从各大工厂到人们的衣食住行，一体化综合技术融入到人们现代生活的方方面面。可以说，现代社会的进步和发展同样很依靠机电综合一体化技术的进步。笔者综述机电一体化较传统生产方式的改进之处和其在生产中真实发挥的重要作用，最后帮助我国这种技术从后起之秀变成世界上该技术领域的弄潮儿和领军人物，从世界一体化发展层面发挥创新领导力。

机电一体化；技术发展；趋势分析

我国当前经济发展迅速，机电一体化技术应用也越来越广泛，其也能够很好的推动各行各业的发展。机电一体化技术涉及的专业较广，比较复杂，且具有一定的智能特性。

1 机电一体化

机电一体化从出现到发展，已经有丰富的理论基础，并融合了各方面的技术，成为一项新学科，随着科技的发展不断加入新内容，有新的内涵。其特征包括：它是从系统、整体的角度出发，综合运用各类技术，包括微电子、自动控制、接口技术等，制定系统的目标，并把系统的目标细化，合理划分功能，明确各单元的工作范围，真正实现提高生产质量与生产的可靠性，减少能耗的目标，体现出其具有的价值，优化技术的应用，并衍生出多个产品种类。所以，对机电一体化的理解，可以认为是技术与产品，但机电一体化技术是以多个技术为载体，把技术融合后形成的综合技术，具有综合性的特点，并不是把所有技术简单的融合，这是该项技术与原有技术的区别所在。即机电一体化工作中，会引入微电子装置，该装置能够代替原有的零件，实现速度的自动调节，自主检测，搜集生产的信息，调节程序，如果系统发生故障，可自动检测原因并及时保护。

2 机电一体化技术的核心

(1)驱动及信息处理技术。一般情况下，机电一体化技术的驱动是由电机来完成。但是由于技术等方面的原因，驱动的效率和质量都不是很理想，相关研究人员应对这些问题进行改善，以此来提高驱动的效率和质量。信息处理技术对于机电一体化技术来说比较重要，信息处理技术的速度和可靠性影响着机电一体化技术的工作能力，为了能够提高机电一体化的工作能力，就要提高机电一体化的信息处理技术。(2)传感技术。当前的传感技术精准度、灵敏度等方面存在着一定问题，影响着机电一体化技术的发展，为了能够推动这项技术的发展，应提高当前的传感技术，提高其精准度和灵敏性。而当前光纤传感技术比较先进，其精准度等相比以往传感技术有很大的提高，机电一体化传感技术也应朝这个方向来发展。(3)机械本体技术。为了能够使机械更好的使用，必须要提高其本体技术。当前绝大部分机械的本体材料是钢材，其弊端较多，有很大的提高空间。相关研究人员应以非金属复合材料为研究方向，在保障机体强度的同时，能够减轻其重量，这样不仅能够提高机械的效率，也能够节约能源。(4)软件技术。机电一体化技术硬件和软件都很重要，为了能够使双方很好的融合，在发展硬件的同时，也要推动软件的发展，以此来保障机电一体化技术能够平稳发展。

3 机电一体化技术的应用

3.1 工业机器人的应用

当前人工劳动力成本不断提高，工业生产的成本也因此提高，对工业的发展有一定的影响。而当前工业机器人成本相对较低，技术也比较成熟，已经在我国工业生产中广泛的使用。而且当前计算机技术比较发达，所制造的工业机器人具有一定的智能特性，能够很好的适应当前的工业生产工作。

3.2 柔性制造系统中的应用

其系统一般包括自动化仓库、数控机床等，其可以通过机电一体化技术的应用，能够更好地进行生产。尤其适合一些产量相对不大，品种较多的产品生产。

3.3 计算机集成与制造系统中的应用

机电一体化技术可以将计算机集成系统和制造系统联合起来，使各个部门能够成为一个整体，从开始规划到产品生产，由于各个部门之间的联系变得紧密，使生产的效率和质量都能够有所提高，能够很好的提高工厂的经济效益。

4 发展趋势

(1)人格化方向发展。机电一体化的人格化指的是：首先，机电一体化系统模仿生命机体；其次，机电一体化系统注重产品与人的关系，即使得机电一体化产品更适宜于人，与人共生。机电一体化产品的最终使用对象是人，如何对机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。(2)集成化方向发展。机电一体化不仅仅是机械与电子的综合，而应是尽可能包含其他领域先进技术的大综合体；应用系统工程技术来指导机电一体化系统的开发和应用。机电一体化系统应是综合机、电、磁、光、声、热、液、气、生物化学等多种学科的先进技术，研究多种学科各自的特征参量，并正确地处理相互的耦合关系。(3)绿色化方向发展。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对生态环境影响(副作用)最小，资源利用率最高。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。

综上所述，机电一体化技术的发展与形成，改变了工业的生产模式，符合社会发展提出的要求，而随着科技水平的提升，该技术也会快速发展，并进入各个行业，向数字化、模块化、网络化、绿色化等方向发展，增加产品的种类，扩大生产规模，实现系统的自动化操作，优化人机互动的效果。

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[3]周双.机电一体化技术在机械工程领域的应用研究[J].化工管理，2017，(02)：184.