浅谈现代机电技术的发展趋势

杨建中

（常德职业技术学院， 湖南 常德 415000）

我国现代科学技术的创新与发展，积极推动不同学科专业的交叉与相互渗透，特别是机械与计算机电子技术之间有着紧密不可分的关系。在机械工程工业领域中，微电子技术与计算机技术快速发展，并想机械工业逐渐渗透，形成集“机械、电子、信息、材料和管理”等于一体的现代机电一体化技术，促使工业生产由传统的“机械电气化”朝着“机电一体化”的方向发展。

1 现代机电技术的概况

1.1 现代机电技术的简介

现代机电技术指的就是新兴的将“应用机械技术与电子信息技术”相结合的的机电一体化技术。微电子技术、信息技术快速渗透到机械工业领域，并与机械电子技术结合，基于这一现代工业现状，将机械、微电子、信息机自动控制等群体技术进行综合应用，从系统理论出发，结合系统功能目标，对组织结构目标进行优化。

机电一体化的组成要素主要包括智力、动力、结构、运动和感知，处理各个组成要素之间的信息，对接口耦合、物质运动和能量变换展开深入的研究，促使系统的综合集成，促使物质与能量的规则运动，实现多种技术的功能复合，带来高功能、高质量、高精度和高可靠性，减少人力投入和能源的消耗。

机电技术发展到机电一体化程度后，微电子装置除了可取代某些机械部件的功能外，还将会被赋予自动检测、自动处理信息、自动现实记录等新功能，实现系统工程技术优化的最大化发展。

1.2 现代机电技术的发展现状

我国对机电技术的研究开始比较早，期发展分为三个阶段：

第一阶段，上世纪六十年代以前，机电技术处于发展的初期阶段，这个时期，人们只是不自觉的运用电子技术来完善机械产品的性能。机电技术的研发与开发处于自发状态，并没有实现电子技术与机械技术的融合，而是将他们看作分裂的个体，无法被广泛应用。在机械工业中，主要是应用电子技术，提高机械的生产效率和产品质量。不过，机电技术发展初期，电子技术依然独立于机械工业外，两者没有融合，导致机电技术的发展水平并没有取得预期的效果，机电技术并没有充分发展，因而其应用也是在有限的范围。

第二阶段，伴随科学技术的创新和发展，机电技术发展在上世纪70 年代到80年代期间，处于蓬勃发展的时间阶段。计算机技术、控制技术和通信技术的发展，为我国机电一体化发展奠定扎实的基础，同时这一技术被广泛应用在各行各业之中，特别是一些大型企业的生产过程中。机电一体化技术涵盖机械、电子、控制、计算机、声学及光学等高新技术。基于这些丰富前卫的科学技术，机电一体化发展不仅取得显著的成效，而且更加智能化、模块化和网络化，以适应和满足实际生产的需求。

第三阶段，自从上世纪90 年代以后，机电一体化开始想智能化方向转变，机电一体化技术模拟人类大脑，能够清晰的分析整个生产过程中的信息数据，并对之做出准确的判断，针对问题发出操作指令，以完成复杂的生产过程。机电一体化技术能够对生产过程中使用的机械设备进行智能控制，控制生产流程，以计算机代替人脑，大大降低人力劳动成本，减轻劳动压力，促使整个过程更富有人性化。

目前，在全球经济一体化的背景下，工业生产不再是局限于某一特定的领域，而是基于当地实际情况，遵循就地取材的原则，从而工业生产遍布全世界各地。在此背景下，机电一体化融入新的理念，形成新的现代机电一体化技术，其中远程控制技术和远程监视技术被引入和应用。

未来随着科学技术的创新发展，机电一体化技术也会不断完善与发展，促使原有工业生产模式不断革新，促使机电产品统一标准和统一规范。

2 现代机电技术在各个领域的应用

随着人工智能技术的发展，我国机电一体化技术的应用将面临着较为广阔的发展空间，当前现代机电技术被广泛应用在数控机床、计算机集成制造系统、工业机器人等领域。

首先，传统普通数控技术的精确度在融入机电一体化模式下，不断提高加工精度，采用网络技术、WOP 技术和智能技术对生产流程和生产状况进行全面监控。

其次，计算机集成制造系统机电一体化的应用，打破传统生产部门划分的弊端，实现经营决策与产品开发的结合，促进企业综合考虑全局动态，并做出精准的判断。

最后，随着工业化进程的推进，现代机电技术中的工业机器人技术被广泛应用在汽车、视频和计算机等行业领域，通过智能机器人的使用，提高人机交换界面，适应复杂的环境现状。

3 现代机电技术未来的发展趋势

随着计算机技术的普及应用，机电一体化被越来越多的行业领域选择和应用，伴随人工智能技术和神经网络技术以及光纤技术等，推动我国现代机电一体化朝着以下几个防线发展：

3.1 模块化

由于机电一体化产品的种类繁多、生产厂家繁多，机电一体化产品的研发是一个重要且复杂的过程。电子产品以规模化，为实现企业标准化生产发挥着重要的作用。

3.2 智能化

近年来伴随我国机电一体化的进程，人工智能被越来越多的观众关注和重视。其中机器人与数控机床的智能化发展与应用，对机器的行为进行描述，控制理论，吸引人工智能学、心理学和生理学等学科新思想。未来机电一体化的发展需要产品与人才具有一定的智能，帮助人类运用计算器进行判断推理。

3.3 网络化

伴随互联网信息技术的快速发展，机电一体化新品研发，在高品质的基础上，只要具备独特的功能就能被全球世界接收。伴随网络的普及化发展，各种远程控制和监视技术，被充分应用。其中远程操控的终端设备，属于机电一体化产品。顺应时代发展需求，利用网络技术带来的便利的生活。

3.4 微型化

所谓微型化，是指微电子机械系统，机电一体化中的产品尺寸不超过1 立方米厘米，并逐渐向纳米、微米等方向发展，具有产品体积小、耗能低、运动灵活等特性，在微机电一体化加工下，采用精细加工技术，特备是精密的数据信息。

此外，未来我国现代机电技术未来的发展方向，除了上述分析的几个方向外，还包括循环化、光电化等方向。

4 结论

在我国机电一体化以创新型高新技术，成为工业生产中的重要技术。本文基于我们机电技术的实际应用开始研究，分析现代机电技术的概况，分析其在各个领域的应用，并就其未来发展趋势进行大胆的预测，指出模块化、智能化、网络化和模型化的需求。我国机电一体化建设与国外发达国家相比依然有很大的差距，不过现代机电技术的发展，需要将多学科、多技术和多机构相结合，推进企业社会经济建设的发展。