机电一体化技术在智能制造中的发展与应用

刘金涛　翟昱尧

摘  要：随着我国经济与科技水平的不断提升，各行业领域均在进行深化改革，创造出多种极具科学性及技术性的生产技术或施工工艺，并制定出可行性较高的管理制度，将以上新型的技术及工艺落实到企业的日常生活工作之中去。当前最为新型的科技技术为电力电子技术、计算机技术及电气自动化技术，而将以上技术紧密结合，则组合而成了综合性的机电一体化技术，文章以智能制造业为例，主要为人们阐述了智能制造业的概念，并明确出了机电一体化技术在智能制造业之中的具体应用方向，目的是为相关技术人员做参考，以改进该技术在智能制造业之中存在的不足之处。

关键词：机电一体化;智能制造;应用

中图分类号：TD82          文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）18-0174-02

Abstract： With the continuous improvement of China's economy and science and technology， various industries are deepening reform， creating a variety of extremely scientific and technical production technology or construction technology， and formulating a more feasible management system. The above new technologies and processes are implemented in the daily life and work of enterprises. At present， the latest technologies are power electronics technology， computer technology and electrical automation technology， and the above technologies are closely combined to form a comprehensive mechatronics technology. this paper takes the intelligent manufacturing industry as an example. This paper mainly expounds the concept of intelligent manufacturing for people， and defines the specific application direction of mechatronics technology in intelligent manufacturing， in order to provide reference for relevant technicians， in order to improve the shortcomings of this technology in the intelligent manufacturing industry.

Keywords： mechatronics; intelligent manufacturing; application

引言

機电一体化技术是多种新型技术相结合而成的高端科技技术，该技术拥有多方面的功能特性，将其融合于智能制造业的领域之中，能最大程度的提升有关企业产品的生产效益，并降低该企业的经济成本，以推动该企业经济可持续发展的建设目标尽早实现。

1 智能制造技术的概念

近些年来，在市场中浮现出了多种类型及功能的自动化电子产品，这些产品也逐渐融入了我国国民的生产及生活之中，逐渐改变了人们与外界相处的模式，然而，由于我国科技的跨越式发展，原有的电子产品已经逐渐被更为高端的科技技术所取代，当前，市场中广受欢迎的智能电子产品的制造工艺极为精巧，所应用的施工技术便是机电一体化技术，该技术的功能特点能促使机械产品灵活性，操作起来更加方便，还具有很多特殊的功能特性。正是由于将该技术应用于智能电子产品之中，其发挥出了较大的优势特性。因此，很多大型的机械制造业便以将机电一体化技术应用在了负责生产及管理工作的生产机械设备之中，以促使原有的设备自动化优势更加明显，且智能性及稳定性更强。这样一来，该企业便能以各种智能型生产机械设备去替代大量的劳动力，进而降低自身企业的人力资源成本，以从中获取到更大的生产效益。新型的机电一体化生产机械设备的功能特性更加强大，能够以极高的效率生产大批量的产品，其产品具有极高的合格率，主要原因是由于此种智能型的生产机械设备具有极强的自动化生产监管及信息处理能力，进而采用以上设备生产出的产品质量水平更高，且该设备的事故发生几率也随之降低。

新型的智能生产机械设备除了参与到自主的生产过程之外，还能够对自身内部系统内部的各部件进行检测，一旦发现该系统内部存在故障点，自动化控制系统及预警系统将会及时将数据输入到中心控制系统之中，当对以上错误数据处理完毕之后，便会及时的负反馈调节给生产机械设备，进而勒令其停止生产工序，并启动相应的预警装置，以便相关技术人员对其进行处理。机电一体化生产机械设备能够最大程度的对生产原料性能进行挖掘、使用，以最大限度的运用原料，在这降低该企业经济成本的同时，也与我国提出的绿色环保，节能减排的国策相吻合，以确保智能制造企业实现自身的经济可持续发展的建设目标。

从当前机电一体化机技术的应用形式上看，虽然此种智能性技术经济与我国存在多年，且逐渐为人们所接受，但是，该技术的普及力度仍被限制在了一个狭小的空间范围之内，其通常被应用于小型的智能机械产品上，而在工业企业大型的生产机械设备之中还鲜有机电一体化技术的应用身影，因此，相关的高科技研究专员应该会充分发挥出自身强大的号召力，应用多媒体播放、论文、周刊的发表等多类型的宣传方式，让国民对此技术所具有的应用优势有着清晰且明确的认知，进而以保障机电一体化技术被多个生产领域所接受，最终以全面提升我国工业企业及各型制造业的生产力。不仅如此，相关技术研究人员还应该以发展的眼光看待市场，以机电一体化技术为基础，将更多的新型科技技术补充进去，例如，将现阶段普及力度最高的计算机技术与技术加以叠加，以研发出智能化更高，且自动化控制能力更强，反应能力更加灵敏，存储空间延展度最大的智能型高端技术，使我国可以走在时代发展的最前沿[1]。

2 机电一体化技术在智能制造中的具体应用

2.1 自动化生产线与自动化机械的结合

智能制造业也是一个科技发展较为迅速的行业，为了制造出更能满足人们需求的产品，以提升自身的市场竞争地位，智能制造企业就应该持续性的对自身的生产工艺及加工技术进行整改，而将机电一体化技术应用于其中，便充分彰显出了该企业所具备的时代性特点。在各种智能机械设备的内部系统之中融合机电一体化技术，其目的是促使各种机械设备更为智能化，且整个生产过程能够朝着简约化路线逐渐挺进。因此，该技术在企业生产厂区生产线自动化生产及机械设备的自动化应用工序中最为常见。将机电一体化技术应用于这两大过程之中，可以使得生产过程所具有的顺序性更强，且生产机械设备所具备的智能控制性及生产工作能力也能于应用过程之中得到较大幅度的提升。这样一来，智能制造企业便能借助新型的生产机械设备去实行各项生产工序，以最大规模的削减该企业的人力资源，智能化生产机械设备结构较为简单，操作起来极其简易，也能灵敏的处理生产过程中所发生的事故风险，因此，其完全可以替代人力去完成一系列的生产步骤，如此一来，该企业的生产效益将能得到极大幅度的提升。

很多大型的制造企业所开展的工作内容以生产线及生产机械设备的创新、研发及普及为主，因此，其自身企业所应用到的多功能机械设备也是由该企业自主研发所得。此时，该企业就应该要求其内部的研发部门，将计算技术融入到生产线及机械设备之中，以制造极具自动化特性生产流水线及机械设备，与该厂原本的生产方式不同，融入了计算机技术的生产线及各型机械设备主要在内部系统的控制之下，依次去自主完成各项制造工序。而等到此种智能型的设备及生产线正式投入到使用过程之中，充分发挥出其自身的作用效果之时，该企业便可以大批量的制造此设备，另外，制造企业应该选拔出具有综合素养的专业计算机人才，要求其深入买家工厂中去，对其生产线与生产机械设备进行考察，以确保自身所生产的各类型设备及生产线与该厂实际生产状况相符合[2]。

2.2 工业智能机器人

除了大型的智能生产机械设备以及小型的电子产品之外，工业智能机器人的研发问世，更体现出机电一体化所具有的包容兼并的功能结构特性，在机器人的内部系统之中所引用的仿真模拟学之时，可以使得其外形、身体结构及发力节点与人类更为相似，而物理学特点体现于从事重力装载操作的机器人上，由此可见，将机电一体化技术应用于各型生产机器系统内部，所制造出来的智能生产机器人已经被多个领域所接受，并在按部就班的从事着各项生产操作工序，而真正能将此种工业机器人的智能性充分体现出来的行业便是制造业，该企业可以将借助智能机器人的识别系统，对设计图纸之中所标化的各类型、规格及性能不同的物料辨别出来，进而依照该厂实际的加工及生产条件，以及相应的加工步骤，去对其进行科学、合理的安排，继而以完成整个制造流程。除此之外，生产职能机器人还具有极强的自动化监控功能，能够对产品的各个制造工序检测到位，一旦发现该设备在运行中发生错差，就会立马停止各项制造工作，并将错误的数据信息输送给中心控制系統，进而引发预警装置，以提醒相关技术人员实行系统检测及维修操作，这样一来，该智能生产机器人便可将制造工作的事故发生几率降至到最小范围[3]。

新型智能生产机器人所具备的最明显的应用优势，就是该设备可以完全的替代人力去完成单一的机械化生产过程。正因如此，智能制造企业为了确保自身利益最大化，可以将节省下来的人力费用转移到招聘高阶型的计算机人才中去，以便全面提升企业内部员工的专业素养水平，另外，相关技术人员还可以将节省下来的用人费用投入到工业智能生产机器人的研发与制造之中，以促使企业逐渐形成一种“创新、研发、生产”相结合的新时代性制造企业。也只有这样，该企业才能在滚滚洪流之中崭露头角。

2.3 传感技术的使用

机电一体化智能生产机械设备具有极强的自主化控制及监管功能，其目的是在固定的生产条件之下，将自动化系统中的控制及监管功能自主的发挥出来，之所以此设备具有如此的灵敏性，其主要原因是由于新型的机电一体化设备安装了新型的传感装置，这也是传感技术被充分应用的一种具体表现形式，以减少外界环境对此设备产生的干扰，进而将此智能生产设备生产效率提升到最大值。之所以要在该生产设备之中安装相应的传感装置，目的是为了确保该生产设备持续性的处于正常运行状态之中，然而，若是该设备无法对系统中的故障部位有一定的感知功能，就会促使内部零件出现故障点的智能生产设备长时间非正常状态运行，久而久之，该设备的承载力将会达到一定的程度范围，进而拖垮整个生产设备的机身，而将传感技术充分的应用于其中，就能极为敏感的感知到非正常运行状态下，该设备内部系统之中故障点所在位置。

3 结束语

综上所述，机电一体化技术是一种渐进性技术，该技术是将各种新型的科技技术融合于生产机电设备之中，以全面改善传统机械设备所存在的弊端，以使得该企业实施的生产与管理工作智能化特点更加明显，进而保障该企业能用最低的成本去获得更高的经济效益。

参考文献：

[1]张毅.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].石化技术，2020，27（1）：122-122.

[2]胡江川.关于智能制造中机电一体化技术的应用[J].价值工程，2020，39（1）：286-287.

[3]安海峰.机电一体化技术在电力行业中的运用[J].设备管理与维修，2020（4）：31-32.

[4]冯细香.机电一体化技术[J].职业，2011（27）：78-79.