探究机电一体化技术在智能制造中的应用

赵国栋

摘要：伴随科技的深入发展，不管是哪一个行业，都逐渐呈现出智能化及自动化的特征，有利于增加其生产效率，实现企业的快速发展。相较于别的行业，对制造行业而言，它的智能化发展是非常迫切的，进行智能制造不但能极大地降低人力的投入，提升工作效率，还可以有效确保生产中的各个环节，对此，只有持续引入高新技术，将其进行智能制造，才能加快智能制造的速度。基于此，本文就机电一体化技术在智能制造中的应用进行 详细探究。

关键词：机电一体化技术;智能制造;技术应用

1 引言

机电一体化技术作为现代高端科技技术，是结合多种新型技术形成的一项技术，具备多方面的功能和特性，将其应用于智能制造领域当中，能极大程度提升生产企业的生产效率和产品品质，相应缩减生产企业投入生产的经济成本，更有效地推动制造业尽早实现经济建设的可持续性发展目标。

2 概述

在科技进步和时代发展日新月异的背景下，为了满足人们对多元化和智能化机械产品的需求，必须在机械产品生产制造当中加强新技术的引进和创新开发。智能制造是智能制造技术与制造系统构成的，二者的有机整合推动了机械生产的自动化以及智能化，再加上强大的表达、处理、存储、维护等多元功能，给机械制造的长效发展提供了动力保障。智能制造讲求运用编程技术、三维立体展示技术、比例缩放技术等方法，完成机械产品的创新设计，使得人们能够真正获得具备极高精密度的产品，并在实际制作环节满足人机互动要求，确保产品生产的综合质量。除此以外，智能制造的推广还有助于对生产活动当中的危险情况进行及时发现和处理，进而降低安全事故的概率，保证安全生产目标的达成。现如今智能一体化技术已经广泛应用到企业生产领域，并提高对新环境的适应能力，使得这一技术朝着更加智能化的方向发展。现阶段的机电一体化技术可以实现人类大脑模拟，在这一过程当中优化生产过程，得到更加准确的分析判断信息，并立足实际情况给出智能化的操作指令，完成对整个生产活动的智能化操控，确保人性化管理目标的达成。机电一体化技术在发展过程中还会进一步引入先进科技，从而给企业生产创造更高的生产价值。

3 机电一体化技术在智能制造中的应用

3.1 传感技术

作为机电一体化技术的核心技术之一，传感技术是生产过程中实现高度智能化必不可少的技术之一。通过应用传感技术，将生产中的各种信息进行有效收集，在对这些信息进行相关处理后，将真正有意义的信息查找出来，从而远程传达给智能控制中枢。结合计算机的高速运转和计算能力，同时基于如此强大的信息支撑，控制中枢能够将生产信息更为快速、准确且有效地传递给能够具体执行的各个机械设备，从而达到企业所要求的智能制造功能。传感技术与人工操作不同，就信息传达而言，其更加不容易受到外界因素的干扰，与手动输入相比，传感技术的速度更快、失误更少，有助于提升终端的产品质量，从而实现标准化的生产目的。就目前来看，要想大规模地在智能化生产过程中运用传感技术，还需进一步降低传感器的制造成本，进一步完善和优化相关程序的设计。

3.2 数控技术

数控技术是智能制造的前身，也是机械制造数字化管理的核心技术。数控一代是机电一体化技术走向网络化、智能化的第一步。数控技术融合了互联网技术、信息管理技术、传感器等，对提高机械制造的效率和质量的意义重大。将数控技术与智能制造系统相融合，设计出具有数字化管理与智能化生产的智能控制系统。智能控制系统采用总线+CPU 的设计，整个智能生产过程具有全自动监测、三维仿真模拟、智能控制等功能。模糊控制系统提供非线性智能控制，通过模糊语言、模糊逻辑、模糊集合理论等利用人脑思维控制智能制造系统，实现系统的综合化数控与智能化生产。

3.3 自动化生产线技术

在我国的工业生产发展历程中，运用机电一体化技术能够逐渐降低传统模式下人工劳作的概率，在解放劳动力的基础上，极大提升和实现了工业智能、自动化的生产操作水平。在当下智能制造环节中，逐渐实现了智能自动化的生产、控制普及率，因此在智能制造中有效应用机电一体化技术也成为了加快实现自动化生产线与机械智能化来控制生产的效果。应用电子技术形成了对自动生产线的光电控制与人机交互，以计算机控制系统对自动生产线实施综合管控，呈现出生产和制造无人化的局面，也促使了制造业良好发展，展现出智能制造的发展优势。而且在科学管控方式下，自动化生产线构成了生产与控制相结合的一体化管理模式，随着时代发展，自动化生产线技术逐渐朝向网络化生产形式发展。

3.4 计算机集成系统

计算机是集成制造系统将先进制造技术和敏捷制造技术和虚拟技术相结合研究，实现了机电一体化技术与智能技术的融合。该技术在汽车制造领域中应用较为广泛，可以对现有的汽车制造技术进行改进，如利用虚拟技术对汽车产品进行制造试验，模拟原始数据，利用特殊的原材料制作产品模型等。通过虚拟技术，还可以解决汽车生产中的各种问题，如零部件的组合问题，生产中的生产效率问题等，从而大大降低生产风险，减少汽车制造业的损失。Agile制造技术是利用先进制造技术和信息技术对市场变化作出快速反应的一种生产技术，其原理为利用标准和专业的计算机网络和信息集成基础结构，通过分布式方式连接不同的机械制造工序，还可构建虚拟制造环境，根据竞争合作原则选择合适的成员，使机械系统运行最大限度地满足客户需求。这说明计算机集成系统的应用还比较广泛，能够满足各行各业对生产控制的需要，同时强调了先进的自动化控制模式、标准的开放网络协议及通信模式、系统和设备间的互操作、实现系统的多级联动、数据处理和集中的信息管理等，在这种模式下，整个生产过程都可以实现自动化，即使生产过程出现故障，也能自动识别和解决，减少人力投入，为企业的高速发展提供了动力。

3.5 智能机器人

智能机器人是机电一体化技术中最为先进的一项应用，其能够将大量先进的技术充分结合在一起，同时也是学科间相互作用形成的一大成果，主要包括人工智能技术、仿生学以及计算机技术等。就目前来看，工业机器人及其应用是科学技术研究的重点和热点，而作为一个综合体，智能机器人能够将控制论、传感技术以及信息技术全部有效地结合在一起。对于智能机器人的研究，我国目前已经取得了初步成果，也逐渐将其广泛应用于工业生产当中。在实际的工业生产当中，智能机器人能够取得十分显著的优势和成就，能够大幅度提升生产质量和效率，同时提升整体的工业生产产量，基于此，将人工劳动强度和工作压力进行最大限度的控制。不仅如此，通过合理应用智能机器人，有助于更为准确地甄别生产相关的各项信息数据，即使是流程十分繁杂的操作依然可以迅速完成，在此基础上确保数据以及产品的生产精准度。目前为止，智能机器人在具有较大危险以及恶劣环境下的工业生产中具有更为明显的优势，因此其逐渐被广泛应用于军事生产中。

4 結束语

总而言之，在如今比较热门的技术中，该项技术是深受欢迎的，它被普遍运用在各个领域中，且还收获了很好的成效。在智能制造中，积极引入这一项技术，不但可以全面增强生产效率，提升产品品质，还有助于推动智能制造的深入发展，有着极大的现实意义。

参考文献：

[1]孟建.基于智能制造中的机电一体化技术研究[J].中国设备工程，2021（02）：23-24.

[2]高思哲.机电一体化技术在智能制造中的发展与应用[J].南方农机，2020，51（24）：147+157-158.