机械制造的智能化技术与机电一体化的结合研究

刘勇建

[摘    要]在机械制造中，加强智能化技术与机电一体化的结合对提升制造质量和制造效率具有重要影响。加强智能化机械制造技术和机电一体化的结合，不仅极大地避免了基础性工作对人才资源的浪费，同时也有效避免了人力开展工作的弊端。文章通过阐述机械制造技术的发展，机械制造与机电一体化的结合发展，并提出未来机电一体化与机械制造的发展趋势，促使机械制造能够朝着现代化的方向发展。

[关键词]机械制造;智能化技术;机电一体化

[中图分类号]TH-39 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）09–00–02

[Abstract]In mechanical manufacturing， strengthening the combination of intelligent technology and mechatronics has an important impact on improving manufacturing quality and manufacturing efficiency. Strengthening the combination of intelligent mechanical manufacturing technology and electromechanical integration not only greatly avoids the waste of human resources in basic work， but also effectively avoids the disadvantages of human work. This paper expounds the development of mechanical manufacturing technology and the combination of mechanical manufacturing and mechatronics， and puts forward the development trend of mechatronics and mechanical manufacturing in the future， so as to promote the development of mechanical manufacturing in the direction of modernization.

[Keywords]mechanical manufacturing; intelligent technology; mechatronics

基于机械制造实际，智能化技术与机电一体化的结合应用对生产制造高效开展具有积极影响。加强智能化机械制造技术和机电一体化的结合，不但能够弥补机电一体化的技术缺陷，同时也极大地减轻了对于生产成本的耗费。因此，加强智能化机械制造技术和机电一体化结合，是机械制造的重要选择。基于此，在机械制造中，应探讨智能化技术与机电一体化的结合运用，为开展良好的生产制造提供支持。

1 机械制造技术的发展

装备工业的发展程度对于提升我国竞争力具有十分重要的影响，其代表了新兴高新技术产业，是一个国家稳步发展的基本保障。在智能化技术的逐渐深入下，机械制造技术得到极大的助力，发展速度得以快速提升，能够很好地满足社会发展不断提升的制造要求。在智能化技术的基础上，结合机电一体化技术的加持，为机械制造企业创造了更多的发展契机。现阶段众多的机械制造企业开始着手准备转型之路，从简单的、传统的机械制造，开始朝着微型化、现代化、智慧化的方向前进，在这个过程中不断摸索、不断融合，将更多的先进技术融入进来。例如，卫星机电一体化产品的使用价值得到了充分的挖掘，具体表现在制造行业以及机械行业当中。其与机电一体化产品进行对比，更加符合社会提出的发展要求，表现在对于资源和能源的投入要求并不高，并且能够在相应的平台基础之上实现远程管控，提高了管理工作效率的同时，也促使管理效果得到相应的保障。对于能源的使用要求比较低，这更加符合我国对于绿色生产的呼吁，只有减少对能源的耗费、避免对环境的污染，才能推动机械制造行业实现健康的、持续的发展目标。

除此之外，工业发展与人工智能正在不断融合，并且朝着高度结合的目标前进，比如，人工智能机器人的有效使用，使得一些基础性的、繁琐的、无意义的岗位被削减，由机器人来完成，能够有效保证基础工作效率和质量，同时也能将人才资源调动到更有意义的岗位，实现物尽其用。同时，数控技术智能化技术，也是机械制造技术发展的具体表现形式之一，在智能化技术的支持下，确保数控技术产业、装备制造业实现更为快速的提升。

2 机械制造与机电一体化的结合发展

从当前智能化技术的良好落实，机械制造和机电一体化的结合发展是必然趋势，基于此，机械制造与机电一体化的结合发展可以从以下4个方面落实。

（1）加强人工智能的落实力度。对于机械制造与机电一体化的结合来说，人工智能技术的科学落实是非常关键的。人工智能技术在机械制造中有效运用，主要体现为在神经网络技术和传感技术的基础之上，将人的主观思维能力和学习能力，以更为夸张的方式渗透到机械设备当中，及时察觉设备生产过程中存在的问题，将问题反映给工作人员，促使问题得到彻底的解决，从而使机械产品销量和质量得到了充分的保障。

（2）基于强化逆向工程和快速原型制造应用水平，对于机械制造与机电一体化的良好结合，也具有重要作用。这里所指的逆向工程为：通过深入分析现有产品，在充分了解的基础之上进行改进和设计。逆向工程的运用与传统制造工序存在着显著的区别，逆向工程的运用价值得到广泛的承认，甚至于在技术无法支撑实现时，就已经有人提出了逆向工程的运用，但是由于现实问题，其没有良好地发挥价值。而在CAE技术以及CAM技术不断优化创新的基础之上，逆向工程的良好运用具有更大的支持，并结合对计算机技术、传感器技术等的使用，得到了快速原型制造技术，其对传统制造工艺造成了很大的冲击，促使机械制造的效率和精确度得到了极大的提升，其为机械制造行业的现代化發展提供了充分的保障。当下比较流行的3D打印技术，是在逆向工程和快速原型制造技术基础之上衍生的。3D打印技术的有效运用体现在其不会被机械制造零件的复杂性所影响，能够根据自身意愿开展更为自由的制造工作，同时其呈现方式是立体的，制造过程不会产生噪声和振动，避免了噪声污染。总体来说，其在节省成本、避免资源浪费上具有突出的使用优势。

（3）目前我国明确强调绿色生产、节能环保的发展理念，在健康的发展目标下，机械制造行业也应该将此作为未来的发展方向，在提升经营效益、生产效率的同时，尽可能地避免对资源的过度浪费，尤其是一些不可再生能源要减少使用。基于这一发展目标，需要有效结合动力设计实现，确保机电设备得到更为精确的管控。机电一体化的良好发展，在调节机电设备上具有良好的表现，促使动力、压力和速度等都能符合相应的生产要求，避免对资源的过度浪费。

（4）加强对数控生产技术的运用力度。从目前机械制造对于智能化技术的利用程度来看，尚达不到使用成熟的地步，技术、设备等都需要相应的改善和创新，在不断发展前进的过程中，机电一体化技术具有很大的作用体现。由此，机械制造企业对于数控技术的使用应该投入更大的精力，将其良好地落实到各个生产制造环节当中，确保数据模拟、信息处理等工作得以高效进行。同时，生产数据能够实现全面化的收集整理，在计算机技术的有效分析和处理当中，能够深入挖掘其中潜在的问题，促使机械制造的智能化价值得到充分的体现。除此之外，加强数控技术和计算机软件的联合使用，从而能够充分发挥其所具有的统计、绘制以及生产功能，进一步实现对机电一体化技术的充分融合，促使制造加工环节得到更为精确的把握。

3 未来机电一体化与机械制造发展趋势

机械制造技术的发展方向涵盖了产品从设计再到销售，以及产品再回收。由此可见，机械制造技术覆盖了整个产品链，其对于提升产品质量、生产效率以及竞争力都具有十分重要的作用。然而在时代高速发展的基础上，科学技术的革新，促使机械制造技术得到了极大的创新和优化，在机械产品制造当中体现出了突出的价值。由此，基于当前市场对于机械产品质量和种类的高要求，让机械制造技术必须呈现出更大的生产力。除此之外，消费者不仅对产品具有越来越高的要求，同时对于产品服务和售后也提出了一定的要求。基于此，传统的机械制造技术已经无法很好地满足大众的需求，因此，机械制造技术面临着很大的市场压力，不得不加强机械制造技术的创新，并且引进更为先进的技术手段。

机械制造技术的智能化发展是建立在计算机技术不断创新应用基础之上的，基于智能化技术的良好落实，机械制造的管控能力和精密程度都得到了极大的提升。传统形式下，机械制造工作的开展主要由工作人员主导，在操作仪器、落实制造行为过程中难以避免地会出现主观性失误，形成相应的人为误差，产品质量难以得到统一性保障。由此，智能化技术在机械制造中的不断深化落实是必然发展趋势，其在避免人为失误、提升产品质量和效率上具有十分突出的作用。基于机械制造的智能化技术落实，使得生产过程得到全面且集中的管控，从而精密化和联系性得到切实的维护，我国机械制造行业的稳步发展也具有强有力的支持。从现阶段机电一体化与机械制造的结合情况来看，以及智能化技术的落实实际，未来机电一体化与机械制造的发展趋势可以体现在3个方面。

3.1 性能发展方向

基于现阶段机械制造所使用的操作系统，其中高分辨率检测元件以及多CPU控制，对于确保制造加工过程良好开展具有十分重要的作用，制造精度、效率和质量都实现了显著的提升，数字伺服系统在先进化、科学化、规范化上能够很好地满足机械制造的使用要求，机电一体化得到了充分的保障，从而机床的运行速度具有极大地提升，推出现代化、完整的机械生产链条，推动机械制造行业的发展更加顺利。

3.2 功能发展方向

机械制造工作开展的有效性建立在精密度极高的图形数据上，而基于机械制造行业不断提升的发展要求，需要加强与计算机技术的联合，才能将更高的精确性目标落实到实际。基于计算机技术的窗口和菜单功能，能够对产品生产加工全过程进行监控和管理，而通过对快速编程、蓝图编程、三维动画等功能的运用，能够确保抽象的机械操作行为，以可视化的形式呈现，从而工作人员能够实现对其加工情况更为精确的设计核算，促使设计工作得以良好完成，产品质量和效益实现极大的提升。基于此，机电一体化和机械制造呈现出更为突出的功能效果。在计算机技术的高效率使用基础上，产品的生产周期被极大地缩短，同时计算机和工作人员之间也实现了良好协作，推动生产制造工作得以稳步推进。

3.3 体系发展方向

现阶段，智能化技术在机械制造当中仍在不断深入拓展，并且应用效果也朝着良性方向发展，使用范围也得到了大范围地推广。这主要是因为网络数据资源得到了更为充分的利用。基于互联网技术，机械制造管理系统能够对生产过程、设计过程进行深入的分析，对于编程、设定、操作等进行有效的研究管理，从而机械设计和制作的效率化和先进化得到了相应的提升。机电一体化和机械制造在体系上的发展主要表现为集成化和可控化，而这建立在软件和硬件的高效运行，以及数控系统的集成度基础之上实现的。通过对集成化CPU、RISC芯片以及可编程集成线路的有效落实，促使集成电路的密度具有显著的提升，互联长度和数量随之有效减少，极大地减少了對于生产成本的耗费同时，产品质量以及系统性能得到了切实的维护。由此，机械制造和机电一体化的未来发展应该基于此进行深入地思考。

4 结束语

通过对机械制造的了解，在生产制造过程中，将智能化机械制造技术与机电一体化进行有效结合，对增强生产水平具有重要意义。结合当前机械制造实际，在制造过程中，智能化机械制造技术结合机电一体化的应用，极大地保障了机械制造工作的精确性。因此，应立足于机械制造实际，深入分析智能化机械制造技术与机电一体化结合发展趋势，为生产制造的开展奠定良好基础，并为二者实现价值叠加提供支持。

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