机电一体化技术在智能制造中的运用分析

周 青

（江苏省常州技师学院，江苏 常州 213000）

在机电制造中，智能化已经成为主要趋势。机电一体化技术融合了计算机、数控、机械等技术优势，将智能化工作模式应用于实际生产制造过程中，解决了传统生产制造的各种限制和弊端，充分展现出机电一体化技术优势。因此，完善智能制造技术内容，有利于提高制造业的经济效益[1-4]。

1 机电一体化技术基本含义

机电一体化技术包括各种机械制造系统技术以及电子信息处理系统技术，同时也包含压力传感器、光学传感器等电子技术，在相关技术的研发应用过程中需要将各类高新技术成果融合在一起，结合开展相应的信息技术研发应用作为目标，对相关技术研发实施的全过程系统进行自动控制和管理优化，提高整个信息技术系统资源的合理配置利用效率，提高系统正常运行的技术整体管理效率，并在保证高质量运行的同时有效降低系统成本能耗。机电设备一体化技术主要包括系统机身、框架以及各类相关连接基础设施，在搭建连接设施过程中，运用自身压力传感器等设备对系统主要运行物理参数和具体运行系统状态信息进行自动设定，将这些信号数据转化为自身可以识别的相关信息。根据各种相关信息传输的指令要求，对运动部件进行实时控制，确保系统正常安全稳定运行。机电一体化系统控制技术在相关信息采集传输操作过程中，还要根据既定的相关信息及时进行数据的采集、加工、处理、传输。实现智能化和一体化的控制系统包括自动计算机、可远程编辑的微控制器以及逻辑电路等部件组成。将上述部分进行整合管理起来，明确各个功能部分之间的功能分工和合作关系，进而有效提高整个系统的技术运行管理效率，使制造行业不断发展和创新。

2 智能制造与机电一体化技术

智能机械制造属于一种新的现代工业生产管理模式，它主要是通过利用计算机和可编程技术达到对工业生产加工设备的高级自动控制，从而实现工业化自动生产管理模式，能有效减少企业人力物力等资源的过度投入和大量使用，全面提升加工企业自动生产管理效率和提高产品质量。由此可见，未来中国制造业快速发展的最终商业模式必然也会是采用智能机器制造。近年来，随着我国专业科研人员对机电设备一体化制造技术的不断研究，加上与其他高新技术的相互应用融合，机电设备一体化制造技术及其智能化明显得到提升，已经在我国智能机械制造装备行业逐渐占据市场领头羊的位置，竞争力明显。到目前为止，机电装备一体化制造技术已经能完全模仿传统人类简单操作思维，按照工业生产者的口令自动进行原料加工并对制造、组装进行测试。随着现代科学信息技术快速发展，使得机电设备一体化制造技术快速更新换代，同时有效将智能电子技术和现代机械制造生产技术整合运用在一起，使原本老旧的工业机械制造向现代智能化快速发展蜕变，利用现代化智能化机械制造管理技术和先进过程控制管理系统等新模式，实现了各类智能机械制造。当前，工业生产不再局限于某个特定行业领域，正朝着更加健康完善、全面、智能化、科技化的方向持续发展，使机电装备一体化制造技术在现代工业装备制造技术领域和现代智能装备制造领域行业中发展，引领行业潮流。

3 机电一体化技术在智能制造中的具体运用

3.1 传感技术的应用

机电设备一体化相关产品广泛涉及现代工业生产、科学技术研究、人们日常生活、医疗卫生等各个领域，如集成电路自动控制生产线、激光材料切割加工设备、印刷包装设备、家用电器、汽车工业电子化、微型数控机械、飞机、雷达、医学检验仪器、环境监测等，当前机电设备一体化相关技术与现代智能机械制造相关技术正在相互交叉整合，更好服务于现代工业生产。此外，两者完美相互融合也为其各自产业发展方向带来了更大市场发展应用空间。随着相关技术不断发展壮大与成熟，相信它的技术应用领域范围也一定会更加广泛。若将其广泛应用于现代智能工业生产中，则将有机会对其发挥巨大推动作用，而普通智能传感器则使用效果不显著，若要正常使用还须重新构建与其对应的智能传感器以及网络管理系统，这样才能有效实现各种信息之间的技术对接与数据传输，并可以借助计算机将所需要收集和得到的各种信息综合进行技术整合与数据分析，从而可以使整个智能生产管理过程完全得以有效率控制。纵观当前各生产商和制造中所普遍使用的电缆传感器，发现其主要产品使用的大都是新型光纤无线电缆接口传感器，且部分使用的是标准化电缆接口，这样一来可能会大大降低系统设计的操作难度与技术标准，在一定程度上可有效节约生产成本。

3.2 数控机床生产的工业应用

数控生产是机电一体化技术的主要应用方向，该技术能够分析产品的加工方法和加工原理，并通过有效的技术进行分配。有利于全面提高生产精准度，还能使加工、生产更为科学。通过利用可编写的程序和具有人机交互界面电子控制驱动装置、光电电子控制驱动系统等技术为主要代表的各种现代通用电子和压力传感器等技术，可以实现生产机械过程自动化，构建支撑起一条自动化的机械生产线。自动包装机械与自动包装生产线，这个控制系统的一大重点问题是如何能够有效借助这种电子技术全面简化控制系统的日常操作生产流程，并且这种电子技术的应用发展较为普遍。数控系统是一种通过利用数字信息技术进行机械工作控制过程以及能对机械运动状态进行远程控制的机电结合一体化装备。它不仅大大提高了工业机械制造的生产效率，同时也有效实现了对产品生产和物料加工机械作业的全过程精准自动控制，使得机械产品的工艺、质量、性能得到有效控制。通过应用以机电一体化数控技术装备为主要代表的多种智能过程控制核心技术，数控控制领域不仅可完全达到传统高性能化和智能过程控制的技术要求，还实现了智能模拟、拓展和智能延伸等多种信息处理控制功能。通过模糊控制、在线自动诊断、面向多个生产线和车间的自动编程技术等，大大提高了工业智能机床制造的技术水平。

3.3 柔性制造系统的应用

柔性制造系统是一种包括数字控制管理系统、信息过程控制管理系统以及各种物料运输储运控制系统在内的一种综合性制造系统，属于工业自动化制造系统范畴。柔性制造系统在工业智能设备制造行业中的广泛应用，在市场分析统计结果的准确引导下，对加工产品整体生产流程进行整体相应的结构调整与综合优化，不仅可有效使现有生产资源得到最大限度的综合利用，还能有效促进加工企业整体生产管理效益不断提升。从企业信息系统管理角度来讲，该系统不仅可以对企业生产经营过程中自动产生的各项机械数据通过信息系统进行自动整合、处理与数据分析，之后它还会以各种计算机信息技术软件为信息载体，将各种机械设备按各个层级不同级别进行自动控制。从加工物流配送系统设计方面角度来讲，主要特点是在品种多样化物流运输以及联合配送装置等的辅助下，将各项加工物料物流配送作为实际加工过程任务中的重要组成任务，是系统构成柔性制造系统结构中的不可或缺的重要因素。对柔性制造系统而言，利用该系统进行软件设计、管理、控制和产品质量监督等工作均可以高效完成。

3.4 智能机器人的应用

人工智能以及相关信息技术已逐渐渗透社会生产生活中，从网页浏览搜索引擎和智能手机上的应用，依照用户兴趣爱好进行的海量信息收集择取，还是智能手机上的语音识别助理，都已经包含了人工智能的核心概念。另外，机器人的研发、升级也是目前推动世界科教科技事业和社会科学信息技术发展研究的重要组成模块。从技术应用性的角度来说，人工智能和通用机器人制造技术在现代工业生产、日常生活、公共设施等各个方面的广泛应用上都具有很大发展前景。从技术上各个层面来说，它可以集控感、信息合成技术、仿生学三大概念成为一体。工业装备制造中广泛应用人工智能化和机器人，无疑充分体现了机电装备一体化制造技术和人工智能装备制造的技术先进性。它具有的优势主要体现在：提高工业生产经营效率和工业规模化，保证工业产品质量，减轻部分人类生产劳动力的负担；能够迅速、统一及时更新系统信息库和处理操作系统指令；能精确高效及时完成一些人类大脑无法及时处理的、较为复杂的业务工作。因此，人工智能的快速发展必将直接彻底改变现代人们的经济生产力和生活工作模式。

4 结束语

综上所述，机电设备一体化制造技术与现代智能制造技术完美融合，可以广泛应用于各个领域，节省大量时间人力，降低设备生产成本，大大提高企业生产操作效率和提高产品质量。应积极加强机电融合一体化关键技术在我国智能机械制造工业中的综合应用和基础研究，以进一步有效促进我国制造工业的健康可持续发展。在当今现代工业生产中，智能机械制造已经是其未来发展的主要技术趋势。只有不断提高我国工业生产的安全自动化管理程度，实现生产管理工作流程的自动智能化，才会更有效不断提高企业生产工作效率和产品质量，为社会和企业的发展提供不竭动力。