研究機電一體化技術在智能制造中的實踐應用

李寶榮 郭文

【摘 要】隨著科技的發展，機電一體化技術的開發和應用越來越廣泛，并在生產制造中不斷的發揮著巨大作用。本文對機電一體化技術在智能制造中的實踐應用做了簡單介紹，并對其進行探討。

【關鍵詞】機電一體化技術;智能制造;貢獻;應用

1978年改革開放以后，我國的工業迅猛發展，微電子技術和自動化技術在工業生產中廣泛應用，推動了智能制造的前進，在此，機電一體化技術將機械技術和電子技術結合后應運而生。

一、機電一體化技術和智能制造簡介

（一）機電一體化技術

機電一體化技術融合了電子技術、機械技術、信息技術、控制技術、計算機技術等多種高新技術，并為科技的發展不斷的更新完善自己，逐步向智能化、模塊化、網絡化、綠色化等多元方向拓展[1]。機電一體化技術將利用人工智能技術應用到智能制造的生產實踐中，將機器代替人工、電腦代替人腦，解決各種復雜的生產工藝，利用AI技術實現模擬和決策，讓人類的生產實踐更加的事倍功半，更加的精準高效，更加的綠色健康。機電一體化技術將電氣設備、機械設備智能化的同時，還會引入網絡信息技術，遠程操控、監視制造情況，使生產更為安全、高效，促進智能制造的規范及發展。

（二）智能制造

智能制造利用計算機技術模擬人類思維，兼具采集、存儲、分析各項數據的功能，使機械設備在無人操控的狀態下自動作業，并實現自我優化、自我學習、自我維護等功能，并將計算機技術應用的游刃有余，比如，在電壓轉換時，通過傳感器可采集信號，并將位移信號轉換成數字信號，并通過ML393將傳感器的信號進行電平轉換，再通過反相器整形，整形后的信號會通過接口電路準確的送入芯片的寄存器，檢測系統運行以后就可以得到準確的測量值，并以多方向視圖展示、比例縮放、編程控制三維立體的形式呈現在計算機面前。如圖2。

二、機電一體化技術在企業智能制造中運用

（一）機電一體化

傳感技術是機電一體化的核心技術，在傳統技術應用中，起到生產自動調節和自動化運行的作用。目前智能制造中，傳感技術的職能更加廣泛，生產中的每個問題及每個環節的運行請求等信息都需要傳感技術來采集，并傳輸到計算機進行判斷處理，最后生產出精準的產品，可見，傳感技術的成熟決定著自動化生產模式的高效與否。傳感技術融合電學和光學的原理后，成為廣電傳感技術，目前在智能生產中應用廣泛[2]。

（二）工業機器人

在橡膠、冶金行業、汽車制造業、食品行業和電子電氣行業等行業都有工業機器人的身影，且以多自由度機器人或者過關節機械手較為常見。在智能制造中，工業機器人會根據預設的程序或者指令進行作業，還有高性能伺服電機、高精密減速器和控制器等先進設備，融合了控制、機械、計算機、電子和人工智能等多門學科的技術，這也是機電一體化技術最為先進的應用體現。中國是人口大國，勞動人口比較多，工業機器人的出現可以降低我國的人口紅利，并提高了機械生產制造的效率和產品質量。

（三）數控加工技術

數控加工技術是最早應用在機電一體化當中的技術之一，機械制造水平和工業生產的水平的提高都離不開它的貢獻。機電一體化的價值主要體現在兩個方面，機械制造的精密度和機械生產的效率。數控機床有了機電一體化技術的融入，總主線模式與CPU運行的默契度更高，配合起來使數控生產流程接受智能化的控制，并呈現出三維仿真的狀態，使生產更為精準，滿足了智能制造的生產需求，提升了工業化水平。

三、智能制造業機電一體化技術的未來發展方向

隨著AI的不斷發展與應用，智能制造中出現了大量的智能數控和機器人。機器設備的智能化滿足了人類社會需求，并模擬人的思維對工業生產進行分析、判斷、作業等，所以，機械設備等要以生態學為基礎，進而改進設備中的計算機技術和傳感技術，使其有類似于人甚至超越于人的操作，才能提高智能化的機電一體化技術水平。

在當今科技大發展的新形勢下，將新技術引進到機械制造中，給智能制造業機電一體化技術提供了新的動力，適應了現代科學技術的發展需要，機械制造業融入了多種先進科學技術，加快了自身的發展步伐。機械化模式已經在現代化工業生產中廣泛應用，并提高了制造水平。相關科研人士對機械技術的不斷創新，促進了機械化的快速發展。因而，智能化的機電一體化技術引領著機械技術的方向，并將機械制造設備智能化，成為不斷推動工業機械制造的前進。智能制造業機電一體化技術改善了以往的傳統制造，可及時發現工業生產中存在的危險及污染因素，可科學的管控從設計到生產及產出的各類情況。

綜上所述，機電一體化在智能制造中的應用作用舉足輕重，前景廣闊，可服務于多個領域。機電一體化技術使產品質量更為標準，使工業勞動更為簡便，是人民更為放心、幸福，使企業更加強大，使國家更為富強，實為利國利民之大計。

參考文獻：

[1]黃鴻斌.機電一體化技術在智能制造中的實踐研究[J].內燃機與配件，2017，27（20）：133-134.

[2]徐浩宇.機電一體化技術在智能制造中的實踐研究[J].科學技術創新，2017（32）：32-33.