智能制造中机电一体化技术的应用

智能制造中机电一体化技术的应用

1陈廷 2武路平 3张伟

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摘要：近年来，智能化技术出现在人们视线范围内，作为实现机电一体化数字化设计的重要环节，其对于提高机电一体化日常工作效率具有重要作用。将智能化技术和机电一体化数字化设计相互结合，能促进机电一体化向自动化方向发展，不仅提高机电一体化自动化控制工作效率，还突破传统技术作业限制，避免出现滞后性、延迟性强等问题。同时，随着智能技术应用不断深入，让机电一体化自动化控制效果无限接近预期效果，有效降低工作人员工作强度和设备维修费用，解决在传统机械化管理中存在的问题，用最科学的方式来选择最佳控制措施，有利于工作人员节约企业生产建设成本，加强相关企业核心竞争力。

关键词：智能制造；机电一体化技术；应用

1机电一体化技术的应用优势

（1）可降低智能制造的应用门槛。机电一体化技术包含多领域技术内容，属于综合性极强的技术类别，而这一技术架构形式与智能制造技术具有较高的契合度，因此机电一体化技术可作为智能制造的技术基础，将机电一体化技术与智能制造技术有效结合既能够在技术层面上降低智能制造的应用门槛，又能够有效弥补智能制造技术的不足之处，促进智能制造的多元化、长远化发展；（2）可提高智能制造的应用广泛性。机电一体化技术在智能制造中的应用，有利于智能制造技术的优化和拓展，从而达到提高智能制造应用广泛性的效果。例如：机电一体化技术下，想要实现生产设备的远程操控，需要借助电信号传输来实现；智能制造技术下，则可借助网络信号来实现。而将二者有效结合，则可通过双信号模式来对生产设备进行远程操控，这不仅能够更有力地保证远程操控的可靠性，还能够一定程度上提升智能制造生产设备远程控制功能的应用广泛性和便捷性；（3）可提高生产设备的检测和维修水平。智能制造会涉及较多、较复杂的生产设备和仪器仪表，这些仪器设备在使用过程中难免会出现故障或异常。由于生产仪器设备复杂且精密，一旦发生故障或异常，其检测和维修过程往往十分繁杂，需要耗费较多的时间和精力。而在智能制造中引入机电一体化技术，借助其包含的传感器技术、自动化监控技术及计算机集成技术，可实现生产仪器设备运行参数和状态的实时监测，能够在第一时间发现故障并确定故障点，从而大幅提升生产设备的检测、维修效率和水平。

2智能制造中机电一体化技术的应用

2.1传感技术的应用

将机电一体化技术运用到智能制造行业和领域中，一定要重视传感技术的应用。众所周知，在传统工业生产模式下，由于劳动力本身的限制，企业以及企业的工作人员往往很难做到对于传统工业生产过程的全方位掌控和精确的操控，这限制了传统工业生产过程的进步和发展，并且这一问题也存在于当时社会背景下的各行各业。而工业生产过程的可操控性以及精确程度决定了工业革命的进程。这也就是说，工业生产的过程精确度越高以及可以被精准操控的可能性越强，那么工业生产的产品质量也就会越高，并且工业革命的进度也就会加速推进。相反，如果工业生产过程的可操控性相对比较弱，那么很多时候就会出现粗制滥造的产品，这也会导致工业革命经常被严重的制约。因此，提高工业生产过程的可操控性和智能化程度，成为考验工业生产发展进步过程的重要问题。然而，传感技术作为机电一体化技术的核心领域和技术，被应用到智能制造行业，这能够从实际上提高工业生产过程的智能化程度，促使工业生产的过程更加精确，工业生产的环节操控性更强。这主要是由于传感技术依赖传感器高智能化的特点，将智能制造的信号通过光纤传感等多种传递方式传递到生产的每一个环节，这不仅保证了智能化生产信号传递的高速度，也实现了生产信号传输过程中的自动存储、自动传输和自动获取。从当下传感技术在智能制造行业应用的现状来看，应用范围相对比较广，已经被应用到了环境感知和检测等多种前沿的领域，在应用的过程中也凸显出了众多的优势，比如传感技术的高度自动适应性、传感技术的高度自我修复性、传感技术的高度自动识别性等。传感技术的大范围应用也预示了未来的发展方向，说明在未来，传感技术有着巨大的应用空间，可以逐步被应用到汽车行业智能制造、医疗行业智能制造、消防行业设备智能制造、压力设备、测试行业等领域。

2.2自动生产技术

智能制造机电一体化技术中，应用最广泛的就是自动化生产技术。该技术的构成主要包括可编程序操纵装置、微电子装置、人机界面操纵设备，以及传感设备等。通过该技术，可以实现对整个生产环节的全方位掌控，还能构建相关的追随操纵系统，达成对每个生产步骤的线上追踪。利用该系统能够径直给计算机，传递获取的全部数据以及信息，通过大数据技术，可以对这些信息进行整理和分析，有利于提升信息的利用效率，进而细致地把控生产流程。除此之外，通过自动化生产技术，还可以实现对智能制造的系统、生产流程，以及资源等实行具体化管理，可以高效增加相关企业的管理水平以及生产效率，进而使企业可以获取更高的收益，促进机电制造企业提高市场竞争力。也有利于提升目标机电制造业的出口能力，促进其达成高质量，以及可持续的发展。

2.3智能工业机器人的运用

在制造业智能机器人核心技术中，机械一体的科技水平也非常高。机械一体科技在中国现代智慧制造业领域有着比较领先的应用模型，现代智慧工业机器人核心技术主要有感应器科技、主动控制、组织科技、人工智能技术、机器科研、仿生学科技等。随着生产制造和产品设计创新能力的提高，将促使中国制造业的整体生产力提高到一个全新的水准，这也将有利于提升中国现代智慧制造业的整体发展水平。同时，在生产领域，由于智能机器人科技完全替代了传统的制造模式，从而导致了一些作业过程变得艰难、烦琐，从而有效减少了风险，也保障了工作人员的安全性。为了进行更高效的安全保护，工业智能机器人还能够精确诊断并调度在机器人智能生产流程中所需要的生产信号，并以此确保生产作业的最终精度。

2.4计算机集成中的应用

分析表明，人的大脑受无数神经支配，人的思想为神经所操纵，同时赋予大脑能力，将接受、分析、处理、运算外界数据的操作过程进行。就计算机系统集成系统来说，表现为模拟的神经网络，由此使一个合理、完善的智能信息处理系统建立。通过计算机系统组成，能够收集、分析和处理大量的数字化资料，以便将准确的信息得到，对内容的关系进行分析，由此使各种科技信息和技术的需求得以实现，确保管理人员能够更加准确地进行决策。计算机集成管理立足于企业和社会各个单位间的协作，对单个计算机子系统进行升级，使之转化为智能生产管理系统，使之具备继承性特征，既能够对现代企业在生产方面的需要加以适应，同时还能够极大调动中小企业的发展潜力与创造性。

3结语

综上所述，机电一体化技术具有结构最优化、系统智能化、交换优势明显等特点，其在智能制造中的应用具有降低智能制造应用门槛、提高智能制造的应用广泛性和提高生产设备的检测和维修水平的优势。因此，新时期背景下，相关行业及企业应深刻意识到机电一体化技术对于智能制造的重要性和价值，使二者有机融合，从而进一步推动我国智能制造的健康、高效发展。

参考文献

[1]罗千.智能制造中机电一体化技术的应用分析[J].机电产品开发与创新，2022，35（03）：91-93.

[2]吕明皓.机电一体化技术在智能制造中的运用分析[J].中国设备工程，2022（09）：26-28.

[3]罗书明.机电一体化技术在智能制造中的应用策略[J].中国科技信息，2022（09）：112-113.