机电一体化技术未来发展及应用研究

安丽敏

摘 要：在现阶段的机电行业发展进程中，机电行业正面临着智能化、高端化、环保化还有两极化的挑战，急需要通过电气自动化的方式来帮助其完成自身产业的调整。本文首先对电气自动化技术还有机电行业开展了简单的叙述，并在此基础上，将电力自动化技术在机电行业里的详细使用进行了研究，研究内容主要是产品设计阶段、制造管理还有流程管理等三方面。

关键词：电气自动化技术;机电行业;应用

引言：

机电行业是我国机械制造工业中的重要组成部分，这一行业与电气自动化技术之间的联合十分紧密。首先机电行业本身就包含了电子技术和机械技术，在产品的设计过程中需要使用电子技术，其次是随着自动化技术的发展，许多制造产业都进行了自己的自动化改造，机电行业也包括在内。因此从现状来说，该项技术应用在机电行业领域当中是一种发展趋势。

一、机电一体化技术

机电一体化技术包含着两个项目，一是电气领域，具有电气技术、电气设备等子技术，二是自动化技术，包括了电力自动化技术、自动化生产技术、计算机技术等。该技术是一项制造类技术，主要用于电气产品及电气产品的设计、制造、维护等，通过电气自动化系统来对整个机电生产的过程进行优化，以求达到增长企业经济效率，保障企业的生产效率。

机电一体化技术的应用需要依靠一定的设备支持，目前常见的硬件设备主要有人机界面、工业控制计算机、可编程逻辑控制器、还有各式运用于电力行业的设备如继电、变频器材等。电气自动化技术在机电行业的运用主要集中在对机电产品生产阶段的流程管理及优化[1]。通过应用电力自动化技术，能够有效地提升机电产品的结构设计、机电产品生产的效率，还有机电产品的存储管理，实现企业利润的提升。

二、机电行业

机电行业是一项基于机电一体化技术发展出的行业，该技术在上世纪七十年代被提出，属于一项综合性技术。随着近年来计算机技术的发展，许多当初设想的技术概念也被实现，目前该项技术已经成为一项包括了计算机、自动化、监测还有机械制造的多种领域的大型技术。

中国的机电行业目前正处于高速发展时期，虽然说前些年经济危机为我国的机电行业带来了巨大的冲击，一大批中小型企业破产倒闭，大量产品生产无法出口，但是从实际来看，影响到的多是以代加工为主的劳动密集型外汇企业，至于尖端机电制造行业并没有很大影响[2]。用发展的眼光来看，中国的机电行业发展应该集中在智能化、高端化、环保化还有两极化。智能化指的是人工智能相关领域技术的发展，智能化当前世界电子产业的主要发展前景，例如智能化数控机床。高端化指的是提高企业自身的创新研发，加快产业的转型，减少低端产品供应量，增加高端产品出口。环保化是基于我国的可持续发展政策的一项理念，主要是降低机电行业的能源耗损。两极化指的是外资型企业的快速发展，内销型企业的逐渐没落，巨型企业的出现，中小型企业的解体。

三、电气自动化技术在机电行业中的应用

（一）产品设计模型优化

传统的机电产品在设计过程中，需要多次的进行重复制造试验，浪费了大量的时间还有资金，设计效率低下。电气自动化在机电行业设计阶段的相关应用，首先体现在计算机技术领域，可以使用3D建模来将设计图纸与数据转换成直观可见的产品模型，设计师们可以通过对3D模型进行分析，来对产品的结构更好地优化。同时计算机系统也可以辅助计算，节省了人力计算的大量时间，能够更好地找出产品设计的不足之处。其次是产品模拟运行，通过计算机模拟系统能够将产品在完成后的各种使用情形进行模拟，来帮助设计师们对产品性能有一个充分的了解[3]。许多产品在设计阶段往往存在着安全隐患，只靠数据研究是无法计算出来的，但是投入使用之后出现故障，可能会严重的降低企业形象良好度，通过模拟运行，能够很好地解决这些问题。

（二）机电制造系统设计

电气自动化技术应用在机电行业中能够完善机电制造的系统设计，机电制造的内容包括了原料购入、部件加工、产品组装、质量检验等部分，通过该项技术，可以完成对制造的各个环节的自动化管理。例如原料购入阶段，可以通过该项系统将原料的存储量、使用情况、剩余量进行精确统计。部件加工阶段，能够实现对部件的自动化加工、自动化质量检测，管理人员只需要根据生产需求设计系统运行项目即能完成部件的生产。该项系统中最重要的组成部分是可编程逻辑控制器，通过与人机界面还有工业控制计算机配合，能够有效完成复杂任务的处理计算。

（三）产品制造流程管理

产品制造流程管理的主要内容是检测传感系统的应用，包含了运动控制器还有监测系统等项目。通过该项系统，机电产品的制造能够实现全自动化，只需要一部分的管理人员对智能化数控机床进行维修管理即可。该项系统能够將机电产品生产的各个阶段进行有机的结合，合理配置各部件的生产工作，完成对产品制造。首先是监测系统，能够全天候的对产品的制作流程进行检测，及时剔除掉一部分的生产不合格的产品，相较于人工检测来说速度更快，检测效果也更好。在检测完成的基础上，可以通过运动控制器来将部件进行下一步的生产[4]。机电产品的制造进度中，涉及到了一些复杂构件的制作技术，例如电路板的制作。传统的电路板制作使用人工操作机械完成，需要大量的人力劳动，但是通过电气自动化技术，就能完成制作以及检测一体化进行。从整体上来看，电力自动化技术的应用，可以很好地提升机电产品制造的经济效益，减少企业人力成本的浪费，优化项目施工流程。

四、结束语

我国的机电行业目前正处于转型时期，还未形成占据大部分市场的巨型企业。随着我国市场经济的发展，一大批外来资本进入到中国的机电行业市场之中，促进了中国机电行业与外部的交流。但是从整体的角度来看，它也揭示出了当前我国机电行业中存在的许多问题，例如低端产品过多、缺乏创造性、自动化水平低等，对于中国的机电行业来说，还需要加快自身的转型进程。

参考文献：

[1]王正华，刘时海，佘小民. 电气工程及其自动化在未来建筑工程业发展以及应用探析[J]. 现代企业教育，2014（18）：372.

[2]林鹤，朱俊龙. 浅析我国电气自动化技术发展现状及趋势[J]. 黑龙江科技信息，2016（33）：7.

[3]张阳. 浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J]. 内燃机与配件，2017（24）：151-152.

[4]梁安邦. 机电一体化向智能化迈进[J]. 电子技术与软件工程，2016（15）：139.