机电工程技术及一体化发展趋势

蔡子创 孔国芳

摘要：

时代的发展对工业生产提出了新要求，这和我国将来的经济紧密联系在一起。目前的工业生产结构是比较依赖于机械设备，其与现代化科技的融合带来了多方面的提升，机电一体化技术是因此而生的。不同的科学技术都是相互依存的关系，要充分彰显出其真正的特色来。本文对目前的机电工程技术一体化发展进行了分析，

关键词：

机电工程技术;一体化;发展方向趋势

中图分类号：

TH-39

文献标识码：

A

文章编号：

1672-9129（2020）15-0148-01

1关于机电一体化的综述

机电一体化是一种综合型的新技术，它主要就是将机械制造与电子分析相结合，尝试构建出更适用于工业生产的系统。它涉及机械技术和自动化等内容，但是由于技术层面尚未成熟，一般都被使用在电力企业的生产当中。这项技术对工程的整体构成有着深远的影响，通过在实践过程中不断地去改进，在自动化和故障监控领域已经取得了一定的成效。而机电一体化的运行更多地依赖于软件和工程系统的结合，使其充分发挥出自身独有的特色。机电一体化技术改变了传统的机械操作方式，其在生产效率方面有了质的提升。企业要对机电一体化的管理进行优化，消除掉其在应用过程中存在的隐患，以此来帮助企业实现进一步的发展。而如果想要通过推行机电一体化来增加收益，企业就应该从实际的情况出发，参考市场的形式来构建机电一体化系统。图一是典型的机电一体化系统：

2我国现阶段的机电一体化发展状况

我国的经济发展重心位于南部，沿海城市的建设发展水平普遍高于内地。正是因为这种地域经济水平存在的差异，机电一体化的推行是比较困难的。大部分地区的生产仍旧沿用传统的技术，没有结合信息技术等科技手段进行创新，导致企业的生产水平始终难以提升。而且现阶段的机电技术应用不够纯熟，容易出现各种各样的问题。虽说国家在近些年出台了很多的优惠政策，大大提高了新型技术人才的培养速度，但是在全国范围内普及还有很长一段路要走。

3机电一体化技术有着怎样的未来前景

3.1智能化。由于信息技术在近些年的飞速发展，已经在多个领域中取得了突破，智能化技术就是其中的代表。人工智能技术与机电一体化存在着一定的联系，比如机器人与数控机床的智能化，在21世纪受到了社会各界的广泛关注。而本文所述的智能化是对机器行为的综述，在控制理论的前提下与其他技术相融合，使其具备判断推理和自主决策能力。甚至可以说机电一体化产品具有与人同样的智能，这在目前受到了科技手段的限制，在短时间内是无法实现这一目标的。如今的机电一体化产品能够拥有低级智能，在操作的过程中实用性并不强。

3.2模块化。因为机电一体化产品由多个组件拼凑而成，其产品种类和生产厂家都很多，在研发的过程中难以实现信息的交互，是一件非常复杂但又非常重要的事。比如其中动力单元研发环节、控制单元和机械装置的研发，都需要多个组件的共同支持。如果能够利用好标准单元去开发新产品，慢慢地企业的生产规模也会扩大。这需要工作人员实现制定相关的标准，保证各部分的组件能够与之相匹配。但是由于受到其中存在的经济影响，很难根据国际或者国内的情况来制定标准，只能通过组建一些大型企业来逐渐形成。但是从目前的电气标准化效果来看，不管是生产标准机电一体化单元的企业，还是生产机电一体化产品的企业，模块化都是实现企业发展的必经之路。

3.3網络化。网络技术的兴起能够带动科技的创新，为工业生产、政治、军事和教育方面提供支持，进一步地改变人们的日常生活。这样各种网络会加强世界各国之间的交流，从而为企业创造更多的经济收益。机电一体化的研发要考虑到实际的需求，只要保证其功能和质量达到标准，就能够在世界范围内得到推广。网络的发展给人们的生活带来了便利，而机电一体化产品的操作需要远程控制，因此网络技术的应用非常重要。随着局域网技术在企业中的应用越来越多，机电设备网络化的速度在不断加快。而且智能家电的研发有了新的进展，已经初步形成了计算机集成家电系统。网络与自动化设备的研发是不可分割的，企业管理者要清楚地认识到这一点，才能够保证机电一体化产品取得好的收益。

3.4微型化。微型化最早是在20世纪80年代末提出的，它所指的是微观领域中的机电一体化发展。国外一般采用微电子机械系统来称呼它，指代几何尺寸不超过1立方厘米的机电产品。而且在近些年的不断研发下，已经朝着微米和纳米级发展。这种微机电一体化产品有着很多的优势，如果将其应用到生物医疗、军事和信息等方面，将会取得难以预估的效果。但是这一技术的发展也逐渐地遇到了瓶颈，微机械的加工没有想象中的那么简单，尤其是光刻和蚀刻这两项技术。

3.5自律分配系统化——柔性化。未来的机电一体化产品的适应性更强，在控制和执行方面存在着一定的冗余度，能够通过其系统具备的“弹性”解决突发性事件，成为所谓的自律分配系统。而在这种系统下子系统都是相互独立的，其目标都是在为总系统服务，能够在不同的环境条件下作出适应性变化。其主要体现在子系统产生的附加信息上，在总前提不变的条件下可以改变行动。这样系统的自我调整能力会大大加强，不会犹豫子系统的故障而受到影响，从而影响到工业生产的进程。

结语：机电一体化的是一种新型的科技手段，它推动了我国的工业发展。相较于之前的工业生产技术而言，机电一体化结合了时下最新的科学技术，对各有所长进行了一场彻头彻尾的大变革。而企业也应该抓住这个良好的发展机遇，充分利用政府的扶持政策进行扩充，把机电一体化更好地结合到工业生产当中。

参考文献：

[1]李建勇.机电一体化技术.北京：科学出版社，2017（5）：15-21.

[2]李运华.机电控制.北京：北京航空航天大学出版社，2017（6）：5-7.

[3]高钟毓.机电控制工程.北京：清华大学出版社，2019（2）：124-131.