机电一体化技术在智能制造中的应用与发展

苏保照，王春蕾

（青岛职业技术学院，山东青岛 266555）

0 引言

机电一体化技术作为现代高端科技技术，是结合多种新型技术形成的一项技术，具备多方面的功能和特性，将其应用于智能制造领域当中，能极大程度提升生产企业的生产效率和产品品质，相应缩减生产企业投入生产的经济成本，更有效地推动制造业尽早实现经济建设的可持续性发展目标。

1 机电一体化与智能制造的相关性

在当代科技高速发展的历程当中，机电一体化技术与智能制造成为了技术领域发展史中的一大革新与突破，在实践应用时机电一体化技术能融合多类科技技术，显著突出技术融合下的优势，而智能制造正需要多类型技术的融合来提升制造质量及水平。在现代工业化生产中，作为主要生产技术的机电一体化技术，能够在实践应中充分融合电子信息和机械等技术，构成庞大的网络控制系统来实现机械操作控制的电子信息自动化，极大提升生产效率和产品品质。

智能制造在人工智能领域发展当中是一项突破与创新，其是由人工科技智能制造技术为基础演变形成的，再加以智能化制造方面的革新，运行中与各类技术密切相关，制造阶段通过控制指令来传达指令操作，需要将信息科技技术与人工智能实现有机融合，成为机械控制技术。机电一体化技术应用于智能制造中有其必然性，是推动现代化智能制造业更稳健发展的动力和技术手段；机电一体化技术若想实现持续创新与升级，也与智能制造息息相关，两者是需要互相的融合。

2 机电一体化应用于智能制造中的意义

在机电一体化技术的应用中，机械工业生产主要应用电气信息技术来提升机械制造生产的品质与效率，尤其是智能制造阶段，机电一体化技术的逐渐完善和创新，在运用了计算机信息系统、电子技术和人工智能相结合形式下，实现了对制造中机械设备的智能化、自动化控制，极大提升了制造业生产时的效率与产品品质。机电一体化技术应用于智能制造当中是有着切实性的重要意义，极大程度促进工业领域尽快实现规范、智能和自动化的生产，促使其得到更好发展。

3 机电一体化技术在智能制造中的应用体现

3.1 传感技术的应用

作为机电一体化技术最重要的组成部分，传感技术的准确性与可操作性极具优势。智能制造合理运用了传感技术，可以实现对外界的实时监控，规避因设备运行受到外界因素干扰和影响的状况发生。在智能制造的实际生产过程中应用传感技术后，能全面且更高效地发挥出该项技术的优势。在生产过程中，传感技术创建一个与其相符的能够智能控制传感器的终端网络控制系统，以此来收获传感器所传递的信号，进行相关的处理。

运用计算机系统完善传感器信号的处理，合理掌握传感器所传达的各类信息，为生产进程和操作流程提供更精准的数据和信息。在现阶段生产中，光纤电缆传感器是应用较普遍的重要生产设备，其拥有对应的数据接口，可节省经费投入，在工业生产中的应用十分广泛。

3.2 数控技术的应用

在当代工业生产中，机械制造所占比率比较大，并且非常重要，在更新技术应用形式和实践性运用上都具有更高的前瞻性。在机械制造业中应用的机电一体化技术发展十分迅速，促使各项技术领域高效、高速发展，应用中的准确性也更高。在数控领域中早已实现两者的融合，现今数控技术仍在持续发展、完善，相关工作者还在持续优化与探索。将数据技术应用在机械制造业实践生产中，显著提升了生产产品的质量和生产效率，故而数控技术应用成为了机械生产中的关键要素之一。

随着科技的进步发展，数控生产将运用到多个行业领域中，其生产优势更加显著和突出，在科技发展背景下，数控技术在生产中的有效融合与应用效率都在不断提升。在智能制造生产中，数控生产技术对自动化和智能化控制的要求较高，对于信息处理技术、计算机技术以及数字化模拟技术等方面的应用标准在持续提高。而机电一体化技术在数控生产中的运用，可以在一定程度上促使机械工业加快发展进程，在智能制造和数控生产技术有机结合的背景下，机电一体化技术更能够提升数控生产技术在机械加工方面的精度和生产效率。在数控生产中，智能控制系统目前大部分运用的是“CPU+总线”的设计模式，以此对数控生产整个阶段实现三维仿真模拟，提升了数控生产实际的产品质量与生产效率，进而体现出其技术优势，为数控生产技术在今后工业生产方面奠定出良好的技术基础。

3.3 系统集成技术的应用

智能制造是在智能制造技术和系统共同发挥作用的情况下实现的，将机电一体化系统与智能制造系统相比较时就能发现两者间的显著区别。智能制造系统当中集成了机电一体化技术的多项子系统，对于机电一体化的实际应用与管理具有更为严格和专业化的要求。智能制造系统在充分运用了分布式的框架结构，将机电一体化技术中的各类子系统集成在网络空间中，并实现了机电一体化技术与人工智能系统有机、科学的融合，进而呈现出更有自律性和科学性的人机管理模式。

3.4 工业智能机器人

在智能制造环节中，工业智能机器人的应用是现代机电一体化技术在其中的一类高级应用方式，工业智能机器人技术的应用主要是科学融合了计算机、人工智能和仿生学等学科而成，其研发问世也是现代新型科学研究的一大突出成果，更呈现了当前机电一体化所具备的兼容性和多功能性等特征。在工业智能机器人的内部系统中所用的是现代化的仿真模拟学，可将其外观、整体结构和各节点的发力点充分呈现出与人类运作功能的较高相似性，将物理学特性主要呈现在从事重力装载的工业智能机器人身上。

机电一体化技术的有机结合和应用主要是在各型生产机器系统的内部，所制造的工业智能生产机器人已应用于诸多领域，其能按部就班地在各个生产环节中工作。正是有智能制造业的突出贡献才能创建充分呈现出智能性的工业机器人，智能制造企业可以通过智能机器人内部的识别系统来对规范设计中所标示的各规范、种类和性能不同的物品及材料进行辨别和区分，并按照实际生产中对生产和加工的基准条件，以及各环节相关步骤去更合理科学地实施统一、规范的安排，继而按照标准操作来完成整个生产制造流程。

在工业生产中智能机器人还拥有极强的自动化监控功能，可以针对生产产品的各制造环节都实施检测和检测到位。若是在检测中发现了该设备设施运行失误或存在错差，便会立刻暂停生产制造的各项相关工作，同时将错误点所呈现的数据信息传输到中心控制系统。而控制系统得到信息后便会发出预警装置，相关的技术人员在得到预警装置的提醒后，便会实施系统检测以及相关的维修作业。如此可见，将智能生产机器人应用于制造业当中可以极大降低故障和事故的发生概率。

3.5 自动化生产线技术

在我国的工业生产发展历程中，运用机电一体化技术能够逐渐降低传统模式下人工劳作的概率，在解放劳动力的基础上，极大提升和实现了工业智能、自动化的生产操作水平。在当下智能制造环节中，逐渐实现了智能自动化的生产、控制普及率，因此在智能制造中有效应用机电一体化技术也成为了加快实现自动化生产线与机械智能化来控制生产的效果。应用电子技术形成了对自动生产线的光电控制与人机交互，以计算机控制系统对自动生产线实施综合管控，呈现出生产和制造无人化的局面，也促使了制造业良好发展，展现出智能制造的发展优势。而且在科学管控方式下，自动化生产线构成了生产与控制相结合的一体化管理模式，随着时代发展，自动化生产线技术逐渐朝向网络化生产形式发展。

4 智能制造中机电一体化技术的未来发展趋势

随着现代科学技术的不断演变、发展、创新，为机电一体化技术今后的发展与革新提供了坚实的保障基础。从近几年的发展情况来看，机电一体化技术逐渐呈现出小型化的趋势，这是此项技术革新和发展的主要趋势。并且，发展成小型化的机电一体化技术也将系统体积演变得越来越小，能耗越来越低。在多项技术的科学融合下，该项技术会越来越完善，在生产中的效率和产品质量也得到显著提高。

在今后的工业生产过程中，对于人工智能技术方面的要求也将会逐渐提高，而且也不光只是工业机器人这方面的智能应用，还需要有智能化的数据技术等先进技术的应用。对于当前的智能数据技术，我国在其应用方面还有极大的发展空间。所以在智能制造中，一定要充分运用科学技术，以此提升机电一体化技术在数据机床上的应用范围，以期更早实现数据机床的智能化生产与控制。机电一体化技术的实际应用与发展原则是提升生产中效率与质量，以便于更好地服务于人民的生活和生产，所以，机电一体化技术会朝着更加科学和更为人性化的方向发展。

5 结束语

随着当下机电一体化技术的应用率逐渐提升，传统制造生产模式已逐渐走向智能化和自动化，更推动了智能制造快速实现多样化的生产形式。经济高速发展是必然的发展结果，更是综合性的科技技术体现，在生产和发展历程中会融合诸多新型科技技术，而机电一体化技术在智能制造当中的应用也促进了综合集成，快速完成整体优化，从而加快了产业改革，并且在快速革新和推进中为生产企业谋求到更多的发展机会和经济效益。