机电一体化技术在智能制造中的运用浅析

杨喜勇

摘要：目前，智能化已经成为制造行业的主要发展趋势，为了提升行业的智能化水平，可以采用机电一体化技术。在传统机械技术的基础上，结合自动控制、传感、计算机等信息技术，促进自动化水平的提升，实现模块化和系统化的改进。在该技术应用的过程中，不仅可以提升生产质效，也可以对生产流程进行规范，并且对电子产品标准进行统一，促进行业整体的发展和进步。

关键词：机电一体化技术;智能制造;运用

一、机电一体化技术与智能制造概述

1.机电一体化技术

机电一体化技术是在立足传统机械技术的背景下，融入计算机技术以及传感技术等，继而形成的工业生产新技术。将机电一体化技术运用于我国工业生产中，能够构建集约型的全新工业生产模式。针对现阶段机电一体化技术运用现状而言，在我国大型的制造企业和生产环节中有着极为广泛的应用，并且通过对人脑的模拟，能够对制造业生产的各项流程与环节实现动态化监控与综合分析评估，对于制造企业不断调整生产流程与正常策略，具有重要的参考价值。

2.智能制造

智能制造的发展主要依托计算机技术，能够实现对人类思维的模拟，并在此基础上编写相关控制程序，在该程序的支撑下实现对生产制造各项设备的控制。智能制造的根本目标是从人工生产向自动化生产转变。智能制造实践的过程中，运用多样化的自动控制系统，能够有效采集不同类型的数据信息，并对这类信息展开深度分析、处理、储存，具有十分鲜明的特征。在智能制造产品设计的过程中，通常是借助计算机设备，实现产品设计图纸的多维度展示。相比传统人工生产，智能制造缩减了人工岗位成本支出，并且可以运用于具有较高危险性和污染性的工业生产中，在很大程度上降低了环境对员工身体的影响，避免了人工操作过程中安全事故的发生，大大提高了生产效率。总而言之，智能制造是我国现代制造行业发展与转型的必要路径，不仅大大降低了人力与物力资源成本支出，同时能够避免由于人为操作失误而造成的经济损失，对我国传统制造业的转型发展意义深远。

二、机电一体化在智能制造中的重要性

不断追求品质是人们对生活的更高需求，因此如今用户对产品种类和级别的标准越来越高。基于市场需求和竞争环境，制造者只有不断革新优化现有产品，通过缩短产品生产时间、生命周期，才能更好地满足用户的需求，提升自我在市场竞争中的核心能力。由此来说，产品的制造以及装配操作极为关键，如将产品制造过程分为两个部分应包括产品设计和制造两个重要阶段。通过在产品设计阶段应用机电一体化技术，同时会涉及到机械、电气、控制以及计算机工程等相关学科。比如自动控制技术可协助开发各类基于电子元器件的控制系统，以此强化或取代机械系统的机械化性能;计算机技术可广泛应用到各种软件的编写中，以此来控制系统作业、产品设计、开发活动、制定资源计划、记录市场调研以及开展销售活动等。我们可以借助计算机技术进行CAD设计，轻松有效的开发出三维立体产品模型;并通过CAE分析产品模型，应用数字工具模拟研究产品的各项性能，通过实践模拟能为产品的开发设计人员在早期阶段提供一些准确的设想;而基于仿真研究的可行性，设计人员再进行相应的优化修改，帮助产品设计实现更好的性能和作用。我们知道，在传统产品设计领域，设计评估一般是以首批次生产的产品作为评估实体，而这样做既费时又耗力，使得产品开发的前置周期被拉长，现在使用计算机CAD＼CAE软件操作则可以节省大量的设计过程和时间。以机电一体化技术为依托的还有计算机CAM系统、自动化系统等，如机床自动化可帮助生产中精简人工操作的加工环节;包装自动化可进行全面的产品自动包装;质量检测自动化可记录生产制作过程、检验产品合格率等等。这些系统的投入应用能够更好的保证产品的生产质量、工艺效率，让企业抢占市场先机。故此，对机电一体化技术进行探究并应用到智能制造中具有实践的重要意义。

三、机电一体化技术在智能制造中的运用

1.传感技术应用

在机电一体化技术应用的过程中，传感技术发挥着十分重要的作用。传感技术主要通过传感器对各项生产信息进行收集和处理，然后由智能控制中枢接收传感器发出的信息。在信息数据的支撑下，结合计算机技术，对数据信息进行计算和分析，使控制中心可以进行高速地信息传递，为控制机械设备提供更多功能性支持，确保智能制造的要求等到充分的满足。不同于人工操作，外界因素对这种信息传递方式的影响和干扰较小，可以保障输入效率的提升，同时也可以减少失误率，有极高的传递速度，进而保障终端产品拥有良好的质量，达到标准化生产的效果。为了促进传感技术的广泛应用，应该对生产技术进行改进，达到成本控制的效果。

2.数控生产应用

在智能制造行业不断发展的过程中，机电一体化技术的应用愈加广泛，且发挥了十分重要的作用。在早期，该技术主要在数控生产中应用。数控生产有较高的技术性要求，需要对模拟信息进行准确地处理，同时也要严格管控各个环节。在实际生产的过程中，机电一体化技术可以对精度进行控制，保障机械作业符合要求，避免不必要的失误或故障问题，从而促进生产效率的提升。在具体应用的过程中，应该结合数据模拟、信息采集等技术，进一步提升生产精度，同时促进管控效果的增强，使传感技术、数据模拟等功能作用可以充分发挥，进而为智能制造行业生产效率的提升奠定坚实的技术基础。还可以与计算机绘制等功能结合在一起，更加准确地反映生产中的各项数据，使各项技术都能更进一步完善。从目前的情况来看，数控技术在不断革新，从专用型闭环式开环控制模式逐渐向通用型开放式实时动态全闭环控制模式的方向发展。以集成化为基础，逐渐呈现出超薄、超小的特点。结合计算机、神经网络、模糊控制等多项技术，在加工中可以进行参数的自动修正，也可以对参数进行调节和补偿，达到智能化故障处理的效果。

3.自动机械应用

伴随着智能化发展的同时，自动化也是必然趋势。自动化生产已经成为智能制造的主要表现形式，在自动化生产中，可以采用机电一体化技术，以此促进生产效率的提升。生产前，应该先编写程序，运用各种信息技术，满足不同的生产需求。目前，我国自动化生产技术逐步成熟，广泛应用在各种产品的加工生产之中，包括包装印刷、烟草制造等等，对行业的发展起到了很大的促进作用。自动化技术可以完善生产链，同时程序具有可编辑的特点，对产品质量的优化有很大的帮助。以刚性自动化生产线来说，其属于多工位生产过程，利用工件输送系统可以按照顺序连接加工设备、辅助设备，通过控制系统实现单个零件加工，构成完整、高效的运作系统。

结束语

总而言之，随着机电一体化技术的廣泛应用，我国早期传统的生产作业模式已得到很大程度的改观和优化。从整体层面来看，这一生产模式的转变也是我国经济发展进步的必然成果，将多项新型的技术综合而形成更高科技的技术类别。通过在智能制造中广泛应用机电一体化技术，不但有利于多项技术的融合发展，优化企业生产的整体结构，也促进了我国工业技术改革步伐的加快，为企业的经营发展创造出更大的经济效益。

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