机电一体化技术在智能制造中的应用

朱江丽

（石河子工程职业技术学院，新疆 石河子 832000）

机电一体化技术的应用及实现，可以作为智能制造综合功能体现的支撑点，借助强大的机械加工技术、电子电器技术、传感器技术以及液压技术等，对不同智能制造环节起到技术化支撑作用，提高智能驱动能力，为生产制造多元化发展奠定坚实基础[1]。为此，应深度挖掘机电一体化技术对智能制造产业发展的促进意义，以期推动我国工业产业的转型发展。

1 机电一体化及其在智能制造中的应用优势

1.1 机电一体化

机电一体化技术具有综合性，其涵盖与机械技术、电子技术相关联的一系列技术机制，实际应用过程中，按照不同类别的技术场景，完成数据信息传输、信号信息控制等操作，保证各类终端设备在集控系统下驱动的合理性。在现有机械设备应用过程中，其可实现对数据数字、信号信息的综合调控处理，且在终端集成系统多逻辑操控程序的支撑下，保证技术的应用及实现符合生产制造设备的运行需求[2]。

1.2 智能制造

智能制造作为人工智能技术的重要呈现，通过计算机设备及系统，模拟人们的思维，然后将思维运作模式通过计算机程序进行编写与录入。此类程序具有较强的执行能力，应用到机械化生产体系中形成的架构机制能够利用智能制造多元模式替代传统人工操作机制，令企业脱离人力生产模式，且能够进行自动化、智能化的操控处理，增强应用效能。同时，智能制造的一体化处理模式可按照既定程序信息进行比对及分析，并通过对外部环境的模拟以及信息反馈等，实现操控指令的调节，保证终端试运行部件的驱动模式是符合实际生产需求的。其间，全过程的数据运算以及自动化控制能够避免智能生产制造中的误差问题，也可有效规避生产过程成本过度消耗问题。从技术应用及其发展驱动方面来讲，智能制造是我国的机械生产制造产业的重要发展目标。

1.3 应用优势

机电一体化技术与智能制造体系的融合，呈现的契合点是通过技术支撑与制造结构之间的精准对接，对智能化生产工艺进行调控处理。一方面，机电一体化技术为智能制造功能的实现提供基础平台。现有的智能制造体系是通过多元化数据指令运算及其驱动调控处理终端部件的，此过程中智能系统与终端部件之间的切合形式需要一套完整的控制体系进行数据传输及反馈。机电一体化在其中的应用，则可为智能制造系统与智能制造终端部件提供信息交互平台，对数据信息进行具有时效性与共享性的传输处理，提高智能制造生产的可靠性[3]。另一方面，机电一体化技术可以为智能制造体系提供模型基础。现有数据信息传输以及指令驱动中，机电一体化的技术框架可令智能制造结构具有层次化与多元化特征，通过不同维度的技术驱动，增强不同终端部件反馈信息之间的对接性。如此一来，即便是在多节点同步操控以及总线控制模式下，也可同步驱动各类组件进行逻辑性操作，最大程度规避终端执行部件运行碰撞或脱节的问题。

2 机电一体化技术在智能制造中的应用

2.1 数控技术的应用

数控技术在机电一体化技术的支撑下，由原有的人工处理模式，转变为通过智能程序控制的数控技术体系，搭载强大计算机系统以及运算结构，智能化调控处理终端驱动部件，且智能生产机制能够在不同的生产场景下进行数据拟合处理。通过数控加工编程可针对终端部件进行一体化、智能化的调控，无需人工进行监管，便可同步制备相对应的零部件。现有机械化技术驱动过程中，在终端集成的运行机理以及PLC控制系统支撑下，数控技术呈现多元发展趋势。例如，通过总线控制的布设，对不同反应区域下的数据自动反馈并解析处理，及时查找数控操控机床终端是否按照既定的运行轨迹生产加工，如果存在差异，立即进行报警并自适应调节处理，保证零部件生产的稳定性[4]。此外，数控技术正朝着三维立体化的方向发展，可以建设仿真模型比对不同部件生成过程中可能产生的误差问题，并进行数据解析，为设计人员提供更为精准的数据支撑。

2.2 传感技术的应用

传感技术作为机电一体化的重要组成部分，其在外部驱动场景与内部系统中起到信息采集与反馈的作用。传感技术应用于智能生产制造体系中，通过信息的时效性功能，对不同驱动部件进行信息反馈处理，通过高精度等算法以及驱动结构，实现终端部件的精细化调控，增强反应性及灵敏性。将传感技术应用于智能化控制体系之中，可令内部精密组件免受到外界电磁以及信号的干扰，保证目标信息与目标反馈信息之间的对接性。同时，生产体系中智能化机制的实现，可利用传感器与网络系统的对接，数据采集不同操控节点，通过计算机网络系统内部的强大功能进行多维度的计算，及时查证系统驱动期间存在的隐患问题，通过独立型获取、综合型分析以及共享型处理，对当前智能生产制造领域进行数据采集与分析，测定不同智能生产制造环节中存在的隐患点，保证生产制造的稳定性[5]。

2.3 自动控制技术的应用

自动控制技术作为机电一体化功能实现的基础，通过采集及分析当前区域下的运动模式，按照主系统设定的程序框架，自动调控处理终端驱动部件，使其能够广泛应用到各行业中，例如，电子设备微型调控、传感器微型调控以及大型生产体系的自动化控制等。每类技术的应用及实现，均可按照不同的生产框架进行自动拟合处理。同时，终端控制模式也可为智能生产体系提供实时化、全方位化的监管机制，通过数据信息的采集与全程跟踪控制，了解到系统驱动过程中可能存在的隐患点。智能制造体系中自动化控制技术的实现，需搭载计算机信息系统进行数据的拟合处理，保证每类数据信息的传输分辨及控制功能是在既定数据组成框架之下进行一体化分析的，且资源模式是按照分类框架进行管控的。通过对终端服务框架的技术资源与系统驱动模式进行整合，完成对当前智能操控终端不同驱动部件的数据支撑，增强其智能控制精度，为行业发展提供基础保障[6]。

2.4 柔性制造的应用

传统机械生产制造只是按照固定程序执行一系列机械生产操作指令，操作工序中数据框架的定向约束，将造成设备或部件生产过程中的硬性损伤问题。机电一体化技术支撑下的柔性制造功能，为不同驱动场景赋予柔性化操控机制，保证在相关数据服务以及信息管理功能下，通过柔性化操作抵消因机械化生产造成的硬性机理问题。柔性化制造系统在智能生产体系中的实现，主要通过数字控制以及信息控制功能，对不同生产对象进行自动化转换处理。同时柔性化操控机制可为终端数据操控功能起到科学决策的作用，增强数据信息的解读能力，通过人工智能思维对此类柔性化信息进行学习与自适应的驱动，进而对后勤机械生产制造进行补偿处理[7]。现有的智能化生产体系中，机电一体化技术中的柔性制造功能运用相对广泛，其可按照不同驱动产品进行数据信息的批量化比对，在不同的零部件生产或系统调控功能之中，完成数据信息的对接处理，整个过程不再局限于多位处理，更多的是通过数据信息之间的高精度匹配，增强生产过程的流畅性与对接性，提高智能生产效率。

2.5 智能机器人的应用

智能机器人的研发及应用是目前人工智能以及智能生产领域中的重要发展方向，在智能机器人多位处理系统、功能组成、终端架构的支撑下，其在大部分行业中得到了广泛运用。例如，抗震救灾机器人、侦查机器人、批量生产中智能化运作模式、人工智能操控机制，有效提高了机器人的自主适应性。机电一体化技术的应用与实现，更多的是通过机器人操控系统，完成对不同驱动功能的有效调控处理，比如，控制技术、信息技术以及传感技术等。机器人自身自学功能以及自适应机制是符合人类思维的，在内部精密算法的支撑下，可按照不同场景进行数据信息之间的拟合处理，即人工智能机器人在生产加工或实际驱动中，可按照人的思维自动化处理一系列事物，保证生产流程的规范性[8]。此外，智能机器人的拟人化特征，可替代人工进行复杂化、专业化的操作，大大减少生产误差，且可在高复杂的运行环境下规避人工操作产生的安全问题，提高工业生产的安全性。

2.6 人工智能与人机一体化的应用

人工智能与人机一体化的应用，主要通过模糊算法、控制理论以及神经网络算法等，整合处理基本数据信息，通过思维模式深度挖掘不同数据信息匹配之间存在的规律性。在大数据技术、云计算技术的支撑下，可挖掘内部数据信息价值，即便是在大体量的存储环境之下，也可利用虚拟空间实时对接数据信息。但是此过程对于网络传输功能具有定向化的需求，处理器驱动中需要物理设备具有联网功能，才可保证自主集成功能的数据挖掘体系是符合自动化生产需求的。从内部系统的驱动机理来讲，智能机器人或人机一体化框架的辅助应用，是按照系统指令进行程序化自主驱动的，提高机器人与外部环境之间的契合性，保证系统按照预设的框架执行目标，最终实现生产目标与控制目标之间的对接[9]。

3 机电一体化技术在智能制造中的发展前景

为增强我国智能制造产业的转型效率以及在国际生产行业中的地位，需加强对基础技术的稳固以及对高精尖技术的研发，逐步凸显我国智能生产效能，从工业大国转变为工业强国。机电一体化技术作为智能制造中的重要组成部分，其数据信息传输以及指令调控功能是生产智能化与自动化的核心组件。对此，在后期发展过程中，机电一体化的技术研发与应用，应切合于主体发展规律，增强企业的智能化发展效率。

1）引入万物互联的理念，将自动化生产技术与互联网通信技术进行整合。通过技术调控机制，将网络系统纳入到集成控制机制中。广域网与局域网之间的对接形式则是保证机电一体化技术实现的基础所在，且通过电网部门及时分辨互联网资源下的技术驱动规则，通过资源共享，完善自动化技术的处理机制。最后，在学科专业的整合下，逐步夯实智能技术的发展基础。

2）加强对机械技术的研发。机械技术是机电一体化技术的主要技术前提，未来应该将更加先进的机械制造理念应用到我国的机械材料、机械结构中，尤其是机械生产中的关键零部件，如导轨、轴承、传动机构等，为机电一体化技术的应用提供一个良好的基础条件。毋庸置疑，机械制造的发展方向一定是“光机电一体化技术”，将光电子技术融合，实现机电一体化技术数字化、可视化及模块化发展[10]。

3）机电一体化技术的研究与应用，将在工业生产制造中发挥集成调控作用，提高控制精度。应结合工业生产的未来发展方向，界定不同驱动场景下的技术应用原理，缩减资源耗用度。微型化作为技术集成、资源集成的重要载体，在多模态组成结构下，可最大程度缩减不同设施驱动之间的差异，提高技术驱动的集成性，提高资源利用效能。

4 结语

综上所述，机电一体化技术作为工业生产中的重要组成部分，综合性的技术驱动机制，可支撑不同类别的操作系统，提高终端操作机构之间的对接性。将机电一体化技术应用于智能生产制造领域，以不同载体为控制平台，可以增强技术与操作设备之间的链接性。对此，后续发展中，应加强对机电一体化技术的研发，结合不同应用场景，在系统多位控制需求下，增强技术的应用性，为我国工业产业发展奠定坚实基础。