机电一体化技术在智能制造中的应用

宋 旭

（承德博冠实业集团有限公司，河北 承德 067000）

1 机电一体化技术的应用优势

（1）模型优势。机电一体化技术具有较大的模型优势，首先其模块化设计，使得功能结构明朗，敏感的电子元器件的功能模块对数据的处理能力和传输能力都大幅提高，而且控制系统具有可编写性，应用范围难受束缚。这使得智能制造有了全新的模型控制，并将非固定结构的模型参数控制实现了智能化，给智能控制开拓了发展方向。

（2）交换优势。机电一体化技术具有灵敏度高、控制性能好、数据处理能力强的特点，将其应用于智能制造，能提高智能制造的数据处理能力，使制造信息交换高效而安全。这种交换的优势，突破了传统制造信息处理能力低的技术瓶颈，避免了信息交换产生的系统故障或崩溃，在一定程度上提高了系统工作的安全性和数据的完整性，使信息交换高效而安全。

（3）控制优势。一方面，智能控制的范围进一步加大，使得智能制造对于非线性和线性的控制更为精准，控制跟踪能力进一步提高，使得控制系统和制造系统都能稳定运行，系统管理更为高效；另一方面，智能控制避免了传统控制的信息失真、信息不完整以及控制操作复杂而产生的多因素干扰等问题，在整体性能上提高了智能制造系统的控制水平和监测水平。此外，智能制造引入机电一体化技术，可以利用微电脑的记忆功能和可编模块，将控制做到高精度、高质量和高标准，在整体上提高了效率和性能。

2 机电一体化技术在智能制造中的应用

（1）传感技术。机电一体化技术的发展使得传感技术得到应用，逐渐主导着技术发展的方向。特别是在工业制造中，传感技术能够更精准地对制造外形尺寸、规格、结构等进行控制，提高智能制造的水平。为了使这一优势得到最大化的利用，传感技术与网络技术有机结合起来，形成网络化的传感平台，为传感技术的价值得到无限放大。此外，通过网络平台，计算机可以时时收集、传输、处理和分析数据，提高制造的精度和效率。就目前我国的制造行业现状而言，光纤传感器的应用较为多见，而且性能稳定，数据可靠性高，接口达到统一的行业规范，能够降低智能控制系统的设计阻碍。降低生产造价，提高企业效益。

（2）数控生产。机电一体化技术的应用最早体现在数控生产上，使数控技术得到进一步完善，致使制造行业的水准提升了一大截，从而推动了我国制造行业的飞升。可见机电一体化技术在数控领域的成绩非常大，提升了制造精度，使得标准控制成为成熟化的技术。同时，模型仿真、在线诊断等技术得到快速发展。

（3）自动生产线。生产线是工业制造中提高工作效率的工艺之一，而机电一体化技术应用于智能制造后，生产线也改革成自动或智能生产线，将工艺各环节的模块预先设置好，并设置好产品参数，工业制造就可以实现无人操作的自动制造或智能制造。偌大的生产车间，只需要几人进行系统维护和监督，就可以完成大批量的设备生产，成倍提高工业效率。自动生产线通过监视器、控制系统和操作平台等，自动控制生产，自动故障报警，自动切开故障电路等，使企业管理水平进一步提升，并促进企业不断朝向集成化、网络化、微控化方向发展。

（4）工业智能机器人。机电一体化技术在智能制造领域运用最引人注目的当属工业智能机器人。智能机器人替代了人力操控的一切工业制造程序，使制造不再受到环境条件的限制，也同样使制造突破了人体力的限制，可以实现24小时不间断生产。智能机器人将众多前沿技术如自动控制技术、传感技术、微型计算机技术、人工智能技术等统一到一个整体中，使智能机器人有了更为全面的识别能力、分析能力和判断能力和控制能力。运用机器人制造的产品，在参数上实现了标准化，在质量上实现了统一化，在价值上实现提升化，在使用寿命上实现了延长化。

3 保障措施

（1）需要从行业标准上下功夫。行业标准化发展，才能实现产品的标准化和规范化，提高产品质量和使用价值。因此，在行业标准上需要加强政府的引导和管理，使机电一体化良性竞争，有序发展。

（2）资源配置要跟上。机电一体化技术是推动我国制造业智能发展的新动力，符合现阶段国家发展的主战略和主方向。因此，无论是人才配置，还是资金配置，或者是物资供应链，都需要持之以恒的支持和扶持，需要从政治上鼓励，从政策上扶持，从落实上跟进，促使企业不断创新，不断吸引人才，构建创新团队，强化科研力量，提高企业的战略影响力。

（3）加强技术交流。技术交流是技术推广的有力推手，是技术向生产转化的动力。为了行业的标准化和企业的战略发展，技术交流不但可以创新思维和提高眼界，还可以了解整个行业的发展动态，使新技术、新方法、新工艺得到行业的支持和鼓励，使机电一体化技术在智能制造系统中的应用范围越来越广，技术成熟度越来越高，从而促进机电一体化技术健康稳定发展。