机电一体化技术在智能制造中的应用探讨

2018-10-21 09:35厉硕
科技信息·中旬刊 2018年9期
关键词:智能制造机电一体化应用

厉硕

摘要:目前随着经济科技的发展给工业生产中的智能制造带来了动力,而且智能化制造是当下工业发展主要创新趋势。机电一体化技术使微电子技术与自动化控制系统相结合,机电一体化在现代发展与应用越来越成熟,是智能制造中的一项必备技术,同时更是工业生产的核心动力。为了满足社会生产需要,机电一体化技术还需要在实践中不断完善和改进,进一步提升生产功能。本文就对机电一体化技术在智能制造中的应用进行探讨。

关键词:机电一体化;智能制造;应用

前言:

在当今经济与科技不断发展的社会,促进了机电一体化技术的成熟和进步,使其在生产应用中的范围不断扩大,逐渐成为现代工业生产的中坚力量。机电一体化实现了电子技术和机械技术有机结合,成为智能制造的基础环节。智能技术在实际生产环节主要运用的是智能制造技术和智能系统,智能制造的价值在现代工业生产中越来越明显,使工业生产实现了智能化科技化。因此提高机电一体化技术在智能制造中尤为重要,对工业生产具有十分重要的意义。

1.机电一体化概念

机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术,目前正向光机电一体化技术(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)方向发展,应用范围愈来愈广泛。

机电一体化在国外被称为Mechatronics是日本人在20世纪70年代初提出来的,它是将英文Mechanics的前半部分和Electronics的后半部分结合在一起构成的一个新词,意思是机械技术和电子技术的有机结合。这一名称已经得到包括我国在内的世界各国的承认,我国的工程技术人员习惯上把它译为机电一体化技术,机电一体化技术又称为机械电子技术,是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。机电一体化技术是微电子技术、计算机技术、控制技术、光学技术与机械技术的相互交叉与融合,是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它包括产品和技术两方面:光机电一体化产品是集光学、机械、微电子、自动控制和通信技术于一体的高科技产品,具有很高功能和附加值;光机电一体化技术是指其技术原理和使光机电一体化产品得以实现,使用和发展的技术。

2.机电一体化的应用意义

现代网络技术不断发展和完善,机电一体化的实践价值也随之上升,它在工业生产中发挥的功能也很强大。机电一体化技术主要采用了自动化控制技术、信息技术等对工业生产实施有效监控,让各个环节的信息传输共享更加及时、准确。它大大减少了人力物力的使用,有效降低了生产成本。

3.机电一体化应用现状

如今的机电一体化技术,特别是在一些大型企业生产过程中涵盖了电子技术、计算机技术、声学技术、光学技术、机械技术等多个方面。机电技术一体化的更新离不开科学技术的进步,而且机电一体化更适应现代企业生产模式,将更加智能化、网络化、模块化。机电一体化技术能够高度模仿人脑,对生产全过程进行分析和判断,发出相应的指令,对机械设备进行控制,大大减少了人工操作的繁琐程序,一定程度上减轻了工人的工作负担。在全球化趋势的影响下,工业生产不单单局限于某一个领域中,更多的是就地取材,遍布在世界各个角落,随之机电一体化也被赋予了新的内涵,远程控制与监视技术将成为发展的新方向,未来生产模式会更加人性化和标准化。

4.机电一体化在智能制造中的应用

4.1在自动生产和自动机械中的应用

当前,机电一体化在企业中已经得到广泛的应用,最突出的是智能化制造技术的应用,不仅在自动生产线上应用,更加体现了自动机械在实际生产中的应用。例如传感技术、电子技术都有一定程度上的应用。将计算机化的制造系统成为柔性制造系统技术,就这种技术而言,可以将工,业机器人、数控机床、计算机进行连接,从而形成一个完整的生产网链。

4.2计算机的集成化体制

依据当前战略发展理念,依托于全局动态形式,能夠促进和帮助计算机集成制造系统的优化和完善。在这一体系中的建立和组合,不单单是子系统的排列结合,更多的是立足于当前系统,突破各个部门之间的界限,在这种组合中制造系统是主干。就企业本身来说,在形成一定的集成性特征时,有利于对生产要素的各项资源进行合理优化配置,这有助于企业生产开发水平的提升,激发出企业蕴含的发展潜能。

4.3在建设工程中的使用

机电一体化在工程建设中主要体现在以下几个方面。

首先是在建筑物照明系统中的使用,这一功能可以通过计算机控制系统和通信系统联合来实现,对不同时段、不同需求的照明进行有效控制,在这种体系中,对照明时间的自动控制,能有效减少电能损耗,实现智能化控制。

其次是建筑内部空调系统的控制,利用比例积分调节器闭环的形式,对于不同季节空调的使用模式进行调整和控制,实现空调智能化调节,保证建筑室内空气优化,最大程度上减少耗能。

5.机电一体化技术未来使用方向

当前机电一体化趋势越来越明显,开始逐渐朝着微型化的方向发展。对于微型化本身来说,体现的就是高科技产品的完善和发展成果;从智能化的角度说,工业领域对智能化程度的重视提升了新的高度,不仅仅涉及到智能机器人的应用,也涉及到相对的数控智能应用,在当前数控机床领域,虽然不能完全实现百分百智能化,但是已经拥有人类部分智能对于提高产品质量和竞争力来说有着很强的帮助。再者,无论机电一体化如何发展,它的最终目的都是服务于人类,因此在设计中应当尽量保存人性化设计。

结束语

总的来说机电一体化的出现对于人类的影响还是很大的,这也是当前社会经济快速发展的产物,多种高新技术的融合体,在未来的研究和探索中,要加强智能化的功能,从而深化改革企业生产方式,保证产品质量和效率,契合以人为本的发展理念。

要明确机电一体化技术开发和产业化推广的主力军是企业,在这方面,技术和综合实力雄厚的大型企业将发挥举足轻重的作用。有关部门应该在税收、金融和其他方面给予一定的优惠倾斜。

要把发展机电一体化技术作为增强自主创新能力的重要内容,鼓励和促进企业在这个领域有所作为。同时,为缩小与发达国家的差距,可以通过引进、消化、升级来逐步达到提高自主创新能力的目的。有关部门可以通过政府采购、项目设立等措施,达到支持和鼓励自主创新的目标。

参考文献:

[1]王辉,张国夫.机电一体化技术的发展及应用分析[J].中国新技术新产品,2014

[2]徐千程.现代企业机电一体化技术应用分析[J].工程技术,2015

[3]王灵玲.机电一体化技术在现代机械制造业中的应用[J].机械工程师,2015

猜你喜欢
智能制造机电一体化应用
机电一体化技术教学模式探索
试析机电一体化系统在机械工程中的应用
高职机电一体化技术专业学生专业技能培养的探索
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究