机电一体化在智能制造中的应用

燕必成

摘 要：进入二十一世纪后，信息技术的飞速发展，使得以信息技术和电子科技为核心的第四次工业革命得以产生，新一轮现代化生产方式的变革，将人类带入到了绿色工业革命时代，智能制造也开始受到社会各界的广泛关注。机电一体化技术可以说是智能制造发展的前提和基础，将其合理地应用到智能制造中，能够促进智能制造业发展优势的提高。

关键词：机电一体化;智能制造;应用

引言

制造业是国际经济竞争与综合国力博弈的重点领域。机电一体化技术把机械技术、自动化技术、电力电子技术、接口技术、传感技术、数控技术、工业机器人技术、微电子技术、工艺与加工技术等技术有机地结为协同增效体系，根据智能制造的需求合理配置、科学组合，完成特定任务，全面助力智能制造的动态感知、实时诊断、自主优化、顺畅交互、智能决策、精准执行和柔性生产。我国要抢抓和把握第四次工业革命的历史机遇，推动制造业的智能化变革，必须高度重视机电一体化技术的持续创新与迭代升级，促进更加智能化、精准化、可靠化、高速化、微型化和高效化的机电一体化技术在智能制造中的融合应用。

1机电一体化技术在智能制造中的应用价值

机电一体化技术是由机械技术和微电子技术有机结合而成的技术手段，其聚集了两种技术的全部特点，并能发挥出更高的技术优势。为加快我国制造行业向智能制造发展的步伐，机电一体化技术被广泛应用到智能制造的发展过程中，并且在工业生产中扮演着重要角色。一方面，机电一体化技术所涉及的领域相对较为广泛，将其应用于工业生产中，可使工业生产检测更具针对性，以确保工业生产可以高质量、高标准地完成任务。但是在机电一体化技术的应用过程中，最能体现其应用价值和技术优势的则是智能制造领域，其可以帮助人们仅通过计算机便可以对相关内容进行深入细致的模拟试验，不仅大幅度减少了人力物力的消耗，同时也在一定程度上让工业生产更加安全可靠;另一方面，机电一体化技术是以信息技术作为核心和主导的技术，但是在应用机电一体化技术时，其不仅展现出信息技术在智能制造中所起到的作用，同时还会在其他技术优势的配合下，将信息技术的作用最大程度发挥出来。机电一体化技术的合理应用不仅为智能制造的发展提供了良好的技术支持，同时在我国工业生产智能化发展的过程中也起到了至关重要的作用。

2机电一体化在智能制造中的应用

2.1传感技术

传感器作为一种检测装置，通过各种元件来感受热量、光源、气体成分、压力、湿度、声音、发射线等元素的变化，然后将感受到的信息按照一定的规律转换成电信号或者其他需要的信息形式进行传输、处理、存储、显示、记录和控制。在机电一体化设备中，利用传感器的传感检测技术是机电一体化设备能够实现自动化生产的关键技术，也是保证生产效率和生产质量的重要保障。所以在智能制造生产中，传感器是重要的组成部分，为实现智能控制和管理提供了重要的保障。在智能制造过程中，根据生产线的实际状况布置适宜的传感器类型，传感器会利用灵敏的感知元件来采集生产过程中需要的信息，在将这些信息转换成需求的信号形式传输到控制系统，从而实现对生产流程的控制。比如光电传感器在智能制造中的应用，通过对物体反射的光线变化即能够感知到物体的位置以及大小的变化，如果生产线中的物体位置发生偏移，则传感系统中就会发出报警信号，确保产品加工的质量。随着传感技术的发展，可根据生产状况的不同设置不同类型的传感器，以能够最大限度的对生产过程进行实时监控，为智能制造生产效率和生产质量提供基础保障。同时，利用传感技术构建的传感网络系统，能够将智能制造中各个生产加工环节中的操作信息综合起来，形成一个完整的信息数据网络，实现数据信息的同步传输和共享，提高智能制造的管理水平。

2.2数控技术

数控技术是指采用电脑程序来控制机器运行的生产方式，工作人员根据产品的生产需求编写好相应的程序，然后将程序输入到控制系统中，进而控制机械设备按照编写的程序进行机械零件的加工。数控技术与数控设备的结合运用，对我国传统的制造业带来了革命性的变革，大大提高了产品加工的质量和效率，在我国汽车制造、轻工、医疗以及航天航空等领域中得到广泛应用。因为数控技术具有一定的延展性，所以在智能制造中，数控技术的智能化功能会得到更多的扩展。在传统的数控生产模式中，信息采集和处理、模拟生产、产品加工等多项工序需要同步运行，受到技术条件的限制，在实际加工过程中产品的加工精度会受到一定的影响，没有发挥出数控技术的真正价值。数控技术在智能制造中的应用，对于庞大的数据信息采集量，可以采用模糊智能控制和在线诊断功能，可有效提高产品的加工精度。同时对于加工过程中可能存在的潜在风险会及时发出预警，对于出现的故障能够实现自动诊断，可快速定位故障点并且为故障原因的诊断提供参考信息。

2.3自动化生产线

其简单的来说就是生产流水线的自动化，能够对生产的产品进行传送、组装等一系类工作。这种技术在实际应用的过程中较为适合生产规模庞大生产环节较多的生产活动中，其在实际应用的过程中的优势主要表现在。第一，其技术的高效使用能利用机械与智能化技术之间的相互配合，更好的协调各个环节设备的使用情况，从而在较大程度上提升设备的使用质量与效率。第二，人工在生产的过程中较为容易受到外界的干扰，造成生产不稳定情况，而自动化生产线在实际应用的过程中机械的使用则能够在较大程度上提升生产的稳定向，保证产品生产质量的稳定性。第三，这种技术在实际应用的过程中会在原有生产线的基础上对其进行改进与优化，将生产环节中相互连接的部分进行优化，减少其之间的空间距离，从而节约生产的占地面积。

2.4智能机器人

其在使用的过程中能够将更多的高科技技術进行结合使用，并在生产的过程中利用各种科技在实际应用中的优势，更好的对生产过程中的信息进行收集，辅助机器更好的对自身的工作进行调整与学习，提升机械生产的质量。这种技术实际现阶段我国工业生产的重点工程，然而由于我国在发展过程中自身的智能化技术发展并不完善，其在实际应用的过程中仍有较大的发展空间。智能机器人技术在实际应用还过程中存在的优势主要表现在三个方面。第一，其能够利用智能化的优势对信息进行更加准确的收集与整理，辅助机器更好的对自身的工作进行协调。第二，提升工业生产各个环节之间的协调性，降低由于机械工作协调性不足而产生的部分生产零件较多而造成的浪费情况。第三，机器在运作的过程中有着比人工工作更高的精确度，可以用于军事、航天等各种高科技产品的生产活动中。

结语

总而言之，工业生产的智能化发展，必然会涉足智能制造领域，要求相关企业能够重视起来，认识到智能化控制技术的重要性，将机电一体化技术合理地运用到智能制造中，促进生产自动化控制水平提高的同时，也能够更好地保障生产控制效果。对于企业而言，应该结合实际生产状况，做好机电一体化技术的深入研究，实现自身科技竞争力的提高。

参考文献：

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[2]张仲国，王超.机电一体化技术在“中国智造”中的应用探究[J].河北农机，2020（04）：46.

[3]孙洪海.论智能制造中机电一体化技术的应用[J].数字技术与应用，2020，38（03）：107-108.

（浙江机电职业技术学院  浙江  杭州  310000）