机电一体化技术在智能制造中的应用

机电一体化技术在智能制造中的应用

张东旭,魏富奎

泰山智能制造产业研究院  山东省泰安市，邮编271000 

摘要：伴随着社会的发展和国家的进步，为了进一步推动相关产业链进入信息化、智能化时代，要实现与之相对应的生产方式和生产管理的转型，更好地提升生产效率，智能化新兴制造方式是必然趋势。但是，传统的机电技术已经不能适应不断发展的要求。文章阐述了机电一体化技术的特征、优点，并对其在智能制造领域的应用进行了讨论。

关键词：机电一体化技术智能制造应用

1.机电一体化技术与智能制造的含义

1.1机电一体化技术

机电一体化技术指的是将各种技术手段进行有机地整合起来，从而达到智能化目的的技术，它的主要内容包括了信息处理技术、自动控制技术、机械制造技术等。采用机电一体化技术，能够实现对目标的实时监测、优化资源的合理配置、加快系统的运转速度、降低系统运行能耗。采用这种方法时，必须与电网、机身等多种设备相连，采用无线通信技术对系统的参数及工作状态进行优化与调节。通过对信号的控制与变换，使其成为一种高效的发送信号。该系统通过对操作过程中所涉及到的各种信息需求的全面分析，实现了相应的控制与分级，从而保证了系统的平稳运行。将机电一体化技术应用于传输信息中，既能够对信息进行处理，又能够根据相关的规律来实现传输信息，最大限度的减少传输信息的风险。

1.2智能制造

随着社会的不断发展，原来的机器制造企业的生产经营方式已经不能适应新形势下的需要。它使科技工作者能够将更多的先进科技与传统的制造流程相结合，进而促进机器制造的智能化。当今世界，无论是生产还是制造，都在朝着自动化的方向发展。要想进一步提升工业生产与加工制造的水平，就必须对机械装备进行调整与改造，使其既能减少生产成本，又能减少生产与加工的时间，从而达到资源的最优配置，才能符合社会生产的需要。智能制造主要包括两方面内容，分别是智能制造系统和智能制造技术。前者将人与机器相结合，以机器技术代替人工操作，使机器能更好地发挥机器的功能。后者则是技术人员运用计算机仿真系统，对产品进行全面的分析与处理，从而使产品的制造达到更高的时效性。

2.机电一体化技术在智能制造中的重要性

从生产和制造中的具体应用情况来看，文章从两个角度阐述了机电一体化技术在智能制造中的应用。一方面，在一定程度上可以弥补智能化的缺陷；机电一体化技术和智能制造技术的核心技术分析，包括了信息处理技术、机械技术、信号转换技术等多种交叉通信技术，这些技术为机电一体化技术与智能制造的有机融合提供了技术支持。另一方面，将机电一体化技术运用到实际生产中，可以弥补智能化技术在模拟控制上的缺陷。例如，在智能制造技术发生失效时，利用机电一体化技术对问题进行实时监测并发出预警，使得有关人员能够更好地应对这些问题，进而提升智能制造技术的运行效率与质量，避免因缺少可靠的技术检测而导致的安全生产问题。

3.机电一体化技术相关现状分析

随着我国科技水平的提高，传统的机械加工方式已经不能适应现代工业生产的需要。但是，现代电子控制技术正逐步融入到传统的机械制造技术中，因而出现了一种新的机电一体化技术。机电一体化技术主要包含传感技术、数控技术、自动化生产技术和智能化机器人技术和其它有关的生产和加工技术。但是，在以往的信息化时代，自动化技术的发展相对滞后，使得其在很多方面都处于半自动化的状态。然而，当出现突发事件时，此类设备的检修工作量较大，难以实现快速反应或预警。这就造成了不能及时地进行维修工作或与故障排除有关的工作，最后会造成非常严重的事故，还会极大地增加相关的机械设备的每日磨损，这就导致了需要对其进行频繁的检查和保修，以确保日常稳定和持续的生产和加工操作。

与在传统的机加工生产操作中，由手工进行操作维护的低效率操作相比较，当前的机电一体化技术尽管运行方式比较简单，但是它能有效地保证工作人员可以在不存在编程和仪器设备的情况下进行相关的技术程序设计。机器能够按照有关的程序获得相似的精度和形状。制造与加工精度较低的大批量零件，是应急大批量制造与加工的关键。

4.机电一体化技术在智能制造中的具体应用

4.1传感技术的应用

传感器技术在很多方面都能起到很好的效果，其中就包括目前流行的半自动化的电子机械系统。感知技术是一种对人的眼睛，耳朵，皮肤进行智能化感知的技术。由于感测技术能够采集到诸如模式，颜色，声音，振动，大小，形状，深度等多种信息。这些信息不仅来自一些需要加工和生产的操作，或者来自各种情况，如工程操作期间需要收集的当地工作条件，还来自设计工程师在加工和生产、工程操作或成功经验期间进行的数据收集。前者是对新工作的初步探索，后者则是对新工作的采集与记录，或者是对新工作的深度训练，以推动新工作的发展与完善。

例如，相关的技术人员可以通过对传感系统进行长期的研究和开发，对传感系统的性能进行持续的拓展。在日常的生产、处理或工程操作中，它们能自行选取并储存信息，且往往会有非常良好的效果。智能仪器能够从输入端对操作者的数据进行自动分析，从而能够精确地测量并绘制出建筑工地的真实状况，这对于今后根据相关要求进行适当修改具有重要意义和价值。

4.2数控技术的应用

数控技术是现代电子技术的一个重要分支，它被广泛应用于机械制造与生产过程中的数据驱动与控制。在进行机械制造生产之前，有关技术人员必须按照有关的计算机程序系统，输入特定型号的长、宽、深度、粗糙度、形状、尺寸等有关数据，并对其进行严密的检验。在正式启动之前，应该先进行仿真试验，以避免因数据不清晰或程序格式不当而引起的重大故障。但是，在智能制造技术领域，当其从半自动化到全自动化再到智能化的时候，智能技术就能够被充分地利用起来，从而消除了工作人员在数控系统中关注相关信息输入问题。

例如，将机电一体化技术用于智能制造时，有关技术人员为了使机电一体化装置正常运转，就必须对其进行编程，使其能够更好的进行加工。这就要求技术员能够清楚地了解智能化生产过程中的有关流程，并且能够用输入法将有关的信息输入进去。另一种方法是根据智能图象选取及简单直观的手势描绘，实现机电一体化技术操作。智能终端利用已有的深度学习算法，对数据库中的信息进行精确识别、解析与匹配，并寻找与之相合适的匹配方式，实现数据控制。

5.结束语

综上所述，从实践角度来看，将机电一体化技术与智能制造技术相结合，能够弥补传统智能制造技术的缺陷，突破其局限，实现机电一体化技术与智能制造技术、智能制造系统的有效结合，从而大幅提升其实用性和生产效率。由于智能制造与机电一体化技术之间存在着很好的互操作性，所以在实际应用中并不存在什么问题，也不会造成很高的成本，所能带来的经济效益是十分可观的。不断提升智能制造水平，可以推动我国制造业高质量发展，有利于在国民经济发展中展现出更高的经济效益，为其提供先进的技术支撑。

参考文献：

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