在智能制造中机电一体化技术的应用分析

在智能制造中机电一体化技术的应用分析

王晓雷 

身份证号：610526199303171954

摘要：智能制造对我国的现代化、工业化以及社会经济的发展起着至关重要的作用，随着我国现代科技的持续发展，机电一体化技术在我国得到了越来越多的应用，促进了我国机电生产的智能化、自动化和数字化生产水平的提高，推动智能制造业的稳步发展。因此，为了提升企业的生产效率，各个单位应以自身经济利益和社会发展需求为基础，对更多的技术资源进行研究，强化对机电一体化技术的研究和应用，从而为推动制造业的稳定建设作出贡献。

关键词：智能制造；机电一体化技术；应用

1 智能制造的定义

智能制造技术是通过计算机仿真系统来实现对产品的分析、评价和决策的技术，并将智能机械整合到生产系统中，使生产企业能够更有序、更稳健地成长。在此意义上，智能制造最大的优势在于利用计算机采集、处理和存储数据，可以节约人力资源、提高生产效率。

2 在智能制造中机电一体化技术的应用

2.1 数控技术

机械制造产业在我国国民经济中占有举足轻重的地位，随着机电一体化技术的快速发展，机械制造产业的未来发展空间广阔。数控技术是机电一体化技术中的一种控制技术，它的实质是通过计算机技术、现代控制技术、网络通信技术等，来实现对机械生产过程中的每一个环节的精确控制。在智能制造领域，数控技术是最早与机电一体化技术相结合的一种技术，对我国机械制造水平的提升起到了很大的促进作用，特别是数字技术的运用，使机械加工的效率得到了很大的提高。当前，将以CPU+总线为主的数控技术应用于智能制造，可实现3D模拟，提升数控技术的加工效率。

2.2 人工智能技术

智能化是中国制造业发展的终极目标，也是中国制造2025的核心方向。在人工智能的支撑下，智能生产系统的灵活性、信息量和数字化水平都有了很大的提升，能够模拟专家的智能分析、判断和决策，能够更好地适应智能生产对生产的需求。在这些系统中，智能控制器起着举足轻重的作用，它包括了自动传感信息与处理功能、控制策略、评价机制等，除了对系统自身进行控制外，还能对执行器和传感器进行控制，从而有效防止外界对系统的影响。

2.3 传感技术

传感技术是实现智能制造的先驱，也是实现智能制造的关键，在生产过程中，通过对压力、电流、温度、湿度等因素的控制，可以及时发现和管理生产过程中的不正常现象，从而规避风险。具体来说，智能传感器对生产过程中出现的故障进行采集，并将故障信息发送给生产设备。信息处理部分对发送出去的识别信号进行分析，并产生相应的控制信息。控制系统将控制信息传递给执行器，执行器接收到该命令后，自动执行相应的控制动作。传感器主要包括压力传感器、光学传感器、射频识别设备等。传感器用于各种应用场合，其作用各不相同。比如，压力传感器在航空动力学、汽车、微电子等领域都被广泛应用；光学传感器分辨率高为五千万像素，成像效果好，可用于手机屏幕、机械部件、电路板等；射频识别设备是物联网中的一项关键设备，其精度高，能够保障生产过程中的精度，在智能识别、数据收集等方面有着广泛的应用。智能制造与传感技术相结合，能够及时地发现企业生产中存在的质量问题，同时还能对生产过程提出改进的意见，以减少企业生产中出现的质量问题，从而提升企业生产的经济效益。在实际运行环境中，传感器能够监测并分析企业的运行全过程。例如，利用传感器，对生产加工过程中的异常数据进行检测，并将其传送到中心系统，负责人就能够及时发现故障问题，并以实际的生产环境和经验为基础，提出有针对性的解决方案，从而保证公司能够高效稳定地进行生产、加工。同时，利用传感技术，可以对制造过程中出现的数据进行分析，利用本地化单元，可以实现对生产全流程的监测，并预先设定监测范围，从而更好地指导生产管理。若在生产中出现了异常状况，则可依据智能调节的建议，对工艺参数进行调节，以保证产品的高效率[10]。

2.4 自动化生产控制技术

在智能制造中，自动化生产控制技术是最常用的一种机电一体化技术，它的核心装备有微电子元件、传感器、HMI控制器、可编程控制器等。同时，利用自动生产控制技术可以实现对整个生产过程的全方位监控，并建立相应的追踪体系，实现对各个生产环节的实时追踪。在智能制造系统中，采集到的信息和数据可以被直接送到计算机上，并且使用大数据技术来对这些数据进行分析和处理，可以提高数据的利用率，让员工对生产过程有更好的理解。除此之外，自动化生产控制技术的应用，还能够对生产流程、资源和智能制造系统进行精细化控制，从而提升企业的生产效率和管理水平，实现可持续高质量发展。

2.5 工业机器人技术

工业机器人具有较强的可操作性和较高的稳定性，因此能够减少人力资源投入。随着我国现代化科技水平的提高，许多企业已经开始采用工业机器人进行生产。工业机器人以其高效率、与企业产品工艺相适应的特点，对企业制造业的发展起到了积极的促进作用。在实际产品生产过程中，一般都是由机器人对生产过程进行分析，然后按照预先设定好的程序进行加工。相对于其他制造方式，工业机器人能够保证企业生产出高精度、高品质的产品。同时，工业机器人也具备对环境信息的自动识别与准确分析的能力，从而保证了加工工艺、智能化水平的持续提升。从交互角度看，工业机器人不但能提升企业的生产效率，提升企业的资产质量，而且还能实现企业的自主更新，实现企业与管理者的交互。因此，工业机器人可以利用自动化升级等方法，来适应各种工作环境和产品需求，从而达到更高的生产效率。同时，其安全与稳定问题也受到了很多制造企业的高度重视。与人工控制相比，工业机器人的灵活性、速度和精度都更高，因而能减少很多作业危险。例如，化学制品的生产过程具有较高的危险性，传统的人工作业方法不能保障员工的人身安全。采用机器人作业，在提高生产效率的同时，能够保障工人的生命安全。从这一点可以看出，在制造业中，工业机器人的生产效率比较高，而这种技术的推广，能够体现机电一体化技术的真实生产效益和安全性，保证每一个生产环节都能够做到安全高效。

2.6 柔性制造技术

柔性制造技术是一种将信息与物料储存技术相结合的新技术，可以让产品在不同的模式下不断地变换。柔性制造技术是一项适用于现代制造领域的独特技术，该技术能满足多批次、多型号、多品种的生产要求，并能随着市场的变化而不断地调整产量和规模，从而体现产品的经济效益和柔性特征。在实际的生产过程中，各生产管理者应根据所处的具体情况，对所需的机械加工设备与材料进行合理选择。同时，基于计算机技术，对各环节进行优化，实现对各环节的有效控制。因此，企业可以根据企业的具体情况，对生产过程中所涉及的各种生产工艺和工艺参数进行灵活调整，从而满足企业对生产与经营的多样化要求。

参考文献

[1]游德智.智能制造中机电一体化技术的应用分析[J].科学与信息化, 2021, 000(008):127.

[2]赵雅芸,马继晶.关于智能制造中机电一体化技术的应用[J].电子测试, 2022(000-008).

[3]王熊.智能制造中机电一体化技术的应用策略探析[J].电子产品世界, 2022, 29(7):3.

[4]胡杰.机电一体化技术在智能制造中的运用分析[J].内蒙古煤炭经济, 2021, 000(017):69-70.