張顯光

摘要：機電一體化技術帶給人類社會的不僅僅是生產力水平的提高，他深刻的影響到人類生活的各各方面，帶給人們一個全新的社會。

關鍵詞：機電一體化 自動化技術 生活變革 發(fā)展

20世紀科學技術迅速發(fā)展，涌現出眾多的新興科學技術分支：如控制論和自動化技術；計算機和信息論；激光技術和光導纖維；分子生物學和遺傳工程；核子學和原子能工程；宇航科技等等。它們匯集成一股巨大的力量，急劇地改變著人類的勞動方式和生活方式，促使社會各方面產生深刻的變革。

社會將向何處去？

1982年，美國社會學家約翰.奈斯比特出版《大趨勢－－改變我們生活的十個新方向》，簡稱十大趨勢。他認為現在社會正“從工業(yè)社會轉向信息社會”。此后，信息社會就成為最流行的一種說法。還有科技社會，后工業(yè)化社會，知識經濟社會，新的技術革命等等。流行的不一定就是真理，真理最終會流行起來，不過，這需要等待。

一、什么是機電一體化

機電一體化技術是以微型計算機為代表的微電子技術、信息技術迅速發(fā)展，向機械工業(yè)領域迅猛滲透，機械電子技術深度結合的現代工業(yè)的基礎上，綜合應用機械技術、微電子技術、信息技術、自動控制技術、傳感測試技術、電力電子技術、接口技術及軟件編程技術等群體技術，從系統(tǒng)理論出發(fā)，根據系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織結構目標，以智力、動力、結構、運動和感知組成要素為基礎，對各組成要素及其間的信息處理，接口耦合，運動傳遞，物質運動，能量變換進行研究，使得整個系統(tǒng)有機結合與綜合集成，并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質的和能量的有規(guī)則運動，在高功能、高質量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實現多種技術功能復合的最佳功能價值系統(tǒng)工程技術。機電一體化技術直接導致了自動化技術的產生。

二、時代變遷的特征信息

怎樣判別一個時代是否處于變遷時期？這需要一個標準。我們稱它為時代變遷的特征信息?？v觀整個人類發(fā)展史，我們看到任何一個時代的變遷都有兩個特征：

1.出現了大量的勞動力轉移；

2.存在一組推動這種大轉移的科技群落集，或者叫做吸引子。

我們知道歷史上已經完成了兩次勞動力大轉移。第一次依靠農業(yè)技術把牧民逐步改造成為農民，在那個時代，農業(yè)技術成為一切科學技術的群落集。不論是生物學、天文學、水力學、數學，還是火的發(fā)現，都被用來發(fā)展農業(yè)生產，才能完成第一次勞動力大轉移。

1784年，蒸汽機出現之后，工業(yè)技術成為那一時代一切科學技術的群落集，幾乎所有科技成就都被用來生產商品，才能把農民一批又一批地改造成為工人，經歷三百多年，完成了第二次勞動力大轉移。

現在人類開始了第三次勞動力大轉移，其標志是1956年美國第一次出現了白領多于藍領工人，現在已有20多個國家出現這種情況。據統(tǒng)計，1980年，美國第一產業(yè)勞動力僅占總勞動力的3.4%，第二產業(yè)29.5%，第三產業(yè)卻占64%。這意味著，少數人直接從事物質生產，可以養(yǎng)活多數人?，F在人們正在利用自動化科學與技術把工人、農民改造成為知識分子，物質生產將逐步轉交給自動機去完成，人類自身主要從事知識生產、科技創(chuàng)造，從這個意義上來說，未來社會叫做知識經濟社會也是可以的。

三、推動人類進入更高文明

自動化科技正在改變著人類勞動方式和生活方式，以及社會形態(tài)。以羊毛衫為例，在人力時代，一個人要花幾天的時間才能織成一件，在機械化時代，人們利用羊毛衫橫機，一天可以織成幾十件，到了自動化時代，用一臺工控機，可以控制幾十臺，甚至幾百臺羊毛衫機，而且生產的羊毛衫，花色品種齊全，價廉物美。自動化技術使社會物質極大豐富起來，只有此時，人類才能擺脫為了糊口不得不從事強迫勞動，人類的個性、創(chuàng)造力被壓抑的狀態(tài)，只有到了自動化時代，才能獲得解放，人類的聰明才智才能得到最充分的發(fā)揮，知識才能成為創(chuàng)造社會財富最主要的戰(zhàn)略資源，最主要的生產資料。到那時，只有共享這些知識，物質生產、一切社會活動才能正常運轉，人類不得不進入更高文明社會，目前流行的技術入股，實質上就是人類邁向更高文明的雛形，隨著入股的占有率逐步提高，人類社會就會愈接近未來美好社會，這是歷史的必然。

那么機電一體化究竟帶來了哪些變化？

1.智能化

智能化是21世紀機電一體化技術發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然，使機電一體化產品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

2.網絡化

20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發(fā)展給科學技術、工業(yè)生產、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快就會暢銷全球。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監(jiān)視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術是家用電器網絡化已成大勢，利用家庭網絡(home net)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng)(computer integrated appliance system, CIAS)，使人們在家里分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此，機電一體化產品無疑朝著網絡化方向發(fā)展。

3.微型化

微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產品體積小 、耗能少、運動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術，微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

4.綠色化

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環(huán)境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有遠大的發(fā)展前途。機電一體化產品的綠色化主要是指，使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報廢后能回收利用。

結語

綜上所述，機電一體化的出現是許多科學技術發(fā)展的結晶，是社會生產力發(fā)展到一定階段的必然要求。機電一體化技術的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明，它對人類社會的進步的推動力也將越來越大，呈現在我們眼前的必然是一個全新的世界。

參考文獻：

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