楊喜勇

摘要：目前，智能化已經(jīng)成為制造行業(yè)的主要發(fā)展趨勢，為了提升行業(yè)的智能化水平，可以采用機電一體化技術(shù)。在傳統(tǒng)機械技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自動控制、傳感、計算機等信息技術(shù)，促進(jìn)自動化水平的提升，實現(xiàn)模塊化和系統(tǒng)化的改進(jìn)。在該技術(shù)應(yīng)用的過程中，不僅可以提升生產(chǎn)質(zhì)效，也可以對生產(chǎn)流程進(jìn)行規(guī)范，并且對電子產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一，促進(jìn)行業(yè)整體的發(fā)展和進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：機電一體化技術(shù);智能制造;運用

一、機電一體化技術(shù)與智能制造概述

1.機電一體化技術(shù)

機電一體化技術(shù)是在立足傳統(tǒng)機械技術(shù)的背景下，融入計算機技術(shù)以及傳感技術(shù)等，繼而形成的工業(yè)生產(chǎn)新技術(shù)。將機電一體化技術(shù)運用于我國工業(yè)生產(chǎn)中，能夠構(gòu)建集約型的全新工業(yè)生產(chǎn)模式。針對現(xiàn)階段機電一體化技術(shù)運用現(xiàn)狀而言，在我國大型的制造企業(yè)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)中有著極為廣泛的應(yīng)用，并且通過對人腦的模擬，能夠?qū)χ圃鞓I(yè)生產(chǎn)的各項流程與環(huán)節(jié)實現(xiàn)動態(tài)化監(jiān)控與綜合分析評估，對于制造企業(yè)不斷調(diào)整生產(chǎn)流程與正常策略，具有重要的參考價值。

2.智能制造

智能制造的發(fā)展主要依托計算機技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對人類思維的模擬，并在此基礎(chǔ)上編寫相關(guān)控制程序，在該程序的支撐下實現(xiàn)對生產(chǎn)制造各項設(shè)備的控制。智能制造的根本目標(biāo)是從人工生產(chǎn)向自動化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變。智能制造實踐的過程中，運用多樣化的自動控制系統(tǒng)，能夠有效采集不同類型的數(shù)據(jù)信息，并對這類信息展開深度分析、處理、儲存，具有十分鮮明的特征。在智能制造產(chǎn)品設(shè)計的過程中，通常是借助計算機設(shè)備，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計圖紙的多維度展示。相比傳統(tǒng)人工生產(chǎn)，智能制造縮減了人工崗位成本支出，并且可以運用于具有較高危險性和污染性的工業(yè)生產(chǎn)中，在很大程度上降低了環(huán)境對員工身體的影響，避免了人工操作過程中安全事故的發(fā)生，大大提高了生產(chǎn)效率?？偠灾悄苤圃焓俏覈F(xiàn)代制造行業(yè)發(fā)展與轉(zhuǎn)型的必要路徑，不僅大大降低了人力與物力資源成本支出，同時能夠避免由于人為操作失誤而造成的經(jīng)濟(jì)損失，對我國傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展意義深遠(yuǎn)。

二、機電一體化在智能制造中的重要性

不斷追求品質(zhì)是人們對生活的更高需求，因此如今用戶對產(chǎn)品種類和級別的標(biāo)準(zhǔn)越來越高?；谑袌鲂枨蠛透偁幁h(huán)境，制造者只有不斷革新優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)品，通過縮短產(chǎn)品生產(chǎn)時間、生命周期，才能更好地滿足用戶的需求，提升自我在市場競爭中的核心能力。由此來說，產(chǎn)品的制造以及裝配操作極為關(guān)鍵，如將產(chǎn)品制造過程分為兩個部分應(yīng)包括產(chǎn)品設(shè)計和制造兩個重要階段。通過在產(chǎn)品設(shè)計階段應(yīng)用機電一體化技術(shù)，同時會涉及到機械、電氣、控制以及計算機工程等相關(guān)學(xué)科。比如自動控制技術(shù)可協(xié)助開發(fā)各類基于電子元器件的控制系統(tǒng)，以此強化或取代機械系統(tǒng)的機械化性能;計算機技術(shù)可廣泛應(yīng)用到各種軟件的編寫中，以此來控制系統(tǒng)作業(yè)、產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)活動、制定資源計劃、記錄市場調(diào)研以及開展銷售活動等。我們可以借助計算機技術(shù)進(jìn)行CAD設(shè)計，輕松有效的開發(fā)出三維立體產(chǎn)品模型;并通過CAE分析產(chǎn)品模型，應(yīng)用數(shù)字工具模擬研究產(chǎn)品的各項性能，通過實踐模擬能為產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計人員在早期階段提供一些準(zhǔn)確的設(shè)想;而基于仿真研究的可行性，設(shè)計人員再進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化修改，幫助產(chǎn)品設(shè)計實現(xiàn)更好的性能和作用。我們知道，在傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域，設(shè)計評估一般是以首批次生產(chǎn)的產(chǎn)品作為評估實體，而這樣做既費時又耗力，使得產(chǎn)品開發(fā)的前置周期被拉長，現(xiàn)在使用計算機CAD＼CAE軟件操作則可以節(jié)省大量的設(shè)計過程和時間。以機電一體化技術(shù)為依托的還有計算機CAM系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)等，如機床自動化可幫助生產(chǎn)中精簡人工操作的加工環(huán)節(jié);包裝自動化可進(jìn)行全面的產(chǎn)品自動包裝;質(zhì)量檢測自動化可記錄生產(chǎn)制作過程、檢驗產(chǎn)品合格率等等。這些系統(tǒng)的投入應(yīng)用能夠更好的保證產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量、工藝效率，讓企業(yè)搶占市場先機。故此，對機電一體化技術(shù)進(jìn)行探究并應(yīng)用到智能制造中具有實踐的重要意義。

三、機電一體化技術(shù)在智能制造中的運用

1.傳感技術(shù)應(yīng)用

在機電一體化技術(shù)應(yīng)用的過程中，傳感技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用。傳感技術(shù)主要通過傳感器對各項生產(chǎn)信息進(jìn)行收集和處理，然后由智能控制中樞接收傳感器發(fā)出的信息。在信息數(shù)據(jù)的支撐下，結(jié)合計算機技術(shù)，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計算和分析，使控制中心可以進(jìn)行高速地信息傳遞，為控制機械設(shè)備提供更多功能性支持，確保智能制造的要求等到充分的滿足。不同于人工操作，外界因素對這種信息傳遞方式的影響和干擾較小，可以保障輸入效率的提升，同時也可以減少失誤率，有極高的傳遞速度，進(jìn)而保障終端產(chǎn)品擁有良好的質(zhì)量，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的效果。為了促進(jìn)傳感技術(shù)的廣泛應(yīng)用，應(yīng)該對生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，達(dá)到成本控制的效果。

2.數(shù)控生產(chǎn)應(yīng)用

在智能制造行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，機電一體化技術(shù)的應(yīng)用愈加廣泛，且發(fā)揮了十分重要的作用。在早期，該技術(shù)主要在數(shù)控生產(chǎn)中應(yīng)用。數(shù)控生產(chǎn)有較高的技術(shù)性要求，需要對模擬信息進(jìn)行準(zhǔn)確地處理，同時也要嚴(yán)格管控各個環(huán)節(jié)。在實際生產(chǎn)的過程中，機電一體化技術(shù)可以對精度進(jìn)行控制，保障機械作業(yè)符合要求，避免不必要的失誤或故障問題，從而促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升。在具體應(yīng)用的過程中，應(yīng)該結(jié)合數(shù)據(jù)模擬、信息采集等技術(shù)，進(jìn)一步提升生產(chǎn)精度，同時促進(jìn)管控效果的增強，使傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)模擬等功能作用可以充分發(fā)揮，進(jìn)而為智能制造行業(yè)生產(chǎn)效率的提升奠定堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。還可以與計算機繪制等功能結(jié)合在一起，更加準(zhǔn)確地反映生產(chǎn)中的各項數(shù)據(jù)，使各項技術(shù)都能更進(jìn)一步完善。從目前的情況來看，數(shù)控技術(shù)在不斷革新，從專用型閉環(huán)式開環(huán)控制模式逐漸向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式的方向發(fā)展。以集成化為基礎(chǔ)，逐漸呈現(xiàn)出超薄、超小的特點。結(jié)合計算機、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制等多項技術(shù)，在加工中可以進(jìn)行參數(shù)的自動修正，也可以對參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)和補償，達(dá)到智能化故障處理的效果。

3.自動機械應(yīng)用

伴隨著智能化發(fā)展的同時，自動化也是必然趨勢。自動化生產(chǎn)已經(jīng)成為智能制造的主要表現(xiàn)形式，在自動化生產(chǎn)中，可以采用機電一體化技術(shù)，以此促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升。生產(chǎn)前，應(yīng)該先編寫程序，運用各種信息技術(shù)，滿足不同的生產(chǎn)需求。目前，我國自動化生產(chǎn)技術(shù)逐步成熟，廣泛應(yīng)用在各種產(chǎn)品的加工生產(chǎn)之中，包括包裝印刷、煙草制造等等，對行業(yè)的發(fā)展起到了很大的促進(jìn)作用。自動化技術(shù)可以完善生產(chǎn)鏈，同時程序具有可編輯的特點，對產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)化有很大的幫助。以剛性自動化生產(chǎn)線來說，其屬于多工位生產(chǎn)過程，利用工件輸送系統(tǒng)可以按照順序連接加工設(shè)備、輔助設(shè)備，通過控制系統(tǒng)實現(xiàn)單個零件加工，構(gòu)成完整、高效的運作系統(tǒng)。

結(jié)束語

總而言之，隨著機電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，我國早期傳統(tǒng)的生產(chǎn)作業(yè)模式已得到很大程度的改觀和優(yōu)化。從整體層面來看，這一生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變也是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步的必然成果，將多項新型的技術(shù)綜合而形成更高科技的技術(shù)類別。通過在智能制造中廣泛應(yīng)用機電一體化技術(shù)，不但有利于多項技術(shù)的融合發(fā)展，優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)的整體結(jié)構(gòu)，也促進(jìn)了我國工業(yè)技術(shù)改革步伐的加快，為企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益。

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