摘要:机电一体化是20世纪以来兴起的一门新兴学科。它集机械、计算机、电子、信息、微电子科学等多学科于一体,对推动我国经济和社会发展特别是智能制造的发展发挥了十分重要的作用。随着20世纪以来,人类的新理论、新思想不断碰撞,使新技术、新工艺层出不穷,并且在应用上不断取得了新的进展与突破。机电一体化技术也应运而生。它使制造业焕发出勃勃生机,推动了制造业的变革,有效地提高了制造效率和制造质量,对推动我国制造业的发展具有十分重要的作用。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对机电一体化工程技术与设计的相关问题分析提出了一些建议,仅供参考。
关键词:机电一体化工程;技术与设计;相关问题分析;对策
引言
机电一体化作为一门应用性很强的技术学科,在高科技企业中特别是在智能制造中起到了重要的作用。并且,各种高新技术的相互融合也使机电一体化技术越来越强大,其在不同领域的应用也越来越广泛。
1、机电一体化技术
随着微电子技术、计算机技术的迅速发展,机械工程领域朝着机电一体化方向发展,这也促使机械工业发生了巨大的变化。机械工业生产有从机械电气化逐渐向着机电一体化的新阶段发展。在机电一体化信息采集系统中,对传感器技术有着较为广泛的应用,对机电系统的信息处理、决策控制指令等起着至关重要的作用。机电一体化也是世界范围内的大力发展人工智能的重要基础与保障。在机械电子工程中应用人工智能技术,可以促使制造业制动化生产控制、故障分析与诊断能力提升,在提升机械电子生产效率的同时还能使得企业的运营成本得以控制。机电一体化技术在工程机械中的应用水平可以看作是现代工程项目施工的施工是否合理的重要依据。计算机技术、微电子技术还会不断发展、进步,基于此在未来的工程机械发展中,电子控制机械将成为其中的主要发展趋势。电子控制机械的功能更加完善与强大,机械的复杂程度日益加深,这也就要求电气一体化技术不断发展与完善。大量的实践表明,在工程机械中应用电气一体化技术具有较多的优点。一般来看,主要体现在:(1)有效的节省能源与能耗;(2)提供工程机械的生产效率;(3)提升施工质量、施工精准度;(4)使得工程机械朝着更加安全、稳定、可靠、方便的方向发展;(5)可以实现自动监控运行状态,对系统中的潜在故障进行有效的预警与报警。
2、机电一体化在安装工程中有较大的安全隐患
在以机电一体化为技术基础的安装工程领域中,安全事故时有发生。而且对于机电一体化安装的工作人员来说,机电安装中设计的相关技术过于繁杂,工作人员的能力往往不能达到相关的技术要求,从而造成机电一体化在安装工程中有较大的安全隐患。
3、有效解决机电一体化相关技术中安全隐患的问题
首先企业应当加强员工的安全技能教育工作,安装人员的综合素养在保证以机电一体化为技术基础的安装工程领域中起着重要的人力资源作用。企业管理部门要重点加强安装人员的综合素质培养,提高安装人员的安全意识。企业还应当重视在职安装员工的安全知识教育,开设安全知识培训课程,设置安全知识年审环节,针对性设计安装安全知识考核试卷,对未通过安全知识考试的员工予以再培训或调离,对于在考核中获得优异成绩的安装人员企业可以给予一定量的奖励,这样还有利于企业形成合理的竞争文化。企业对安装人员进行严格化的筛选、教育,有利于企业快速建成一只安全系数较高、专业技能过硬的机电一体化安装团队。其次企业应当加强流程的监督力度,建立和完善相关监督制度,有利于在源头上提高安装人员的安全意识,以达到防范于未然的效果。在企业制定的监督流程中,可以建立责任人制度,将所有的安全隐患责任落实到具体的员工,避免员工因为责任分配不明而导致出现的监管漏洞。企业还可以建立完备的机电使用调试机制,定期聘请拥有相关资质的工作人员,对企业内部的机电设备进行检查,对于有轻度安全隐患的机电设备予以修理,对于有中度安全隐患的机电设备企业应当予以淘汰处理。调试安全性策略:第一,机电设备一般都是二手设备,新施工之前就拆卸、安装过机电设备,很难保证第二次安装的使用性能。调试人员需要在开始之前对设备进行检查,确保设备性能的合理发挥。
第二,在调试的过程中做好规范化指导,编写设备调试报告的时候必须要保证有理有据,编写人员在掌握现场资料和数据。对于调试过程中记录涉及到数据,为保证调试的科学性合理性,对调试过程中涉及到的数据做好记录和被备份,与机电一体化的设备标准对比。如果数据有误差和缺陷,找出缺陷部分编写到报告中区。如果有不能解决的问题,也要及时编写到报告中去,保证信息的完整可靠。
4、新形势下机电一体化技术的发展趋势
4.1智能化的发展趋势
现代社会生活中,智能化已经逐步发展成为一种主要生活方式之一,我们的日常生活中各种智能化设备无处不在。伴随着信息技术和人工智能技术和机电一体化技术的深度融合,使其日益呈现出鲜明的智能化的发展趋势。现阶段,机电一体化研究者必须重视智能化应用问题,不断提升智能化水平,从而更好的满足社会的应用需求。
4.2环保化的发展趋势
当前,社会公众在享受着经济发展的便利的同时,也需要面对环境污染和资源枯竭等环境问题。目前,党的十九大报告明确提出要加强生态文明建设,大力发展绿色经济。有鉴于此,机电一体化技术发展过程中必须始终坚持可持续发展理念,生产出更加绿色、环保和健康的产品,倡导与自然的和谐统一,尽量降低产品对自然环境的负面影响。
4.3模块化的发展趋势
当前,随着经济水平的不断提高,各种机电一体化产品不断被设计和制造出来,再加上生产厂家日益增多,这就导致机电一体化产品在生产应用较为复杂。有鉴于此,应强调做好产品的分类工作,进而推动机电一体化产品的模块化发展,从而降低资源消耗。可以将具有相似功能的产品划分为一类,实现模块化设计和生产,方便厂家生产、顾客选择。
4.4数字化
微控制器不断发展,同时网络技术的快速发展,使数字形式的设计以及制造得到相应的发展。数字化是Mechatronics技术发展的一项趋势,可以让机电产品在设计以及生产中更加具有可靠性和便于操作性。
4.5人性化
机械产品最终是要服务于人们的。为此,设计者要对产品进行人性化的设定,增添一些人类情感方面的智能。因为机电一体化产品的使用对象是人,所以,机电一体化技术要赋予人的智能和情感,为人们提供更人性化、便利化的服务。机电一体化技术除了要完善主要的功能外,还要提高其对环境、声音、人们情感的阅读能力,提高交互性能,让服务对象感觉到接受服务是一种艺术享受。比如,家用机器人的最高境界就是人机一体化。
结束语
总而言之,机电一体化技术的产生和发展对于社会的发展进步发挥着十分重要的作用,其是不同技术融合发展的必然结果。因此,新形势下企业必须响应时代号召,不断对机电一体化技术进行创新和发展,从而更好的发挥其积极作用,促进社和经济的发展。
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