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机电一体化技术在智能制造中的应用张磊

发表时间：2021/5/14 来源：《基层建设》2021年第2期作者：张磊

[导读] 摘要：随着信息技术的快速发展和工业的发展，智能化已成为机电制造的主要趋势。

        山东天元安装工程有限公司山东省临沂市 276000
        摘要：随着信息技术的快速发展和工业的发展，智能化已成为机电制造的主要趋势。如今，许多企业已开始将机电一体化技术广泛应用于制造业，并且该技术的使用确实实现了智能化和自动化。它不仅节省了人力和物力，而且实现了多样化和高质量的产品。
        关键词：机电一体化技术；智能制造；应用
        引言
        社会经济发展的基础是工业发展，随着制造技术的不断发展，工业发展模式也不断得到更新。先进的技术能提升工业生产的自动化和智能化，提升工业生产质量，促进工业产业可持续发展。在工业生产过程中运用机电一体化技术，可以实现智能化生产模式，提高我国工业生产的质量，全面提升我国的经济发展水平。
        1机电一体化及智能制造概述
        近年来，随着社会经济的快速发展，我国计算机技术、信息技术等各项先进技术发展得十分迅速，在此背景下，机电一体化技术也获得了前所未有的发展，成了一门计算机技术、传感检测技术、机械技术等交叉的系统技术。现阶段，机电一体化技术在各个领域中都有着广泛的应用，在工业行业中，通过应用机电一体化可以有效提高工业生产质量和效率。这是因为机电一体化技术具有信息化、系统化、模块化强的特点，可以满足工业快速、高效生产及管理的需求，其突破了传统生产理念与技术的束缚，对推动工业生产稳定发展具有重要的意义。智能制造技术也是现阶段社会生产中一种常见的现代化技术。随着时代的不断发展，人们对智能的需求和要求也在不断提高，因此，智能制造也越来越受到了人们的关注和重视。智能制造技术就是由智能机器与人类专家共同组成的人机一体智能系统，通过各种先进技术的应用，可以使得智能机器在制造过程中像人类一样具有操作、分析、判断、决策的能力，从而取代人类在生产制造过程中的体力、脑力劳动，这对提高生产制造质量和效率都具有重要的意义。
        2机电一体化技术在智能制造中的应用
        2.1传感器技术
        智能制造技术对传感器技术应用基本需求有着一定性能要求，其中最主要的三个指标为刷新速率、动态捕捉准确性及信息反馈延迟。刷新速率是指在固定时间内，传感器所能对监控范围图像信息处理频率，保证在有限时间内，传感器能运用最短时间对信息内容进行反馈，以控制技术应用时间成本。动态捕捉准确性，直接决定传感器指令信息处理能力，是传感器技术应用所需具备最基本的系统功能，能更好地在智能制造技术应用方面做好对终端处理的传输。信息反馈延迟，是指终端系统向传感器发送指令，在传感器执行系统指令之后传回数据信息所需时间。通常在无特殊要求的情况下，传感器技术应用对信息延迟反馈时间均以毫秒计算，由于智能制造技术应用，需要在短期内对大量数据进行处理，因此，确保传感器数据信息传输延迟始终处于较低范围内尤为重要。
        2.2数控技术的应用
        数控技术是机械制造生产过程中所应用的基础性技术之一，这一技术也同样是机电一体化技术的基本构成内容之一，数字控制技术相比较于一般的人工操作而言，其可以实现机械制造精准度的跨越式发展，这就使得精尖机械设备的生产成为了可能。数控技术的另一项应用优势就在于其可以同时满足大批量机械设备的生产要求，并且可以实现24小时作业，其所产生的生产效率优势是人类所无法比拟的。但数控技术的操作同样对于智能化和自动化操作的要求很高，在当前智能制造与机械一体化技术结合发展的现实环境下，数控技术也一并开始应用智能控制系统。在数控技术中应用智能控制系统主要是采用“CPU+总线”的设计模式，实现数控生产的三维仿真模拟，从而促进数控生产技术的水平进一步提升。

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        2.3智能机器人技术
        首先，可以降低企业人力成本，拓展企业利润空间，完善企业生产链。其次，可以使企业生产效率得到进一步提高，实现实际生产流程的智能化，优化生产流程模式，以解决传统生产工作中的不足，保障系统运行效率，提高整体生产效率。最后，可以降低安全问题发生率，避免伤害工作人员。因为工业生产环境非常复杂，企业虽加大力度监督生产过程，但是无法完全杜绝生产事故，运用智能机器人技术可以保障工作人员的生命安全。此外，运用技术化手段降低安全事故发生率，是实现制造产业以人为本的生产理念的重要方式。
        2.4自动生产线的应用
        传统的人工生产线不仅在生产效率上存在着上限限制，人工作业是无法实现零失误操作和24小时运作的，故其生产效率和自动化生产效率是无法比拟的，除此之外，人工机械生产线上出现安全生产事故的情况也比较多，这也对工人的生产安全性保证造成了一定的影响。机电一体化技术中的自动生产线技术使得人工生产力被完全解放，不仅促进了机械生产的整体升级，也使得机械生产的质量和效率同步提升。在智能制造中应用自动生产线技术，主要是承接生产专家所下达的生产指令，由自动生产线输出实际的产品，从而为智能制造呈现产品结果。除了实现机械生产的自动化外，自动生产线还为智能制造提供了一体化管理的可能，多条自动生产线的协作工作可以通过智能制造系统进行统一管理，从而完成不同的机械生产需求，促进智能制造实施的可行性水平进一步提升。
        2.5内燃机的应用
        在我国的机械制造领域，机电一体化技术的应用范围正在逐渐扩大，所涉及到的技术领域也呈现出了多样化的趋势。对于内燃机来说，其属于一种动力机械设备，机电一体化技术的发展也直接带动了内燃机的发展，内燃机主要是通过燃料来实现机器内部燃烧，从而将热能直接转化为动力，是一种在我国多个领域有广泛应用的发动机。目前来看，内燃机在船舶上的应用最为常见，将其安装在船上之后，通用柴油做燃料，因此也将其称为柴油机，是现代船舶上最为主要的装置之一。船舶上烧汽油的内燃机叫做汽油机；烧煤油的内燃机叫做煤油机。与柴油机相比较，汽油机和煤油机的功率都很小，一般被应用在小型船舶上。
        2.6生产制造远程控制技术
        传统模式下人工干预生产管理控制机制，已然不适用于现有生产管理条件，基于现代计算机技术应用开发远程生产管理模式，成为现代生产制造行业生产管理的主要发展方向。但由于现有计算机技术应用数据信息传输模式较为单一，信息传输范围相对有限。与此同时，加之考虑到互联网技术应用安全性，大部分企业采用局域网网络体系封闭式技术应用管理，这一模式虽然降低了远程生产管理外部干扰的可能性，但内部风险仍未排除，使技术人员无法在较远距离进行远程控制管理，一定程度提升安全管理风险。智能制造技术由于信息传输模式较为丰富，不同网络制式信息传输特点各不相同，智能制造技术能采用多模组信号协同传输，提高信息传输有效范围，使生产环节中远程控制，可以结合生产管理安全需要，更好地开展安全风险控制。另外，智能制造技术不仅能对信号传输处理方面提高生产管理安全性，同时，亦可利用对生产设备的安全监控，帮助技术人员远程排除技术故障。一方面，强化企业生产管理风险安全防控能力，另一方面，也为企业安全生产工作长效化开展创造有利条件。
        结语
        总而言之，在当前时代背景下，机电一体化在智能制造中的应用已经成为必然的发展趋势，对此，针对机电一体化技术的应用就必须提高重视程度，创新发展模式，适应新时代的发展要求，让机电一体化技术成为智能制造中有效的技术支撑。
        参考文献：
        [1]刘金涛，翟昱尧.机电一体化技术在智能制造中的发展与应用[J].科技创新与应用，2020，22（18）：174-175.
        [2]蒋佳健.机电一体化技术在企业智能制造中的应用[J].南方农机，2020，51（10）：162.
        [3]曹坤洋，杨莉.浅谈机电一体化技术在智能制造中的应用[J].环球市场，2020，14（11）：398.