摘要：近些年来，国家加大经济持续、稳定发展力度，对各项科学技术和科学试验也加强管理和提高重视。机电一体化的问世及广泛应用，并呈现出多元化、数字化的发展趋势，其涉及国内多个领域，逐渐成为国家经济和科技进步不可缺少的关键性技术之一。基于此，文中对机电一体化技术的发展趋势及应用进行了分析，仅供业内人士参考。
关键词：机电一体化；应用领域；发展方向
1导言
随着科学技术的蓬勃发展，工业科技成了当今重要的组成部分,机电一体化科技是必不可少的。机电一体化综合运用多个系统技术，主要包括机械、微电子、自动控制、计算机、信息、电力电子、软件编程等技术。机电一体化根据系统技术的优化组合合理配置，使整个工程技术能够达到多功能、高质量、高效率、低能耗。
2机电一体化的含义
目前，随着机电一体化的不断发展和广泛应用，其得到全球的高度认可。机电一体化技术其实就是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有效结合的一种性能较高、涉及全面的新型综合性技术。其中，讲多种技术进行有效结合与众多技术进行组合和拼凑有根本上的不同，这也是区分机电一体化技术的做大的佐证。机电一体化主要是分为“覆盖”技术和“产品”两方面，其在各个领域都有所涉及，而且功能强大，适应性较强，被国内以及全球所认可，从一定程度上说，机电一体化产品不仅仅是人的手臂或者肢体的延伸，还是人体的感官和大脑的延伸，更加具备智能化、科学化。
近些年来，随着国内企业机电一体化建设的进程不断加快，先进的自动化生产设备被众企业不断引进，对传统生产机械造成巨大的影响和冲击。尤其是20世纪末，“并行工程”的不断攻关以及取得的成果，被不断应用于国内航天等领域，例如，某飞机工业（集团）有限公司，在现有的软件系统的基础上，为了实现机电一体化建设，扩大飞机系统工程的系统工具性能范围，开发并支持飞机内饰的CAID系统、DEA系统和模具的CAD/CAE/CAM系统。以波音737-700垂直尾翼转包生产为例研制周期缩短3个月节约工装引进费用370万美元，减少样板1165块合计人民币50万元；减少标工、二类工装23项，合计人民币125万元；减少过渡模136项合计人民币68万元；提高数控编程速度4～6倍，减少数控零件试切时间40%；工艺设计效率提高1.5倍等。
3机电一体化技术的应用
3.1数控机床中机电一体化技术的应用
近年来，机电一体化技术应用效果非常明显，如操作精度、构造及功能等，在构造方面，实现结构的总线式、构造紧凑型、模块化等可以应用CPU和总线的体系结构。在功能方面，可以使用开放性设计及WOP技术，实现数控机床智能化的目标，并且应用单板机、单片机组成的控制机及大容量储存器等，可以有效的提高数控机床的精确度，在产品生产过程中获得技术的大力支持。
3.2CIMS中机电一体化技术的应用
CIMS通常指的是计算机制造和集成系统，在CIMS中应用机电一体化技术，全面实现动态的最优化和综合化目标，打破传统模式的约束，确保物流和信息畅通无阻，将产品开发、生产准备、经营决策及管理进行有效的融合，优化产品的各个配置，企业的集成度有所提高，有效的实现机电一体化的应用效果。
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3.3FMS中机电一体化技术的应用
FMS指的是柔性制造系统，该系统是由多个部门组合而成，其中主要包括自动化仓库、机器人、自动搬运小车、数控机床、计算机、料盘等，根据装配的具体要求，可以按照数量生产出任何工件，该系统主要适用于需频繁更改零散构件、品种多、批量小的生产。在FMS中应用机电一体化，可以有效的提高产品质量及生产效率。
3.4工业机器人中机电一体化技术的应用
在工业机器人中应用机电一体化主要分为三个阶段，第一阶段，工业机器人按照相关规定重复做一个动作，对工作环境及对象变化的适应能力比较差；第二阶段，工业机器人具有先进的传感系统，通常能够对工作环境的相关状况及信息进行获取及处理，并且及时的反馈，对其动作进行控制，在此阶段的工业机器人已经有低水平的职能，实现实用化的目标；第三阶段，工业机器人已经紧跟时代的发展，向智能化方向发展，获得相关感知，并且可以很好的运行复杂的逻辑思维，并作出一系列的判断与决策，具有较强的环境适应能力及独立行动能力。
4机电一体化技术发展方向
4.1光机电一体化
现阶段，随着社会中科学技术的不断发展，人们常用的机电一体化技术一般由传感系统、信息处理系统，还有能源系统等内容构成，为了保证机电一体化技术能够不断的发展，还需要重视光学技术的使用和引进。在机电一体化技术中完整的把光学技术的优势发挥出来，这样也能够在根本上改善机电一体化洗头工，使其具有良好的传感能力还有信息处理的能力。最终形成光机电一体化技术，并且应用在技术和发展过程中。
4.2自律分配系统化
由于机电一体化事业的发展受到现代科学技术的影响，因此很大的机电一体化技术和产品不管是在控制系统之上，还是在执行系统之上全部都将具有非常多的剩余空间，这样也能够保证技术的使用更加灵活，从而应付多种突发的时间，这样的设计成果也被称为是自律分配系统。能够根据不同的环境做出不同的反应，并且生成附加的信息，从而改变其行动，加强机电一体化技术的灵活性和适应性。
4.3全息系统化
随着智能技术的长远发展，机电一体化技术也逐渐应用在智能技术之中，并且全息系统化的功能也在逐渐的变得完善，智能技术在一定程度上也变得更加明显。全息系统化在使用的过程中，主要会体现出两种特点，其中一种就是把开放式总线结构和模式化结构，在这样的情况下，系统就能够进行任意裁剪和重组；而另一种是通信能力的显著提高，这也会在最终实现人机一体化技术。
4.4微型机电化
现阶段，我国机电一体化技术在使用半导体器件进行指导的过程中，所使用的技术一般情况下为蚀刻技术，这一点在实验室中也能够产生亚微米机械部件，如果把这种情况应用到实际的生产过程中，还需要把机械部分和控制部分区分，这样能够缩减机器的体积，最终形成了自我调控元件，这也是机电一体化未来的发展方向。
4.5绿色化
工业化发达了，随之而来人们的生活也得到了提高，经济上也得到了很多实惠，在物质上也得到了享受，同时，也给我们的资源和生态环境造成破坏。所以我们应该呼吁起来，保护环境，建设绿色家园。所谓绿色就是我们所用的产品必须是低能耗、低耗材、低污染，有利于回归自然的产品。在整体的设计、制造、使用过程中，对人的身体健康、对生态环境都是没有危害的，而且很多的资源都是可以分解再利用的，这样不仅使产品的可用率得到了提升，最主要的是随着人们对生态环境的重视程度不断加深，机电一体化绿色产品的发展前景非常可观。
5结束语
总之，机电一体化是全球科学技术的产物，是人类社会通过实践的积累和勤劳的双手创造出来的结晶，更是生产力的必然要求。因此，国家必须加强机电一体化建设，引进先进的几点设备和机电技术，加强国家生产能力，从而提高经济效益、扩大生产规模，促进国家经济稳定、持续发展。
参考文献
[1]邱进忠.机电一体化技术应用的意义以及发展趋势[J].科技创新与应用,2015,09:63.
[2]高亚萍.机电一体化技术的发展及应用分析[J].电子技术与软件工程,2015,07:172.
论文作者:谭刚雷
论文发表刊物:《基层建设》2016年18期
论文发表时间:2016/11/15
标签：机电一体化论文; 技术论文; 系统论文; 工业论文; 产品论文; 过程中论文; 机器人论文; 《基层建设》2016年18期论文;