摘要：随着经济和各行各业的快速发展，机电一体化是一种复合技术，是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物，在人工智能、智能制造等行业的应用越来越广泛，可极大的减轻人们的劳动力和改善生活水平。在智能制造的带动之下，其势必会与其他学科快速融合。本文就此展开论述。
关键词：机电一体化；智能制造；发展趋势
引言
我国在科学技术水平上的发展不仅十分迅速，且发展的范围也十分广泛，机电一体化技术便是近几年新兴的技术领域，将该技术应用于机械设备中，使得机械设备进一步升级成为自动化、智能化。而要想使机械设备达到自动化、智能化这一目的，机电一体化设备的应用以及未来发展则是重中之重的工作环节，本文将对机电一体化设备的应用以及未来发展进行讨论。
1机电一体化技术概述
在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业发生了巨大变化，工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段,并且机电一体化的信息采集系统中，传感器技术的应用极其广泛，起着信息处理、控制决策等功能的重要作用。当前，全世界都在大力发展人工智能，其发展程度与一个国家的机电一体化水平有着紧密的联系，特别是在工业制造的领域中，机械电子工程通过对人工智能技术的应用，能够实现制造业的自动化生产控制、故障分析以及诊断，不仅能够有效地提高生产效率，而且在一定程度上能控制企业的运营成本。如今，工业机器人的发展处于上升阶段，工业机器人技术的提高与产业模式的发展息息相关，相互促进，工业机器人可以设定精确的加工尺寸、降本增效，机器人技术是机电行业一体化系统操作技术在工业领域中具有强有力的优化行为。
2机电一体化技术应用
2.1机电一体化技术在机床中的应用
机床行业承担着整个国家经济提供基础装备和工艺技术的任务，机床行业产品的水平对制造业提供先进技术装备的能力和水平有决定性影响。在我国的相关行业产品实际生产过程中，很多产品的生产都离不开机床，传统的机床操作大都依赖于人工，其操作笨重与不方便的缺点随着自动化水平的提高得到完善。如今，我国出现了一批批自动化的生产以及制造车间，高智能化、流水线式的生产，不仅减少了人工成本，还提高了生产效率。机电一体化技术在机床上的应用，通过机器与传感设备的相互通信，实现特定功能，特别是在存在安全隐患的地方，可以用机器替代人去完成。
2.2机电一体化技术在人工智能中的应用
当今社会，人工智能已经成为人们竞相研究的目标。机器人作为人工智能的一个重要的分支，其发展带动了元器件的高度集成化和电子产品的快速发展。机器人可以仿人制作机械产品，其控制系统可以根据研发人员的需求自定义功能的实现，极大地促进了我国智能化的研发水平的提高和功能的不断完善。
2.3工业机器人
工业机器人中的机电一体化发展经历了三个阶段，第一个阶段要求工业机器人只是根据系统的要求进行不断的重复的特定动作以及运动，这个阶段的工业机器人对于整个系统的环节来说是适应性低，灵活性也很差；第二阶段的工业机器人内部装有的传感器更为先进，可以去自行收集作业区域的部分的目标信息，并利用自身的计算机进行综合的分析，从而做出合理的判断，利用反馈行为来进行控制具体的运行手段，在最后已经实行了实用化；第三阶段工业机器人已经发展成为了智能机器人，装有了更多的传感器，可以收集更多的感知，并配合系统进行严密的逻辑性思考，做出科学的评定和决策，这与机电一体化技术密切相关。
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2.4CIMS中的应用
CIMS的全称是计算机集成以及制造系统，是机电一体化技术重要的应用方面，通过系统的组合的形式，从而更好、更合理的实现全局管理的综合优化，以往通过人工技术的控制方式，将会被颠覆，机电一体化技术利用制造为基本的物流以及控制信息流，更快的实现产业决策、产品的研究开发、生产前的准备、以及实验管理相互的有机化。在企业内部利用机电一体化技术，使得集成度不断地提高，将不同的生产要素的配置进行进一步的优化，可以在最大的程度上去实现每一个要素之间的潜能。
3机电一体化技术的发展情况及趋势
3.1机电一体化技术的发展情况
机电一体化技术发展速度较快，不仅被应用于各个领域，还在不同领域中得以发展和运用，延伸出许多应用性功能，从而推动机电一体化技术快速发展。首先，机电一体化发展为光机电一体化。在传统机电一体化系统中，主要有能源系统、传感技术、信息处理技术与机械结构等多个部分；在引进光学技术后，光学技术独特性能和优势有效改进了传统机电一体化技术传感器、信息处理系统及动力系统，推动了机电一体化发展，是机电一体化技术衍生与进步的重要前提。其次，机电一体化延伸出柔性化发展，形成了一种全新的系统技术——自律分配系统化。结合传统机电一体化控制技术与执行系统冗余度特性，从解决临时事件角度出发，在其中引进更多“自律分配”技术，实现突发事件自律分配处理目标。再次，机电一体化还衍生出全息系统技术。随着时代发展，科学技术不断发展与进步，“全息”技术被越来越多的应用于各个领域中，实现了不同领域的全息化；工作人员在机电一体化中引进全息技术，在系统中加入芯片技术、模糊技术，从而形成简单的层次结构，实现不同指令之间的双向联系。
3.2机电一体化技术发展趋势
机电一体化并不是简单地认为是机械设备替代人的劳动，其核心的部分在于将机械设备操控技术和智能化网络技术及电子计算机数字化控制技术高效地联系起来。在如今高速发展的时代，微型机电化、人性化、产品绿色化等都是机电一体化技术未来发展的趋势。1）数字化的程度更深。机电一体化产品的发展基础是数字化，只有不断研发新的微控制器，智能机器人，无人驾驶和数控机床等技术和产品才会更加精确和安全，才会被广大人们所接受。2）更加人性化设计。机电一体化技术使得原本复杂的工作简单化，其设计也更加的灵活，可根据需求去研制产品或者提高产品的性能。在如今个性化突显的时代，机电一体化技术的人性化设计必定会更加符合人们的需求，提高产品的服务能力。3）体积小，耗能低，运动灵巧。现在产品发展得越来越便利，便携成为一种发展的方向。能源问题也是便携发展的一种要求，小能源的发展给机电一体化的小巧化带来了发展的空间。这些微型化的机电一体化产品在生物、军事、医疗等方面带来更大的优势。4）绿色化。在可持续发展战略的推动下，更加严格要求工业生产实现零排放、零污染，减少对生态环境破坏。这也要求机电产品不仅要减少能源消耗、降低其对环境的污染，还要求报废的产品能够回收利用，提高资源的利用效率。而这些要求也符合人们渴望更好的生活质量的追求，绿色产品也非常符合人类对健康和环境保护的要求，因此，绿色化有很大发展提升空间。
结语
总而言之，随着科技的不断发展，机电一体化技术的应用层面会越来越多，依照国内经济的蓬勃发展来看，经济的发展势必会推动机电一体化技术的发展，我们要不断引入世界先进的技术，在技术研究方面进行改革创新，成功促进产业结构的优化，以此来反哺经济的发展。
参考文献
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[3]杨璐嘉.机电一体化技术在矿山机械的应用及发展趋势[J].时代农机，2018（4506）：228.
论文作者:陈小奇
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/7
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