摘要:随着生产和科学技术的不断发展,机电一体化技术是一项以机械、电子技术为主的多门技术相结合的新型技术,是现代科学技术发展的必然结果,新的机电设备和产品将机械、电子有机结合,可以大大提高产品的性能和可靠性,提高制造技术水平,实现生产方式的多方向发展。目前我国机电一体化技术得到普遍的重视和广泛应用,逐渐应用于社会经济的各个领域。本文主要根据目前机电一体化技术的发展现状,分析其发展趋势。
关键词:机电一体化技术;现状;发展趋势
引言:随着计算机技术的发展与进步,传统的机械行业逐渐建立机械与电子技术的合作关系,从而产生了机电一体化技术,构成一种新的系统,并丰富了学术种类,特别是许多高校,已经开设了机电一体化专业。机电一体化技术的发展过程是科技发展的过程,是时代发展的过程,代表了我国先进生产力的发展状况,其迅速发展的趋势预示着其有广阔的发展前景。
一、机电一体化的概述
针对当前机电一体化技术的相关要点和关键点进行分析,是全面的研究技术重难点的一项重要的工作。机电一体化主要是通过将电子电工技术、机械化技术、微电子技术、接口技术、信息数据传感技术、信号技术等进行全面的融合,并且将融合之后的工艺应用到实践的生产之中。总的来讲,机电一体化技术是基于上述技术群体而产生的一种新型的、综合性极强的技术,不仅仅是将微电子技术以及机械技术等进行简单的组合,更是对相关技术的发展和改良。所以,这也是机电一体化技术与机械电气技术的一种本质上的区别。而从实践的应用角度着手,机电一体化技术还可以分为产品以及技术等两个层面,相关的产品可以将人的感官、肢体的动作以及思想等进行延伸,同时机电一体化的技术产品还具有高度的智能化,可以增强当前工业生产与制造工作的制动化程度,在今后也必将为产业的革新带来巨大的贡献。总的来讲,现代化的生产设备之中,机电一体化设备占到了半壁江山,对于行业的影响是非常深远的。
机电一体化技术的现状
大体上机电一体化技术共有三个发展阶段,20世纪60年代之前属于初级阶段,即第一阶段,该阶段人们更为广泛的承认电子技术,并不自觉的加以利用;第二阶段,许多国家对机电一体化技术给予关注,并支持其产品。1989年第一届国际先进机电一体化学术会议在东京召开,这也标志着机电一体化的纵深发展。机电一体化在20世纪90年代后期处于深入发展时期,融入了微细加工技术、通信技术和光学等,形成了微机电一体化与光机电一体化的新分支,深入研究了机电一体化系统分析、建模与集成方法及其发展趋势。其发展现状有以下几点表现:①全部制造业领域基本都应用了机电一体化产品。在工业发达国家30%-40%的机床都是数控机床,工业机器人也趋向系统化与智能化,并以25%-30%的速度在未来几年内呈增长趋势,今后在家庭、娱乐、管理和办公等多个领域都会逐渐应用智能机器人。②单机的机电一体化逐渐过渡到全部制造业的集成化。如今制造业在全球发展的总趋势就是计算机集成制造系统,它将原有部门间的接线打破,将基础定为制造对信息流与物流进行控制,从而有机结合决策经营、开发产品、生产准备、实际生产与管理等环节,综合全局动态。③机电一体化领域引入了激光技术,它结合了电子、机械技术,将机电一体化的应用领域进行扩展,更好的结合了制造业和信息业。④微细加工设备和技术飞速发展,也使许多高新技术的兴起得到带动,对电子产业的发展给予支持,也在一定程度上促进了微机械的产生与发展。
二、机电一体化技术的未来发展趋势
机电一体化产品得以迅猛发展,主要表现在机电一体化产品几乎遍及所有制造业领域,例如智能机器人将逐步进入办公、管理、娱乐、家庭等各个领域。
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机电一体化技术未来发展趋势主要有以下几个方向:
1.向智能化发展。我国目前机电发展的重要方向是智能化,智能主要是对机器的控制,以控制理论为基础,综合人工技能、计算机技术、心理学等方面的技术,模拟人类智能,使得该产品具有自身的逻辑思维、自主决策能力,机器人与数控机床的智能化是重要应用之一,智能化的产品设备具有很高的评价,被当做类似人类的行为,无法代替人类的智能,但随着科技对机械设备技能化的要求,促进了机电一体化设备向更高更智能的方向发展。
2.向模块化发展。随着科技的发展,研究具有集视觉、图像处理和测绘等功能的控制单元,可以有效的处理各种典型操作,通过该技术便可以进行各个部件、单元接口的匹配,但存在一定的利益冲突,该标准可以再部分企业中试行,为机电一体化技术更好的发展,模块化成为机电一体化重要组成。
3.向网络化发展。随着网络的普遍使用,各类远程控制技术得到迅速发展,远程控制终端本身就是机电一体化产品,利用家庭网络技术将家中各类电器连接为集成家电系统,给人们的生活工作带来新鲜体验和便利,朝向网络化发展会成为机电一体化技术更高层次的追求。
4.向微型化发展。微型化是机电一体化技术发展的另一重要方向,国际上研究的纳米技术,机电一体化也朝向产品体积小、能耗少、操作简单的方向发展,在生物、军事信息等方面具有较大的优势,微机电一体化技术需要对产品进行精细的加工,因此还有漫长的路要走。光电一体化技术主要是将微电子技术、计算机技术、控制技术与机械技术相互融合,成多种高新技术产业和设备的基础技术。该技术具有很强的功能,产品体积较少、适应力强、操作简便且使用寿命长,只要合理采用该技术,便可以产生很高的经济效益,光电一体化技术的主要产品主要有激光打孔、刻槽和光动机器人等领域。
5.向绿色化发展。工业发展给人们生活带来的变化不仅是物质方面的享受,还有资源方面的减少,生态环境受到严重破坏,在开发新型技术的同时呼吁保护环境资源,绿色产品应运而生,绿色环保化是时代的潮流,机电一体化技术在设计、制造、使用和销毁四个生命周期中,要符合环境保护和人类健康的标准,减少对生态环境的危害,提高资源的利用率是每个企业追求的目标,也是提高经济效益的前提,保护环境,绿色产品已成为国际社会重点关注的话题,在机电一体化技术未来发展的方向重,减少对资源的破坏,生产节能高效产品的绿色生产模式是实现可持续发展的基本要求。
三、结束语
机电一体化是在生产力发展、科学技术进步的基础上发展起来的新型学科,自机电一体化技术产生以来,对工业生产方式,企业管理方法,人们的生活工作方式,军事、医学、信息技术等各行的技术改革都产生了巨大影响。随着时代的变化,机电一体化的核心技术会不断完善,就目前来看,智能化、标准化、网络化、精密化、绿色环保是机电一体化技术的发展趋势,随着科学技术的发展、各项科学技术的亲密融合,机电一体化技术将会越来越完善、在各行业发挥越来越重要的作用。
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论文作者:卢威
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/3/28
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