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機電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，機電一體化技術(shù)也順勢而生。伴隨著社會的發(fā)展，其出現(xiàn)在社會的各個領(lǐng)域并被廣泛應(yīng)用。研究機械工程的整體發(fā)展及相關(guān)技術(shù)的合理應(yīng)用具有實際意義。在對機電一體化在技術(shù)層面做出分析的基礎(chǔ)上探討其應(yīng)用價值，并對其以后的發(fā)展趨勢以及行業(yè)未來前景做出展望。
近年來，社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展也帶動著科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的革新與進步。跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的研究成果層出不窮，為科技創(chuàng)新方面提供了理論的基點，使得技術(shù)領(lǐng)域不斷出現(xiàn)借鑒與融合，更大的擴展了技術(shù)空間。機電一體化技術(shù)就是在此種背景下產(chǎn)生的，它集電子技術(shù)、計算機技術(shù)以及其它多種技術(shù)于一身，是科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的重要體現(xiàn)。正是基于此，我們看到了該技術(shù)的發(fā)展空間。
機電一體化技術(shù)
在1990年左右的時候出現(xiàn)了機電一體化的概念。經(jīng)過二十年的發(fā)展，此項技術(shù)日臻成熟，并在實踐運用的領(lǐng)域產(chǎn)生了良好的效果。此項技術(shù)是將重工業(yè)領(lǐng)域的機械、電學(xué)領(lǐng)域的電工技術(shù)，以及電子計算機等多種技術(shù)和設(shè)備集合起來，并于集中為一體的方式運用與實際的操作中。此項技術(shù)的核心設(shè)計主要分為硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩大類目。具象化的描述，機電一體化技術(shù)涉及以下幾個層面：機械技術(shù)的運用、電子技術(shù)的使用、計算機編程技術(shù)以及自動控制技術(shù)。從技術(shù)層面來分析，機電一體化技術(shù)相比于其它技術(shù)的優(yōu)越性體現(xiàn)在如下幾個方面：第一，運用的技術(shù)種類和設(shè)備資源較多，從而實現(xiàn)了其本身功能較多且可以在多領(lǐng)域內(nèi)使用，同時由于技術(shù)先進，也極大地提高了生產(chǎn)效率。電子化的測算，為產(chǎn)品質(zhì)量的檢測提供了保障；第二，將各種計算機應(yīng)用軟件技術(shù)運用于其中，在提高生產(chǎn)力的水平上也更容易檢測產(chǎn)品質(zhì)量。對整套系統(tǒng)運用編程技術(shù)，使其后期維修更為便捷。第三，此技術(shù)對于生產(chǎn)線的安全性能有較高的保障。
機電一體化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
機電一體化技術(shù)可以使用范圍較為寬闊，在計算機集成制造領(lǐng)域、數(shù)控機床領(lǐng)域以及制造業(yè)等領(lǐng)域內(nèi)都可以使用。計算機集成制造系統(tǒng)是基于信息技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的，此技術(shù)通過運用計算機和自動化技術(shù)將各種分散的物質(zhì)予以集合，然后形成一種智能化的集成系統(tǒng)，可以用于零部件的生產(chǎn)和使用。它的出現(xiàn)使得各類行業(yè)資源得到了整合，在生產(chǎn)、研發(fā)以及經(jīng)營的各個環(huán)節(jié)中都充分發(fā)揮了其作用，實現(xiàn)了各類資源的全部整合。數(shù)控機床是基于電子計算機通過其編程系統(tǒng)控制的一種能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的機床設(shè)備。此設(shè)備無論是設(shè)計原理還是設(shè)計結(jié)構(gòu)等方面都可以大大提高生產(chǎn)效率。此原理是通過單板、單片機為主要的控制系統(tǒng)，再附加芯片技術(shù)進行組接，從而形成合理的結(jié)構(gòu)。此技術(shù)不僅能夠運用于簡單的加工，還可以實現(xiàn)多維度的仿真技術(shù)，且在其運用過程中還能夠?qū)崿F(xiàn)實時控制以及問題反饋等。柔性制造系統(tǒng)的概念是基于計算機技術(shù)運用到制造業(yè)領(lǐng)域而產(chǎn)生的。因為其是將數(shù)控機床、智能化系統(tǒng)和倉儲系統(tǒng)全面整合集中裝配在一起而形成的，這樣的系統(tǒng)更具有可裝配的空間，可以根據(jù)實際生產(chǎn)的需要，而進行組裝和整合，從而更好的滿足生產(chǎn)。
機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
如今，機電一體化技術(shù)已經(jīng)被廣泛使用在各個領(lǐng)域，并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和革新，此技術(shù)將會日臻完善，并且運用的各種高精尖領(lǐng)域。從目前來看，其未來發(fā)展的趨勢可以體現(xiàn)在如下幾點：首先，隨著五大發(fā)展理念的提出，實現(xiàn)綠色發(fā)展、更好的提升資源的利用效率對于未來機電一體化技術(shù)的發(fā)展有了更高的要求。能夠最大程度的利用資源，并且實現(xiàn)節(jié)能、減排，是近段時間對于我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一項巨大挑戰(zhàn)。隨著人與自然和諧發(fā)展的理念深入人心，在未來的發(fā)展階段，機電一體化技術(shù)面臨的問題是，要進一步提高資源利用率，減低污染和廢棄物的產(chǎn)量，同時最大程度的實現(xiàn)循環(huán)可利用，這樣才能形成良性的發(fā)展趨勢。其次，朝向微型化方向的發(fā)展趨勢。就目前的市場經(jīng)濟現(xiàn)狀而言，宏觀經(jīng)濟逐步向微觀經(jīng)濟轉(zhuǎn)型。從機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢來看，以機電一體化技術(shù)為代表的發(fā)展趨勢也是逐步的向精細化方面發(fā)展。從技術(shù)層面而言，納米技術(shù)、微米技術(shù)的普及以及廣泛應(yīng)用，對于機械精細化的要求更高，從這個方面也推動了其向精細化發(fā)展的可能。目前，研制出的微型機電一體化產(chǎn)品，對于原材料需求較少、其機器本身的自重較輕、對于能源需求量少，使其不僅在工業(yè)領(lǐng)域施展拳腳，也擴展到了醫(yī)療以及其它行業(yè)領(lǐng)域。第三，智能化的發(fā)展趨勢。近年來，科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展深入到了人們生活的方法面面，機械智能化的發(fā)展理念也深入人心。智能機器人的出現(xiàn)，極大地改善了人們的生活，它不僅能夠在替代人類從事危險性較高的工作，在人們的日常生活中也有大量的用途。除此之外，由于智能仿生技術(shù)的發(fā)展，各類自然和人文學(xué)科的知識和技能可以通過芯片的方式植入機器人體內(nèi)，使得機器人的功能日益強大。此技術(shù)運用在機電一體化領(lǐng)域，使工作的精細程度大幅度的提高。第四，網(wǎng)絡(luò)化趨勢。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，全球已經(jīng)被連接為一個村落。集中體現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)聯(lián)的模式，促使機電一體化向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。
結(jié)語
綜上所述，隨著社會的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式已經(jīng)無法達到現(xiàn)在的要求。科學(xué)技術(shù)的不斷進步，為機電一體化的產(chǎn)生提供了可能。隨著技術(shù)的不斷革新，機電一體化也在不斷的革新和進步，從而更適應(yīng)現(xiàn)代社會的要求。在未來的發(fā)展中，機電技術(shù)一體化技術(shù)要注重科技含量的提升，向智能化方向發(fā)展。在追求技術(shù)進步的時候，更有注重實際的效用，從而使得經(jīng)濟效益和科技進步協(xié)同發(fā)展。