機電一體化技術的應用及發展分析

陳敏 葉萍林 安源煤業萍鄉分公司安源煤礦

智能制造與機電一體化技術的融合可實現生產成本的降低和產品生產效益的提升，智能制造的柔性生產、精準控制、應用領域拓展也可在機電一體化技術支持下實現。為推進我國智能制造領域發展，必須重點關注機電一體化技術作出的貢獻。

一、機電一體化技術的應用

（一）自動化機械與自動化生產線的結合

機電一體化技術近年來在我國智能制造領域的應用日漸廣泛和深入，自動化機械與自動化生產線的結合便屬于該技術應用產物，以此整改和優化加工技術及生產工藝，企業可更好適應時代發展帶來的挑戰。通過將機電一體化技術融入智能機械設備的內部系統，機械設備的智能化程度可大幅提升，簡約化的生產過程也可逐步實現。在企業生產廠區機械設備自動化及生產線自動化生產方面，機電一體化技術的應用最為常見，順序性更強的生產、生產機械設備的生產工作能力和智能控制性可由此充分發揮，生產的人力資源需求降低、事故風險防范也可同時實現。機電一體化技術的應用可大量替代人力，企業生產效益可由此提升，通過在機械設備及生產線中融入計算機技術，積極培育和引入專業計算機人才，即可保證機電一體化技術下自動化機械與自動化生產線更為順利結合，機電一體化技術也能夠更好服務于智能制造[1]。

（二）工業智能機器人

智能制造這一應用載體離不開各類先進技術的支持，機電一體化技術便屬于其中代表，依托該技術的工業智能機器人能夠體現技術的包容兼并功能結構特性，通過與人類相似的發力節點、身體結構、外形，工業智能機器人可較好服務于制造業生產，如基于其識別系統辨別設計圖紙之標注的不同規格、不同類型、不同性能物料，由此結合相應加工步驟，即可保證整個制造流程的順利完成。對于自動化監控功能較強的工業智能機器人來說，其能夠對檢測各個制造工序，保證設備運行錯差的第一時間發現并處理，預警裝置可基于錯誤信息引發，技術人員可由此快速開展檢測和維修，生產事故發生概率將大幅降低。對于工業智能機器人來說，其優勢在于對人力的盡可能替代，這種替代主要出現于單一機械化生產中，企業利益最大化實現、高階人才的引進和培養、工業智能機器人的研發與制造均可獲得有力支持，智能制造企業也能夠同時獲得成長動力，真正從競爭激烈的市場中脫穎而出。

（三）傳感技術的使用

智能制造領域的機電一體化技術應用在自主化控制及監管方面也具備不俗表現，基于固定生產條件，充分發揮控制及監管功能，自動化系統即可更好服務于生產，這一目標的實現離不開新型傳感裝置的支持，外界設備干擾降低、生產效率提升也可同時實現。通過將相應傳感裝置安裝于生產設備中，即可保證設備始終處于正常運行狀態，同時并對故障部位進行感知，內部零件故障點的快速鎖定、生產設備的安全穩定運行可更好得到保障，傳感技術的設備非正常運行狀態敏感感知屬于其中關鍵，這同樣需要得到業內人士重視[2]。

二、機電一體化技術的發展方向

（一）制定發展路線圖

為更好推進智能制造發展，必須結合機電一體化技術應用現狀及發展趨勢，針對性制定發展“路線圖”，如德國的“工業4.0戰略”、美國的“國家先進制造戰略”、我國的《中國制造2025》戰略安排?；凇吨袊圃?025》戰略安排，應圍繞機電一體化技術的競爭態勢開展科學判斷和預測，結合技術創新的客觀規律，明確未來的發展方向、目標、任務，編制操作性較強的技術路線。政策對我國技術發展的影響較為深遠，但同時也需要關注技術本身的潛力性、先進性、適用性，并針對性建立動態化、廣角度、多層次、全方位的政策保障體系，在稅收優惠、財政補貼、融資促進、信息服務等干預下，順利消除發展過程中技術面臨的各類瓶頸。

（二）開展新技術研發

新技術研發能夠為機電一體化技術提供發展動力，結合實際調研可以發現，我國在該領域的發展相較于美、日等發達國家仍存在一定差距，如兼容性偏差、適配性較弱、特色不足、創新力不強、集成度不高、產業轉化度較低、支撐基礎薄弱、技術分散、標準不成體系。因此，本文建議從融合、內聯、互動角度出發，圍繞機電一體化技術與智能制造開展關鍵技術攻關，真正掌握技術競爭的主導權和主動權。具體可圍繞納米傳感技術、微機械加工技術、智能導航技術、量子機器學習技術、介質隔離技術、深度推理技術等工業智能機器人技術開展研發，人工智能最新成果的積極應用需得到重視。

（三）增強協同疊加效應

現階段存在技術融合的趨勢，這種趨勢對機電一體化技術帶來的影響必須得到重視，如協同疊加效應便存在于技術間，由此開展技術創新探索，融合不同技術，機電一體化技術的協同疊加效應提高即可順利實現。應關注大數據、云計算、工業互聯網、賽博物理系統、物聯網等技術的集成，知識儲備、組織文化、技能培訓也需要同時得到重視，以此為技術應用提供人才支持，即可為其發展提供更為充足的動力。

三、結論

綜上所述，機電一體化技術在我國的發展潛力極高，本文涉及的增強協同疊加效應等內容，也直觀展示了技術發展路徑。為保證機電一體化技術能夠在我國智能制造等領域更好發揮自身價值，技術的標準化建設也需要得到重視。