浅谈机电自动化在机械制造中的有效应用

              王雅丽（西安机电信息技术研究所  陕西西安  710061）

摘 要：机电一体化是当今自动化技术发展的最高阶段。也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的必然产物，是以计算机为主要特征的自动化技术。如果说机械系统处理的对象是运动、力、物质和能量，电子系统处理的对象是信息和知识，那么机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能，而且还有处理信息和知识的能力。

本文主要探讨机电自动化在工程机械制造中的发展趋势和注意事项。

   关键词：机电自动化；技术；现状；发展趋势

机电一体化是当今世界机械工业发展的主要趋向，它的应用与发展已引起工农业、科技、经济、军事、社会乃至生活的巨大变革。我国的机械工业，迫切需要机电一体化技术改造和振兴。大力发展新一代机电一体化产品，不仅是改造和武装传统机械老设备的新途径，而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。科学技术的高度创新带来技术的不断发展，在不同程度上促进了各个学科的前进，包括工程领域的技术改造。正因为微电子和计算机技术的快速发展以及在机械工业里所涉及的自动化技术的不断发展，引起在机械工程方面的技术结构，功能和构成得到提高，带来生产方式和管理体系发生巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入以“数字控制化”为特征的发展阶段。

    一、机电自动化技术的发展状况

    纵横机电自动化发展的历史，可以分为三个阶段，第一阶段(20世纪80年代及以前)，第二阶段（20世纪90年代），第三阶段（20世纪末）。第一阶段也为初级阶段，在这一时期，人们利用电子技术的初步成果来加强完成机械产品的性能，在不同程度上刺激了机械产品与电子技术的完美结合，这些结合经历了军用，民用等技术变革，对当时经济的复苏起到很好的促进作用。但在当时，机械水平中处于自发的状态，因为当时技术的限制电子技术和机械技术的结合还不可能深入了解和发展，已开发的产品很难得到推广。第二阶段对比第一阶段则出现了蓬勃发展阶段，通信技术、控制技术和计算机技术的发展为自动化技术奠定了基础，以及超大规模集成电路和微型计算机的出现，又为自动化技术提供了强有力的物质支撑，这一时期各国的技术和产品得到很大的发展，各个国家对自动化技术智能化方向给予了很大帮助。第三阶段则是比较成熟的阶段，也是机电化迈入智能化的一个新阶段，光学、通信技术渗透到机电自动化技术，微细加工技术在机电化技术也露出头角。

    20世纪80年代后期，我国才慢慢对这些方面进行研究和应用，国家还组建了机电一体化领导小组，此计划为“863计划”，标志着我国机电自动化技术研发的开端，在规划这些任务时充分研究了国际上有关自动化发展的动态，以及由于此计划带来的影响，很多高等院校和研究院也对其进行了大量研究，并且取得成果，但和西方发达国家相比还存在差距。

    二、机电自动化技术的发展趋势

    机电自动化是多学科交叉的一种学科，它集光学，计算机，信息等学科，可以归结以下个方面：

    1．向智能化方向发展

进入新世纪，智能化成为机电自动化的一个重要方向，人工智能越来越受到人们的重视，人机智能化成为一个总要的应用之一，所谓智能化是对机器行为等一切理论基础上的，运用人工智能，计算机，动力学等学科，使其逐渐成为自动化产品的智能，但是要完全和人一样的智能是不可能的。

2.向网络化方向发展

    近年网络的不断普及，在网络基础上的各种控制和技术的不断出现，而远程控制终端本身就是对于自动化本身产品而言，网络和总线技术的应用成为网络化不断发展的趋势，采用家庭网络技术连接电器成为计算机家庭化的有效实现，所以，机电自动化技术无疑将向网络化不断发展。

    3.模块化是大势所趋

    模块化是一个巨大的工程，机电自动化技术所衍射出的产品种类繁多，研制和开发一点程度上的标准机械接口、电气接口等的机电自动化技术产品单元比较困难，也是是一项非常复杂、艰巨的过程。在这些标准单元基础上就可迅速开发出新产品，同时也可以扩大产品的规模。要实现如上功能，还需要制定各项原则和标准，以便符合产品的标准。

    4.自动化未来发展方向

    自动化是动态化的，前瞻未来机电自动化技术，更加注重产品和人的人性结合，机电自动化技术的人格化有两方面：一是如何给自动化实现更加人性化的一些功能，显得越来越重要，特别像家用机器人，更加凸显出人机一体化技术；二是模仿生物机理，研制出各种机电自动化技术产品。其实，很多机电自动化技术产品都是在动物的灵感下研制出来的。

    5.绿色化符合时代主题

    现代工业的发展给人们生活带来巨大变化。物质丰富，生活舒适，然而资源减少，生态环境受到了严重的影响。为此，人们倡导保护自然，回归自然。绿色产品概念在这种情况下出现，渐渐成为时代的主题。绿色产品在其设计、制造等一系列过程中，环境和人类的要求不断增加，对生态资源要求高，利用率却不断增加。有效的设计绿色机电化产品，具有未来远大的前景。机电自动化产品的绿色化主要凸显在使用时不污染生态环境，报废后还能回收利用。机电自动化技术的发展出现都不是孤立发展的，是现代科学技术的不断发展。不断创新的结果，也是现代社会发展到这一时期必然带来的产物。在自动化发展日新月异的今天，相关技术也随着科学技术和各种技术的结合也应用于社会。

    三、机电自动化技术运用于工程机械制造时的注意事项

    第一，熟悉机电自动化的应用过程，进行实际操作时严格遵守自动化操作程序；其次，在加快机电自动化发展之上，严格把好“生产质量关”，提高我国工程机械制造的质量和效率；第三，完善好工程机械的维修工作，建立详细的资料库，对出厂的机械设备做好记录，防止生产事故。

全面提高我国工程机械制造的机电自动化水平，不仅能提高我国机械制造的质量和效率，还能保证我国社会经济发展的设备所需，制造出能和欧美机械设备相媲美的机械，缩小我国与世界先进水平的工程机械制造差距，提高我国整体民族工业化水平。

参考文献：

[1]冯衡滨．试论我国机械自动化技术的发展[J].民营科技，2008，(02).

    [2]张列贵，简述现代机械自动化技术[J]．黑龙江科技信息，2007，(20)．