導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇機(jī)電一體化現(xiàn)狀，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

論文摘要：機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。此簡(jiǎn)述機(jī)電一體化技術(shù)的基本情況和發(fā)展背景，綜述國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀，分析機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入以“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

1機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

機(jī)電一體化發(fā)展至今已經(jīng)成為一門(mén)有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)及電力電子技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)要求，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。因此，“機(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機(jī)械，其主要功能依然是代替和放大的體系。但是，發(fā)展到機(jī)電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機(jī)械部件的原有功能外，還被賦予許多新的功能，如自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制、自動(dòng)診斷與保護(hù)等。也就是說(shuō)，機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸，智能化特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。

2機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為三個(gè)階段：（1）20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們自覺(jué)不自覺(jué)地利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起到了積極的作用。那時(shí)，研制和開(kāi)發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。（2）20世紀(jì)70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀(jì)80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)；機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；各國(guó)均開(kāi)始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給予很大的關(guān)注和支持。（3）20世紀(jì)90年代后期，開(kāi)始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。

我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開(kāi)始進(jìn)行這方面的研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組，并將該技術(shù)列入“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來(lái)的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，取得了一定成果。但與日本等先進(jìn)國(guó)家相比，仍有相當(dāng)差距。

3機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合，它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向大致有以下幾個(gè)方面：

3．1智能化

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。誠(chéng)然，使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速度的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或者人的部分智能，則是完全可能而且必要的。轉(zhuǎn)3．2模塊化

模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口和環(huán)境接口等的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又非常重要的事情。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置等。有了這些標(biāo)準(zhǔn)單元就可迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。為了達(dá)到以上目的，還需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便于各部件、單元的匹配。

3．3網(wǎng)絡(luò)化

由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)(homenet)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)(computerintegratedappliancesystem，CIAS)，能使人們呆在家里就可分享各種高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂(lè)。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

3．4微型化

微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過(guò)1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小，耗能少，運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)。微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

3．5環(huán)?；?/p>

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

3．6系統(tǒng)化

未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，機(jī)電一體化的人格化有兩層含義：一層是如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性等等，顯得越來(lái)越重要，特別是對(duì)家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化；另一層是模仿生物機(jī)理，研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)而研制出來(lái)的。

綜上所述，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。

參考文獻(xiàn)

篇2

[關(guān)鍵詞] 機(jī)電一體化 現(xiàn)狀 趨勢(shì)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。

一、機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化技術(shù)是綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，從系統(tǒng)理論出發(fā),根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)，使得整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合與綜合集成，并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值系統(tǒng)工程技術(shù)。一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)中一般包括五大組成要素，即結(jié)構(gòu)組成要素、動(dòng)力組成要素、運(yùn)動(dòng)組成要素、感知組成要素、智能組成要素。

（1）結(jié)構(gòu)組成要素。結(jié)構(gòu)組成要素（即機(jī)械本體）是系統(tǒng)的所有功能要素的機(jī)械支持結(jié)構(gòu)，一般包括有機(jī)身、框架、支撐、聯(lián)接等。

（2）動(dòng)力組成要素。動(dòng)力組成要素（即動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分）依據(jù)系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力以使系統(tǒng)正常運(yùn)行。

（3）感知組成要素。感知組成要素（即測(cè)試傳感部分）對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行所需要的本身和外部環(huán)境的各種參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并變成可識(shí)別的信號(hào)，傳輸給信息處理單元，經(jīng)過(guò)分析、處理后產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息。

（4）職能組成要素。職能組成要素（即控制及信息處理部分）將來(lái)之測(cè)試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進(jìn)行集中、存儲(chǔ)、分析、加工處理后，按照信息處理結(jié)果和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個(gè)系統(tǒng)有目的的運(yùn)行。

（5）運(yùn)動(dòng)組成要素。運(yùn)動(dòng)組成要素（即執(zhí)行機(jī)構(gòu)）根據(jù)控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動(dòng)作和功能。

二、機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀

20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后的恢復(fù)起了積極的作用。那時(shí)研制和開(kāi)發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。

20世紀(jì)70年代―80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。

20世紀(jì)90年代后期，開(kāi)始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中展露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法、機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。近年來(lái)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，更為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地。所有這些研究，都促使了機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。

三、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

以微電子技術(shù)、軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)為核心而引發(fā)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、個(gè)性化信息技術(shù)革命，不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和軍事的發(fā)展，而且也深刻影響著機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)。筆者認(rèn)為機(jī)電一體化技術(shù)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展：

一是光機(jī)電一體化方向。一般機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源（動(dòng)力）系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，利用光學(xué)技術(shù)的先天特點(diǎn)，就能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。

二是柔性化方向。未來(lái)機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在這系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同環(huán)境條件做出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具有“行動(dòng)”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。

三是智能化方向。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要得益于模糊技術(shù)與信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。

四是仿生物系統(tǒng)化方向。今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)（工作）時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。就目前情況看，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展的趨勢(shì)，但還有一段很漫長(zhǎng)的道路要走。

五是微型化方向。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。當(dāng)這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒(méi)有必要再區(qū)分機(jī)械部分和控制器部分了。那時(shí)，機(jī)械和電子完全可以“融合”機(jī)體，執(zhí)行結(jié)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型化是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向

六是綠色化方向?，F(xiàn)今，先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展令我們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化。一方面，生活安定舒適，物質(zhì)文明與精神文明高度發(fā)達(dá)；另一方面，資源能源匱乏，生態(tài)環(huán)境失衡，不可修復(fù)的重度污染，令人們深思而后行，用“腦袋”去看地球，用實(shí)際行動(dòng)去拯救地球。所以，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是時(shí)展的必然趨勢(shì)。從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)制造、使用維護(hù)直至報(bào)廢銷毀的全部生命周期中，一個(gè)好的機(jī)電一體化產(chǎn)品不但能夠滿足人們的需求，同時(shí)又不影響生態(tài)環(huán)境，高效節(jié)能，報(bào)廢后可以回收循環(huán)再利用，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。開(kāi)發(fā)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品鑄就綠色和平的星球。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化的發(fā)展是許許多多先進(jìn)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是現(xiàn)今社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。今后，與機(jī)電一體化相互融合的技術(shù)會(huì)越來(lái)越多，越來(lái)越先進(jìn)，隨著人類文明的高度發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)將迎來(lái)一個(gè)嶄新的時(shí)代―人工智能機(jī)械人的時(shí)代！

參 考 文 獻(xiàn)

[1]芮延年.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版，2004.

[2]萬(wàn)遇良.二十一世紀(jì)的機(jī)電一體化技術(shù)[J].機(jī)電信息，2005,（10）.

[3]李宜海.關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)若干問(wèn)題的探討[J].科技資訊.2008,(3)

[4]修其麗.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].才智，2011,(6)

篇3

【關(guān)鍵詞】煤礦；機(jī)電一體化；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

隨著科技的進(jìn)步，綜合化采煤設(shè)備也越來(lái)越先進(jìn)了，并且經(jīng)過(guò)不斷的組裝和綜合使用，他正在發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，進(jìn)一步加快了中國(guó)煤炭開(kāi)采的速度。這些巨大的優(yōu)勢(shì)作用也就使得越來(lái)越多的企業(yè)更加重視這種先進(jìn)的綜合采煤方法的利用，這也就決定了今后中國(guó)采煤技術(shù)方向的發(fā)展。并且隨著科技的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代綜合采煤工藝也正在逐步的發(fā)展進(jìn)步之中，變得越來(lái)越先進(jìn)，越來(lái)越實(shí)用，越來(lái)越受到人們的親睞。

一、煤礦機(jī)電一體化的現(xiàn)狀

中國(guó)的機(jī)電一體化起步是比較晚的，這和中國(guó)進(jìn)入工業(yè)時(shí)代和計(jì)算機(jī)時(shí)代比較落后有直接關(guān)系，這也就導(dǎo)致了煤礦開(kāi)采技術(shù)的落后。機(jī)電一體化的興起主要是在建國(guó)初期，那時(shí)電子科技有了初步的發(fā)展，人們嘗試著把電子技術(shù)和原有的機(jī)械水平相結(jié)合，用以提高原有的機(jī)械水平，事實(shí)證明這種做法也起到了良好的效果，不僅刺激了機(jī)械行業(yè)的發(fā)展也進(jìn)一步提高了電子技術(shù)的發(fā)展，從而促使我們進(jìn)入了計(jì)算機(jī)時(shí)代；而自從20世紀(jì)70、80年代起我們普遍進(jìn)入計(jì)算機(jī)時(shí)代開(kāi)始，機(jī)電一體化的進(jìn)程和程度更加深了，在各個(gè)方面均取得了明顯的突破，因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)我認(rèn)為是對(duì)機(jī)電一體化最重要的一部分，他在機(jī)電一體化各個(gè)方面的應(yīng)用都具有很好的作用，也就在更大程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化的發(fā)展，使得機(jī)電一體化的發(fā)展進(jìn)入了蓬勃發(fā)展時(shí)期；而隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化更加具有了時(shí)代感和先進(jìn)性，尤其是進(jìn)入本世紀(jì)以來(lái)，各種智能技術(shù)的開(kāi)發(fā)與利用對(duì)于機(jī)電一體化來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直起到了天翻地覆的作用，他在全方位提高了機(jī)電一體化的水準(zhǔn)，并且有效地結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)的利用，使得計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用更加全面，更加全方位和有效[1]。

雖然中國(guó)在機(jī)電一體化的進(jìn)程方面和西方發(fā)達(dá)國(guó)家差不多，但在具體的技術(shù)和應(yīng)用上卻還是存在著很大的差距，不僅僅在整體的技術(shù)水平和利用范圍上存在著明顯差距，就算在具體的機(jī)械設(shè)備上也存在著明顯的落后趨勢(shì)，舉例來(lái)說(shuō)，國(guó)外現(xiàn)在最流行的一種SL500系列采煤機(jī)的各種數(shù)據(jù)在中國(guó)就造不出來(lái)，就拿它的總功率來(lái)說(shuō)，1 965 kW的裝機(jī)總功率就讓中國(guó)的技術(shù)望其項(xiàng)背，并且在交流變頻開(kāi)采技術(shù)等方面也存在著明顯的差距，最大的差距是存在于自動(dòng)化技術(shù)上，因?yàn)橹悄艿淖詣?dòng)化技術(shù)是新興起的一種技術(shù)，這種技術(shù)在中國(guó)還沒(méi)有流行的很廣泛，因此也就存在著很大的差距。

雖然就中國(guó)目前來(lái)說(shuō)，煤礦機(jī)電一體化還存在著很明顯的不足也與西方國(guó)家存在明顯的差距，但任然取得了很明顯的進(jìn)步，這在很多方面都得到了體現(xiàn)：MGD150NW采煤機(jī)的應(yīng)用是最明顯的一個(gè)標(biāo)志，它不僅大大提高了產(chǎn)量，還增加了安全性；綜合液壓支架的使用不僅僅大量減輕了重力的壓力，也提高了人身設(shè)備安全；鋼絲繩損耗定量檢測(cè)系統(tǒng)，這一系統(tǒng)就充分利用了計(jì)算機(jī)的作用，精確的計(jì)算了鋼絲繩的損耗程度，使安全隱患消失于無(wú)形；此外，還有很多其他技術(shù)的利用也充分體現(xiàn)了中國(guó)煤礦機(jī)電一體化的進(jìn)程，例如提升機(jī)交流電控系統(tǒng)、LC煤礦提升機(jī)綜合后備保護(hù)裝置、ZDC30/30煤礦用斜巷防跑車擋車裝置等。

二、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)的優(yōu)勢(shì)

1、在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警及故障自診。

即對(duì)煤礦機(jī)械的電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、制動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，出現(xiàn)故障能動(dòng)報(bào)警并準(zhǔn)確地指出故障的部位，從而改善操作員的工作條件，提高機(jī)器的工作效率，簡(jiǎn)化設(shè)備維護(hù)檢查工作，降低使用維修費(fèi)用，縮短停機(jī)維修時(shí)間，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

2、節(jié)能降耗，提高生產(chǎn)效率。

例如井下使用的膠帶輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)、提升機(jī)等，使用變頻 起動(dòng)、PLC控制系統(tǒng)，節(jié)電量就為30%左右，同時(shí)生產(chǎn)效率也大大提高。

3、自動(dòng)化或半自動(dòng)化程度的提高

煤礦機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化控制，可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，并減少因操作者的經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)作業(yè)精度的影響。

三、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的主要應(yīng)用

1、 機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)中的使用

礦井提升機(jī)是目前煤礦機(jī)電一體化、自動(dòng)化水平最高的設(shè)備，全數(shù)字化交直流提升機(jī)。尤其是內(nèi)裝式提升機(jī)，從結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動(dòng)合為一體，機(jī)械結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，充分體現(xiàn)了機(jī)械-電力電子-計(jì)算機(jī)-自動(dòng)控制的綜合體。而全數(shù)字化提升機(jī)高度可靠，采用總線方式，大大簡(jiǎn)化了電器安裝，此外，硬件配置簡(jiǎn)單，互相兼容?！熬盼濉逼陂g，國(guó)產(chǎn)數(shù)字化直流提升機(jī)已成為煤礦提升機(jī)的首選機(jī)型。我國(guó)研制成功的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化提升機(jī)，其核心部分ASCS是由雙CPU構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其性能先進(jìn)、操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確可靠。

2、機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的使用

電牽引采煤機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)的一個(gè)典型應(yīng)用。與液壓牽引相比，它具有一下特點(diǎn)：①良好的牽引特性：可以在采煤機(jī)前進(jìn)時(shí)提供牽引力，使其克服阻力移動(dòng)，也可以在采煤機(jī)下滑時(shí)進(jìn)行發(fā)電制動(dòng)，向電網(wǎng)反饋電能。②可用于大傾角煤層：牽引電動(dòng)機(jī)軸端裝有停機(jī)時(shí)防止機(jī)器下滑的制動(dòng)器，因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)制動(dòng)力矩為電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的1.6～2.0倍，所以電牽引采煤機(jī)可用在40°～50°傾角的煤層，而不需要其它防滑裝置。③運(yùn)行可靠，使用壽命長(zhǎng)，電牽引和液壓牽引不同，前者除電動(dòng)機(jī)的電刷和整流子有磨a損外，其它元件均無(wú)磨損，因此工作可靠，故障少，壽命長(zhǎng)，維修工作量小。④反應(yīng)靈敏，動(dòng)態(tài)特性好：電控系統(tǒng)能及時(shí)調(diào)整各種參數(shù)，防止采煤機(jī)超載運(yùn)行。⑤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高：電牽引采煤機(jī)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、重量輕，電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能只做一次轉(zhuǎn)換，效率可達(dá)99%，而液壓采煤機(jī)的效率只有65%-70%左右。

3、機(jī)電一體化技術(shù)在帶式輸送機(jī)中的使用

帶式輸送機(jī)由于長(zhǎng)距離連續(xù)輸送、輸送量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn)，已成為我國(guó)煤礦井下原煤輸送系統(tǒng)的主要運(yùn)輸設(shè)備。因此，成為近幾年來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)的研究重點(diǎn)。目前主要采用機(jī)、電、液一體化的CST可控軟啟動(dòng)裝置。它是一種專門(mén)為平滑起動(dòng)運(yùn)送大慣性載荷，如煤炭或金屬礦石的長(zhǎng)距離皮帶運(yùn)輸機(jī)而設(shè)計(jì)的軟驅(qū)動(dòng)裝置。一條皮帶運(yùn)輸機(jī)可以由一臺(tái)或幾臺(tái)CST驅(qū)動(dòng)。由于尚未解決動(dòng)態(tài)分析和在線監(jiān)控技術(shù)以及啟動(dòng)延遲技術(shù)，我國(guó)帶式輸送機(jī)的中間驅(qū)動(dòng)點(diǎn)不能不知過(guò)多，一般為3點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，這樣就限制了輸送機(jī)的單機(jī)長(zhǎng)度和運(yùn)量。

4、礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)

從多數(shù)煤礦使用監(jiān)控系統(tǒng)的效果來(lái)看，還存在一些問(wèn)題，但是主要問(wèn)題是傳感器的不足，并且使用過(guò)程中，其穩(wěn)定性相對(duì)較差，使用壽命不足，一些研究所和使用單位在這方面進(jìn)行了大量的研究，對(duì)一些關(guān)鍵技術(shù)也實(shí)施多次再設(shè)計(jì)改進(jìn)措施，但仍然沒(méi)有得到預(yù)期的效果，因此這些在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用率不是很高。在國(guó)外，由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟硬件技術(shù)發(fā)展很快，運(yùn)行速度和質(zhì)量也在不斷提高，傳輸介質(zhì)由同軸電纜發(fā)展到光纜，信息媒體由字符發(fā)展到聲像，煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng)有了很大的發(fā)展，他們的機(jī)電一體化技術(shù)在監(jiān)控系統(tǒng)上的應(yīng)用已有了非常高的水平。

四、結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化在煤礦開(kāi)采中的巨大優(yōu)良作用不言自明，而在這方面中國(guó)和世界其他國(guó)家還存在著明顯的差距，如何彌補(bǔ)這一差距，增強(qiáng)中國(guó)在煤炭開(kāi)采行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，這就需要我們朝著積極健康的方向發(fā)展，只有這樣，我們才能盡量彌補(bǔ)差距，加快發(fā)展進(jìn)度。

參考文獻(xiàn)：

篇4

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

引言

伴隨現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，推動(dòng)了不同學(xué)科之間的相互學(xué)習(xí)，促進(jìn)了工程方面的技術(shù)改革，機(jī)械一體化作為一種嶄新的學(xué)術(shù)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)機(jī)與電之間的相互結(jié)合所帶來(lái)的深刻意義；在機(jī)械工程方面，由微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展形成的機(jī)電一體化，使得機(jī)械工業(yè)技術(shù)在技術(shù)、產(chǎn)品和功能等方面發(fā)生巨大變化，促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)由機(jī)械電氣化向機(jī)電一起化發(fā)展。

1機(jī)電一起化技術(shù)的概念

機(jī)電一體化指將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)方面的功能結(jié)合起來(lái)的系統(tǒng)的總稱，采用機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品基礎(chǔ)上創(chuàng)造出新型的機(jī)電產(chǎn)品，在機(jī)構(gòu)的執(zhí)行、動(dòng)力和信息控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)。機(jī)電一體化主要包括技術(shù)和產(chǎn)品兩方面，機(jī)電一體化是將群體技術(shù)相互融合為一體的綜合技術(shù)，與傳統(tǒng)電氣形成的機(jī)械電氣化概念有本質(zhì)性的區(qū)別。隨著科技的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化作為一種有自身特征的新型技術(shù)學(xué)科主要具有一定的特征：從系統(tǒng)觀念討論，綜合運(yùn)用各種機(jī)械、微電子、自動(dòng)控制技術(shù)和軟件編程技術(shù)等多種綜合技術(shù)，各個(gè)技術(shù)之間配置合理，從根本上實(shí)現(xiàn)多功能、高質(zhì)量和低能耗的經(jīng)濟(jì)意義，使得系統(tǒng)工程技術(shù)在整個(gè)系統(tǒng)中最優(yōu)化。

2機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀

機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程，國(guó)際上各國(guó)從事機(jī)械設(shè)計(jì)、控制功能設(shè)計(jì)和生產(chǎn)加工的工作人員早已開(kāi)始研發(fā)關(guān)于機(jī)電一體化的產(chǎn)品，到上世紀(jì)八九十年代，大型的集成電器和微型電子計(jì)算機(jī)得到迅速發(fā)展，更加豐富了機(jī)電結(jié)合形式的內(nèi)容，目前隨著科技的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品比如電冰箱、全自動(dòng)洗衣機(jī)、人工機(jī)器人等廣泛應(yīng)用于人們的生活工作中。機(jī)電一體化技術(shù)是融合機(jī)械技術(shù)、控制功能、微電子技術(shù)等多種技術(shù)與一體的產(chǎn)品，打破傳統(tǒng)機(jī)械工程、信息工程、控制功能等學(xué)科的分類，機(jī)電一體化技術(shù)至今已成為一種具有自身體系的新型學(xué)科，鑒于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，促使機(jī)電一體化技術(shù)逐漸形成完整的學(xué)科體系。

3機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方向:（1）向智能化發(fā)展。我國(guó)目前機(jī)電發(fā)展的重要方向是智能化，智能主要是對(duì)機(jī)器的控制，以控制理論為基礎(chǔ)，綜合人工技能、計(jì)算機(jī)技術(shù)、心理學(xué)等方面的技術(shù)，模擬人類智能，使得該產(chǎn)品具有自身的邏輯思維、自主決策能力，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化是重要應(yīng)用之一，伴隨著計(jì)算機(jī)、通訊等技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的要求和變化，這就要求機(jī)械設(shè)備的智能化程度不斷提高，機(jī)械設(shè)備操作所具有的安全性、燃料經(jīng)濟(jì)性也要有很大的提高。智能化的產(chǎn)品設(shè)備具有很高的評(píng)價(jià)，被當(dāng)做類似人類的行為，無(wú)法代替人類的智能，但隨著科技對(duì)機(jī)械設(shè)備技能化的要求，促進(jìn)了機(jī)電一體化設(shè)備向更高更智能的方向發(fā)展。（2）向模塊化發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品為企業(yè)所帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，隨之而來(lái)的是生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的廠家越來(lái)越多，產(chǎn)品需要部件的模塊化成為一項(xiàng)重要的工作，是生產(chǎn)的產(chǎn)品能否正常工作的關(guān)鍵，因此研究開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電器接口、信息接口等的機(jī)電一體化產(chǎn)品是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，隨著科技的發(fā)展，研究具有集視覺(jué)、圖像處理和測(cè)繪等功能的控制單元，可以有效的處理各種典型操作，通過(guò)該技術(shù)便可以進(jìn)行各個(gè)部件、單元接口的匹配，但存在一定的利益沖突，該標(biāo)準(zhǔn)可以再部分企業(yè)中試行，為機(jī)電一體化技術(shù)更好的發(fā)展，模塊化成為機(jī)電一體化重要組成。（3）向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。計(jì)算機(jī)技術(shù)中最為出色的技術(shù)為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，特別是Internet技術(shù)的應(yīng)用，給科技、工業(yè)、政治、教育等人們?nèi)粘Ｉ顜?lái)驚人的變化，帶來(lái)的不僅是企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)信息的傳輸，還有企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制，各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)連接為一體。網(wǎng)絡(luò)的普遍使用，各類遠(yuǎn)程控制技術(shù)得到迅速發(fā)展，遠(yuǎn)程控制終端本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，利用家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將家中各類電器連接為集成家電系統(tǒng)，給人們的生活工作帶來(lái)新鮮體驗(yàn)和便利，朝向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展會(huì)成為機(jī)電一體化技術(shù)更高層次的追求。（4）向微型化發(fā)展。微型化是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的另一重要方向，國(guó)際上研究的納米技術(shù)，機(jī)電一體化也朝向產(chǎn)品體積小、能耗少、操作簡(jiǎn)單的方向發(fā)展，在生物、軍事信息等方面具有較大的優(yōu)勢(shì)，微機(jī)電一體化技術(shù)需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行精細(xì)的加工，因此還有漫長(zhǎng)的路要走。光電一體化技術(shù)主要是將微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相互融合，成多種高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和設(shè)備的基礎(chǔ)技術(shù)。該技術(shù)具有很強(qiáng)的功能，產(chǎn)品體積較少、適應(yīng)力強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便且使用壽命長(zhǎng)，只要合理采用該技術(shù)，便可以產(chǎn)生很高的經(jīng)濟(jì)效益，光電一體化技術(shù)的主要產(chǎn)品主要有激光打孔、刻槽和光動(dòng)機(jī)器人等領(lǐng)域。（5）向綠色化發(fā)展。工業(yè)發(fā)展給人們生活帶來(lái)的變化不僅是物質(zhì)方面的享受，還有資源方面的減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞，在開(kāi)發(fā)新型技術(shù)的同時(shí)呼吁保護(hù)環(huán)境資源，綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，綠色環(huán)?；菚r(shí)代的潮流，機(jī)電一體化技術(shù)在設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀四個(gè)生命周期中，要符合環(huán)境保護(hù)和人類健康的標(biāo)準(zhǔn)，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害，提高資源的利用率是每個(gè)企業(yè)追求的目標(biāo)，也是提高經(jīng)濟(jì)效益的前提，保護(hù)環(huán)境，綠色產(chǎn)品已成為國(guó)際社會(huì)重點(diǎn)關(guān)注的話題，在機(jī)電一體化技術(shù)未來(lái)發(fā)展的方向重，減少對(duì)資源的破壞，生產(chǎn)節(jié)能高效產(chǎn)品的綠色生產(chǎn)模式是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基本要求。

4結(jié)束語(yǔ)

機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)是科技發(fā)展和社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的必然產(chǎn)物，科技的進(jìn)步為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了基礎(chǔ)條件，而機(jī)電一體化產(chǎn)品不斷推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和社會(huì)需求，對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)是一種較大沖擊，未來(lái)的社會(huì)是科技的社會(huì)，機(jī)電一體化技術(shù)未來(lái)發(fā)展的前景將是一片光明。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳輝,王磊.機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].綜述,2008(07).

[2]潘麗霞.論機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].問(wèn)題探討,2010(04).

[3]張智慧.淺談機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].技術(shù)論壇,2008(24).

篇5

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化 發(fā)展過(guò)程 發(fā)展趨勢(shì)

一、前言

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，不同學(xué)科的交叉與滲透也越來(lái)越廣泛，注定了各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)革命與發(fā)展。在機(jī)械工程領(lǐng)域中，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系等發(fā)生了翻天覆地的變化，從而將工業(yè)生產(chǎn)由"機(jī)械電氣化"帶入了"機(jī)電一體化"為特征的發(fā)展階段。

二、概述

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門(mén)有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，還將會(huì)被賦予新的內(nèi)容。但是它的基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、可靠性高和低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)處于最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，就組成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或者說(shuō)機(jī)電一體化產(chǎn)品。

因此，"機(jī)電一體化"涵蓋"技術(shù)"和"產(chǎn)品"兩個(gè)方面。機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的本質(zhì)區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)是由純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍然屬于傳統(tǒng)機(jī)械。但是發(fā)展到機(jī)電一體化階段后，其中的微電子裝置除了可以取代一些機(jī)械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制自動(dòng)診斷與保護(hù)等。擁有智能化的特點(diǎn)是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的一個(gè)本質(zhì)的區(qū)別。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展過(guò)程

"機(jī)電一體化"這個(gè)詞是日本安川電機(jī)公司在上世紀(jì)60年代末作商業(yè)注冊(cè)時(shí)最先創(chuàng)用的。當(dāng)時(shí)即70年代，人們一直把機(jī)電一體化看作是機(jī)械與電子的結(jié)合。國(guó)內(nèi)早期將"機(jī)電一體化技術(shù)"與"機(jī)械電子學(xué)"并用，近年來(lái)"機(jī)電一體化"更流行使用。

80年代，信息技術(shù)嶄露頭角。微處理機(jī)的性能提高，為更高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品所采用，典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人和汽車的電子控制系統(tǒng)等。微機(jī)作為關(guān)鍵技術(shù)引入了飛行器系統(tǒng)后，使機(jī)械-電子系統(tǒng)在高度控制、排氣控制、振動(dòng)控制和保險(xiǎn)氣袋等方面獲得廣泛應(yīng)用。

信息技術(shù)驅(qū)使機(jī)械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫(kù)，連洗衣機(jī)和其他消費(fèi)品也用上了數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這樣，對(duì)機(jī)電一體化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程設(shè)計(jì)和控制的實(shí)施日顯重要。此外，光學(xué)也進(jìn)入了機(jī)電一體化，產(chǎn)生了"光機(jī)電一體化"的新領(lǐng)域。

進(jìn)入90年代，通信技術(shù)進(jìn)入了機(jī)電一體化，機(jī)器可像機(jī)器人系統(tǒng)那樣遙控和虛擬現(xiàn)實(shí)多媒體等技術(shù)緊密聯(lián)系的計(jì)算機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)化機(jī)電一體化日益普及。有些機(jī)電一體化機(jī)械可兩用，有的在性能上更是多用途的，尤其是微傳感器和執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展，和半導(dǎo)體技術(shù)以光刻為基礎(chǔ)的方法以及和傳統(tǒng)機(jī)電一體化微型化方法的結(jié)合，開(kāi)創(chuàng)了以精密工程和系統(tǒng)集成為特點(diǎn)的機(jī)電一體化新分支"微機(jī)電一體化"。雖然微加工方法尚未成熟，但將逐漸成為集成控制系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。之后，機(jī)電一體化隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展而日益發(fā)展，穩(wěn)步進(jìn)入了21世紀(jì)。

四、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化是機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科交叉綜合的一門(mén)學(xué)科，各個(gè)學(xué)科互相促進(jìn)、互補(bǔ)不足、相互發(fā)展。專家預(yù)測(cè)，未來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展：

（一）智能化方向

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)的研究中得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要的應(yīng)用。這里所說(shuō)的"智能化"是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求達(dá)到更好的控制效果。

今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品"全息"特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要得益于模糊技術(shù)與信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的飛速發(fā)展。

（二）光機(jī)電一體化方向

一般機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源、（動(dòng)力）系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，利用光學(xué)技術(shù)的先天特點(diǎn)，就能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。

（三）模塊化方向

模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜而又非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。

這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各個(gè)部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，短時(shí)間內(nèi)很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定，無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。

（四）柔性化方向

未來(lái)機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的"冗余度"，有較強(qiáng)的"柔性"，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成"自律分配系統(tǒng)"。在這系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的"自律性"，可根據(jù)不同環(huán)境條件做出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具有"行動(dòng)"是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。

（五）網(wǎng)絡(luò)化方向

上個(gè)世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)（homenet）將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)（computerintegratedappliancesystem，CIAS），使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂(lè)。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

（六）微型化方向

微型化興起于上世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過(guò)1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

（七）仿生物系統(tǒng)化方向

今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上處于"靜態(tài)"時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)（工作）時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便"死亡"，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。就目前情況看，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展的趨勢(shì)，但還有一段很漫長(zhǎng)的道路要走。

（八）綠色化方向

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；而另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

（九）系統(tǒng)化方向

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)，一般除RS232外，還有RS485、DCS人格化。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一層是，機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要，特別是對(duì)家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層是模仿生物機(jī)理，研制各種機(jī)電一體花產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)研制出來(lái)的。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。

參考文獻(xiàn)

[1]李建勇.機(jī)電一體化技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2004.

篇6

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.178

0 前言

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，各個(gè)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)之間的聯(lián)系也越來(lái)越密切，有步入統(tǒng)一化的趨勢(shì)，能在很大程度上促進(jìn)不同領(lǐng)域的技術(shù)的協(xié)調(diào)和滲透，這讓我國(guó)的工業(yè)技術(shù)革新加快了步伐，促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展壯大。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展可以讓工業(yè)發(fā)展由機(jī)械化模式穩(wěn)定的向智能化及網(wǎng)絡(luò)化模式發(fā)展，對(duì)于我國(guó)的產(chǎn)業(yè)變革具有重大的歷史意義。

1 機(jī)電一體化技術(shù)的概述

機(jī)電一體化是機(jī)械設(shè)備和電子技術(shù)融合后的統(tǒng)稱，機(jī)電一體化深入應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備可以使機(jī)械設(shè)備在性能控制和信息處理等各方面更加智能化、自動(dòng)化。機(jī)電一體化作為一項(xiàng)機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)，其基礎(chǔ)就是機(jī)械電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)的綜合。目前，機(jī)電一體化已經(jīng)有很強(qiáng)的系統(tǒng)性和相對(duì)獨(dú)立性，很大一部分的職業(yè)院校把機(jī)電一體化技術(shù)作為一門(mén)新興學(xué)科進(jìn)行教學(xué)，培養(yǎng)出許多的高素質(zhì)的機(jī)電一體化方面的技術(shù)性、應(yīng)用型人才，為我國(guó)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)。

2 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國(guó)在應(yīng)用技術(shù)方面的快速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)漸漸的從初步的應(yīng)用階段發(fā)展到對(duì)智能技術(shù)的應(yīng)用階段，機(jī)電一體化技術(shù)的技術(shù)革新及深入應(yīng)用，在很大程度上促進(jìn)了人們生活水平的提高。近年來(lái)，我國(guó)加強(qiáng)了對(duì)集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展力度，機(jī)電一體化技術(shù)也隨之步入快速發(fā)展時(shí)期，讓機(jī)電一體化技術(shù)更深入的在人們生活中融合與實(shí)踐。例如，人們?nèi)粘Ｉ钪械闹悄茉齐娨暋⒎奖闩腼兊奈⒉t、及可以清潔房間的吸塵器機(jī)器人等，此技術(shù)還應(yīng)用于工廠之中，比如，數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)功能控制等。另外，部分的研究人員越來(lái)越重視電子智能技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)的結(jié)合，也使生活起到了這樣或那樣的改變，例如，智能機(jī)器人可以進(jìn)行超越人類體能極限的工作，娛樂(lè)人們的生活等。所以，加大機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)機(jī)器人的深入應(yīng)用研究，對(duì)很多的特殊行業(yè)有很重要的意義。

3 機(jī)電一體化發(fā)展趨勢(shì)深化思考

機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)階段已經(jīng)融入多種新興一體設(shè)備，通常使用多媒體等技術(shù)實(shí)現(xiàn)全智能，而且已融入到各行各業(yè)，為社會(huì)便捷的目標(biāo)更好的跟進(jìn)，現(xiàn)今得到許多人的認(rèn)同和贊揚(yáng)。國(guó)內(nèi)外的專家學(xué)者不斷投入智慧與物資，力求將最先級(jí)的科學(xué)成果與技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)結(jié)合，使機(jī)電一體化技術(shù)向著先進(jìn)的方向發(fā)展。下面段落向各位闡述了機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展模式在日后的不斷升級(jí)。

3.1 智能型模式

我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)在近幾年有了很大的進(jìn)步，讓智能化技術(shù)也能得以更加深入的研究。機(jī)電一體化逐漸走向智能化，將極為顯著地提升工作效率，并能夠打破固有模式的生產(chǎn)局限，進(jìn)行大規(guī)模的、高質(zhì)量的產(chǎn)出，有效的降低了對(duì)人力物力的投入，對(duì)于優(yōu)化資源結(jié)構(gòu)配置有很大的作用。智能化除了能夠應(yīng)用于機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備中，還能應(yīng)用于時(shí)下最火爆、最先進(jìn)的機(jī)器人研究領(lǐng)域，讓機(jī)器人研究能夠更加人性化、更加貼近于人類智慧，為人類生活更好服務(wù)?，F(xiàn)而今，國(guó)內(nèi)在機(jī)器人領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用還不夠普遍，所能應(yīng)用的領(lǐng)域僅僅是少數(shù)的服務(wù)行業(yè)，使用機(jī)器人的營(yíng)銷效應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出機(jī)器人所能提供的智能服務(wù)。但是相信隨著我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)智能化的發(fā)展，機(jī)器人領(lǐng)域定會(huì)有長(zhǎng)足的進(jìn)步，賦予機(jī)器人更多、更好、更新、更人性的功能與科技，已達(dá)到造福于人類的目的。

3.2 環(huán)保型模式

機(jī)電一體化技術(shù)在環(huán)?；矫娴陌l(fā)展中，會(huì)讓自然界中的資源能被更加合理的開(kāi)發(fā)，能有效促進(jìn)人類社會(huì)的發(fā)展的進(jìn)程。但隨著資源減少速度的迅速提升，自然環(huán)境的變化速度也會(huì)隨之加快。近幾年，構(gòu)建人與自然的和諧關(guān)系成為國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者的一致呼聲，在不遠(yuǎn)的未來(lái)，低碳環(huán)保、可再生資源會(huì)成為各領(lǐng)域共同追求的目標(biāo)。此種改變將會(huì)影響到人們生活的許多方面，例如環(huán)保低耗的生產(chǎn)過(guò)程，可回收可分解可再利用的環(huán)保產(chǎn)品等，從根本上讓資源的利用率得到提升，最大限度的減少對(duì)環(huán)境以及不可再生資源的消耗與影響，并努力保證對(duì)既有資源的高利用率與高轉(zhuǎn)化率。日后，產(chǎn)品從整體上會(huì)逐漸做到以下幾個(gè)要求：第一資源利用率先比提升;第二，杜絕對(duì)環(huán)境的污染;第三，對(duì)資源進(jìn)行二次使用。機(jī)電一體化技術(shù)環(huán)?；l(fā)展將促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的有一次升華重組，對(duì)未來(lái)環(huán)保經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展鋪墊了厚厚的基石。

3.3 網(wǎng)絡(luò)型模式

現(xiàn)階段，全球經(jīng)濟(jì)一體化形勢(shì)發(fā)展迅速且不可逆轉(zhuǎn)，人們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，可以第一時(shí)間了解想要的市場(chǎng)信息，最新的技術(shù)發(fā)展方向，最新的國(guó)家政策與相關(guān)規(guī)定。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)技術(shù)是當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展中速度最快的，為人們的生活和工作提供了效率保障，減少了很大的勞動(dòng)量。由此，機(jī)電一體化技術(shù)也將投身于網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的浪潮中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)了解國(guó)內(nèi)外在技術(shù)領(lǐng)域的最新動(dòng)向與研究成果，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，專家學(xué)者們可以實(shí)現(xiàn)無(wú)國(guó)界、跨時(shí)空的交流和討論，打破技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)資源最有配比，共同推進(jìn)人類文明向前發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化技術(shù)讓各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)科學(xué)的結(jié)合在一起，是科研人員歷經(jīng)千辛萬(wàn)苦奮戰(zhàn)無(wú)數(shù)個(gè)日日夜夜的成果，也是在新時(shí)代社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展到一定地步必然的產(chǎn)物，機(jī)電一體化對(duì)人們的生產(chǎn)生活水平的提高有非常重大的意義。隨著對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)更加深入的研究，相信將來(lái)會(huì)有更加先進(jìn)、智能的技術(shù)應(yīng)用于人類的生產(chǎn)生活，機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)是不可限量的。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉慶民.機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].科技致富向?qū)В?011（12）：89-90.

[2]胡家華.機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2011（21）：193.

篇7

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、前言

隨著我國(guó)科技的不斷進(jìn)步與發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)越來(lái)越受到企業(yè)及科研人員的重視，本文就該部分內(nèi)容進(jìn)行了探討。

二、機(jī)電一體化的內(nèi)容

1.機(jī)電一體化技術(shù)是從系統(tǒng)工程觀點(diǎn)出發(fā),應(yīng)用機(jī)械、電子等有關(guān)技術(shù),使機(jī)械、電子有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)或產(chǎn)品整體最優(yōu)的綜合性技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù),主要包括技術(shù)原理和使用機(jī)電一體化產(chǎn)品(或系統(tǒng))得以實(shí)現(xiàn)、使用和發(fā)展的技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)是一個(gè)技術(shù)群(族)的總稱。

2.機(jī)電一體化系統(tǒng)(產(chǎn)品)由若干具有特定功能的機(jī)械和電子要素組成的有機(jī)整體,具有滿足人的使用要求的最佳功能,機(jī)電一體化系統(tǒng)(產(chǎn)品)。主要是指機(jī)械系統(tǒng)(或部件)與微電子系統(tǒng)(或部件)相互置換和有機(jī)結(jié)合,從而賦予新的功能和性能的新一代產(chǎn)品,有良好的人機(jī)協(xié)作關(guān)系。一個(gè)機(jī)電一體化的系統(tǒng)主要是由機(jī)械裝置、執(zhí)行裝置、動(dòng)力源、傳感器、計(jì)算機(jī)這5個(gè)要素構(gòu)成。

3.機(jī)電一體化工程(機(jī)械電子工程)是機(jī)械工程與電子工程的綜合集成,即給定機(jī)電一體化系統(tǒng)(或產(chǎn)品)“目的功能”與“規(guī)格”后,機(jī)電一體化技術(shù)人員利用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造的整個(gè)過(guò)程體系。機(jī)電一體化工程是系統(tǒng)工程在機(jī)電一體化系統(tǒng)(產(chǎn)品)中的具體應(yīng)用。

4.機(jī)電一體化思想體現(xiàn)了“系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理”和“綜合集成技巧”。系統(tǒng)工程、控制論和信息論是機(jī)電一體化技術(shù)的方法論。從某種意義上講、機(jī)電一體化思想相當(dāng)于“一體化”思想。它帶來(lái)了諸如光電機(jī)一體化、機(jī)電液一體化、科工貿(mào)一體化、人機(jī)一體化等技術(shù)及其產(chǎn)品。

20世紀(jì)80年代中期以來(lái),計(jì)算機(jī)特別是微型計(jì)算機(jī)已日益廣泛應(yīng)用于機(jī)械產(chǎn)品和生產(chǎn)過(guò)程的控制,使機(jī)、電有機(jī)地結(jié)合,發(fā)展成機(jī)電一體化技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,給機(jī)械行業(yè)帶來(lái)了顯著的效益,提高了生產(chǎn)率,提高了產(chǎn)品的性能和質(zhì)量,降低了原材料消耗,節(jié)約了能源,減輕了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,增強(qiáng)了企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。“機(jī)電一體化”是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相結(jié)合的綜合性高新技術(shù),是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。

三、機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)計(jì)原理

從方法學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā),機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)遵循以下設(shè)計(jì)原理：

1.整體最優(yōu)化原理

機(jī)電一體化技術(shù)要求從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā),綜合機(jī)械技術(shù)和信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)整體最優(yōu)化。其實(shí),“最優(yōu)化原理”是人類進(jìn)行科學(xué)技術(shù)活動(dòng)的基本思想動(dòng)力。“精益求精”是這一思想的生動(dòng)描述。人們?yōu)檫_(dá)到一定的目標(biāo),采用直接或間接的方法求得達(dá)到該目標(biāo)的最佳途徑。這里強(qiáng)調(diào)“整體最優(yōu)化”,正是運(yùn)籌學(xué)思想在機(jī)電一體化技術(shù)中的體現(xiàn)。

2.智能化原理

這是機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的主要區(qū)別之一,也是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的主要方向。關(guān)于“智能”的定義。目前尚無(wú)確切和統(tǒng)一的說(shuō)法。但是,它首先是對(duì)人類行為的描述?！爸悄堋敝饕爬ǔ鋈祟愑幸韵履芰?感知能力;記憶能力;思維能力―包括形成概念的能力、判斷能力、推理能力。

我們這里所說(shuō)的“智能化”。是對(duì)機(jī)器行為的描述,是“仿人智能”,或者稱之為“人工智能”(artificialintelligence)。具體地說(shuō),智能化就是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,以求得到更高的控制目標(biāo)。

3.仿生原理

如果說(shuō)智能化是“仿人智能”,那么“仿生”便是對(duì)所有生物行為的模仿。生物世界是億萬(wàn)年生物進(jìn)化的結(jié)果,是“適者生存”這條自然規(guī)律“精雕細(xì)刻”的結(jié)果,是人類的學(xué)習(xí)寶庫(kù)?，F(xiàn)代信息技術(shù)和機(jī)械技術(shù)使這一“模仿”比較容易,成為可能。

4.柔性化原理

也可稱之為“軟化原理”。由于使用了微電子技術(shù),可以而且應(yīng)當(dāng)盡量用軟件功能代替硬件功能。因?yàn)椤败浕笨梢允箼C(jī)械系統(tǒng)近乎完全“貼近”實(shí)際工況的需要,極大地提高產(chǎn)品的性能。例如,加工中心機(jī)床、電梯的“加減速無(wú)感控制”、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的電噴技術(shù)、汽車的防抱死裝置… ,都廣泛地采用了軟件控制原理。

四、機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

在人們的日常生活當(dāng)中,自動(dòng)機(jī)械、信息處理設(shè)備、辦公室設(shè)備、車輛電子設(shè)備、醫(yī)療器械、光學(xué)裝置、智能家電、樓宇安全系統(tǒng)等機(jī)電一體化系統(tǒng)都離不開(kāi)執(zhí)行元件為其提供動(dòng)力。而執(zhí)行元件和電子控制裝置之間是無(wú)法直接連接的,因此需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件。該驅(qū)動(dòng)部件在電子控制裝置的控制下,接收指令,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,從而得到目標(biāo)輸出。對(duì)于精密傳動(dòng)來(lái)說(shuō),需要在執(zhí)行元件輸出終端進(jìn)行傳動(dòng)測(cè)量,如測(cè)量其位置、速度、加速度,同時(shí)將所測(cè)得的數(shù)據(jù)反饋給電子控制裝置,讓其進(jìn)行比較,進(jìn)行誤差修正控制,最終實(shí)現(xiàn)精密傳動(dòng)。

當(dāng)有多個(gè)執(zhí)行元件,其輸出動(dòng)作規(guī)律各不相同時(shí),一方面要根據(jù)各執(zhí)行元件工作情況來(lái)考慮其控制的形式,另一方面需要確定它們之間是否存在輸出的聯(lián)系。如果它們之間沒(méi)有聯(lián)系,可以讓它們單獨(dú)來(lái)工作,也可以通過(guò)構(gòu)建PC機(jī)上位控制來(lái)統(tǒng)一管理。若工作聯(lián)動(dòng)內(nèi)容經(jīng)常變化,就應(yīng)該構(gòu)建一個(gè)可以直接識(shí)別聯(lián)動(dòng)輸出的軟件,將聯(lián)動(dòng)輸出寫(xiě)入軟件當(dāng)中,讓其直接轉(zhuǎn)化為控制程序,這樣就能靈活地應(yīng)對(duì)動(dòng)作輸出的需求。

五、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合, 它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。進(jìn)入 21 世紀(jì),在機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向中,最主要的是:智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、綠色化,下文對(duì)此略加探討:

1.智能化

智能化是 21 世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。誠(chéng)然,使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能,則是完全可能而又必要的。

2.數(shù)字化

微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ),如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人;而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起,為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路. 如虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。

3.網(wǎng)絡(luò)化

20 世紀(jì) 90 年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片, 企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái),只要其功能獨(dú)到,質(zhì)量可靠,很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及, 基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì),利用家庭網(wǎng)絡(luò)(home net)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)(computer integrated appliancesystem, CIAS),使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂(lè)。因此, 機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

六、結(jié)束語(yǔ)

只有加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的研究，才能使機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，是非常具有現(xiàn)實(shí)意義的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 彭海輝.機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J].工程技術(shù).2013（3）:166-168.

篇8

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；機(jī)械制造；現(xiàn)狀；發(fā)展

科技在不斷發(fā)展，進(jìn)入信息時(shí)代后，機(jī)電設(shè)備更新越來(lái)越快，功能也越來(lái)越強(qiáng)，為了提高企業(yè)的工作效率，這樣機(jī)電設(shè)備實(shí)現(xiàn)了一體化、智能化、自動(dòng)化的發(fā)展模式。在機(jī)械工程領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，逐漸形成了機(jī)電一體化的形式，企業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)都出現(xiàn)了較大的變化，為了更好的適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展、滿足社會(huì)的需求，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，企業(yè)管理者一定要積極引進(jìn)現(xiàn)代化技術(shù)。

1 機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化是未來(lái)工業(yè)行業(yè)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，是在企業(yè)運(yùn)行機(jī)制以及各項(xiàng)機(jī)構(gòu)中引進(jìn)電子技術(shù)，提高設(shè)備的性能，增強(qiáng)設(shè)備的功能以及控制能力。在機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用電子技術(shù)，可以提高設(shè)備工作的效率，可以為企業(yè)創(chuàng)造更大的價(jià)值。機(jī)電一體化在不斷發(fā)展的過(guò)程中，逐漸形成了一門(mén)新的學(xué)科，隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化涉及的內(nèi)容越來(lái)越多。機(jī)電一體化有著較為明顯的特征，其結(jié)合機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)以及自動(dòng)控制等技術(shù)，提高系統(tǒng)的性能，而且提高系統(tǒng)運(yùn)行的高效性。綜合這些技術(shù)，可以合理布置功能單元，而且提高設(shè)備的價(jià)值，是完善企業(yè)系統(tǒng)的有效技術(shù)。

2 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著機(jī)械制造行業(yè)的不斷發(fā)展，機(jī)械制造技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣，這項(xiàng)技術(shù)有著較多的優(yōu)點(diǎn)，而且集合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)以及自動(dòng)控制等技術(shù)，具有高效、精確、自動(dòng)化運(yùn)行等特點(diǎn)，應(yīng)用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)，可以促進(jìn)制造業(yè)更好的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了集成化、自動(dòng)化、智能化的發(fā)展模式。數(shù)控技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的控制技術(shù)后，企業(yè)的工作效率大大提高了，而且企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的模式也出現(xiàn)了改革。在機(jī)械集成化的基礎(chǔ)上，數(shù)控技術(shù)發(fā)揮著重要的作用，其可以提高機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量，在利用多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)后，還可以監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行的情況，可以對(duì)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行修正與調(diào)節(jié)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障問(wèn)題。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，還可以在機(jī)械制造加工中實(shí)現(xiàn)中央集中控制與管理。

3 機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為三個(gè)階段：

（1）20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們自覺(jué)不自覺(jué)地利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起到了積極的作用。那時(shí)，研制和開(kāi)發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。

（2）20世紀(jì)70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。

（3）20世紀(jì)90年代后期，開(kāi)始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開(kāi)始進(jìn)行這方面的研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組，并將該技術(shù)列入“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來(lái)的影響。許多大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，取得了一定成果。

4 機(jī)電一體化和機(jī)械制造未來(lái)發(fā)展的展望

機(jī)電一體化是一項(xiàng)綜合性技術(shù)，其實(shí)現(xiàn)了多個(gè)學(xué)科的交叉與交互，集合了機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及控制技術(shù)等優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)入信息時(shí)代后，我國(guó)各項(xiàng)技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快，這也促進(jìn)了我國(guó)機(jī)電一體化的發(fā)展。在機(jī)械制造行業(yè)，采用的技術(shù)主要是數(shù)控技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)也是計(jì)算機(jī)、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制技術(shù)的綜合體，所以，機(jī)電一體化與機(jī)械制造技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展中，需要朝著智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化以及環(huán)?；榷鄠€(gè)方向進(jìn)行。

4.1 智能化。進(jìn)入21世紀(jì)后，智能化成為了工業(yè)行業(yè)技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)，很多機(jī)電設(shè)備以及機(jī)械設(shè)備也實(shí)現(xiàn)了智能化以及自動(dòng)化運(yùn)行，這可以節(jié)省人力資源，還可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)工作的模式。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。

4.2 模塊化。模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口和環(huán)境接口等的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又非常重要的事情。

4.3 網(wǎng)絡(luò)化。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

4.4 微型化。微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過(guò)1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。

4.5 環(huán)?；?。工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

結(jié)束語(yǔ)

機(jī)電一體化與機(jī)械制造之間有著較大的聯(lián)系，二者都集合了計(jì)算機(jī)、信息處理、微電子、自動(dòng)檢測(cè)以及自動(dòng)控制等先進(jìn)的技術(shù)，而且涉及多個(gè)領(lǐng)域以及學(xué)科，在應(yīng)用的過(guò)程中，會(huì)隨著這些技術(shù)的發(fā)展而越來(lái)越完善。應(yīng)用現(xiàn)代化的機(jī)電一體化以及機(jī)械制造技術(shù)，可以提高企業(yè)工程的效率，還可以節(jié)省大量的人力資源，具有高效、節(jié)能、精確等優(yōu)點(diǎn)。本文對(duì)機(jī)電一體化和機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，也對(duì)二者的發(fā)展前景進(jìn)行了展望，希望對(duì)相關(guān)技術(shù)人員提供一定幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]盛國(guó)棟.淺談國(guó)內(nèi)機(jī)電一體化發(fā)展和現(xiàn)狀[J].裝備制造，2010（4）.

篇9

關(guān)鍵詞：高職；機(jī)電一體化；人才培養(yǎng)

機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

20世紀(jì)70年展起來(lái)的機(jī)電一體化技術(shù)是綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等產(chǎn)生的一種系統(tǒng)工程技術(shù)，是多種技術(shù)交叉融合的產(chǎn)物，并不斷地通過(guò)學(xué)科交叉、技術(shù)融合與創(chuàng)新持續(xù)發(fā)展。

機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展已經(jīng)取得了豐碩的成果，其產(chǎn)品由單一品種逐步發(fā)展到大中型品種乃至成套設(shè)備或大系統(tǒng)，電子技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品上的應(yīng)用幾乎達(dá)到了無(wú)孔不入的程度，其品種不斷增多，水平也不斷提高，不僅對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用，而且給人們的生活帶來(lái)了很大的方便和享受。

隨著科學(xué)技術(shù)特別是精密機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)也在快速發(fā)展，其發(fā)展趨勢(shì)是：（1）在性能上向高精度、高效率、高智能化方向發(fā)展；（2）在功能上向小型化、輕型化、多功能方向發(fā)展；（3）在層次上向復(fù)合集成、系統(tǒng)化方向發(fā)展。

機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用

機(jī)電一體化主要技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用的大致趨勢(shì)如下：

計(jì)算機(jī)技術(shù)20世紀(jì)70年代是純電子技術(shù)；自80年代開(kāi)始使用Z80CPU構(gòu)成的單板機(jī)及個(gè)人電腦；從1987年開(kāi)始STD總線成為工控機(jī)主流機(jī)型；從90年代開(kāi)始使用MCS-51、MCS-96系列單片機(jī)與小型PLC；自90年代中期開(kāi)始以臺(tái)灣研華公司為代表的IPC工控機(jī)取代STD工控機(jī)，成為主流工控機(jī)；90年代中后期中型、大型PLC與DCS系統(tǒng)在我國(guó)開(kāi)始大規(guī)模使用；2000年以后現(xiàn)場(chǎng)總線開(kāi)始應(yīng)用。

傳感器技術(shù)20世紀(jì)60年代是力平衡式傳感器；70年代開(kāi)始使用參量型傳感器（R、C、L參量，無(wú)源）和發(fā)電型傳感器（磁電式、壓電式、熱電式，有源），大多采用分立型；80年代開(kāi)始隨著半導(dǎo)體集成技術(shù)的發(fā)展，將敏感元件與信號(hào)處理電路集成在一起，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)及信號(hào)處理一體化；90年代后，傳感器向集成化、微型化、智能化方向發(fā)展；2000年后，出現(xiàn)了基于現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行元件組成。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由蝸輪蝸桿、齒輪、鏈輪、帶輪、凸輪、傳動(dòng)帶等組成；執(zhí)行元件分為液壓式、氣壓式、電磁式等幾種類型。

機(jī)械加工技術(shù)20世紀(jì)50年代是通用機(jī)床，采取傳統(tǒng)加工工藝；60年代開(kāi)始使用硬件數(shù)控NC、特種加工與成組技術(shù)；70年代開(kāi)始使用計(jì)算機(jī)數(shù)控CNC與精密機(jī)械技術(shù)；80年代開(kāi)始使用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS、柔性制造系統(tǒng)FMS、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)CAPP、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/制造CAD/CAM；90年代開(kāi)始使用現(xiàn)代制造技術(shù)與納米加工技術(shù)；2000年開(kāi)始使用敏捷制造技術(shù)與綠色制造技術(shù)。

高職機(jī)電一體化人才的定位及應(yīng)具備的知識(shí)與能力

機(jī)電一體化培養(yǎng)人才的層次（1）學(xué)術(shù)型人才：主要從事科學(xué)研究，從事發(fā)現(xiàn)和研究客觀規(guī)律的工作。（2）工程型人才：主要從事有關(guān)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、規(guī)劃、決策以及新產(chǎn)品、新技術(shù)的開(kāi)發(fā)研制工作。（3）技術(shù)型（工藝型）人才：主要在生產(chǎn)第一線或工作現(xiàn)場(chǎng)從事將設(shè)計(jì)、規(guī)劃、決策轉(zhuǎn)換成物質(zhì)實(shí)體或?qū)ι鐣?huì)產(chǎn)生具體作用的工作，進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施與服務(wù)。（4）技能型（操作型）人才：主要在生產(chǎn)第一線或工作現(xiàn)場(chǎng)依靠操作技能從事為社會(huì)謀取利益的工作。各行各業(yè)的技術(shù)工人均屬于這類人才。

高職機(jī)電一體化人才的定位高職機(jī)電一體化專業(yè)主要培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才，應(yīng)具備必要的基礎(chǔ)理論知識(shí)、較寬的專業(yè)知識(shí)、較強(qiáng)的工作現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)應(yīng)用能力。

高職機(jī)電一體化人才應(yīng)具備的知識(shí)與能力（1）知識(shí)結(jié)構(gòu)：具有必備的文化基礎(chǔ)知識(shí)；具有一定的政治理論知識(shí)和人文知識(shí)；具有所需的機(jī)械制造、液壓與氣壓傳動(dòng)等方面的基本知識(shí)；具有電工、電子、自動(dòng)控制等方面的基本知識(shí)；具有計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的基本知識(shí)；具有數(shù)控機(jī)床加工與編程、數(shù)控技術(shù)、CAD/CAM的基本知識(shí)；具有數(shù)控技術(shù)綜合應(yīng)用的基本知識(shí)；具有車間生產(chǎn)技術(shù)管理的基本知識(shí)。（2）能力結(jié)構(gòu)：一是社會(huì)能力。具備從事職業(yè)活動(dòng)所需要的行為能力，具體包括口語(yǔ)表達(dá)能力、人機(jī)對(duì)話能力、英語(yǔ)會(huì)話與閱讀能力、意志品德、獲得知識(shí)的學(xué)習(xí)能力、解決問(wèn)題的方法能力、分析問(wèn)題的思維能力、開(kāi)展活動(dòng)的組織能力、團(tuán)結(jié)同志的協(xié)作能力、開(kāi)拓發(fā)展的創(chuàng)新能力。二是基礎(chǔ)能力。具備從事職業(yè)活動(dòng)所需的各項(xiàng)基礎(chǔ)能力，具體包括機(jī)械制造、電氣控制與計(jì)算機(jī)應(yīng)用三項(xiàng)基礎(chǔ)能力。三是專業(yè)能力。具備從事職業(yè)活動(dòng)所需要的專業(yè)技能。

機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展與高職課程設(shè)置

課程設(shè)置的指導(dǎo)思想高職人才培養(yǎng)模式的基本特征是以培養(yǎng)高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型專門(mén)人才為根本任務(wù)，以適應(yīng)社會(huì)需要為目標(biāo)，以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線設(shè)計(jì)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)與培養(yǎng)方案，畢業(yè)生應(yīng)具有基礎(chǔ)理論知識(shí)適度、技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng)、知識(shí)面較寬、素質(zhì)較高等特點(diǎn)，以應(yīng)用為主旨和特征構(gòu)建課程與教學(xué)內(nèi)容體系。

機(jī)電一體化發(fā)展與高職課程設(shè)置的不適應(yīng)由于機(jī)電一體化是多種技術(shù)交叉融合的產(chǎn)物，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展都在推動(dòng)著機(jī)電一體化的發(fā)展。因此，其發(fā)展是日新月異的，這就必然導(dǎo)致課程設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容與其發(fā)展不相適應(yīng)，具體表現(xiàn)在：

1.單片機(jī)課程：教學(xué)內(nèi)容是以MCS-51單片機(jī)為主，而現(xiàn)在實(shí)用的單片機(jī)種類繁多。

2.PLC課程：我院主要講述、實(shí)驗(yàn)的是小型PLC的原理、編程等，而現(xiàn)在不僅小型PLC被廣泛使用，而且中型、大型PLC及DCS系統(tǒng)均已廣泛使用。

3.檢測(cè)與傳感器課程：各種高精度、集成化、智能化的傳感器層出不窮，網(wǎng)絡(luò)化的傳感器也已出現(xiàn)，而課程中涉及很少。

4.機(jī)電類專業(yè)中的機(jī)類課程目前仍大多停留在傳統(tǒng)機(jī)械上。

5.目前機(jī)電設(shè)備的維修仍把機(jī)械維修與電氣維修截然分開(kāi)，不利于培養(yǎng)機(jī)電復(fù)合型人才。

6.新型的數(shù)控設(shè)備更新速度快，技術(shù)含量高，高職院校的教學(xué)實(shí)踐設(shè)備相對(duì)滯后。

7.數(shù)控模塊化刀具、數(shù)控夾具、數(shù)控機(jī)床冷卻液的選用等都有較高的要求，但教材中這些內(nèi)容涉及較少，教學(xué)內(nèi)容落后于生產(chǎn)實(shí)際。

8.機(jī)電類制冷專業(yè)偏重于系統(tǒng)制冷原理介紹，而對(duì)于自動(dòng)控制方面卻很少涉及，所講述的自控儀表裝置也大大落后于現(xiàn)在企業(yè)所使用的裝置。

9.制冷專業(yè)講解的部件缺乏先進(jìn)性。例如，課程中介紹了溫控器、熱保護(hù)器等傳統(tǒng)的機(jī)械元器件，而企業(yè)現(xiàn)在生產(chǎn)的冰箱有很多一部分已采用數(shù)字電腦溫控技術(shù)。

解決的方法（1）設(shè)備方面：在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，應(yīng)購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)設(shè)備用于教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)；購(gòu)買(mǎi)與自制相結(jié)合更新設(shè)備；學(xué)院應(yīng)與企業(yè)合作，借助企業(yè)的先進(jìn)設(shè)備與企業(yè)共同培養(yǎng)人才。（2）教師方面：應(yīng)送出去深造、進(jìn)修，或到企業(yè)學(xué)習(xí)，應(yīng)積極開(kāi)展科研開(kāi)發(fā)，培養(yǎng)教師的關(guān)鍵技術(shù)技能，了解機(jī)電技術(shù)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)與最新的機(jī)電一體化設(shè)備。（3）課程方面：一是課程內(nèi)容的綜合化。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與知識(shí)更新的加快，要求課程內(nèi)容實(shí)現(xiàn)跨課程有機(jī)融合，各門(mén)課程之間要體現(xiàn)合理的相互聯(lián)系，以實(shí)現(xiàn)課程體系的整體優(yōu)化。二是課程結(jié)構(gòu)的模塊化。應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分解，形成模塊，模塊化課程可充分增強(qiáng)課程的靈活性，既可保持普適性較強(qiáng)課程的穩(wěn)定性與教學(xué)資源的充分、合理使用，又便于開(kāi)發(fā)新課程，以適應(yīng)技術(shù)的迅速變化與面向社會(huì)培訓(xùn)課程的開(kāi)發(fā)。三是課程目標(biāo)的定向性。數(shù)控技術(shù)的綜合性較強(qiáng)，為使培養(yǎng)目標(biāo)能根據(jù)社會(huì)需求及時(shí)調(diào)整，應(yīng)開(kāi)發(fā)基于專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)、目標(biāo)不同的定向性專門(mén)化課程，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工技術(shù)、數(shù)控機(jī)床維護(hù)及維修等不同的專門(mén)化培養(yǎng)方向。（4）教材建設(shè)：要緊跟機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，及時(shí)更新、自編、補(bǔ)充教材內(nèi)容。（5）實(shí)踐環(huán)節(jié)：應(yīng)積極進(jìn)行校內(nèi)、校外實(shí)踐基地的建設(shè)，與國(guó)內(nèi)知名企業(yè)共建實(shí)驗(yàn)室、工作室，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以彌補(bǔ)理論教學(xué)上的不足。

機(jī)電一體化技術(shù)涵蓋的面較寬，如何解決機(jī)電一體化發(fā)展與所培養(yǎng)人才能力、知識(shí)結(jié)構(gòu)方面的矛盾，如何迎接機(jī)電一體化發(fā)展對(duì)高職課程內(nèi)容提出的挑戰(zhàn)，是需要長(zhǎng)期研究的課題。應(yīng)從以下兩方面著手：一是從“素質(zhì)+能力+知識(shí)”三方面培養(yǎng)人才，二是針對(duì)高職主要為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)的特點(diǎn)，對(duì)本地區(qū)各類企業(yè)及畢業(yè)生就業(yè)的主要企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，掌握各類企業(yè)使用機(jī)電一體化設(shè)備的情況、畢業(yè)生就業(yè)的崗位、對(duì)畢業(yè)生主要能力與知識(shí)結(jié)構(gòu)的需求，有針對(duì)性地合理設(shè)置課程，選擇教學(xué)內(nèi)容，以培養(yǎng)能充分滿足社會(huì)需求的人才。

參考文獻(xiàn)：

篇10

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；創(chuàng)新；發(fā)展；方向

機(jī)電一體化是現(xiàn)代科技和人類社會(huì)發(fā)展的必然結(jié)果，且隨著人們需求的不斷增長(zhǎng)和科技的不斷進(jìn)步，將會(huì)得到持續(xù)的創(chuàng)新和發(fā)展。當(dāng)前的機(jī)電一體化融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、光學(xué)和電子、機(jī)械等多種先進(jìn)技術(shù)，而在未來(lái)其將包含更多領(lǐng)域的科技，融合更多的創(chuàng)新技術(shù)，并朝著高效率、高質(zhì)量和綠色化、可持續(xù)化的方向發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)其水平的不斷提高，應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到其未來(lái)的創(chuàng)新發(fā)展方向，并采取相應(yīng)的辦法和措施。

1 機(jī)電一體化的概念和我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀

所謂機(jī)電一體化，指的是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，將機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)、軟件編程技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)等一系列技術(shù)進(jìn)行有效組織，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化、高效化和低耗化，使生產(chǎn)系統(tǒng)成為系統(tǒng)的工程技術(shù)[1]。我國(guó)的機(jī)電一體化伴隨著改革開(kāi)放實(shí)現(xiàn)了迅猛發(fā)展，無(wú)論是理論知識(shí)和技術(shù)水平，都取得了重大的發(fā)展，使得生產(chǎn)效率大大提高，經(jīng)濟(jì)效益迅猛增長(zhǎng)。然而，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在著較大的差距，仍在探索和前進(jìn)的道路上。

2 機(jī)電一體化的創(chuàng)新方向

機(jī)電一體化在現(xiàn)代科技和社會(huì)需求的促使下，將會(huì)不斷融入創(chuàng)新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品的創(chuàng)新和改良，以滿足用戶多樣化和專業(yè)化的產(chǎn)品需求，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力[2]。在產(chǎn)品的造型和功能上，以及材料的使用和產(chǎn)品控制上，都會(huì)實(shí)現(xiàn)巨大的創(chuàng)新和發(fā)展。

首先，機(jī)電一體化產(chǎn)品將在其造型和功能上下功夫，實(shí)現(xiàn)造型和功能的創(chuàng)新，以滿足用戶的個(gè)性化和多樣化需求。在產(chǎn)品造型上，將會(huì)更加美觀，符合用戶的審美需求，并與產(chǎn)品的功能充分結(jié)合。同時(shí)，在產(chǎn)品的功能上，將會(huì)更加全面和多樣，以滿足用戶不同時(shí)期的不同需求，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的全面化和多樣化。

其次，在材料的選擇和使用上，將會(huì)采用更加適宜且綠色、輕便和性價(jià)比高的材料，并根據(jù)具體的產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化選擇。納米材料、智能材料和高分子材料等作為創(chuàng)新性較強(qiáng)、且功用更高的材料，將會(huì)越來(lái)越廣泛地運(yùn)用到機(jī)電一體化當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)量輕體小且耐損耐磨等特性，使得產(chǎn)品的便捷性和耐用性更高。

另外，機(jī)電一體化的產(chǎn)品控制上，也將融入大量的創(chuàng)新技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)控制的便捷性、自動(dòng)化和高效化。傳統(tǒng)的機(jī)電一體化控制需要進(jìn)行人工手動(dòng)控制操作，耗費(fèi)大量人力，且效率不高，質(zhì)量無(wú)法保證。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，結(jié)合大量的先進(jìn)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)其自動(dòng)控制和監(jiān)視，并能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)以提高控制的效率和準(zhǔn)確性。

3 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

從目前的機(jī)電一體化不斷增長(zhǎng)的需求和人們對(duì)于生產(chǎn)生活的具體要求，能夠判斷出機(jī)電一體化未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。主要的方向即向綠色化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和微型化發(fā)展。

首先，由于自然環(huán)境的不斷惡化，使得人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約更加關(guān)注和重視。機(jī)電一體化將會(huì)充分考慮到這一要求，并不斷向綠色化發(fā)展。在機(jī)電產(chǎn)品使用時(shí)，不會(huì)造成對(duì)自然環(huán)境的污染，且在廢棄時(shí)也能回收利用，成為綠色可回收垃圾[3]。

其次，機(jī)電一體化將會(huì)在智能技術(shù)不斷發(fā)展的促使下，變得更加智能化。智能化的機(jī)電產(chǎn)品，擁有觀察和推理判斷能力，并能根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的辦法和決策。智能化的產(chǎn)品，將大大節(jié)省人們的時(shí)間，并使得生產(chǎn)的效率和質(zhì)量都得到有效提高。

同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)化也將是機(jī)電一體化的發(fā)展方向。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和普及，大大方便了人們的生產(chǎn)和生活。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也將運(yùn)用到機(jī)電一體化當(dāng)中，使得遠(yuǎn)程控制技術(shù)和監(jiān)視技術(shù)得到廣泛運(yùn)用。機(jī)電產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程將會(huì)受到人們的遠(yuǎn)程監(jiān)管和控制，且人們的家庭生活也將因此而變得更加智能化和便捷化。

另外，微型化作為全球各項(xiàng)技術(shù)和許多行業(yè)的研究目標(biāo)，也將是機(jī)電一體化未來(lái)發(fā)展的主要方向。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的微型化，能夠大大方便產(chǎn)品的移動(dòng)和運(yùn)輸，并有效節(jié)約人們的可利用空間。微型技術(shù)運(yùn)用到機(jī)電一體化當(dāng)中，即國(guó)外所說(shuō)的電子機(jī)械系統(tǒng)[4]。微型機(jī)電一體化擁有體積小和耗能少等優(yōu)勢(shì)，能夠廣泛運(yùn)用到微型化需求較高的軍事和醫(yī)療等領(lǐng)域中。

4 提高機(jī)電一體化水平的辦法

機(jī)電一體化的創(chuàng)新和發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)十分明顯，如何順應(yīng)其發(fā)展趨勢(shì)，并采取相應(yīng)的辦法和措施，以提高其發(fā)展水平，則是當(dāng)前應(yīng)充分關(guān)注和重視的問(wèn)題。

首先，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)技術(shù)的研究和創(chuàng)新，加強(qiáng)基礎(chǔ)理論和專業(yè)技術(shù)的研究。機(jī)電一體化的發(fā)展依靠的是多學(xué)科和多專業(yè)技術(shù)的支持，將所有先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性的有機(jī)組合，實(shí)現(xiàn)機(jī)電產(chǎn)品性能的不斷優(yōu)化和產(chǎn)品智能化、效率化。只有保證基礎(chǔ)理論技術(shù)水平的提高，才能夠保證機(jī)電一體化在此基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新。

其次，應(yīng)當(dāng)重視機(jī)電人才的培養(yǎng)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供強(qiáng)大的人才保障。人才作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科技發(fā)展的重要?jiǎng)恿Γ軌驗(yàn)榭萍及l(fā)展提供強(qiáng)大的創(chuàng)造力和發(fā)展力。機(jī)電一體化涉及到眾多的學(xué)科和領(lǐng)域，且牽涉到的科技都是世界頂尖級(jí)，對(duì)于人才知識(shí)儲(chǔ)備和運(yùn)用能力有極高的要求[5]。應(yīng)當(dāng)針對(duì)機(jī)電一體化的具體要求，進(jìn)行針對(duì)性的人才培養(yǎng)。讓其既能夠掌握機(jī)械技術(shù)，還能夠掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)、光學(xué)和電子等多種學(xué)科知識(shí)，并將其融匯貫通，形成一套機(jī)電知識(shí)體系。

此外，應(yīng)當(dāng)重視產(chǎn)品的研發(fā)和銷售，通過(guò)市場(chǎng)的檢驗(yàn)和用戶的體驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品有目標(biāo)的升級(jí)和完善。產(chǎn)品能夠充分體現(xiàn)機(jī)電一體化的發(fā)展水平，并能夠在研發(fā)和銷售的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)供需信息的準(zhǔn)確傳遞，能夠保證機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的準(zhǔn)確性和有效性。同時(shí)，企業(yè)的發(fā)展也離不開(kāi)經(jīng)濟(jì)效益的提高，只有保證企業(yè)擁有較高的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)，才能夠保證其擁有充足的資金進(jìn)行科學(xué)技術(shù)的研發(fā)。

5 結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步的必然結(jié)果，也是人民日益增長(zhǎng)的物質(zhì)需求的必然要求，且在此基礎(chǔ)上，將會(huì)繼續(xù)地發(fā)展和提高，實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的創(chuàng)新性和更高的功用性。應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)，并結(jié)合當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀，采取相應(yīng)的辦法和措施，以適應(yīng)并滿足其發(fā)展的需求。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)技術(shù)的研究和創(chuàng)新，重視機(jī)電人才的培養(yǎng)，并加強(qiáng)機(jī)電產(chǎn)品的研發(fā)和銷售，保證機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展擁有資金支持和現(xiàn)實(shí)依據(jù)。只有這樣，才能夠保證機(jī)電一體化能夠向著更好更快發(fā)展，為人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)更大的便利和更多的利益。

【參考文獻(xiàn)】

[1]葉劍，鐘德金.機(jī)電一體化現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)對(duì)策略[J].科技傳播，2011（08）.

[2]王敏.機(jī)電一體化發(fā)展趨勢(shì)與數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用推廣[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2012（07）.

[3]劉正明.機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)[J].科技傳播，2012（21）.