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[摘 要]从工业机器人的生产，到全自动化生产线的推广；从车联网的应用，再到探索建立“智能工厂”，制造业的革命大潮开始汹涌。在德国的“工业4.0”和“中国制造2025”战略的影响下，中国不少城市已在探路制造业的智能化转型。本文就此背景之下，探讨了机电一体化技术在智能制造中的有效应用，内容供大家参考和借鉴。
[关键词]机电一体化技术；智能制造；应用
中图分类号：TS839 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）32-0209-01
前言
“机电一体化技术范围宽广，是现代科技的重要基础和重要组成部分，在制造业和信息产业发挥着重要作用。”科技部制造业信息化科技工程办公室主任、中国机电一体化技术应用协会秘书长黎晓东表示，随着制造业技术和硬件智能化相匹配程度的增高，制造业员工的技能和管理水平也要相应提升。因此，机电一体化技术在智能制造中的应用已然成为制造业发展的必要措施。
1 智能制造的具体概念
智能制造是由智能制造技术和智能制造系统构成的，而智能制造技术则指的是计算机技术对智能制造系统进行模拟，从而实现对系统中某一方面的详细分析和研究。研究人员通过简单的操作，即全面掌握系统的动态，保障系统的稳定性和有效性。此外，智能制造系统是指人机一体化智能系统，它是以智能机器人和研究人员为组成部分，在生产应用的过程中，以研究人员的决策为执行基础，以计算机为应用载体，从而对生产中的人力和脑力进行替代。
智能制造系统是以智能制造技术为基础，进行智能制造方面的延伸。因此可以说，智能制造系统既是智能制造技术的应用载体，又是智能制造模式的主要体现，通过对社会生态学的研究，实现以计算机为工具，对人工智能进行控制，从而应用到工业设计、生产、管理等方面，并且在较严峻的生产环境中能够更好的应用。
2 机电一体化技术的技术解析
2.1 传感技术
在机电一体化智能制造技术中，传感技术是其中最为重要的一项技术，传感技术的好坏直接决定了整体性能的优良。一般情况下，传感技术主要应用于自动调控和调节生产过程中。传感技术的高低同系统整体的自动化程度呈现出正比的关系。如果机电一体化技术中传感器技术不达标，整个系统也就无法运行。目前广泛应用的传感技术主要是光电传感技术。光电传感技术主要是检测光线、温度、气体成分等引起光量变化的因素。能引起光量变化的还有一些间接因素，例如，物体表面的粗糙程度、零件直径、振动频率等。光电技术由于其具有反应速度较快、准确性高以及性能可靠等的优点，因此被广泛应用于各个行业中，且在传感技术中发挥着不可替代的作用。
2.2 柔性制造系统
柔性制造系统主要是由信息系统、物质储存系统以及数字控制系统组成。柔性制造系统可以在加工过程中变换加工对象，并且能够实现机械制造自动化。同时，柔性制造系统是建立在成组技术之上的系统，因此应首先确定机械制造方案，并对相关的加工设备、工具、物料进行合理的选择，同时还可以对计算机进行控制。此外，柔性制造系统可以满足多批产品的高效生产，同时可以自动根据市场的需求及时调整生产方案，使各种人力资源、设备资源得到充分的利用，在一定程度上降低了企业生产成本，提高了生产效益。
柔性制造系统通常应用于机械制造行业中，其主要的应用优势如下：
第一，设备的利用率较高。柔性制造系统通过合理的管理与调配，与分散单机作业相比将产量提高了数倍；第二，生产力稳定。由于柔性制造系统在出现故障时可以自动降级运转，物料配送系统也可以自动绕过故障设施，从而不影响继续工作；第三，运行性能灵活。柔性制造具有较强的自我检查能力，对于一些故障问题能够第一时间内检测出来，同时调整好产品的生产策略，减少人力资源的浪费。
3 机电一体化技术在智能制造中的运用
3.1 传感技术的应用
传感技术能够有效利用信息技术的优势，保证整个制造过程的灵敏度，从而避免信号造成的干扰，影响制造过程。从当前的发展情况来说，单纯的传感器已然不能够满足人们对于高精度制造的需求，一般来说，都是通过建立一个系统的传感器，对计算机信号进行收集。当前使用最多的就是非线性的接触手段和光纤电缆传感器，这种传感器拥有标准的接口，从很大程度上降低了开发成本。
3.2 数控生产应用
从机电一体化技术的发展历程来看，机电一体化技术首先应用于数控车床加工领域中，并且取得了较好的成绩，促进了我国机械制造整体技术水平的提高。实际上，机械制造行业的发展直接影响我国工业化发展进程和发展速度，而机电一体化引入到数控制造领域中，不仅提高了机械加工整体效率，还提高了机械加工精度，受到业内人士的关注与追捧。现阶段，基于数控生产的智能制造系统中，主要是以CPU为核心的模式，利用传感技术和在线诊断技术，构建出三维仿真模型，并模拟整个数控加工的过程，从而为智能制造生产过程提供重要的信息依据。
3.3 机电一体化技术在自动生产线方面的应用
机电一体化技术在智能制造方面的主要应用就是自动化生产线，自动化生产线广泛应用了人机界面控制装置、可编程的控制装置、光电控制系统、传感技术以及电子技术等。以最基本的饮料生产线、印刷包装生产线、香烟生产线来说，均应用到了机电一体化技术。这些技术系统中最必不可少的一项还有柔性制造系统，其将数控机床技术、计算机技术、工业机器人、仓库自动化技术等连接成一个完整的生产网络，可以随时满足生产需求。工业机器人作为机电一体化技术的典型代表，其本身融合了多项技术，例如计算机技术、结构技术、材料技術、人工智能技术和传感器技术等，是智能化制造水平提高的重要体现。同时，智能机器人在获取信息、完成复杂操作方面有着不可代替的作用，在各个领域中都得到了广泛的应用。
3.4 工业智能机器人
工业智能机器人作为一项先进的科研技术，其在实际研究过程中综合了多种现代化技术，实现了人工智能技术、信息技术、传感技术的高度融合，推动了智能制造行业的可持续发展。就现阶段智能制造而言，工业智能机器人的应用明显提高了产品综合质量，在增加产品产量的基础上，减少了工作人员的重复性工作，降低了劳动强度，实现了智能制造的高效性。从大量实践中发现，人工智能机器人一方面可以对生产中形成的信息资料进行甄别和处理，迅速完成加工流程，提高智能制造综合效率。另一方面，将人工智能机器人引入到实际生产过程中，可以提高生产精度，实现批量生产，从而达到预期的制造效果。
结束语
综上所述，机电一体化技术在智能制造行业中的应用，实现了对生产效率的有效提高，并保证了产品质量，从而促进了我国工业稳步发展。
参考文献
[1] 李阿祥.机电一体化技术在智能制造中的应用研究[J].四川水泥，2017（12）：120.
[2] 李本冬.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].中国设备工程，2017（14）：172-173.
[3] 吕品.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].科技经济导刊，2017（20）：92.
[4] 王娟.机电一体化技术在智能制造中的实践研究[J].内燃机与配件，2017，27（9）：133-134.
[关键词]机电一体化技术；智能制造；应用
中图分类号：TS839 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）32-0209-01
前言
“机电一体化技术范围宽广，是现代科技的重要基础和重要组成部分，在制造业和信息产业发挥着重要作用。”科技部制造业信息化科技工程办公室主任、中国机电一体化技术应用协会秘书长黎晓东表示，随着制造业技术和硬件智能化相匹配程度的增高，制造业员工的技能和管理水平也要相应提升。因此，机电一体化技术在智能制造中的应用已然成为制造业发展的必要措施。
1 智能制造的具体概念
智能制造是由智能制造技术和智能制造系统构成的，而智能制造技术则指的是计算机技术对智能制造系统进行模拟，从而实现对系统中某一方面的详细分析和研究。研究人员通过简单的操作，即全面掌握系统的动态，保障系统的稳定性和有效性。此外，智能制造系统是指人机一体化智能系统，它是以智能机器人和研究人员为组成部分，在生产应用的过程中，以研究人员的决策为执行基础，以计算机为应用载体，从而对生产中的人力和脑力进行替代。
智能制造系统是以智能制造技术为基础，进行智能制造方面的延伸。因此可以说，智能制造系统既是智能制造技术的应用载体，又是智能制造模式的主要体现，通过对社会生态学的研究，实现以计算机为工具，对人工智能进行控制，从而应用到工业设计、生产、管理等方面，并且在较严峻的生产环境中能够更好的应用。
2 机电一体化技术的技术解析
2.1 传感技术
在机电一体化智能制造技术中，传感技术是其中最为重要的一项技术，传感技术的好坏直接决定了整体性能的优良。一般情况下，传感技术主要应用于自动调控和调节生产过程中。传感技术的高低同系统整体的自动化程度呈现出正比的关系。如果机电一体化技术中传感器技术不达标，整个系统也就无法运行。目前广泛应用的传感技术主要是光电传感技术。光电传感技术主要是检测光线、温度、气体成分等引起光量变化的因素。能引起光量变化的还有一些间接因素，例如，物体表面的粗糙程度、零件直径、振动频率等。光电技术由于其具有反应速度较快、准确性高以及性能可靠等的优点，因此被广泛应用于各个行业中，且在传感技术中发挥着不可替代的作用。
2.2 柔性制造系统
柔性制造系统主要是由信息系统、物质储存系统以及数字控制系统组成。柔性制造系统可以在加工过程中变换加工对象，并且能够实现机械制造自动化。同时，柔性制造系统是建立在成组技术之上的系统，因此应首先确定机械制造方案，并对相关的加工设备、工具、物料进行合理的选择，同时还可以对计算机进行控制。此外，柔性制造系统可以满足多批产品的高效生产，同时可以自动根据市场的需求及时调整生产方案，使各种人力资源、设备资源得到充分的利用，在一定程度上降低了企业生产成本，提高了生产效益。
柔性制造系统通常应用于机械制造行业中，其主要的应用优势如下：
第一，设备的利用率较高。柔性制造系统通过合理的管理与调配，与分散单机作业相比将产量提高了数倍；第二，生产力稳定。由于柔性制造系统在出现故障时可以自动降级运转，物料配送系统也可以自动绕过故障设施，从而不影响继续工作；第三，运行性能灵活。柔性制造具有较强的自我检查能力，对于一些故障问题能够第一时间内检测出来，同时调整好产品的生产策略，减少人力资源的浪费。
3 机电一体化技术在智能制造中的运用
3.1 传感技术的应用
传感技术能够有效利用信息技术的优势，保证整个制造过程的灵敏度，从而避免信号造成的干扰，影响制造过程。从当前的发展情况来说，单纯的传感器已然不能够满足人们对于高精度制造的需求，一般来说，都是通过建立一个系统的传感器，对计算机信号进行收集。当前使用最多的就是非线性的接触手段和光纤电缆传感器，这种传感器拥有标准的接口，从很大程度上降低了开发成本。
3.2 数控生产应用
从机电一体化技术的发展历程来看，机电一体化技术首先应用于数控车床加工领域中，并且取得了较好的成绩，促进了我国机械制造整体技术水平的提高。实际上，机械制造行业的发展直接影响我国工业化发展进程和发展速度，而机电一体化引入到数控制造领域中，不仅提高了机械加工整体效率，还提高了机械加工精度，受到业内人士的关注与追捧。现阶段，基于数控生产的智能制造系统中，主要是以CPU为核心的模式，利用传感技术和在线诊断技术，构建出三维仿真模型，并模拟整个数控加工的过程，从而为智能制造生产过程提供重要的信息依据。
3.3 机电一体化技术在自动生产线方面的应用
机电一体化技术在智能制造方面的主要应用就是自动化生产线，自动化生产线广泛应用了人机界面控制装置、可编程的控制装置、光电控制系统、传感技术以及电子技术等。以最基本的饮料生产线、印刷包装生产线、香烟生产线来说，均应用到了机电一体化技术。这些技术系统中最必不可少的一项还有柔性制造系统，其将数控机床技术、计算机技术、工业机器人、仓库自动化技术等连接成一个完整的生产网络，可以随时满足生产需求。工业机器人作为机电一体化技术的典型代表，其本身融合了多项技术，例如计算机技术、结构技术、材料技術、人工智能技术和传感器技术等，是智能化制造水平提高的重要体现。同时，智能机器人在获取信息、完成复杂操作方面有着不可代替的作用，在各个领域中都得到了广泛的应用。
3.4 工业智能机器人
工业智能机器人作为一项先进的科研技术，其在实际研究过程中综合了多种现代化技术，实现了人工智能技术、信息技术、传感技术的高度融合，推动了智能制造行业的可持续发展。就现阶段智能制造而言，工业智能机器人的应用明显提高了产品综合质量，在增加产品产量的基础上，减少了工作人员的重复性工作，降低了劳动强度，实现了智能制造的高效性。从大量实践中发现，人工智能机器人一方面可以对生产中形成的信息资料进行甄别和处理，迅速完成加工流程，提高智能制造综合效率。另一方面，将人工智能机器人引入到实际生产过程中，可以提高生产精度，实现批量生产，从而达到预期的制造效果。
结束语
综上所述，机电一体化技术在智能制造行业中的应用，实现了对生产效率的有效提高，并保证了产品质量，从而促进了我国工业稳步发展。
参考文献
[1] 李阿祥.机电一体化技术在智能制造中的应用研究[J].四川水泥，2017（12）：120.
[2] 李本冬.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].中国设备工程，2017（14）：172-173.
[3] 吕品.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].科技经济导刊，2017（20）：92.
[4] 王娟.机电一体化技术在智能制造中的实践研究[J].内燃机与配件，2017，27（9）：133-134.