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摘要:当前科学技术当中,机械电子系统一门高精尖技术,虽然近年来我国已经对其展开了研究和探讨,但是由于起步较晚、基础较差,所以即便发展速度较快,和世界先进水平相比差距仍然是较大。我国综合国力不断提高,科学技术的研发能力也越来越高,所以在未来我国机械电子系统仍然有很大的发展空间。总体上来说,结合我国当前技术发展的实际情况,来积极探索这门技术的发展显得很有意义。本文首先简要介绍了机械电子系统,之后结合实际情况,总结了当前我国机械电子技术的发展情况,并对未来的发展趋势进行了简要分析,希望可以给相关工作的开展提供一些参考。
关键词:机械电子系统;现状;发展走势
现在我国的信息技术已经越来越普及,并且已经和很多其他产业完成了融合。总体上来说,我国信息技术对很多其他产业都产生了很强的推动力,对于机械电子工程领域来说也是如此,给技术的发展提供了新的思路。总体上来说,当前阶段我国对于机械电子系统研发已经有了一定的发展,但是和国际先进水平相比差距仍然很大,而随着产业的发展,我国的机械电子系统各企业的竞争也越来越激烈。所以我们很有必要结合当前的现状进行有效分析,之后进行合理判断找到最合适的手段,这样才能给我国的相关产业发展做出贡献。
一、机械电子系统的概念
虽然机械电子化系统的概念不一定会被人所理解了,但其另一个名称为几点一体化,这种系统融合了多方面的尖端技术,例如电子、机械、计算机和信息等等共同形成了一个集成系统。机械电子系统这一概念最早由日本率先提出,将电子信息技术融入到机械设计工作当中,并且采用计算机技术奖微电子装置和机械装置进行融合,这样就形成了机械自动化系统。然而在西方,则将机械电子系统视为现代机械系统。这种系统所产出的产品通过运用微电子系统置换旧有的机械系统而形成的新系统。
非常明显地,新系统本身也具备很多功能,和旧有的系统相比功能更加多样了,所以在这种条件下, 不仅大大提高了生产效率,还有效提高了生产精度和质量。
二、我国机械电子系统发展中存在的问题
总体上来说,我国机械电子系统虽然发展速度较快,但起步较晚,所以和世界先进水平相比仍然具有一定的滞后性。在我国机械电子系统最早发展于上个世纪八十年代,在认识到和先进水平之间的差距之后我们加大了技术和资金的投入力度,并且也在政策层面给予了一定的支持,这直接大幅推动了我国相关技术的发展。
自从进入新世纪以来,由于全球化趋势的加强,这又给我国机械电子系统的发展提供了新的条件,我国很多电子产品都在向国外出口,但是近年来我国电子行业发展速度又有所放慢。总结起来。我国当前阶段机械电子系统发展仍然存在如下问题。
(一)自动化水平不足
自动化水平不足这个问题深刻影響着我国的产品结构,我国机电产品要仍然是传统机电产品,智能化水平和设备的成套性都有明显的不足。
(二)新技术研发资金和人力投入不足
我国是世界公认的制造大国,但并不是技术强国。我国制造业基本上处于制造业产业链的最低端,只是负责产品的加工制造,而不具备产品的技术开发能力。产品的附加值比较低。而产品利润比较高的研发设计,多数由欧洲和美国等西方国家所掌控。同样,在机械电子制造行业,我国也是处于产业链的最低端,比如富士康就是一个很好的例子,它就是一个庞大的美国苹果手机的代加工厂。苹果手机的开发、设计及技术支持都有美国提供,我国只是加工手机配件和组装手机成品。之所以我国当前在世界范围内沦落为世界发达国家的加工厂,究其主要原因是我国对新技术研发资金和人力投入不足。为了能使我国快速进入机械电子技术强国之列,拥有自己的技术支持新产品,那么必须要加大对技术研发的资金投入和专业技术人才的培养。自主研发,进行技术攻关。满足机械电子系统的生产需要。
(三)技术更新速度较慢
机械电子系统是一项基于高科技平台的操作系统。尤其是在这个信息化高度发达的时代,由于信息技术的发展可以说是日新月异,所以要求对于机械电子系统也要及时进行技术更新,才能适应信息社会的需要。现在,我国机械电子系统的技术更新速度还比较慢,新技术的产生率偏低,市场上常见的品牌都技术含量偏低,而那些技术含量高一些的产品,却往往在消费者当中缺乏认知率。
(四)以模仿为主,缺乏自主研发的力度
现在,我国在机械电子系统的研发方面,主要还停留在模仿阶段,不少技术都是仿造的国外产品的技术。而自主研发方面的力度就显得不足。这导致了在机械电子系统的研发方面长期处于被动。此外,我国现阶段在机械电子系统方面投入的研发经费还不够充足,也在一定程度上制约了机械电子系统的研发工作。
三、机械电子系统发展趋势
(一)集成化方向
随着科技的开发,机械电子产业中当前已经采用高度集成化的CPU,RISC芯片、大规模可编程集成电路及专用集成电路ASIC芯片,大大提高了机械数控系统集成度及软硬件运行速度。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点,应用LED平板显示器可提高显示器性能;采用先进封装技术和互连技术,将导体和表面安装技术有机融合。可有效增加集成电路密度、降低互连长度、数量及产品价格。
(二)模块化方向
机械电子产品的种类有很多,同时生产厂家也很多,使得机械接口及动力接口等机械电子一体产品在接口标准上难以统一,使得一些机械电子产品不兼容。但随着机电一体化的发展,将其应用到机械电子制造行业可有效解决该问题。这是因为硬件,模块比较容易实现数控系统标准化和集成化。可根据功能需求不同,将CPU、存储器、位置伺服,PLC、输入输出接口、通讯等基本模块作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。
(三)网络化方向
随着计算机技术和网络技术的快速发展,计算机、网络技术在机械电子系统中的应用,极大地推进了我国经济发展速度。具体体现在,互联网将全球的生产、经济贸易往来链接起来。比如,机械电子系统网络化后,机械电子产品在销售方面就可以通过网络渠道销售到世界各地。同时,机械电子制造产业的机械设备联网。可通过计算机对整个生产线的机械电子设备进行统一的编程、操作及运行。减少了操作人员的投入,降低了生产成本。并基于计算机技术强大功能优势,可有效生产产品的精准度,降低人工操作失误造成产品报废率过高问题。
四、结语
结合实际情况我们不难发现,我国电子制造行业的进步已经非常明显,同时随着经济和社会的发展,知识对于产业和经济也将会起到越来越大的推动力。在这个过程中,科学技术水平对于电子产业的作用也是非常明显的。随着技术更新节奏的加快,产品也将会拥有越来越高的科技附加值,这也给我国的机械电子产业的发展提出了越来越高的要求。总体上来说,我国的机械电子系统研发正在不断取得进展,但是和国际先进水平相比较仍然有着比较明显的滞后性,这难免会对其在国际市场的竞争力造成影响,所以需要我们采取有效措施来进行积极改进。
参考文献:
[1]曹伟强. 工程机械液压系统故障监测技术的现状和发展趋势[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2016(11).
[2]龚尧. 机械制造系统能效评价的特点、研究现状及发展趋势[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2017(8).
[3]曲亚洲. 探究机械电子技术的发展前景[J]. 科学导报, 2016(10).
[4]刘畅. 浅谈机械电子工程专业改革的现状与发展策略[J]. 中外交流, 2017(18).
关键词:机械电子系统;现状;发展走势
现在我国的信息技术已经越来越普及,并且已经和很多其他产业完成了融合。总体上来说,我国信息技术对很多其他产业都产生了很强的推动力,对于机械电子工程领域来说也是如此,给技术的发展提供了新的思路。总体上来说,当前阶段我国对于机械电子系统研发已经有了一定的发展,但是和国际先进水平相比差距仍然很大,而随着产业的发展,我国的机械电子系统各企业的竞争也越来越激烈。所以我们很有必要结合当前的现状进行有效分析,之后进行合理判断找到最合适的手段,这样才能给我国的相关产业发展做出贡献。
一、机械电子系统的概念
虽然机械电子化系统的概念不一定会被人所理解了,但其另一个名称为几点一体化,这种系统融合了多方面的尖端技术,例如电子、机械、计算机和信息等等共同形成了一个集成系统。机械电子系统这一概念最早由日本率先提出,将电子信息技术融入到机械设计工作当中,并且采用计算机技术奖微电子装置和机械装置进行融合,这样就形成了机械自动化系统。然而在西方,则将机械电子系统视为现代机械系统。这种系统所产出的产品通过运用微电子系统置换旧有的机械系统而形成的新系统。
非常明显地,新系统本身也具备很多功能,和旧有的系统相比功能更加多样了,所以在这种条件下, 不仅大大提高了生产效率,还有效提高了生产精度和质量。
二、我国机械电子系统发展中存在的问题
总体上来说,我国机械电子系统虽然发展速度较快,但起步较晚,所以和世界先进水平相比仍然具有一定的滞后性。在我国机械电子系统最早发展于上个世纪八十年代,在认识到和先进水平之间的差距之后我们加大了技术和资金的投入力度,并且也在政策层面给予了一定的支持,这直接大幅推动了我国相关技术的发展。
自从进入新世纪以来,由于全球化趋势的加强,这又给我国机械电子系统的发展提供了新的条件,我国很多电子产品都在向国外出口,但是近年来我国电子行业发展速度又有所放慢。总结起来。我国当前阶段机械电子系统发展仍然存在如下问题。
(一)自动化水平不足
自动化水平不足这个问题深刻影響着我国的产品结构,我国机电产品要仍然是传统机电产品,智能化水平和设备的成套性都有明显的不足。
(二)新技术研发资金和人力投入不足
我国是世界公认的制造大国,但并不是技术强国。我国制造业基本上处于制造业产业链的最低端,只是负责产品的加工制造,而不具备产品的技术开发能力。产品的附加值比较低。而产品利润比较高的研发设计,多数由欧洲和美国等西方国家所掌控。同样,在机械电子制造行业,我国也是处于产业链的最低端,比如富士康就是一个很好的例子,它就是一个庞大的美国苹果手机的代加工厂。苹果手机的开发、设计及技术支持都有美国提供,我国只是加工手机配件和组装手机成品。之所以我国当前在世界范围内沦落为世界发达国家的加工厂,究其主要原因是我国对新技术研发资金和人力投入不足。为了能使我国快速进入机械电子技术强国之列,拥有自己的技术支持新产品,那么必须要加大对技术研发的资金投入和专业技术人才的培养。自主研发,进行技术攻关。满足机械电子系统的生产需要。
(三)技术更新速度较慢
机械电子系统是一项基于高科技平台的操作系统。尤其是在这个信息化高度发达的时代,由于信息技术的发展可以说是日新月异,所以要求对于机械电子系统也要及时进行技术更新,才能适应信息社会的需要。现在,我国机械电子系统的技术更新速度还比较慢,新技术的产生率偏低,市场上常见的品牌都技术含量偏低,而那些技术含量高一些的产品,却往往在消费者当中缺乏认知率。
(四)以模仿为主,缺乏自主研发的力度
现在,我国在机械电子系统的研发方面,主要还停留在模仿阶段,不少技术都是仿造的国外产品的技术。而自主研发方面的力度就显得不足。这导致了在机械电子系统的研发方面长期处于被动。此外,我国现阶段在机械电子系统方面投入的研发经费还不够充足,也在一定程度上制约了机械电子系统的研发工作。
三、机械电子系统发展趋势
(一)集成化方向
随着科技的开发,机械电子产业中当前已经采用高度集成化的CPU,RISC芯片、大规模可编程集成电路及专用集成电路ASIC芯片,大大提高了机械数控系统集成度及软硬件运行速度。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点,应用LED平板显示器可提高显示器性能;采用先进封装技术和互连技术,将导体和表面安装技术有机融合。可有效增加集成电路密度、降低互连长度、数量及产品价格。
(二)模块化方向
机械电子产品的种类有很多,同时生产厂家也很多,使得机械接口及动力接口等机械电子一体产品在接口标准上难以统一,使得一些机械电子产品不兼容。但随着机电一体化的发展,将其应用到机械电子制造行业可有效解决该问题。这是因为硬件,模块比较容易实现数控系统标准化和集成化。可根据功能需求不同,将CPU、存储器、位置伺服,PLC、输入输出接口、通讯等基本模块作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。
(三)网络化方向
随着计算机技术和网络技术的快速发展,计算机、网络技术在机械电子系统中的应用,极大地推进了我国经济发展速度。具体体现在,互联网将全球的生产、经济贸易往来链接起来。比如,机械电子系统网络化后,机械电子产品在销售方面就可以通过网络渠道销售到世界各地。同时,机械电子制造产业的机械设备联网。可通过计算机对整个生产线的机械电子设备进行统一的编程、操作及运行。减少了操作人员的投入,降低了生产成本。并基于计算机技术强大功能优势,可有效生产产品的精准度,降低人工操作失误造成产品报废率过高问题。
四、结语
结合实际情况我们不难发现,我国电子制造行业的进步已经非常明显,同时随着经济和社会的发展,知识对于产业和经济也将会起到越来越大的推动力。在这个过程中,科学技术水平对于电子产业的作用也是非常明显的。随着技术更新节奏的加快,产品也将会拥有越来越高的科技附加值,这也给我国的机械电子产业的发展提出了越来越高的要求。总体上来说,我国的机械电子系统研发正在不断取得进展,但是和国际先进水平相比较仍然有着比较明显的滞后性,这难免会对其在国际市场的竞争力造成影响,所以需要我们采取有效措施来进行积极改进。
参考文献:
[1]曹伟强. 工程机械液压系统故障监测技术的现状和发展趋势[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2016(11).
[2]龚尧. 机械制造系统能效评价的特点、研究现状及发展趋势[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2017(8).
[3]曲亚洲. 探究机械电子技术的发展前景[J]. 科学导报, 2016(10).
[4]刘畅. 浅谈机械电子工程专业改革的现状与发展策略[J]. 中外交流, 2017(18).