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1機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀
我國在工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)方面存在著一定的問題,其制造水平與發(fā)達(dá)國家之間存在較大的差距。但是我國擁有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)市場,這對于機(jī)電一體化的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。當(dāng)今,世界上的經(jīng)濟(jì)競爭十分的激烈,我國在工業(yè)制造方面面臨著巨大的挑戰(zhàn),只有將我國的機(jī)電一體化技術(shù)融入到工業(yè)行業(yè)的制造中來才會(huì)提高我國科技的技術(shù)含量,打破傳統(tǒng)的工業(yè)行業(yè)中存在的成本高、技術(shù)含量較低的不良現(xiàn)象。機(jī)電一體化的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)重要的時(shí)期。最初的階段是簡單的機(jī)械與電子的融合,在機(jī)電一體化的最初階段人們只是具有了電子與機(jī)械相結(jié)合來運(yùn)用的簡單的構(gòu)想,只是停留在理論思想方面并沒有采取一定的措施來實(shí)現(xiàn)電子與機(jī)械的相互融合。第二段時(shí)期主要是技術(shù)的發(fā)展階段。這個(gè)階段出現(xiàn)了很多的理論思想,雖然電子技術(shù)隨著社會(huì)的快速發(fā)展也取得了一定的進(jìn)展但是把理論思想應(yīng)用在實(shí)踐中也仍然不能實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的相互融合。第三階段就是電子技術(shù)朝著智能化的發(fā)展方向而發(fā)展。當(dāng)今社會(huì),我國的科學(xué)技術(shù)得到迅速的發(fā)展。計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、紅外線感應(yīng)技術(shù)等無不在提醒著我們這是一個(gè)智能化的世界。計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、紅外線感應(yīng)技術(shù)在一定程度上推動(dòng)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展,為機(jī)電一體化提供了相應(yīng)的知識(shí)理論。目前,機(jī)電一體化在社會(huì)市場經(jīng)濟(jì)的刺激下已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用。世界上的各個(gè)國家都在為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了人力、物力和財(cái)力,其最終的目標(biāo)就是希望通過機(jī)電一體化來實(shí)現(xiàn)自己國家的工業(yè)化快速發(fā)展。
2機(jī)電一體化的創(chuàng)新發(fā)展趨勢
2.1采取綠色、環(huán)保、輕便和性價(jià)比較高的材料
機(jī)電一體化在未來的創(chuàng)新方面將會(huì)選擇采用較為環(huán)保、輕便和性價(jià)比較高的材料。在機(jī)電一體化的原材料方面開始有新的突破。比如說,機(jī)電一體化的產(chǎn)品可以隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展選擇一些輕便、綠色和性價(jià)比較高的原材料,選擇原材料之后可以充分聯(lián)系材料的不同特點(diǎn)來對所生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行不斷的改進(jìn)與完善,進(jìn)而可以保證機(jī)電一體化的產(chǎn)品的質(zhì)量并在保證機(jī)電一體化產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)之上采用更加典型的新型的材料來不斷地創(chuàng)新產(chǎn)品,比如,可以在機(jī)電一體化中引入高分子材料、智能材料和納米材料,這樣可以使材料的得到一定的回收利用并達(dá)到環(huán)保、綠色的環(huán)境要求。
2.2在造型和功能上的創(chuàng)新
在我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展下,我國在機(jī)電一體化產(chǎn)品的方面上開始新的創(chuàng)新,最值得一提的就是在造型和功能方面的創(chuàng)新,機(jī)電一體化產(chǎn)品在造型和功能方面上的改進(jìn)與創(chuàng)新可以較大程度地滿足廣大消費(fèi)者對產(chǎn)品造型和功能的追求。比如說,在對產(chǎn)品的造型方面的創(chuàng)新時(shí),利用機(jī)電一體化的技術(shù)可以有效地提升產(chǎn)品的外在造型的審美高度,最大程度地滿足顧客對產(chǎn)品造型的需求。除此之外,機(jī)電一體化也會(huì)越來越重視自身產(chǎn)品的功能,會(huì)加強(qiáng)對產(chǎn)品功能上的改進(jìn)與創(chuàng)新。并且機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能還會(huì)為了滿足不同用戶在不同階段的不同的要求來改變產(chǎn)品的功能使得產(chǎn)品的功能變得多樣化與全面化。
2.3機(jī)電一體化會(huì)實(shí)現(xiàn)控制方面的高效化、智能化和便捷性
傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備在操作方面具有較大的繁瑣性,再加上在工作的過程中需要認(rèn)為實(shí)現(xiàn)機(jī)器的操作運(yùn)行。這往往就會(huì)提升人工操作機(jī)器設(shè)備的危險(xiǎn)性。機(jī)電一體化就是能較好地避免這些潛在危險(xiǎn)的發(fā)生,可以有效地實(shí)現(xiàn)在機(jī)械設(shè)備的操作運(yùn)行中的便捷性、安全性、自動(dòng)化與高效性。比如說,在機(jī)電一體化中運(yùn)用電子技術(shù)、光子技術(shù)或者現(xiàn)代新型的信息技術(shù)并在此基礎(chǔ)之上加以創(chuàng)新就會(huì)實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的便捷性、智能化與高效性,有利于進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)電一體化的創(chuàng)新發(fā)展的進(jìn)程。
3機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向
機(jī)電一體化并非是一門獨(dú)立的課程,它融入了電子、計(jì)算機(jī)、機(jī)械工程等專業(yè)的知識(shí)。隨著信息技術(shù)與電子產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)逐漸走向智能化、微型化和快速化。因此,集電子、計(jì)算機(jī)于一身的機(jī)電一體化技術(shù)自然也會(huì)隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而不斷地發(fā)展。在不久的將來,機(jī)電一體化技術(shù)開始邁向智能化、微型化與網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程。機(jī)電一體化作為一種新型的科技技術(shù),研究其技能的人員相對而言較少,機(jī)電一體化的專業(yè)的研究人員的缺乏是目前阻礙機(jī)電一體化發(fā)展進(jìn)程的較為關(guān)鍵的問題。所以,目前最重要的任務(wù)就是在大力推進(jìn)機(jī)電一體化進(jìn)程的基礎(chǔ)上建立完善的有關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)部門,為機(jī)電一體化技術(shù)培養(yǎng)出所需要的專業(yè)性人才。比如說,可以在各大高校中開設(shè)與機(jī)電一體化技術(shù)相關(guān)的專業(yè)科目,鼓勵(lì)有關(guān)專業(yè)培訓(xùn)教育集體的發(fā)展,國家還要給這些相關(guān)的專業(yè)相應(yīng)的政策扶持,為機(jī)電一體化技術(shù)人才的培養(yǎng)創(chuàng)造良好的訓(xùn)練環(huán)境。在這樣的情況下才有可能吸引更多的人去關(guān)注和了解機(jī)電一體化的技術(shù)專業(yè),才會(huì)在此基礎(chǔ)之上較快地培養(yǎng)出高素質(zhì)的專業(yè)性人才,從而進(jìn)一步促進(jìn)我國機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。
4結(jié)束語
機(jī)電一體化的技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可以進(jìn)一步滿足大家對產(chǎn)品的更高要求,只有不斷地對機(jī)電一體化進(jìn)行創(chuàng)新才會(huì)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中適應(yīng)社會(huì)的需求。我們要在掌握現(xiàn)有的技能的基礎(chǔ)之上了解市場經(jīng)濟(jì)的需求,努力創(chuàng)新,在技術(shù)創(chuàng)新中不斷地創(chuàng)造出更多需求的產(chǎn)品,早日實(shí)現(xiàn)在市場經(jīng)濟(jì)競爭中的龍頭地位。
作者:張杰 單位:國投大同能源有限責(zé)任公司
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化 現(xiàn)狀 發(fā)展方向
所謂的機(jī)電一體化就是機(jī)械、電子、控制、光學(xué)、信息、計(jì)算機(jī)等多種學(xué)科融合的新技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)在的工業(yè)上應(yīng)用的也越來越廣泛,機(jī)電一體化最早出現(xiàn)于1971年一家日本的雜志上,隨著機(jī)電一體化的迅猛發(fā)展,如今人們對機(jī)電一體化已經(jīng)有了普遍的認(rèn)知,機(jī)電一體化技術(shù)給機(jī)器賦予了人性化與智能化,使得機(jī)器不在那么的死板。本文綜合現(xiàn)今我國的技術(shù)對機(jī)電一體化的現(xiàn)狀與發(fā)展方向進(jìn)行分析。
一、關(guān)于機(jī)電一體化的特點(diǎn)
(一)效率得到提高。機(jī)電一體化的產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理的功能和自動(dòng)控制的功能。新產(chǎn)品的檢測和控制的靈敏度、范圍以及精度都有了很大的提高。機(jī)電一體化的產(chǎn)品通過自動(dòng)控制的系統(tǒng)對機(jī)械進(jìn)行控制,使機(jī)械規(guī)范的進(jìn)行工作,可以精確的完成來自控系統(tǒng)設(shè)定的動(dòng)作,從而得到最佳的操作,使其不受操作者的主觀因素的影響。不但可以提高生產(chǎn)的效率,也大大的提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
(二)使用性能得到提高。機(jī)電一體化的設(shè)備基本上都是采用了程序控制和數(shù)字顯示的方式,操作臺(tái)上的操作按鈕以及操作手柄都已經(jīng)在逐漸的減少,這樣做可以使操作人員進(jìn)行操作的時(shí)候簡單、方便。機(jī)電一體化的產(chǎn)品是以程序?yàn)楦荆娮涌刂葡到y(tǒng)根據(jù)已設(shè)定好的程序進(jìn)行指揮實(shí)現(xiàn)操作,系統(tǒng)支持重復(fù)操作。
(三)功能得到提高。機(jī)電一體化的設(shè)備具有復(fù)合功能并且得到了廣泛的應(yīng)用,適用面也比較廣泛。原有的機(jī)械只具有單一的功能、單一的技術(shù),機(jī)電一體化的設(shè)備技術(shù)不再是單純的只是單一技術(shù),單一功能了,具有了復(fù)合的技術(shù)與功能,使得產(chǎn)品的自動(dòng)化和功能水平上都有了很大的提高。
(四)維護(hù)得到提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品維護(hù)和調(diào)整都變的方便了很多,產(chǎn)品在進(jìn)行安裝和調(diào)試的時(shí)候,是可以通過改變程序的控制來達(dá)到改變工作方式的目的。因此,更加的適應(yīng)不同對象的需要以及現(xiàn)場的參數(shù)發(fā)生變化時(shí)的需求。機(jī)電一體化的的產(chǎn)品具有自動(dòng)監(jiān)視的功能和自動(dòng)化檢驗(yàn)的功能,可以在工作的過程中針對所出現(xiàn)的問題自動(dòng)采取措施,使其恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。
二、機(jī)電一體化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)
(一)機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)械系統(tǒng)主要包括機(jī)身、機(jī)械傳動(dòng)、框架以及連接等部分。機(jī)械系統(tǒng)部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能最基礎(chǔ)的部分,因此對于機(jī)械的結(jié)構(gòu)要求也就更高了,需要在材料、結(jié)構(gòu)、幾何尺寸以及工藝加工等方面來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多功能、高效率、節(jié)能、可靠以及小型輕量等要求。
(二)機(jī)電一體化產(chǎn)品的動(dòng)力系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的動(dòng)力功能和能量都是由動(dòng)力系統(tǒng)來完成的。動(dòng)力的系統(tǒng)主要包括電、氣、液等一類的動(dòng)力源,一般的都是以電力為主的,比如電源、驅(qū)動(dòng)電路、電動(dòng)機(jī)等。
(三)機(jī)電一體化產(chǎn)品的傳感與檢測的系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行中所需要的自身和外在環(huán)境的各種各樣的參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使其成為能夠測定的物理量,這個(gè)過程都是由傳感器完成的。而檢測的系統(tǒng)就是對這些物理量進(jìn)行精確的測定,從而為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需要的各個(gè)種類的信息。
(四)機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)以及信息處理。為了滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和要求,信息處理以及控制系統(tǒng)接收到了檢測和傳感系統(tǒng)發(fā)送的信息,然后對這些信息進(jìn)行一些處理、運(yùn)算和一些決策,對正在運(yùn)行按照要求進(jìn)行控制,達(dá)到控制的功能。在產(chǎn)品中,信息處理以及控制系統(tǒng)只要是用計(jì)算機(jī)的軟件、計(jì)算機(jī)的硬件以及各種接口組成的。
(五)機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)想要完成要求的動(dòng)作,控制信息占據(jù)這重要的地位,只有在控制信息的作用下才能完成產(chǎn)品的主功能。 機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本都是運(yùn)動(dòng)部件,經(jīng)常性的采用電液、機(jī)械、氣動(dòng)等機(jī)構(gòu)。
三、機(jī)電一體化未來的發(fā)展方向
(一)機(jī)電一體化的智能化。機(jī)電一體化技術(shù)中一個(gè)重要的發(fā)展方向就是智能化。智能系統(tǒng)廣泛應(yīng)用得到了機(jī)電一體化的研究建設(shè)的重視,最重要的應(yīng)用體現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床與機(jī)器人的智能化,以控制理論為基礎(chǔ),融合了人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、心理學(xué)、模糊學(xué)、混沌動(dòng)力學(xué)等新的思想與方法,對人類智能進(jìn)行模擬,致使新一代的產(chǎn)品具有了推理、自主決定、邏輯思維等各種能力,得已達(dá)到更高的控制目標(biāo),更好的為工業(yè)加強(qiáng)效率。
(二)機(jī)電一體化的模塊化。由于現(xiàn)在生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的廠家與種類比較多,所以十分有必要研制和開發(fā)有著標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械接口、電力接口、電氣接口、環(huán)境接口模塊。同時(shí)還需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),這樣可以方便各個(gè)部件,單元的匹配和接口。模塊化將會(huì)為機(jī)電一體化企業(yè)鋪墊一條暢通的大道。
(三)機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在20世紀(jì)90年代是計(jì)算機(jī)等最為突出的成就。機(jī)電一體化的新產(chǎn)品一旦問世,只要是擁有獨(dú)特的功能,并且可靠性比較高,質(zhì)量能夠保證,相信很快就會(huì)風(fēng)靡全球?,F(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)以及得到了普及,以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的各種遠(yuǎn)程操控和監(jiān)控技術(shù)正在興盛的時(shí)期,而遠(yuǎn)程的終端本身就是一種機(jī)電一體化的產(chǎn)品,因此機(jī)電一體化肯定也會(huì)向著網(wǎng)絡(luò)的方向發(fā)展。
(四)機(jī)電一體化的微型化。微型化興起于20世紀(jì)80年代末,是指機(jī)電一體化向微型化的方面發(fā)展,國外稱之為微電子,它的特點(diǎn)是體積小,耗能少,運(yùn)動(dòng)靈活。
四、小結(jié)
經(jīng)過本文的分析,可以看出,機(jī)電一體化并不是一個(gè)孤立的個(gè)體,是一個(gè)由很多科學(xué)與領(lǐng)域交叉融合后的產(chǎn)物,隨著時(shí)代的發(fā)展以及生產(chǎn)力的需求,機(jī)電一體化的發(fā)展是必然的,因此機(jī)電一體化的技術(shù)將會(huì)有著廣闊的發(fā)展前景。
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,本文簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本應(yīng)用,并對機(jī)電一體化專業(yè)就業(yè)前景及就業(yè)方向進(jìn)行了分析。
0 引言
作為全國發(fā)展較為落后的省份,到貴州主政不到一年的省委書記、省長趙克志指出,工業(yè)強(qiáng)省戰(zhàn)略是貴州更好更快發(fā)展的必然選擇,因此,“十二五”時(shí)期貴州將重點(diǎn)實(shí)施工業(yè)強(qiáng)省戰(zhàn)略和城鎮(zhèn)化帶動(dòng)戰(zhàn)略。在這樣的時(shí)代背景下,作為職業(yè)院校的一名教師,深感機(jī)電一體化專業(yè)又迎來了發(fā)展的春天。隨著現(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,導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。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。但機(jī)電一體化專業(yè)就業(yè)前景如何,機(jī)電一體化專業(yè)就業(yè)方向有哪些?這些問題成了很多家長和同學(xué)們想要了解的問題。
1 機(jī)電一體化技術(shù)的基本應(yīng)用
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)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。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、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。
1.1 在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)是建立在規(guī)模經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上,靠企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)批量、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和重復(fù)性來獲得競爭優(yōu)勢的,它強(qiáng)調(diào)資源的有效利用,以低成本獲得高質(zhì)量和高效率,其生產(chǎn)盈利是靠機(jī)器取代人力,靠復(fù)雜的專業(yè)加工取代人的技能來獲取的。先進(jìn)的機(jī)械制造業(yè)是以信息為主導(dǎo),采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、先進(jìn)制造系統(tǒng)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)組織管理形式的全新的機(jī)械制造業(yè),其特征是全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)保協(xié)調(diào)的綠色制造?,F(xiàn)代制造業(yè)集成了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,充分利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù),使制造技術(shù)提高到新的高度。近年來,制造工程領(lǐng)域的新技術(shù)相繼誕生,如計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)、柔性制造技術(shù)、敏捷制造、虛擬制造、并行工程等。
1.2 在飲料行業(yè)中的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)是當(dāng)今發(fā)展最快、應(yīng)用前景最為廣泛的技術(shù)之一。機(jī)電一體化技術(shù)在食品、飲料包裝機(jī)械的開發(fā)、設(shè)計(jì)和制造過程中的應(yīng)用。不僅使單機(jī)的自動(dòng)化程度大大提高,而且使整條包裝生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制水平、生產(chǎn)能力得到很大提高,使其競爭能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的機(jī)械控制的同類設(shè)備??梢源蟠蟾纳剖称凤嬃习b生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)品的質(zhì)量,提高其國內(nèi)、國際競爭能力。
1.3 在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用
在鋼鐵企業(yè)中,機(jī)電一體化系統(tǒng)是以微處理機(jī)為核心,把微機(jī)、工控機(jī)、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來,采用組裝合并方式,為實(shí)現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件,增強(qiáng)系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。
2 機(jī)電一體化專業(yè)就業(yè)前景
有關(guān)研究報(bào)告顯示“機(jī)電一體化”一詞最早是日本提出的,在上世紀(jì)80年代初,日本名古屋大學(xué)最早設(shè)置了“機(jī)電一體化”專業(yè)。我國是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國務(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。機(jī)電一體化專業(yè)是精密機(jī)械——電子技術(shù)(含電力電子)——計(jì)算機(jī)技術(shù)等多門學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物,屬高新技術(shù),也是當(dāng)前發(fā)展最快的技術(shù)之一,它是先進(jìn)制造技術(shù)的主要組成部分。它的發(fā)展推動(dòng)了當(dāng)前制造技術(shù)的迅速更新?lián)Q代,是產(chǎn)品向高、精、快迅速邁進(jìn),使勞動(dòng)生產(chǎn)率迅速提高。由于我國逐漸成為世界制造業(yè)基地加上傳統(tǒng)企業(yè)面臨大規(guī)模的技術(shù)改造與設(shè)備更新,國內(nèi)急需大量先進(jìn)制造技術(shù)專業(yè)人才。而“十二五”時(shí)期貴州將重點(diǎn)實(shí)施工業(yè)強(qiáng)省戰(zhàn)略,因此我校機(jī)電一體化專業(yè)的畢業(yè)生可以立足貴州,放眼全國,就業(yè)前景很好,而且往屆畢業(yè)生普遍反應(yīng)待遇較好。畢業(yè)生主要在各行政、企業(yè)、事業(yè)單位從事機(jī)械、電氣工程、常用電器的維修、安裝與調(diào)試以及技術(shù)管理等工作。具體就業(yè)方向有:
2.1 機(jī)電一體化專業(yè)
從事機(jī)電一體化液體灌裝生產(chǎn)線及商品包裝自動(dòng)化機(jī)械運(yùn)行、維護(hù)、管理、技術(shù)改造等工作的機(jī)電一體化高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才??稍诖笮推【啤嬃?、食品及商品包裝生產(chǎn)企業(yè)從事現(xiàn)代化自動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)線的維護(hù)和管理工作,也可在相關(guān)的自動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)線的生產(chǎn)廠家或設(shè)計(jì)部門、營銷單位從事技術(shù)工作。
2.2 機(jī)電一體化專業(yè)(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造方向)
從事機(jī)電產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)與計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM),并熟練使用和維修數(shù)控加工設(shè)備的機(jī)電一體化高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才。
可在模具設(shè)計(jì)及制造、機(jī)械加工、塑料、五金、電子產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)生產(chǎn)等企業(yè)從事數(shù)控機(jī)床的加工工藝設(shè)計(jì)編程,數(shù)控機(jī)床的調(diào)試、維護(hù)及加工操作,從事生產(chǎn)和技術(shù)管理工作,也可以從事國內(nèi)外數(shù)控設(shè)備的營銷工作。
2.3 機(jī)電一體化專業(yè)(模具CAD/CAM方向)
從事利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)控加工技術(shù)對模具進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造等工作的機(jī)電一體化高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才。
可在模具、機(jī)械、五金、塑料、家電等生產(chǎn)企業(yè)從事模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造等方面的技術(shù)工作,也可在企事業(yè)單位從事與本專業(yè)有關(guān)的經(jīng)營、管理工作。
2.4 機(jī)電一體化專業(yè)(機(jī)電CAD技術(shù)方向)
在機(jī)電一體化產(chǎn)品、設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、維修、管理、技術(shù)改造與服務(wù)過程中專門從事用電腦繪圖設(shè)計(jì)、信息處理和資料管理的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才。
可在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造與裝備行業(yè)、模具制造業(yè),輕工、家用電器、電子制造業(yè)從事設(shè)計(jì)、制造、技術(shù)改造、產(chǎn)品營銷、設(shè)備管理與維護(hù)等工作。
市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化專業(yè)是一個(gè)寬口徑專業(yè),適應(yīng)范圍很廣。我校該專業(yè)學(xué)生在校期間除學(xué)習(xí)各種機(jī)械、電工電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、檢測傳感等理論知識(shí)外,還將參加各種技能培訓(xùn)和國家職業(yè)資格證書考試,如維修電工,PLC程序設(shè)計(jì)師,CAD制圖員等國家級職業(yè)技能鑒定考試,學(xué)生必須考取相應(yīng)的技能證書后才能取得畢業(yè)證,充分體現(xiàn)重視技能培養(yǎng)的特點(diǎn)。歷屆學(xué)生畢業(yè)后主要面向珠江三角洲各企業(yè)、公司,從事加工制造業(yè),家電生產(chǎn)和售后服務(wù),數(shù)控加工機(jī)床設(shè)備使用維護(hù),物業(yè)自動(dòng)化管理系統(tǒng),機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、改造、技術(shù)支持,以及機(jī)電設(shè)備的安裝、調(diào)試、維護(hù)、銷售、經(jīng)營管理等等。
參考文獻(xiàn):
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[2]高鐘毓.機(jī)電控制工程[M].北京.清華大學(xué)出版社.2002.
一、高職機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題
1.培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)定位不準(zhǔn)。傳統(tǒng)的機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方案基本上按既懂機(jī)又會(huì)電來定位,往往造成機(jī)不太懂、電也不太通的尷尬局面,失去了該專業(yè)應(yīng)有的特色,更不能滿足重慶市汽車摩托車、裝備制造、資源加工、高新技術(shù)四大支柱產(chǎn)業(yè)和沿海地區(qū)對人才的需求。
2.課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容不能滿足企業(yè)需求。近幾年來,重慶市機(jī)電一體化專業(yè)課程設(shè)置雖有所改進(jìn),但教學(xué)內(nèi)容仍較陳舊,課程與教材內(nèi)容重復(fù)較多,缺乏對學(xué)生智力的開發(fā),學(xué)生所學(xué)到的知識(shí)與企業(yè)的要求尚存在差距。例如,數(shù)控加工工藝和刀具、CAD/CAM與數(shù)控自動(dòng)編程、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與維修等教學(xué)還較薄弱。
3.體現(xiàn)工業(yè)發(fā)展水平的專業(yè)教材急待更新。目前高職院校所采用的機(jī)電一體化專業(yè)(數(shù)控方向)教材大多沒有充分體現(xiàn)出行業(yè)的發(fā)展水平,形態(tài)單一,內(nèi)容陳舊,實(shí)踐性差。適合數(shù)控系統(tǒng)原理、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)維修和數(shù)控人才實(shí)訓(xùn)等課程的教材非常有限,且與生產(chǎn)實(shí)際相脫離。
4.實(shí)踐教學(xué)方式不能體現(xiàn)高職教育特色。近幾年,筆者所在的萬州市一些職業(yè)院校在實(shí)訓(xùn)硬件選型上逐步趨向采用工業(yè)用數(shù)控機(jī)床、加工中心。由于數(shù)控設(shè)備價(jià)格昂貴,學(xué)校購置設(shè)備數(shù)量有限,只能給學(xué)生作演示實(shí)驗(yàn),每個(gè)學(xué)生實(shí)際操作機(jī)會(huì)較少,而數(shù)控技術(shù)是實(shí)踐性很強(qiáng)的一門綜合技術(shù),不通過實(shí)踐的體驗(yàn),很難學(xué)到操作技能,就達(dá)不到良好的教學(xué)效果。
5.“雙師型”教師數(shù)量不足、素質(zhì)不高。目前在重慶市的職業(yè)院校中,具備相當(dāng)?shù)睦碚撝R(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的數(shù)控師資數(shù)量嚴(yán)重不足,由于一些職業(yè)院校固有的體制和政策規(guī)定上的限制,從社會(huì)上引進(jìn)既具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),又有一定理論水平的工程技術(shù)人員來充實(shí)教師,在職稱、工資、福利等方面得不到公正待遇,工作積極性得不到充分發(fā)揮。
二、高職機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定應(yīng)注意的問題
1.形成新的人才培養(yǎng)機(jī)制。通過成立由學(xué)校、企業(yè)專家組成的專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì),充分的市場調(diào)研,確定本專業(yè)方向的理論與實(shí)踐課程體系和人才培養(yǎng)目標(biāo)。制訂專業(yè)定位方向和人才培養(yǎng)目標(biāo),應(yīng)立足庫區(qū),面向西部和沿海地區(qū),以滿足三峽庫區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)快速增長對機(jī)電人才的需求。
2.注重學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。學(xué)校要始終把德育放在首位,把學(xué)做人和學(xué)技能結(jié)合起來。特別在基礎(chǔ)課、專業(yè)課教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)素質(zhì)教育,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)業(yè)精神、創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,進(jìn)行愛崗敬業(yè),艱苦奮斗的教育,幫助學(xué)生正確理解技術(shù)發(fā)展與勞動(dòng)活動(dòng)的關(guān)系,認(rèn)識(shí)職業(yè)實(shí)踐活動(dòng)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展和個(gè)人成長的意義,使受教育者形成健康的勞動(dòng)態(tài)度、良好的職業(yè)道德和正確的價(jià)值觀。
3.形成具有高職特色的專業(yè)教學(xué)計(jì)劃。為了確保培養(yǎng)質(zhì)量,突出職業(yè)能力,專業(yè)教學(xué)計(jì)劃要隨市場需要進(jìn)行修改。將培養(yǎng)過程分為職業(yè)技術(shù)課程學(xué)習(xí)和職業(yè)崗位實(shí)訓(xùn)兩個(gè)階段。第一階段圍繞專業(yè)核心技術(shù)的學(xué)習(xí),建立課程體系,優(yōu)化課程組合,精選課程內(nèi)容,突出實(shí)用性,將理論課與實(shí)踐課融為一體,課堂教學(xué)與動(dòng)手操作有機(jī)結(jié)合。第二階段主要進(jìn)行綜合實(shí)踐訓(xùn)練,使學(xué)生積累崗位工作經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐環(huán)節(jié)與理論教學(xué)的比例大于1:1。同時(shí)加強(qiáng)高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等工具類課程的教學(xué),為學(xué)生今后的發(fā)展奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4.改革傳統(tǒng)教學(xué)方式和考試方式。專業(yè)課程設(shè)置要隨企業(yè)的需用而增減,隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié),教學(xué)方式也要靈活。我校的高職機(jī)電一體化(數(shù)控方向)專業(yè)開設(shè)數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修,引進(jìn)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)技術(shù)人員作為任課教師,上課不照搬教材,每次課以不同的課題形式進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),培養(yǎng)了學(xué)生對實(shí)際問題進(jìn)行分析和解決的能力。
以技能性綜合實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的考核方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的閉卷考試,成績評定以學(xué)習(xí)過程為主。
5.重視兩個(gè)基礎(chǔ)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。重視傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)?,F(xiàn)代制造技術(shù)是在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)床,離不開傳統(tǒng)的車、銑、刨、磨等加工技術(shù),一個(gè)數(shù)控加工人員,如果不懂得刀具角度、切削用量和制造工藝,就不可能成為一個(gè)合格的數(shù)控人員。因此在教學(xué)計(jì)劃中必須設(shè)置金工實(shí)習(xí),一般在第二學(xué)期開設(shè),時(shí)間至少1個(gè)月。
重視生產(chǎn)實(shí)習(xí)。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),減少演示和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)踐教學(xué)別要注重生產(chǎn)實(shí)習(xí)這個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生到企業(yè)不僅是學(xué)習(xí)職業(yè)技能,而且還要學(xué)習(xí)企業(yè)文化,因此生產(chǎn)實(shí)習(xí)的時(shí)間和何時(shí)設(shè)置都應(yīng)該全面考慮,時(shí)間不能少于一個(gè)月。
6.開展多渠道的實(shí)踐教學(xué)方式。學(xué)校應(yīng)走產(chǎn)學(xué)結(jié)合的道路,與企業(yè)共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地;加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè),增加實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的投入;成立職業(yè)院校共享的實(shí)驗(yàn)中心、實(shí)訓(xùn)中心等,提供公共的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái);建立開放式實(shí)驗(yàn)室等措施。以增加學(xué)生實(shí)際操作的機(jī)會(huì),也提高了職業(yè)資格證書的含金量。
7.推行職業(yè)資格證書。根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)和職業(yè)技能鑒定考核的要求,建立以基本技能、專業(yè)技能、綜合技能三大模塊為主線的實(shí)踐教學(xué)體系。實(shí)踐教學(xué)做到三年不斷線:一年級主要進(jìn)行基本技能實(shí)訓(xùn);二年級主要進(jìn)行專業(yè)技能實(shí)訓(xùn);三年級主要進(jìn)行綜合技能實(shí)訓(xùn),讓學(xué)生參加勞動(dòng)部門組織的職業(yè)技能鑒定考核,獲得相應(yīng)工種的職業(yè)資格證書,實(shí)現(xiàn)職業(yè)資格零培訓(xùn)。
8.改革傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)。可以將傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)改為畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn),內(nèi)容為設(shè)計(jì)、加工生產(chǎn)實(shí)用型零件。因?yàn)楫厴I(yè)綜合實(shí)訓(xùn)是對學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng),與以往的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)相比,實(shí)踐教學(xué)的范圍更廣,意義更大,它不僅是學(xué)習(xí)和掌握崗位操作技能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是學(xué)生應(yīng)用所獲知識(shí)、技能和技術(shù)的一次綜合訓(xùn)練。
9.加強(qiáng)教材體系建設(shè)。采用教育部高職高專規(guī)劃與推薦教材和自編教材相結(jié)合的教材體系。教師根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研、所任課程的發(fā)展現(xiàn)狀編寫講義,力求貼近實(shí)際,使學(xué)生掌握較新的理論、技術(shù)、工藝,形成一套較為適用的教材體系。
10.加強(qiáng)“雙師型”師資隊(duì)伍的建設(shè)。職業(yè)院校的教師應(yīng)繼續(xù)通過學(xué)歷教育深造,采用請進(jìn)來、走出去的方法對在職專業(yè)教師進(jìn)行再培訓(xùn),更新教師的知識(shí)水平和技能;對缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的年輕教師有計(jì)劃地送到企業(yè)或培訓(xùn)基地進(jìn)行實(shí)踐和學(xué)習(xí),重點(diǎn)放在工藝技術(shù)、故障診斷和排除等方面;改革人事管理制度,有目的地招聘有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員充實(shí)教師隊(duì)伍,給予他們各方面公正合理的待遇,以調(diào)動(dòng)和發(fā)揮他們的積極性。同時(shí)注重加強(qiáng)機(jī)電復(fù)合型的教師培養(yǎng)。
機(jī)械制造業(yè)向著機(jī)電一體化發(fā)展是一個(gè)必然的趨勢。我們國家的工業(yè)要想得到發(fā)展就需要依靠微電子技術(shù)來加強(qiáng)對于傳統(tǒng)的設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行改造。企業(yè)需要加大力度對機(jī)電一體化的技術(shù)進(jìn)行研究,讓其在工業(yè)生產(chǎn)之中發(fā)揮巨大的作用。本文探究的是機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電喲提花方向發(fā)展的探討。
關(guān)鍵詞:
機(jī)械制造業(yè);機(jī)電一體化;發(fā)展
機(jī)械制造業(yè)要得到一個(gè)快速的發(fā)展就需要依賴機(jī)電一體化技術(shù)。隨著科技的發(fā)展機(jī)電設(shè)備的更新?lián)Q代也是非??斓摹F髽I(yè)為了提高其工作效率就需要在機(jī)械制造業(yè)中廣泛的使用計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)等等新型的技術(shù)。這樣可以幫助我們的機(jī)械制造業(yè)向著現(xiàn)代化的方向發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)對于我們企業(yè)的結(jié)構(gòu)會(huì)有一個(gè)深度的改造。企業(yè)管理者一定要積極的推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)向著機(jī)電一體化的方向發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)是由機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和信息技術(shù)相互融合而形成的一種新的技術(shù)。這種技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的投入使用使得我們企業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品性能、企業(yè)的生產(chǎn)方式和管理體系等等都發(fā)生著深刻的變革。在機(jī)電一體化技術(shù)的支撐下具有科技含量的產(chǎn)品不斷的涌現(xiàn)出來,這些產(chǎn)品可以幫助企業(yè)提高其市場競爭力。
1機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是機(jī)電一體化
機(jī)械制造業(yè)在科技的推動(dòng)下其產(chǎn)品技術(shù)含量越來越高,在現(xiàn)代的制造系統(tǒng)中以數(shù)控技術(shù)為代表。這種技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)為基礎(chǔ)的,讓機(jī)械設(shè)備的效率更高、精準(zhǔn)度更高、自動(dòng)化程度更高等等優(yōu)勢。新的技術(shù)的引進(jìn)可以改變傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)單一化、技術(shù)含量低等一些不足之處,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)集成化的生產(chǎn)、自動(dòng)化的生產(chǎn)以及智能化的生產(chǎn)方式。企業(yè)自身通過對機(jī)電一體化的使用可以提高產(chǎn)品的性價(jià)比,從而創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)利潤。當(dāng)前階段客戶對于產(chǎn)品的要求也是越來越高的,要想在激烈的市場競爭之中取得一席之地滿足客戶對產(chǎn)品質(zhì)量的高要求就需要改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)手段。目前世界上的發(fā)達(dá)國家都十分重視本國對于機(jī)電一體化技術(shù)的研究,鼓勵(lì)企業(yè)開發(fā)出更多的機(jī)電一體化產(chǎn)品。我們國家機(jī)械制造業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比較還是有著一定的差距。在目前的機(jī)械制造業(yè)中普遍存在的問題是基礎(chǔ)爆弱、技術(shù)相對落后以及管理不合理。要讓我們機(jī)械制造業(yè)與國際化市場接軌就需要進(jìn)一步的發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)。
2機(jī)械制造業(yè)向著機(jī)電一體化發(fā)展的方式分析
當(dāng)前階段我國的機(jī)械制造業(yè)需要認(rèn)真研究的課題是找到一條真正符合我國工業(yè)生產(chǎn)水平的機(jī)電一體化發(fā)展道路。我們最先需要解決的問題就是提高產(chǎn)品的質(zhì)量和機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率。首先我們的企業(yè)管理者要加強(qiáng)對于企業(yè)的機(jī)電一體化的技術(shù)改造,要積極的組織科研人員學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)并且盡快的投入到企業(yè)生產(chǎn)之中。特別是對于國外先進(jìn)的技術(shù)引進(jìn)一定要針對本企業(yè)的具體情況做適當(dāng)?shù)母牧?,不能照搬全收,這樣盲目的使用國外技術(shù)是無法達(dá)到我們預(yù)期的效果。其次要加大對機(jī)電一體化技術(shù)的科研力量的投入,科研人員要盡快掌握機(jī)電一體化的核心技術(shù)。企業(yè)對于國外的機(jī)電一體化技術(shù)的依賴性不能太強(qiáng),要想在市場競爭之中取得一席之地就需要有自主開發(fā)的技術(shù)。具體方法分析入如下:
2.1依據(jù)當(dāng)前發(fā)展形勢做好機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展規(guī)劃
未來機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是以機(jī)電一體化為主的。國家應(yīng)該發(fā)揮其宏觀調(diào)控功能對企業(yè)做出一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)劃,依據(jù)我國現(xiàn)階段的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展實(shí)際情況制定出投資少、收效高、環(huán)保節(jié)能的發(fā)展途徑。國家要對生產(chǎn)企業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際使用做出其宏觀上的指導(dǎo)。
2.2積極改造傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備,改善企業(yè)管理狀況
傳統(tǒng)的機(jī)械制造設(shè)備已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在市場需要,現(xiàn)在微電子技術(shù)、數(shù)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用領(lǐng)域非常的廣泛,通過新技術(shù)的引入可以幫助企業(yè)改造傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備。企業(yè)的管理對于企業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展也是非常重要的。比如管理者如果不夠重視技術(shù)上的革新那么我們的機(jī)電一體化技術(shù)很難實(shí)際的運(yùn)用到企業(yè)生產(chǎn)之中。又或者引進(jìn)了技術(shù)和設(shè)備在后期操作和維護(hù)人員分配上管理不到位也很難讓我們的機(jī)電一體化技術(shù)創(chuàng)造應(yīng)有的價(jià)值。
2.3我國的機(jī)械制造業(yè)要與國際市場相融合
目前我們的市場越來越開發(fā),各個(gè)國家之間的經(jīng)濟(jì)合作也是越加的緊密。所以我們的機(jī)械制造業(yè)要積極的參入到國際市場之中,這就需要機(jī)械生產(chǎn)者積極的運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)改造企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提高其科技含量。要發(fā)展我國企業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)縮小與發(fā)達(dá)國家質(zhì)檢的差距就需要積極攻克機(jī)電一體化關(guān)鍵性的技術(shù)難題。
2.4重視機(jī)電一體化的技術(shù)人才的培養(yǎng)
人才對于企業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。要推薦機(jī)械制造業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展就需要重視機(jī)電一體化技術(shù)人才的培養(yǎng)?,F(xiàn)在機(jī)電一體化技術(shù)在我國的企業(yè)生產(chǎn)之中運(yùn)用得非常的廣泛,我們國家的現(xiàn)在人才儲(chǔ)備不足以滿足企業(yè)的需求,所以教育單位應(yīng)該改革自己的專業(yè)設(shè)置,增加機(jī)電一體化的專業(yè),并且在我們的專業(yè)課程中加入計(jì)算機(jī)學(xué)、CAD制圖等等更多實(shí)用的課程。鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)電一體化的技術(shù)。企業(yè)也應(yīng)該定期組織機(jī)電一體化技術(shù)人員進(jìn)行定期的培訓(xùn),積極引導(dǎo)技術(shù)骨干人員鉆研機(jī)電一體化技術(shù)。
3結(jié)語
綜上所述,機(jī)電一體化在機(jī)械制造業(yè)之中的作用非常的大。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)的不斷發(fā)展我們的機(jī)電一體化技術(shù)也在不斷的取得進(jìn)步。機(jī)電一體化技術(shù)的成熟讓機(jī)械制造業(yè)的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)效率得到一個(gè)深刻的改革。未來的機(jī)電一體化技術(shù)也會(huì)向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展,他將全面的推進(jìn)我們的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。
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1機(jī)電一體化的優(yōu)勢
機(jī)電一體化技術(shù)是從系統(tǒng)工程的理論入手,將當(dāng)前先進(jìn)的機(jī)械電子技術(shù)融合起來形成更加高效的技術(shù)系統(tǒng)。一般來講,機(jī)電一體化技術(shù)主要涉及到機(jī)電一體化產(chǎn)品和機(jī)電一體化技術(shù)兩個(gè)方面的內(nèi)容,由此形成機(jī)電一體化系統(tǒng)。從理論上來講,機(jī)電一體化系統(tǒng)主要涉及到機(jī)械裝置,執(zhí)行裝置,動(dòng)力源,傳感器,計(jì)算機(jī)這五個(gè)基本要素。將機(jī)電一體化的理念運(yùn)用到機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)中去,由此是的機(jī)電一體化產(chǎn)品展現(xiàn)出以下的優(yōu)勢:其一,功能多樣化和智能化,實(shí)現(xiàn)了記憶,運(yùn)算,控制和信息處理等功能的拓展;其二,機(jī)電一體化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)更加簡單,并且朝著標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的方向發(fā)展,設(shè)計(jì)制造的專業(yè)化程度也不斷提升,使得機(jī)電一體化產(chǎn)品具備輕薄細(xì)巧的特點(diǎn);其三,依據(jù)不同負(fù)荷和運(yùn)行情況,制定更加高效的運(yùn)行方案,實(shí)現(xiàn)對于機(jī)械運(yùn)行模式的調(diào)整和控制,能夠促進(jìn)成本的縮減;其四,在智能技術(shù)納入之后,不僅僅可以實(shí)現(xiàn)全程的自動(dòng)化監(jiān)控,還可以自動(dòng)診斷故障,由此使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性大大提升。
2機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀
我國機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展始于上世紀(jì)六十年代,從一片空白到當(dāng)前人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用,這充分證明了我國機(jī)電一體化發(fā)展飛快,并且很快的成為影響人們生活和生產(chǎn)不可或缺的重要技術(shù)基礎(chǔ)。當(dāng)前隨著集成電路和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)的快速發(fā)展,我國機(jī)電技術(shù)發(fā)展也朝著更高層次方面去前進(jìn),無論是我們經(jīng)常使用的電視機(jī),還是工業(yè)生產(chǎn)中使用的流水線生產(chǎn)設(shè)備,或者是電子數(shù)碼產(chǎn)品,都可以看到機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用。但是相對于國外其他國家機(jī)電一體化發(fā)展水平來講,當(dāng)前我國機(jī)電一體化發(fā)展還存在很多缺陷和不足,具體來講其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:其一,機(jī)電一體化產(chǎn)品質(zhì)量難以保證,很多機(jī)電產(chǎn)品還處于較低的層次中,難以在激烈的市場中占據(jù)有利地位,屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品體系中的最低層次;其二,機(jī)電一體化的技術(shù)基礎(chǔ)比較薄弱,自主研發(fā)能力欠缺,專業(yè)化機(jī)電一體化設(shè)計(jì)人才缺乏,難以保證機(jī)電一體化技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展;其三,機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)步趨勢不明顯,高水平的機(jī)電一體化產(chǎn)品在整個(gè)工業(yè)體系中的比重不大,其對于經(jīng)濟(jì)增長造成的影響也不是很明顯。當(dāng)然隨著人們對于機(jī)電一體化產(chǎn)品的認(rèn)知不斷提升,需求不斷增加,國家政策環(huán)境不斷完善,科研創(chuàng)新能力不斷提升,上述的各種問題都將一一解決,由此引領(lǐng)我國機(jī)電一體化技術(shù)朝著更加理想的方向發(fā)展和進(jìn)步。
3機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢
立足當(dāng)前機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀,依照當(dāng)前機(jī)電一體化發(fā)展規(guī)律和特點(diǎn),對于機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測,并且依照這樣的預(yù)測結(jié)果去引導(dǎo)機(jī)電一體化的技術(shù)創(chuàng)新和理論研究工作,是很有必要的。具體來講,當(dāng)前機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢主要呈現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
3.1光學(xué)化
原始機(jī)電一體化系統(tǒng)主要是有傳感系統(tǒng),能源系統(tǒng),信息處理系統(tǒng),機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件構(gòu)成,相信隨著光學(xué)技術(shù)的融入,不僅僅使得傳感系統(tǒng),能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)的性能得以提升,還打開了機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)的新格局,即光機(jī)電一體化。其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:其一,層次多,覆蓋面積比較廣泛;其二,結(jié)構(gòu)不斷簡化,方便操作;其三,精度得以不斷提高,功能朝著多樣化發(fā)展;其四,可靠性不斷提升,保證了穩(wěn)定運(yùn)行,并且有著較高的使用壽命。
3.2智能化
機(jī)電一體化技術(shù)的智能化,主要是指將計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械設(shè)備中去,只要輸出簡單的程序命令,就使得機(jī)械設(shè)備按照理想的方式去運(yùn)行。其技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:技術(shù)應(yīng)用范圍比較廣泛,需求的技術(shù)人員不多,實(shí)現(xiàn)了勞動(dòng)力的縮減,可以達(dá)到資源優(yōu)化配置的作用;其二,依靠智能技術(shù),使得機(jī)械設(shè)備能夠做好簡單重復(fù)操作的工作,但是在人工智能技術(shù)體系不斷健全的背景下,機(jī)電一體化系統(tǒng)下的機(jī)械設(shè)備活動(dòng)能力將越來越靈活,甚至可以具備基本的邏輯判斷思維,能夠自發(fā)的根據(jù)情況進(jìn)行自我決策,以達(dá)到預(yù)期的運(yùn)行效益。以數(shù)控機(jī)床的誕生為例,其就是利用數(shù)控技術(shù),采用計(jì)算機(jī)對于機(jī)械加工過程進(jìn)行控制和管理,發(fā)揮驅(qū)動(dòng)單元和機(jī)械執(zhí)行的效能。
3.3環(huán)?;?/p>
為了機(jī)電一體化的發(fā)展同樣需要秉持可持續(xù)發(fā)展觀,處理好機(jī)械設(shè)備運(yùn)行與資源消耗,經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量之間的關(guān)系。因此,新時(shí)代的機(jī)電一體化也需要向著環(huán)?;姆较虬l(fā)展和進(jìn)步。具體來講,其主要體現(xiàn)在:其一,在進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)候,融入環(huán)保理念,將生產(chǎn),包裝,使用和銷毀等多個(gè)階段考慮進(jìn)去,本著提高資源利用率,減少環(huán)境污染的目的,去進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì);其二,從機(jī)電一體化能耗消耗的方向入手,保證機(jī)電一體化系統(tǒng)效益發(fā)揮的同時(shí),實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化能耗量的降低,引導(dǎo)其朝著集約化的方向發(fā)展和進(jìn)步。
4結(jié)束語
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;發(fā)展趨勢;應(yīng)用分析;
1 機(jī)電一體化概述
日本企業(yè)界在1970年左右最早提出“機(jī)電一體化技術(shù)”這一概念,它是將英文Mechanics的前半部分和Electronics的后半部分結(jié)合在一起構(gòu)成的一個(gè)新詞,取名為“Mechatronics”,意思是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,機(jī)電一體化技術(shù)即結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展,成為一門綜合計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù),目前正向光機(jī)電一體化技術(shù)方向發(fā)展,應(yīng)用范圍愈來愈廣泛。
2 機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀
機(jī)電一體化的發(fā)展總共經(jīng)歷了3個(gè)階段。上世紀(jì)60年代以前是機(jī)電一體化發(fā)展第一階段(初級階段)。這個(gè)時(shí)期,人們主要利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。第二個(gè)階段是上世紀(jì)70-80年代(快速發(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)都得到了快速發(fā)展,為后來的機(jī)電一體化發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。而大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路與微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展,則為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。第三階段則是上世紀(jì)90年代后期至今,這一階段機(jī)電一體化技術(shù)開始向智能化方向邁進(jìn),進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。此時(shí)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;另一方面對機(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)展趨勢都進(jìn)行了深入研究。我國則是從上世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。
3 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用
(一)機(jī)床數(shù)控領(lǐng)域
機(jī)電一體化在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)有40年的歷史,在技術(shù)領(lǐng)域有了進(jìn)一步的提高,無論是在結(jié)構(gòu)上功能上還是在操作上都發(fā)展的比較完善。類型具有總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),在開放性設(shè)計(jì)中,這種設(shè)計(jì)硬件體系和功能模塊具有層次性和兼容性的,可以大大提高用戶的使用效益和智能化的。在機(jī)電一體化的系統(tǒng)研究中分出多級的網(wǎng)絡(luò),這樣能使復(fù)雜加工系統(tǒng)的作業(yè)能力的運(yùn)行。
(二)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的領(lǐng)域及工業(yè)機(jī)器人
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組合不是分散的子系統(tǒng)的組合,它是由全局的實(shí)踐總結(jié)出最優(yōu)的系統(tǒng)的組合,它需要各個(gè)部門加強(qiáng)溝通,圍繞制造展開工作。當(dāng)產(chǎn)品的集成度越高,就能夠使各個(gè)生產(chǎn)要素間的配置更加合理和完善。工業(yè)機(jī)器人首先出現(xiàn)的是不夠靈活的半機(jī)器人,它根據(jù)示范的動(dòng)作進(jìn)行重復(fù)的運(yùn)動(dòng),在工作中,不會(huì)考慮工作環(huán)境和作業(yè)對象的變化。而現(xiàn)代的機(jī)器人,里面裝有不同的傳感元件,機(jī)器人可以作業(yè)環(huán)境和對象做出簡單的信息判斷,并能做出簡單的分析。這是機(jī)電一體化發(fā)展的新成果,也是其發(fā)展的前景所在。
4 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向分析
機(jī)電一體化是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的進(jìn)步的表現(xiàn),近年來,機(jī)電一體化在國內(nèi)外都有了全新的發(fā)展,并且廣泛的被人們用于各個(gè)行業(yè),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)機(jī)電一體化技術(shù)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展。
(一)機(jī)電一體化發(fā)展的智能化、數(shù)字化趨勢
首先機(jī)電一體化發(fā)展的智能化趨勢。機(jī)電一體化的發(fā)展打破了傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化或者半自動(dòng)化的局面,實(shí)現(xiàn)了智能化,這也是今后機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。嵌入式智能控制的算法運(yùn)用,使機(jī)電一體化的產(chǎn)品發(fā)展為智能化,是模擬人腦的人工智能的產(chǎn)品,它可以根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)置來做出判斷以及決策,可以取代人們的部分腦力勞動(dòng)。其次機(jī)電一體化發(fā)展的數(shù)字化趨勢。奠定機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)是微控制器及其發(fā)展(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)的迅速崛起則為數(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)。
(二)機(jī)電一體化發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)化趨勢
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在20世紀(jì)90年代異軍突起,其興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育以及人們的日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片、企業(yè)間的競爭也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來,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)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢,利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)(CIAS),使人們在家里分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
(三)機(jī)電一體化發(fā)展的微型化、模塊化趨勢
首先機(jī)電一體化將向微型化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)的廠家很多,但是如果統(tǒng)一開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械、電氣、動(dòng)力等方面的機(jī)電一體化產(chǎn)品并不是一件容易的事情,制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),才能使各部件、單元匹配成功。機(jī)電一體化的生產(chǎn)商也可以根據(jù)自己產(chǎn)品的需要或者國外最新的產(chǎn)品的模型來進(jìn)行創(chuàng)新,更新?lián)Q代自己的產(chǎn)品,并不斷地?cái)U(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,使機(jī)電一體化的發(fā)展走向正規(guī)化和統(tǒng)一化。其次機(jī)電一體化將向微型化方向發(fā)展。在20世紀(jì)80年代末機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展。國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級發(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t療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。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。
(四)機(jī)電一體化發(fā)展的綠色化、系統(tǒng)化趨勢
首先機(jī)電一體化發(fā)展的綠色化趨勢。所謂機(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。工業(yè)經(jīng)濟(jì)給人們生活帶來了巨大變化。在人民物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)資源卻在減少,生態(tài)環(huán)境在不斷惡化。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。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求,對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,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。其次機(jī)電一體化發(fā)展的系統(tǒng)化趨勢。系統(tǒng)具有隨時(shí)分解組合的功能,這種功能實(shí)現(xiàn)了多子系統(tǒng)互相調(diào)和以及整合的需要,機(jī)電一體化的系統(tǒng)功能,不但運(yùn)用在通信系統(tǒng)以外,還運(yùn)用在遠(yuǎn)程通訊以及互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),局域網(wǎng)也慢慢的采用。機(jī)電一體化在系統(tǒng)方面未來的發(fā)展,是會(huì)越來越考慮人的因素,模擬人的智能的,甚至可以模擬生物的結(jié)構(gòu)來發(fā)展。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;智能化;數(shù)字化
中圖分類號(hào):TH39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)26-0001-02
1 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
所謂的機(jī)電一體化技術(shù),是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物,它要求用信息技術(shù)控制機(jī)械設(shè)備的運(yùn)用,而微電子技術(shù)是信息技術(shù)控制設(shè)備運(yùn)行的一種方法,隨著信息技術(shù)與機(jī)械設(shè)備的有效結(jié)合能推動(dòng)機(jī)械本體技術(shù)、傳感技術(shù)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)、接口技術(shù)、軟件技術(shù)等智能化、自動(dòng)化發(fā)展。隨著當(dāng)今科技的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)取得了巨大的成果,微電子技術(shù)已經(jīng)是信息技術(shù)非常重要的一部分,這是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
從20世紀(jì)60年代開始發(fā)展到現(xiàn)在,機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)由簡單的應(yīng)用階段發(fā)展成為了現(xiàn)在機(jī)械的智能化與自動(dòng)化,它優(yōu)化了人力資源、提高了經(jīng)濟(jì)效益,在實(shí)際的生產(chǎn)生活中,機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用有重要的意義?,F(xiàn)在人們已經(jīng)開始研究將光纖和人工智能等技術(shù)和機(jī)電一體化整合的整合技術(shù),這是未來機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向。
目前,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在各個(gè)方面,而智能化、自動(dòng)化的層次也在不斷提高。在日常生活中,機(jī)電一體化得到廣泛的應(yīng)用,比如說微波爐、電視機(jī)和洗衣機(jī)等;在工廠企業(yè)的應(yīng)用中,人們把機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、自動(dòng)包裝機(jī)、自動(dòng)碼垛機(jī)和數(shù)控機(jī)床等智能控制方面。不僅如此,機(jī)電一體化的技術(shù)已經(jīng)具有學(xué)習(xí)能力與分析思考的能力,比如現(xiàn)在研發(fā)出的一些智能機(jī)器人,它們通過信息技術(shù)的仿生物方法、仿生物技術(shù)等,除了能完成手工輸入指令的控制,還能完成簡單的自我分析、自我診斷、自我決策,這些信息技術(shù)給機(jī)械操作與診斷提供大量的數(shù)據(jù)依據(jù)。由于目前對于機(jī)電一體化智能化方面的研究尚在初級階段,這些機(jī)器人也只能應(yīng)用于某些特定的職業(yè)當(dāng)中,但是相信,隨著技術(shù)的進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)必然會(huì)更加的先進(jìn),將會(huì)為社會(huì)的進(jìn)步和人類的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
2 機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展方向
所謂的機(jī)電一體化就是電子控制、機(jī)械、信息處理、計(jì)算機(jī)等不同學(xué)科的交叉融合,主要的發(fā)展方向包括智能化、數(shù)字化等。
2.1 智能化
也就是說機(jī)電產(chǎn)品是具有一定的智能的,要能夠具有類似于人的判斷推理能力、邏輯思考能力和自主決策能力等。比如說在CNC的數(shù)控機(jī)床上可以增加人機(jī)對話的功能以及設(shè)置智能工藝數(shù)據(jù)庫、智能I/O接口等,給使用和維護(hù)機(jī)器帶來很大的方便,同時(shí)隨著當(dāng)前灰色理論、模糊控制、混沌和分岔、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,機(jī)電一體化必然會(huì)在技術(shù)發(fā)展方向走出更加廣闊的
天地。
2.2 數(shù)字化
微控制器是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),比如說不斷發(fā)展的機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床。而當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,也為機(jī)電數(shù)字化的建設(shè)鋪平了道路,比如說計(jì)算機(jī)集成制造,虛擬設(shè)計(jì)等。機(jī)電一體化產(chǎn)品數(shù)字化具有非??煽康目删S護(hù)性、可靠性和易操作性,數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將能夠便于遠(yuǎn)程的操控以及故障的診斷和修復(fù)。
3 機(jī)電一體化未來發(fā)展方向
所謂的機(jī)電一體化,實(shí)際上是以信息技術(shù)控制機(jī)械的操作,這就要求首先必須發(fā)展信息技術(shù),因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)負(fù)責(zé)機(jī)械控制的應(yīng)用,它包括負(fù)責(zé)控制方法、數(shù)據(jù)分析、運(yùn)行反饋、分析決策等,如果沒有先進(jìn)的信息技術(shù)支持,那么機(jī)電一體化不能有效率地展開,也不能滿足經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會(huì)的需求,在信息技術(shù)發(fā)展后,機(jī)械技術(shù)要同步更新和發(fā)展,它需要能滿足信息技術(shù)的要求,兩者同時(shí)提高、有效整合,正是未來發(fā)展的方向。
第一,機(jī)電一體化技術(shù)要向智能化方向發(fā)展。隨著科技的進(jìn)步,目前智能化的研究取究正在不斷的發(fā)展,人們在信息技術(shù)中大量應(yīng)用到數(shù)掘挖掘技術(shù)、粗糙集理論等等,這些都是信息技術(shù)智能化的基礎(chǔ),它們能讓信息技術(shù)擁有模擬人一樣的思維,同時(shí)它具有學(xué)習(xí)能力、決策能力等。這些先進(jìn)的信息技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備當(dāng)中,工作人員可以用程序的方法讓機(jī)械設(shè)備按照預(yù)定的流程進(jìn)行工作。原來這些工作需要耗費(fèi)大量的人力資源,而現(xiàn)在只需要很少的人力就能完成,它能大幅度地降低人力的使用,同時(shí),人力資源的精減也使管理得到更高的效率,達(dá)到企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。機(jī)械設(shè)備不僅向著智能化的方向發(fā)展,還向著機(jī)械人的方向發(fā)展。機(jī)器人的行動(dòng)會(huì)更加的靈活,同時(shí)也會(huì)被賦予人類的一些簡單的行為,機(jī)器人能提煉出人的思維流程,模擬人類數(shù)據(jù)分析的方法,它能使智能化向著更進(jìn)一步的方向發(fā)展,比如說機(jī)器人擁有自我決策能力以及邏輯判斷能力等,可以看到,未來機(jī)械設(shè)備將來逐漸擺脫人的控制而讓這些智能機(jī)械人
操作。
第二,機(jī)電一體化技術(shù)還要兼顧環(huán)保的需求。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)的進(jìn)步,人們已經(jīng)意識(shí)到周圍的環(huán)境正在變化,日趨減少的自然資源和正在惡化的生存環(huán)境是人們必須要去面對的問題,現(xiàn)在人們已經(jīng)越來越意識(shí)到除了要保證科學(xué)的發(fā)展,同時(shí)也要兼顧環(huán)保的控制,因此機(jī)電一體化在設(shè)計(jì)過程中,也要注意到環(huán)保的理念,使機(jī)電一體化設(shè)備更能滿足人們的需求。要求機(jī)電一體化擁有環(huán)保的性能,要求設(shè)計(jì)機(jī)電一體化設(shè)備時(shí)能對資源有效的利用,同時(shí)要盡可能做到對廢舊的資源能進(jìn)行再回收、再利用,要能實(shí)現(xiàn)使用最小的資源能得到最大的產(chǎn)出效果,機(jī)電一體化技術(shù)向著環(huán)保的方向發(fā)展既是企業(yè)節(jié)省成本的需要,也是社會(huì)的整體需求,機(jī)電一體化技術(shù)只有滿足環(huán)保的需求才能適應(yīng)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,設(shè)備才能持續(xù)性發(fā)展。
第三,網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展是機(jī)電一體化的趨勢。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給人們的生產(chǎn)、生活方式帶來巨大的改變,這種改變也對機(jī)電一體化帶來巨大的影響,比如在機(jī)電一體化設(shè)備的生產(chǎn)上,人們可以通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的數(shù)據(jù)采集與分析,了解到社會(huì)對機(jī)電一體化設(shè)備的需求,生產(chǎn)廠家可以針對此市場需求開發(fā);在機(jī)電一體化工藝技術(shù)的共享上,由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能將信息迅速傳播,一旦機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)新的工藝、新的設(shè)計(jì)構(gòu)思,很快就能被相關(guān)人員了解,人們可以通過網(wǎng)絡(luò)的方式共同探討;在機(jī)電一體化設(shè)備的使用上,由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,未來遠(yuǎn)程對機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行操作成為可能;同時(shí),由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合,當(dāng)機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí),人們可以遠(yuǎn)程收到機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)數(shù)據(jù),對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程評估與診斷,這些方式將對機(jī)電一體化設(shè)備的發(fā)展產(chǎn)生極大的影響。
4 結(jié)語
總而言之,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展過程就是不同學(xué)科之間相互融合、相互交叉的過程,它是多種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)共同融合的成果,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。機(jī)電一體化的發(fā)展能大力推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,它是人們的需求也是社會(huì)的需求,可以預(yù)測,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)將極快的發(fā)展而且會(huì)廣泛的應(yīng)用,它能給社會(huì)帶來更加深重的影響。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:工程機(jī)械;機(jī)電一體化;發(fā)展方向
近幾年,機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械設(shè)備應(yīng)用過程中取得了顯著的成效。工程機(jī)械中引入機(jī)電一體化技術(shù),不僅了降低機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障性問題,而且也體現(xiàn)出機(jī)械與科學(xué)技術(shù)的相互融合以及相互促進(jìn)的作用,同時(shí)這也是未來我們國家工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的主要發(fā)展方向[1]。
1工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用
工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)是一種學(xué)科性相對比較強(qiáng)的綜合性技術(shù)類型,其主要包括控制、機(jī)械、計(jì)算機(jī)以及電子等多方面內(nèi)容,這也在一定程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化整體技術(shù)水平的提高。同時(shí),機(jī)電一體化技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中,還表現(xiàn)出一些新的性質(zhì)。下面針對其性質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)闡述。
1.1具有高效率低耗能性質(zhì)
從傳統(tǒng)的工程機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)行性能方面來看,普遍存在著生產(chǎn)耗能大及生產(chǎn)效率不高的問題,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對機(jī)械產(chǎn)品性能方面提出了更高的要求,傳統(tǒng)的工程機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)品已經(jīng)難以跟上時(shí)展的要求。因此,也在一定程度上促進(jìn)了工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展步伐,在工程機(jī)械生產(chǎn)過程中引入機(jī)電一體化生產(chǎn)技術(shù),不僅能夠提高工業(yè)生產(chǎn)的效率,還能在一定程度上降低能源消耗,促進(jìn)工程機(jī)械整體質(zhì)量水平的提高[2]。
1.2具有自動(dòng)檢測性能
工程機(jī)械一體機(jī)化過程中,具有良好的自動(dòng)檢測性能,對工程運(yùn)行過程中每一個(gè)子系統(tǒng)都能進(jìn)行有效的控制,能夠正確掌握工程機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí),在對工程機(jī)械設(shè)備檢測過程中,能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)工程機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中存在的故障性問題,發(fā)出報(bào)警性信號(hào),相關(guān)技術(shù)人員據(jù)此能夠采取有效的解決措施,提高工程機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量,確保工程機(jī)械設(shè)備能夠在正常的狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。
1.3具有低強(qiáng)度與高精度的特點(diǎn)
在工程機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中,應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),不僅能夠使得工程機(jī)械設(shè)備朝著低強(qiáng)度與高精度的方向發(fā)展,而且還能夠在一定程度上提高工程機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率,促進(jìn)工程機(jī)械設(shè)備整體性能的提高。比如,現(xiàn)代瀝青施工材料在建筑混凝土工程應(yīng)用過程中,通過微機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用,其能夠?qū)﹄娮臃Q量系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制,從而在一定程度上提高建筑施工工程的工作效率[3]。
2工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向
社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中,合理使用機(jī)電一體化技術(shù),對產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量水平的提高也起到了一定的促進(jìn)作用,尤其在工程機(jī)械生產(chǎn)方面,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷改革與創(chuàng)新,工程機(jī)械設(shè)備也逐漸朝著智能化、系統(tǒng)化及微型化的方向發(fā)展。
2.1機(jī)電一體化技術(shù)朝著微型化發(fā)展
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)朝著微型化的方向發(fā)展,所謂的微型化主要特點(diǎn)表現(xiàn)為相關(guān)的電子設(shè)備產(chǎn)品尺寸非常之小,一般情況下,其體積都在1立方米以下,并且這種微型設(shè)備產(chǎn)品具有較高的性能。與正常的機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備產(chǎn)品相比,微型的機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備產(chǎn)品不僅耗能小、體積小,而且具有較高的靈活性,被廣泛的應(yīng)用到工程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品過程中[4]。
2.2機(jī)電一體機(jī)化技術(shù)朝著系統(tǒng)化發(fā)展
所謂的系統(tǒng)化主要指的是,工程機(jī)械結(jié)構(gòu)上具有一定的模塊化的性質(zhì),在整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品能夠靈活地進(jìn)行重組,并且根據(jù)建筑工程的實(shí)際施工情況,隨意地進(jìn)行組合,增強(qiáng)了機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的實(shí)用性。同時(shí),隨著工程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品系統(tǒng)化水平的不斷提高,為了能夠在一定程度上對機(jī)械設(shè)備的所有子系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制,必須要求提高其綜合性能,完善工程機(jī)械產(chǎn)品的各方面性能。
2.3機(jī)電一體化技術(shù)朝著智能化發(fā)展
隨著數(shù)字化進(jìn)程的不斷加快,在工業(yè)生產(chǎn)過程中,經(jīng)過工程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的不斷改革與創(chuàng)新,逐漸研發(fā)出人工智能技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合的工程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品,并且與人工智能機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用,對機(jī)械設(shè)備整體質(zhì)量與性能的提高產(chǎn)生較大的促進(jìn)作用。除此之外,工程機(jī)械設(shè)備朝著智能化方向發(fā)展的過程中,運(yùn)用人工智能及先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備,不僅使得工程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品低能耗及高效率的生產(chǎn)目標(biāo)得以快速實(shí)現(xiàn),且也使得工業(yè)生產(chǎn)整體質(zhì)量水平有了顯著的提高。
3結(jié)束語
綜上所述,機(jī)電一體化技術(shù)作為未來我們國家工程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品運(yùn)行的主要發(fā)展方向,在先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)推動(dòng)下,機(jī)電一體化技術(shù)逐漸朝著微型化、系統(tǒng)化及智能化方向發(fā)展,在工程實(shí)踐過程中,機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于工程機(jī)械設(shè)備中,不僅提高了工程機(jī)械設(shè)備的整體質(zhì)量水平,而且也在一定程度上節(jié)省了勞動(dòng)力,促進(jìn)了工程企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益的提高。
參考文獻(xiàn):
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