试论机电一体化在工业企业中的应用

摘 要：我国是一个制造业大国，工业企业生产对国民经济的发展做出了极大的贡献。随着科学技术的不断发展，工业企业生产领域的技术也在不断革新，从微电子技术到自动化技术，再到机电一体化技术的应用，机械、电子及信息等技术与生产设备的高效融合，为工业企业的发展提供了十足的动力源泉，使其生产效率显著改善，产品科技含量及品质不断优化，从而大力提升工业企业的核心竞争力。基于此，本文将从机电一体化技术的内涵及现状出发，探讨其在工业企业中的有效应用，以期为我国经济的发展及国家竞争力的提升提供一点参考。

关键词：机电一体化 工业企业 竞争力提升

1、机电一体化技术的内涵及发展现状分析

机电一体化技术，顾名思义就是机械技术与电子技术的一体化，其属于机械电子学范畴。从内涵上来说，该技术依托当今的人工智能技术，配以电子技术，然后通过电脑系统对机械设备及生产的全过程进行灵活的控制、高效的管理，从而使生产活动变得更加规范，产品更加高质，工业企业的生产效率有效提升。

该技术初步形成于二十世纪六十年代，以单一的电子技术为主操控机械设备，由于其含金量不足，适用性不强，仅能用于小型的设备，从而难以满足工业企业生产效率提升的需求。随着几十年来我国科技及经济的不断发展，该技术将计算机及微处理技术的优势进行吸纳，随后又与高新的电子、控制、声学、光学及信息技术进行了有机的融合。具备智能化和人性化的模拟、分析及管理能力，使其在工业企业生产中得以广泛运用，使生产变得更加的智能、准确和规模化。机械设备操作人员的工作压力也因此得以有效缓解。

在全球化浪潮的影响下，我国工业企业的生产突破了地域局限性，很多企业都将生产延伸至外地乃至国外。由此促使机电一体化技术的进一步转型升级。远程监视及远程操控技术的大力融入，使其的发展空间进一步扩大。

2、工业企业发展对机电一体化技术提出新需求

科技的不断进步与发展，使得我国的工业企业逐步由手工向现代化过渡。以煤炭为代表的采掘生产、以原料为代表的合成生产、以涂料为代表的调制生产和以机械为代表的装配生产等的大、中、小型工业企业都开始进行大批量、数字化及智能化的生产。可以说，高度智能化的生产已经成为了各大工业企业的目标和追求。

就以机械制造生产企业为例，随着社会对机械设备需求数量及质量的不断增加，为了满足这一需求并保持自身的市场竞争力，企业就得不断的研究新技术以改善机械设备的效率。实现机械设备生产的智能化发展则成为了机械企业的发展方向[1]。为了实现智能化的批量生产目标，机械企业生产对机电一体化提出了更高的需求。计算机编程、三维演示技术、模拟技术、比例缩放等技术被全面调用到机械产品的设计及生产中。要求机械设备能够通过生产信息的自动获取，自主驱动并智能操控各设备元件。设备运行过程中一旦出现问题，也能及时进行处理。不仅使生产更符合设计图纸的高精度需要，更能实现人机之间的良性互动，提升效率的同时保证产品的量和质。

3、机电一体化在工业企业中的应用分析探讨

3.1 数控技术在工业企业中的应用。数控工业企业对我国国民经济及工业现代化的发展都贡献突出，其最早将机电一体化技术运用到数控机床的智能生产中。数控机床要求机械有极高的智能控制能力，并对机械加工的效率和准确度提出了高标准，生产过程中还需要进行模拟及信息的综合处理。采用机电一体化技术，则能充分发挥其优势，利用该系统对无法建模的环节以及模糊的信息进行处理，实现对整个生产环节的智能管控和优化，则能很好满足上述高标准及高要求。当今，我国的数控机床主要以CPU和总主线来搭建智能管控系统，使用大容量的存储设备，辅以三维仿真、模糊智能控制及在线诊断等技术，实现对数控生产多过程、多通道的控制，由此提升数控能力，奠定我国工业水平提高的基础。

3.2 传感技术在工业企业中的应用。随着生产需求的不断变化及多元，以传感技术为核心的机电一体化技术被广泛运用到工业企业的生产中。基于其精准、灵敏及抗外界对机械设备干扰的特性，在油井、输送管线中运用较多，从而有效保障高温高压状态下生产的持续性。纵观我国汽车GPS导航领域[2]，普通传感器是没法实现高精度制造需求的，都需要建立传感器网络系统，通过计算机实现目标信号的搜集及信息的分析与处理，并运用非接触性的检测手段以及光纤电缆传感器实现信息的高效传输，从而对生产的全过程进行操控。该传感技术通常都有标准的接口，最大限度讲产品的设计及开发成本降到最低的同时提升产品的性价比和市场竞争力。

3.3自动生产线在工业企业中的应用。自动生产线在流水线的基础上结合自动生产机械及光电控制系统，灵活地对人机界面装置进行控制，以实现对加工对象按照统一节拍进行高度连续且自动生产、管理、装卸、检验等工序。在整个过程中，人工都不需要进行直接的操作，仅需要进行监督和管理则可。在我国以电脑、手机生产为代表的大型工业企业中，该技术应用非常的多。由于这些企业生产的都是一些高精密的设备，利用人工是难以满足高强度高精度的生产需求的。因此，采用自动生产线技术，则能在强大计算机控制系统的帮助下，实现对生产设备的高效融合与一体化管理，从而用集约化生产模式实现产品的保质保量。

3.4 智能机器人在工业企业中的应用。机电一体化发展到最高程度的时候，智能机器人的出现成为其先进成果。智能机器人是人工智能、计算机系统、遥感控制技术、仿生学等各种先进技术的最高融合，其对生产信息记性获取、识别、分析与处理的能力超级强大，能够快速完成很多人工难以完成的复杂工作，并且其速度和精度都非常高。在我国军事、工业军工企业及医疗企业乃至教育领域都发挥了不可替代的重要作用。无论是人工劳动强度的降低还是生产成本的节约，亦或是产品质量的改善方面，都优于其他几项技术。

3.5机电一体化智能技术在高危企业中的应用。在工业企业中还有一部分高危企业及高危工作，机电一体化智能技术的有效运用能为企业的安全生产乃至员工的生命安全及健康起到有效的保障。比如在煤矿的机械开采中、在具有高辐射的电力工作中，或者在一些污染较重的化工企业生产中，通常都具有一些特殊的生产要求，不适合人工去进行。此时，该技术的应用不仅实现了人工难以完成的操作控制，减少了人为的误差及失误，提升了产品的质量和生产效率，而且还能及时的发现和排除安全隐患，实现企业的最安全生产和人工的最安全保障，是人性化及效率化双赢的不二选择。

4、结语

社会发展对工业企业的生产提出了更高的要求，促进了机电一体化技术的不断进步與革新，反之又促使其在工业企业智能化生产中得到广泛的应用。技术的每一次进步，带来的必然是企业生产成本的降低和生产效率的有效提升及产品质量的全力保障。鉴于此，机械、计算机及电子工作领域的相关人员，应不断加强机电一体化技术的研究和推广，使其最大限度地发挥价值，为促进我国工业及国民经济的可持续发展及我国综合竞争力的全面提升做出贡献。

参考文献

[1] 杨再生.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].南方农机，2018，49（06）：103.

[2] 张志强.汽车电控发动机中的传感器检测技术[J].电子技术与软件工程，2017（02）：83.

作者简介：张永清（1975.01——）男，汉族，籍贯：四川大竹，单位：大竹县新桥红星煤矿，职位：副矿长，职称：助理工程师，学历：大专，研究方向：机电一体化技术应用。