机电一体化技术 机电一体化技术及应用4篇

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机电一体化技术的优势【第一篇】

关键词：机械加工；机床；机电一体化

机电一体化又称机械电子学，其主要是指利用计算机技术，信息技术，机械技术，电子技术，控制技术和光学技术实现智能化、模块化、网络化、微型化和系统化加工。机电一体化实现了加工技术、加工质量和加工精度的优化，对制造行业具有重大的贡献，也是我国经济飞速发展的主要技术支持之一。近几年随着机电一体化的逐渐发展，对传统机械加工机床的改造工作正在逐渐推广和普及。为进一步提升传统机械加工机床机电一体化改造效率和质量，对其实施改造分析具有重要的意义和价值。

1机电一体化改造优势

随着机电一体化的逐渐推广和普及，人们对传统机械加工机床机电一体化的改造出现了不同的声音，其中有支持也有反对的[1]。就该种现象及机电一体化改造进行优势分析发现其具有以下几种优势。第一，智能化优势。对传统机械加工机床实施机电一体化改造的过程中会利用计算机控制软件，实现软件更新，在保障机电系统的基础上实现智能化操作。在改造的过程中利用智能化软件实现人操作和组合，具有自行判断、自行筛选等基本逻辑功能，从而实现人类自动控制危险因素的实际操作。因此，对传统机械加工机床实施机电一体化具有优化其智能化的作用。第二，个性化优势。机电一体化智能化优势是传统机械加工基础改造的必然趋势[2]。近几年随着社会经济体制和经济结构的逐渐转变，企业和人们对事物个性化的需求逐渐增加，进一步提升了对机械加工的个性化需求。而机电一体化改造能够实现结合实际发展需求，满足消费者个性化加工。在产品生产的过程中其微控系统根据市场调研需求自主的对产品实施升级方案制定，以满足智能个性化产品优势。第三，高速化优势。机电一体化改造的过程中对机床的运转速度改造是其中关键的一环。利用微控系统实现机床主轴转速的提升，可以在传统机械加工机床转速的基础上提高2倍左右，明前的加快了加工的速度，为整个机床加工生产效益的优化奠定了基础[3]。此外，随着纳米技术的逐渐应用，纳米机床机电一体化改造更是实现了高效率、高精度的机械加工。因此，机电一体化改造具有其高速化发展优势。第四，绿色环保优势。机电一体化改造不仅能够在技术、效率、性能等上实现传统机械加工机床优化，在其绿色环保上能够降低材料和燃料的使用，从而利用高新技术手段降低对环境的污染。随着绿色能源的创新和发展，以绿色能源为基础的机电一体化机械加工机床必将成为机械加工机床改造优化的主流趋势。

2传统机械加工机床机电一体化改造注意点

针对实践工作中对传统机械加工机床机电一体化改造的工作经验，结合理论知识和内容，提出未来在传统机械机电一体化改造的过程中需要从以下几方面注意处理。第一，在改造稳定性上。对传统机械加工机床实施改造的过程中需要在现有机械设备的基础上进行改造。由于传统的机械加工机床的加工一般采用的是焊接的方式，且材料的使用上一般是坚固的铸造件。经过改造之后需要将其改变为高性能和高精确度的结构。因此，在改造的过程中需要从其铸造件的性能出发，注重改造的整体性，在不破坏设备本身结构的基础上，保障机械加工机床的整体稳定性。第二，在设备为维修操作山。对传统机械加工机床实施改造的过程中在其设备维修改造上为了进一步实现机电一体化操作，也会对其维修性能实施改造，为改造后机电一体化机械加工机床的日常使用和维护提供保障。因此，在其维修改造的过程中必须对其维修周期和故障诊断性能实施计算机信息处理和逻辑程序编制，以保障设备维修操作的安全性和高效性[4]。第三，在技术运行改造上。在实施技术运行改造的过程中必须按照技术该噶发展方向速度对其进行改造，采用循序渐进的技术改造方案，从而保障实时提高设备自动化的效率和水平。在不断提升传统机械加工机床设备档次的基础上完成技术运行改造。尤其注意的是不能采用激进的方式进行技术运行改造，这样容易形成技术壁垒和技术脱档。第四，在工作效率和质量改造上。针对传统机械加工机床的工作效率和工作质量改造是在设备技术改造的基础上实现的。因此，在其改造的过程中需要从精度、专业、生产三方面完成整体工作效率和工作质量改进，这样才能够保障传统机械加工机床在实现机电一体化的基础上，充分的发挥机电一体化工作效率和工作质量的提升。第五，在改造成本上。针对改造成本实施成本控制也是传统机械加工机床机电一体化改造中需要注意的一点，可以采用分环节成本控制和材料成本控制的方式实现改造成本控制，在保障改造效率的前提下节约改造经费，降低企业成本，从未有效的提高机电一体化机械加工机床的市场竞争力。

3总结

通过本文中对传统机械加工机床机电一体化改造的优势分析们能够看出，机械加工机电一体化是未来我国机械加工技术的发展的必然趋势。未来我国在传统机械加工机床机电一体化改造的过程中需要对其改造稳定性、设备维修操作、技术运行、工作效率和质量、改造成本等方面对其进行优化，从而实现智能化、高效率、高质量、高性能的改造，以促进我国机械加工行业的整体发展，为我国经济建设奠定基础。

作者：李杰 单位：秦皇岛优益重工科技有限公司

参考文献：

[1]任敬卫。关于传统机械加工机床机电一体化改造的探析[J].时代教育，2016,19(01):199.

[2]赵占军。浅析传统机械加工机床机电一体化改造[J].通讯世界，2015,03(03):230-231.

机电一体化技术的优势【第二篇】

先后被列为全国老工业基地技术改造试点城市、全国制造业信息化示范工程试点城市、全国技术创新试点城市。近年来，是西北重要的工业城市、全国老工业基地之一。市认真贯彻落实《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》和《省振兴装备制造业行动计划》紧紧抓住国家建设经济区的历史机遇，大力实施工业强市战略，调整产业结构，整合优势资源，推动技术进步，逐步形成了以机械制造、电工电器、电子信息、食品医药、建筑材料、能源化工等为主的制造业体系。截至年底，全市规模以上制造企业有166户，实现工业增加值亿元，主营业务收入亿元，利税亿元，分别占全市规模以上企业的%%%%

市制造业发展具有四个方面的比较优势：

一）具有一定的行业优势。市是省两个装备制造业基地之一和全国电器基地之一。数控机床、风动工具、锻压机床在全省乃至全国具有明显优势；电子信息产业方面，封装测试的能力和水平均居全国前列；电工电器方面，石油钻机电控装置、中高压开关领域位于国内同行业前列。

二）具有一定的技术优势。市现已建成省级以上企业技术中心和工程技术研究中心25家。技术中心的建设水平和数量均居全省市州首位。有高新技术企业33户，省级以上“创新型企业”11户，其中部级“创新型企业”2户、部级“创新型试点企业”3户。有25项新产品达到国际先进及以上水平。长城电器试验研究所是西北唯一的部级工业高低压电器检测中心。

三）具有一定的产品优势。出口50多个国家和地区。国成功发射的神舟”飞船、卫星等空间高端技术领域，市高低压电器、集成电路、电子元器件、数控机床、风动工具、滚子轴承、通讯电缆、精密数控机床、智能开关、工业控制电器、凿岩工具、试验机等60余种产品。均有我市企业提供的集成电路和电子器件产品。十五”期间，每年开发省、市级新产品100余项，新产品产值率达到40%以上。

四）具有一定的品牌优势。市有中国名牌产品1件、省名牌产品39件，有工业类著名商标45件，其中中国驰名商标9件，省唯一的国家商标战略实施示范城市，培育壮大了星火”机床、长城”电器、永红”集成电路、海林”轴承、燎原”凿岩机、213接触器等一批装备制造业品牌产品。

二、推进先进制造业与地区融合发展的措施

一）加强区域协作。积极融入经济区先进制造业发展。主动加强与地区的交流与合作，加大与经济区城市间先进制造业的对接力度，积极吸引经济区内企业参与我市企业改革重组，参股、控股现有企业，力争尽快形成一批集中度大、关联度强、集约化水平高的产业群，增强我市制造业的整体实力和配套能力，使我市先进制造企业在经济区内的配套率达到70%以上。坚持“引大引强、强强联合、强弱互补、互利共赢”思路，积极推进我市企业与西电集团、有色集团、陕汽集团、电子信息集团、电力集团、西飞集团、中化集团、酒钢公司、通号集团、兵器工业集团及工信部行业管理企业集团项目合作。依托兰洽会、西洽会、西交会、伏羲文化旅游节等重大节会提供的平台，推动经济区内重点企业、基地及园区之间的交流与合作，提升经济区先进制造业整体发展水平。

二）加大资源集约。着力打造优势产业集群。按照“融合、独立、辐射、发展”总体要求，全力推进我市先进制造业与地区融合发展的同时，立足老工业基地优势，采取大企业引领、大项目支撑、集群化推进、园区化承载”产业发展模式，围绕核心骨干企业，以知名品牌为纽带，优化整合区域内装备制造企业，实现产业集群式快速发展。加快部级经济开发区建设步伐，着力抓好星火机床工业园、华天电子科技产业园、长城电工电工电器产业园和县区工业园区建设，打造园区功能品牌，不断夯实先进制造业发展基础。进一步优化产业区域布局，引导企业和项目向工业园区集聚，促进产业集中集约发展，整合和合理配置现有资源，提高制造业的配套协作能力和关联度，延伸产业链，提升产业优势。积极推进经济区内资源集聚集约，做大做强数控机床、电工电器、新一代信息技术、新材料、食品医药、能源装备及新型化工六大特色产业集群，努力形成经济区先进制造业分工合理、相互推动、协调共进的发展格局。

机电一体化技术方向【第三篇】

关键词：技工院校；机电一体化；人才培养；调研报告

一、调研目的

随着工业化进程的发展，国务院在《装备制造业标准化和质量提升规划》中，要求对接《中国制造2025》，提出“逐渐形成重大技术装备、高新技术产业装备、基础装备、一般机械装备专业化合理分工、相互促进、协调发展的产业格局”。使机电行业所需自动化控制技术集成应用起到越来越重要的作用，由原来复杂的机械装置和简单的电气控制相结合的机电一体化逐步向被由机械技术、电气技术、微电子技术、信息技术、控制技术、气动技术、液压技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等学科的强烈相互渗透而形成的“机电一体化技术”所取代。

为获取机电一体化行业分析、 岗位职业行动领域分析、 职业岗位群和相应的岗位职业能力分析等信息，我们针对企业和学校的具体情况，拟定具体的调研问题。调研过程中以上述问题为调研的基本诉求点，通过现场考察、走访座谈、调查问卷、专题研讨等方式，结合企业的调研对象直接或间接反映出的问题进行深入的探讨。通过调研，确定机电一体化专业人才培养的定位，并给出结论和建议，为机电专业一体化课程改革的深入开展提供依据，促进机电专业一体化专业的建设。

二、调研对象与内容

企业调研主要范围为广州周边地区相关企业，包括广州造纸厂等15家具有代表性的机电一体化企业，如表1所示。调研对象是这些企业的机电一体化一线技术员工、班组长、人事部门等。

本次调研共发出五种表格：包括面向专业技术岗位一线员工的实践专家调查表（56份），实践专家访谈记录表（37份），面向专业技术岗位班、组长的用人单位意见调查表（15份）；面向企业人事部门的用人单位意见调查表（15份），以及企业座谈会议记录表（8份）。调研要了解以下内容：

1、机电一体化行业企业发展现状与技术发展情况；

2、机电一体化专业对应的职业岗位数及从业人员（包括机电一体化专业毕业生）的基本情况；

3、机电一体化专业对技能人才综合职业能力要求；

4、机电一体化专业现有课程设置在工作岗位的重要程度；

5、机电一体化专业教学改革的重点与思路；

6、机电一体化专业人才培养方向及培养层次的定位。

三、调研分析

（一）行业企业发展现状与技术发展趋势

机电一体化技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，将向创新性、高效性、节能性、可靠性、智能化、模块化、系统化等方面发展。它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展，它是许多科学技术发展的结晶，是各种技术相互融合，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物，机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。

（二）技能人才需求状况与岗位职责要求

1、技能人才需求状况

对企业人才结构及来源调研显示：相关企业机电一体化技术人才的学历主要包括本科学历、大专学历、中职学历等，他们绝大部分直接从中职、高职和大专院校等学生中招收，从社会招聘的人员和企业自行培养的人员较少，从事维护、维修、安装、调试工作的平均年限是4-26年。从15家企业调查中获悉，从企业现有机电一体化技术人员以及未来3年对机电一体化技术人才需求情况如表2所示。

机电一体化企业从事机电一体化相关工作的员工在机电一体化企业中约占 %。机电一体化技术在企业中应用主要两个方面：制造机电一体化产品和利用机电一体化设备进行生产。 前者主要需要完成机电一体化产品的装配、安装、 调试和售后服务等工作；后者主要包括机电一体化设备操作和设备的维护保养。不同企业对技能要求的类型和技能型人才的规格也有不同的要求。 机电一体化技能人才分布情况如图1所示。

2、岗位职责素质、能力要求

通过走访调查行业企业、回访毕业生及召开专家研讨会，共确定了4个典型工作岗位及相应的素质、能力要求，求如表3所示。

3、课程对从事机电一体化工作岗位的重要程度

针对现行技工院校机电一体化专业开设的课程，对从事机电一体化相关工作的员工进行问卷调查，调查内容是各门课程知识模块对从事此工作岗位的重要程度（由不重要的0分到很重要的10分依次给分），取调查数据的平均分，得到表4。从各门课程知识模块平均得分情况看，机械类和电气类课程较为重要，如机械识图、机械装配、电工技术等课程；而文化基础课和非专业课程较为不重要，如数学求解、英语阅读、计算机编程等课程。当然，从调查数据可以看到，不同企业或同一企业不同岗位，各门课程对从事此工作岗位的重要程度有较大差异，例如：销售人员岗位对应用写作、计算机应用和英语阅读等课程较为重要，而设备操作和装配岗位认为这些课程不重要。

四、调研结论

（一）人才培养方向定位

通过分析机电一体化专业对应的行业、企业的发展现状与技术发展趋势，分析行业、企业内生产类、维修类、技术支持类、服务类的相关技术岗位。结合近年来我校、我系多年的机电一体化专业办学经验，将机电一体化专业人才培养方向定位为：面向机电制造业、机电设备安装及维修公司、使用自动化生产设备等的各行业、企业，从事机电设备的操作与维护、机电产品的装配与调试、机电设备的维修与改造、生产现场工艺技术人员、生产一线管理人员、机电产品的销售与技术服务等岗位，培养从事机电设备安装、调试、维修、维护的复合型、技能型人才。

（二）人才培养层次定位

通过用人单位对机电一体化专业相对应的岗位人才层次分类以及紧缺岗位人员数量需求，了解各企业岗位工作职责和工作任务及所需专业资格证书等。本专业人才培养层次可定位为：机电一体化（机械）方向、机电一体化（电气）方向、机电设备管理方向，各方向设置中、高级技工层次，通过一体化教学模式，以规范的操作与团队协作完成设备的安装、调试、维修、维护等任务，同时培养学生具备一定的系统设计能力、制定元器件加工工艺能力、简单数控加工能力。人才培养方向与层次的定位如表5所示。

依托行企开展机电专业一体化课程改革，为我们今后机电专业一体化课程改革的深入开展提供依据。通过企业调研活动，我们体会到机电专业一体化课程改革还有许多细致繁杂的工作需要我们认真地完成。但只要我们根据自己的实际情况脚踏实地、一步一个脚印地组织实施，通过实践、认识，再实践、再认识的过程，不断探索，认真总结，相信一定会完成机电专业一体化课程改革，形成具有自己特色的职业教育，为造就更多更好的适应本地区经济发展的高素质人才服务。

参与文献

[1]王京，苏月，张松宇。机电一体化技术专业企业调研报告[J].内蒙古科技与经济，2015（7）：25～26.

机电一体化技术方向【第四篇】

关键词：机电一体化；应用；发展前景

中图分类号：TH39 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）26-0064-02

机电一体化技术这一概念最早是由日本企业界在二十世纪七十年代左右提出的，当时被取名为“Mechatronics”，意思是机械技术和电子技术的有机结合。随着时代的发展，机电一体化技术融合了计算机技术、机械加工技术、自动化技术及电子信息技术等多种技术类型。机电一体化技术实现了人工操作向机械自动化操作的转变，在产品制造水平、生产效率及产品性能稳定性等方面带来了显著变化。随着新时期工业生产逐渐向自动化、智能化及绿色化方向发展，机电一体化技术在众多领域获得了广泛应用。

1 机电一体化技术在各领域中的应用状况

数控机床

机电一体化技术最为典型的应用案例就是数控机床，随着近些年的发展，数控机床在精度控制上更为精确，在功能上更加多样，在结构上更加趋于合理，在操作上更显便捷，总体上说，随着机电一体化技术的深入应用，数控机床在结构功能上向着模块化、总线式、紧凑型方向发展，在组织体系上更多采用了多主总线及多CPU架构模式。将富有开放性的设计方法应用于数控机床，可以极大提高系统的兼容属性及层次属性，在编程、设备升级改装等环节更加便捷智能，能够达到一台机床实时控制多台机床的效果，从而实现了多通道及多过程的控制管理。

此外，通过在数控机床系统中采用机电一体化中的在线诊断技术及神经网络的模糊控制技术，当机床出现或要出现各类故障时，如刀具破损等，可以借助在线诊断的相关功能模块向机床操作人员进行信息反馈，从而便于及时采取相应的控制措施。

工业机器人等柔性制造系统

柔性制造系统，简称为FMS，实现了高度计算机化，涵盖了数控机床、工业机器人、料盘及自动化仓库等各个部分，能够根据生产指令，按量地开展各类生产任务。除了上面介绍的数控机床，机电一体化在工业机器人制造中也发挥了重要作用。

工业机器人能够代替一部分人力劳动，在涉及到作业条件复杂，如噪音污染大、气体污染严重、辐射程度较高的作业场所，工业机器人可以发挥自身优势，确保生产制造的连续性。随着机电一体化技术的成熟，现阶段工业机器人智能化程度大幅提高，能够借助功能更加强大的元件设备收集整理数据，并针对具体情况作出分析判断，一定程度上达到了人脑的功能，在多种作业环境中能够实施单独作业。

计算机集成制造及分布式控制系统

计算机集成制造借助于自动化技术、信息技术及制造技术，通过采用计算机技术，把产品设计制造过程中的一些分散的子系统加以集成，从而形成了能够适用于小批量及多品种生产的智能化制造系统。计算机集成制造突破了各个部门之间的生产界限，做到了产品在开发、生产、经营等环节的融合。

分布式控制系统是通过中央计算机控制指挥多台计算机设备，凭借着分布式控制系统的稳定性和安全性，是机电一体化系统中的关键核心技术。分布式控制系统在分级上根据具体情况可以分为两级系统、三级系统乃至更多级别，能够对生产制造过程进行实时的监督控制及管理，在后期维护及系统扩展上也能够灵活操控。

在建筑施工行业中的应用

随着科学技术的不断发展，有不少先进的机电一体化技术已经应用于实际建筑施工中。施工机械机电一体化从半自动化、监控、全自动到遥控不断发展，降低了施工风险，提高了施工质量。

现阶段机电一体化技术在建筑工程中的具体应用主要包括混凝土机械、起重机械、土方机械（如国外液压挖掘机）。机电一体化技术应用在建筑施工领域既可以保证施工安全和工程质量，降低劳动强度、加快施工进度，也对避免工场事故有着重大的意义。

2 机电一体化的未来发展前景

人工智能化

现阶段机电一体化具备了一定的智能化程度，但尚无法达到人工智能化的水平，随着技术的发展，原先预想的使数控机床及工业机器人具备模拟人脑的能力，已不再简单局限在幻想中。机电一体化实现人工智能化，能够使其具备推理判断能力、自主思考能力以及决策制定能力，一方面能够有效提升工业生产制造的自动化水平，另一方面能够极大地节省人力成本，提高工业生产的效率和精度。

网络化

网络技术的发展给科学技术、工业生产，军事、政治、教育以及人民的日常生活都带来了极大的变化。网络技术能够为机电一体化在远程监控及远程控制等环节创造条件，因此，机电一体化与网络技术的融合也是未来机电一体化发展前景之一。在实现网络化操作后，工业生产制造人员可以脱离具体的生产岗位，只需在车间内走动，掌握各个设备的运行状态，然后借助操作面板来对各个流程工作加以控制。此外，在机电一体化设备和操作终端之间通过建立网络通信协议，借助光纤等信息传播介质进行数据的传递，还能够实现远程监控和远程控制，能够极大地降低工作量。

微型化

机电一体化设备体积庞大，虽然不会对其性能构成影响，但在搬运中却极为不便，微型机电一体化技术有效融合了软件技术、微电子技术及微机械技术，是未来机电一体化发展的重要方向。根据相关研究，机电一体化微型系统，可以实现向微米及纳米系统的演进。未来可能出现的微型化机电一体化技术可以在生物医学及航空航天等领域广泛使用。

模块化及绿色环保化

现阶段机电一体化的产品类型较多，生产制式不尽相同，在信息接口、电气设备接口及动力接口上也存在差异，随着技术成熟及行业间融合的加深，有必要制定出统一化的标准模式，实现机电一体化的标准化及模块化。

此外，随着人们环保意识的增强，在产品选择上人们更加趋向于绿色产品，因此，机电一体化的绿色化也将成为未来的重要发展方向，在产品的生产、包装、运输以及使用等环节，环保观念会贯穿于全过程。

3 结 语

总之，机电一体化技术在生产制造环节的有效应用可以极大提高产品的精度、质量及生产效率，在强调成本节约及规模化生产的背景下，具有独特的技术优势。随着科技的进步，机电一体化在未来发展前景上会向着更加智能、绿色、高效的方向发展，并将在工业生产制造中发挥更大的作用。

参考文献：

[1] 代曾兰。机电一体化技术的应用探析[J].中国新技术新产品，2012，（2）.

[2] 叶家兴，甘德元。机电一体化技术的应用及未来展望分析[J].科技致富向导，2013，（15）.