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淺談機電一體化技術發展及其趨勢:淺談機電一體化中的接口技術

摘要:接口技術是在機電一體化技術的基礎上發展起來的,隨著機電一體化技術的發展而變得越來越重要。文章以機電一體化控制系統(微電子系統)為例,將接口分為人機接口與機電接口兩大類進行探討。

關鍵詞:機電一體化;接口技術;人機接口;機電接口

機電一體化系統可分為機械和微電子系統兩大部分,各部分連接須具備一定條件,這個聯系條件通常稱為接口。各分系統又由各要素(子系統)組成。本文以機電一體化控制系統(微電子系統)為例,將接口分為人機與機電接口兩大類。

一、機電接口

由于機械系統與微電子系統在性質上有很大差別,兩者間的聯系須通過機電接口進行調整、匹配、緩沖,因此機電接口起著非常重要的作用:

(1)行電平轉換和功率放大。一般微機的I/O芯片都是TTL電平,而控制設備則不一定,因此必須進行電平轉換;另外,在大負載時還需要進行功率放大;

(2)抗干擾隔離。為防止干擾信號的串入,可以使用光電耦合器、脈沖變壓器或繼電器等把微機系統和控制設備在電器上加以隔離;

(3)進行A/D或D/A轉換。當被控對象的檢測和控制信號為模擬量時,必須在微機系統和被控對象之間設置A/D和D/A轉換電路,以保證微機所處理的數字量與被控的模擬量之間的匹配。

1、模擬信號輸入接口。在機電一體化系統中,反映被控對象運行狀態信號是傳感器或變送器的輸出信號,通常這些輸出信號是模擬電壓或電流信號(如位置檢測用的差動變壓器、溫度檢測用的熱偶電阻、溫敏電阻、轉速檢測用的測速發電機等)計算機要對被控對象進行控制,必須獲得反映系統運行的狀態信號,而計算機只能接受數字信號,要達到獲取信息的目的,就應將模擬電信號轉換為數字信號的接口——模擬信號輸入接口。

2、模擬信號輸出接口。在機電一體化系統中,控制生產過程執行器的信號通常是模擬電壓或電流信號,如交流電動機變頻調速、直流電動機調速器、滑差電動機調速器等。而計算機只能輸出數字信號,并通過運算產生控制信號,達到控制生產過程的目的,應有將數字信號轉換成模擬電信號的接口——模擬信號輸出接口。任務是把計算機輸出的數字信號轉換為模擬電壓或電流信號,以便驅動相應的執行器,達到控制對象的目的。模擬信號輸出接口一般由控制接口、數字模擬信號轉換器、多路模擬開關和功率放大器幾部分構成。

3、開關信號通道接口。機電一體化系統的控制系統中,需要經常處理一類最基本的輸入/輸出信號,即數字量(開關量)信號包括:開關的閉合與斷開;指示燈的亮與滅;繼電器或接觸器的吸合與釋放;電動機的啟動與停止;閥門的打開與關閉等。這些信號的共同特征是以二進制的邏輯“1”和“0”出現的。在機電一體化控制系統中,對應二進制數碼的每一位都可以代表生產過程中的一個狀態,此狀態作為控制依據。

(1)輸入通道接口。開關信號輸入通道接口的任務是將來自控制過程的開關信號、邏輯電平信號以及一些系統設置開關信號傳送給計算機。這些信號實質是一種電平各異的數字信號,所以開關信號輸入通道又稱為數字輸入通道(DI)。由于開關信號只有兩種邏輯狀態“ON”和“OFF”或數字信號“1”和“0”,但是其電平一般與計算機的數字電平不相同,與計算機連接的接口只需考慮邏輯電平的變換以及過程噪聲隔離等設計問題,它主要由輸入緩沖器、電平隔離與轉換電路和地址譯碼電路等組成。

(2)輸出通道接口。開關信號輸出通道的作用是將計算機通過邏輯運算處理后的開關信號傳遞給開關執行器(如繼電器或報警指示器)。它實質是邏輯數字的輸出通道,又稱為數字輸出通道(DO)。DO通道接口設計主要考慮的是內部與外部公共地隔離和驅動開關執行器的功率。開關量輸出通道接口主要由輸出鎖存器、驅動器和輸出口地址譯碼電路等組成。

二、人機接口

人機接口是操作者與機電系統(主要是控制微機)之間進行信息交換的接口。按照信息的傳遞方向,可以分為輸入與輸出接口兩大類。機電系統通過輸出接口向操作者顯示系統的各種狀態、運行參數及結果等信息;另一方面,操作者通過輸入接口向機電系統輸入各種控制命令,干預系統的運行狀態,以實現所要求的功能。

1、輸入接口。

(1)撥盤輸入接口。撥盤是機電一體化系統中常見的一種輸入設備,若系統需要輸入少量的參數,如修正系數、控制目標等,采用撥盤較為方便,這種方式具有保持性。撥盤的種類很多,作為人機接口使用最方便的是十進制輸入、BCD碼輸出的BCD碼撥盤。BCD碼撥盤可直接與控制微機的并行口或擴展口相連,以BCD碼形式輸入信息。

(2)鍵盤輸入接口。鍵盤是一組按鍵集合,向計算機提供被按鍵的代碼。常用的鍵盤有:

1)編碼鍵盤,自動提供被按鍵的編碼(如ASCII碼或二進制碼);

2)非編碼鍵盤,僅僅簡單地提供按鍵的通或斷(“0”或“1”電位),而按鍵的掃描和識別,則由設計的鍵盤程序來實現。前者使用方便,但結構復雜,成本高;后者電路簡單,便于設計。

2、輸出接口。在機電一體化系統中,發光二極管顯示器(LED)是典型的輸出設備,由于LED顯示器結構簡單、體積小、可靠性高、壽命長、價格便宜,因此使用廣泛。常用的LED顯示器有7段發光二極管和點陣式LED顯示器。7段LED顯示器原理很簡單,是同名管腳上所加電平高低來控制發光二極管是否點亮而顯示不同字形的。點陣式LED顯示器一般用來顯示復雜符號、字母及表格等,在大屏幕顯示及智能化儀器中有廣泛應用。

結語:

接口技術是研究機電一體化系統中的接口問題,使系統中信息和能量的傳遞和轉換更加順暢,使系統各部分有機地結合在一起,形成完整的系統。接口技術是在機電一體化技術的基礎上發展起來的,隨著機電一體化技術的發展而變得越來越重要;同時接口技術的研究也必然促進機電一體化的發展。從某種意義上講,機電一體化系統的設計,就是根據功能要求選擇了各部分后所進行的接口設計。接口的好與壞直接影響到機電一體化系統的控制性能,以及系統運行的穩定性和可靠性,因此接口技術是機電一體化系統的關鍵環節。

淺談機電一體化技術發展及其趨勢:淺談機電一體化的發展及趨勢

摘要:機電一體化是現代科學技術發展的必然結果。文章概述機電一體化的核心技術,分析機電一體化發展進程,提出機電一體化向智能化邁進的趨勢。

關鍵詞:機電一體化;核心技術;發展進程;發展趨勢

機電一體化技術是面向應用的跨學科技術,是機械、微電子、信息和控制技術等有機融合、相互滲透的結果。今天機電一體化技術發展飛速,機電一體化產品更日新月異。

一、機電一體化的核心技術

1.機械技術:是機電一體化的基礎,機械技術的著眼點在于如何與機電一體化技術相適應,利用其高、新技術來更新概念,實現結構上、材料上、性能上變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。

2.計算機與信息技術:其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術均屬于計算機信息處理技術。

3.系統技術:即以整體概念組織應用各種相關技術,從全局角度和系統目標出發,將總體分解成相互關聯的若干功能單元,接口技術是系統技術中一個重要方面,是實現系統各部分有機連接的保證。

4.自動控制技術:其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統設計,設計后的系統仿真,現場調試,控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等。

5.傳感檢測技術:是系統的感受器官,是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。其功能越強,系統的自動化程序就越高。

6.伺服傳動技術:包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置,伺服系統是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件、對系統的動態性能、控制質量和功能有決定性的影響。

二、機電一體化的發展進程

1.數控機床問世:自從1952年美國第1臺數控銑床問世至今已50個年頭。我國數控機床制造業在80年代曾有過高速發展階段,尤其是在1999年后,國家向國防工業及關鍵民用工業部門投入大量技改資金,使數控設備制造市場一派繁榮。

2.微電子技術的發展:我國的集成電路產業起步于1965年,經過30多年發展,已初步形成包括設計、制造、包裝業共同發展的產業結構。

3.可編程序控制器(PLC)的應用于工業:上世紀60年代后期,美國汽車制造業開發一種Modular DigitalController(MODICON)取代繼電控制盤。MODICON是世界上第一種投入商業生產的PLC.70年代是PLC崛起,并首先在汽車工業獲得大量應用。80年代是它走向成熟,全面采用微電子及微處理器技術。90年代又開始了PLC的第三個發展時期。90年代后期進入了第四階段。其特征是:在保留PLC功能的前提下,采用面向現場總線網絡的體系結構,采用開放的通信接口,如以太網、高速串口;采用各種相關的國際工業標準和一系列的事實上的標準;從而使PLC和DCS這些原來處于不同硬件平臺的系統,正隨著計算技術、通信技術和編程技術的發展,趨向于建立同一硬件平臺,運用同一個操作系統、同一個編程系統,執行不同的DCS和PLC功能。這就是真正意義上的EIC三電一體化。

4.激光技術、模糊技術、信息技術等新技術的出現:以激光技術為首的光電子技術是未來信息技術發展的關鍵技術,它集中了固體物理、波導光學、材料科學、微細加工和半導體科學技術的科研成就,成為電子技術與光子技術自然結合與擴展、具有強烈應用背景的新興交叉學科,對于國家經濟、科技和國防都具有重要的戰略意義。

三、機電一體化向智能化邁進

20世紀90年代后期,各主要發達國家開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段。一方面,光學、通信技術等進入了機電一體化,微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭角,出現了光機電一體化和微機電一體化等新支;另一方面,對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法,機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。同時,由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步,為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地,也為產業化發展提供了堅實的基礎。未來機電一體化的主要發展方向有:

1.智能化:是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。

2.網絡化:20世紀90年代,計算機技術等的突出成就是網絡技術。機電一體化新產品一旦研制出來,只要其功能獨到,質量可靠,很快就會暢銷全球。因此,機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。

3.微型化:興起于20世紀80年代末,指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產品,并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活,在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。

4.綠色化:機電一體化產品的綠色化主要是指,使用時不污染生態環境,報廢后能回收利用。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環境保護和人類健康的要求,對生態環境無害或危害極少,資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品,具有遠大的發展前途。

5.系統化:其表現特征之一就是系統體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統可以靈活組態,進行任意剪裁和組合,同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。表現特征之二是通信功能的大大加強,特別是“人格化”發展引人注目,即未來的機電一體化更加注重產品與人的關系。一是如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性顯得越來越重要,特別是對家用機器人,其高層境界就是人機一體化。另一層含義是模仿生物機理,研制各種機電一體化產品。

結束語:

當然,機電一體化的發展不是孤立的,與機電一體化相關的技術還有很多,并隨著科學技術的發展,各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術的發展與應用也將更加廣闊。

淺談機電一體化技術發展及其趨勢:基于機電一體化背景下的工程機械應用

一、機電一體化在工程機械中應用

機電一體化是當今自動化技術發展的最高階段。早期的自動化技術主要是借助凸輪、機械機構等實現的,這一時期的自動化實際上是機械自動化;隨著電子技術的發展,凸輪、機械機構逐漸被繼電器、接觸器、電磁開關等機構所取代,實現了電氣自動化,機械機構大大簡化,自動化水平大為提高;機電一體化則是生產實踐對自動化技術進一步發展的需要,也是微電子技術、計算機技術、信息技術、控制技術和精密機械技術等發展的必然產物,是以計算機為主要特征的自動化技術。如果說機械系統處理的對象是運動、力、物質和能量,電子系統處理的對象是信息和知識,則機電一體化系統不僅有處理能量和物質的功能,而且還有處理信息和知識的能力。機電一體化技術發展至今已成為一門有著自身體系的新型學科,其發展歷程可分為4個階段:

①數控機床的問世是機電一體化發展的開始;

②微電子技術為機電一體化帶來勃勃生機;

③可編程序控制器的發展為機電一體化提供了堅強基礎;

④激光技術、模糊技術、信息技術使機電一體化躍上新臺階。機電一體化技術的發展初期,人們的目的是利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能,那時研制和開發還處于萌芽狀態,而且由于當時電子技術水平不高,機械技術與電子技術的結合還不廣泛和深入。其后計算機技術、控制技術、通信技術、大規模集成電路的發展,為機電一體化的發展奠定了技術和物質基礎。

二、機電一體化的發展趨勢

1、個性化。在知識經濟時代,求新、求異、追求個性是消費需求的一個特征,而柔性化為產品個性化創造了技術條件。所以,在信息時代,機電一體化產品將呈現個性化趨勢。與此相適應,機電一體化產品的生產模式及觀念也在發生改變。因此精益生產、敏捷制造、智能制造、虛擬制造等得以相繼出現。

2、高性能化。高性能化一般包含高速、高精度、高效率、高可靠性。新一代cnc系統就是以此“四高”為滿足生產而誕生的。它采用多cpu結構,以多總線連接,進行高速數據傳遞;采用精簡指令集機,實時多任務操作系統并行處理;設置多重緩沖器,故障診斷、自動檢錯、糾錯、系統自動恢復等技術保證該機電一體化產品具有高性能。

3、智能化。人工智能可使機器具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,雖然機電一體化產品不可能具有與人完全相同的智能,但依賴高性能、高速的微處理器可使其具有低級智能或人的部分智能,從而達到更精確的控制目標。機電一體化的發展和進步體現在其產品的智能上,智能化是機電一體化技術與傳統機械自動化技術的主要區別之一。它是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、心理學、生理學、運籌學、計算機科學等新思想、新方法,模擬人類智能,對診斷過程、人-機接口、自動編程和加工過程等問題進行分析、判斷、推理、構思和決策,以取代或延伸制造工程中人的部分腦力勞動,并對人類專家的制造智能進行收集、存儲、完善、共享、繼承和發展,以求得到更高的控制目標。

4、微型化。微型機電一體化系統是機械技術與電子技術在納米尺度上相融合的產物,是機電一體化的一個新發展方向,微型機電一體化產品,泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品,并向微米、納米級發展,其體積小、耗能小、運動靈活,微機電一體化產品的加工采用精細加工技術,目前已可運用蝕刻技術在實驗室制造出亞微米級的機械元件,當將這一成果真正應用到實際產品時,其機械部分和電子元件即可完全集成在一起,組成一種體積很小的自律元件。在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優越性,是近年和將來十大關鍵技術之一。

5、綠色化。機電一體化產品的綠色化主要是指使用時不污染生態環境,報廢時能回收利用。工業的發展,使得資源減少,生態環境受到嚴重污染。因此綠色化成了時代的趨勢,產品的綠色化成了適應未來發展的一大特色。

6、系統化。系統化要求系統體系結構采用開放式和模式化的總線結構,系統可以靈活組態,進行任意剪裁和組合,同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。其中,仿生物系統化就是根據一些生物體優良的構造研究某種新型機體,引導機電一體化產品向著生物系統化方向發展。

7、網絡化。機電一體化新產品一旦研制出來,只要其功能獨到,質量可靠,很快就會暢銷全球,由于網絡的普及,基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾,而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品,現場總線和局域網技術的應用使家用電器網絡化已形成優勢,利用家庭網絡將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統,能使人們待在家里就可分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此,其產品無疑將朝著網絡化方向發展。

8、柔性化。機電一體化產品的控制和執行系統具有足夠的“冗余度”,即有較強的“柔性”。

結語:大力發展新一代機電一體化產品,不僅是改造和武裝傳統機械老設備的一條新路,而且是推動機械產品更新換代和開辟新領域、發展與振興機械工業的必由之路。機電一體化產業覆蓋面非常廣,而我國人力、物力、財力有限,機電一體化產業發展不可能面面俱到、平鋪直敘。因此,要分清主次,突出重點,大膽取舍。既要抓住傳統產業的電子信息技術改造,使機械技術與電子技術初步結合;又要在新產品設計之初,就統一考慮機械與電子的融合,使機械與電子密不可分,從而使設計、生產出來的新產品真正做到機電一體化。另外,政府職能部門應合理調配資源要素,對開辦、生產機電一體化產品的高新技術企業提供方便,增大支持力度。同時,嚴格限制資源消耗較高的傳統產品的發展,對未適時采用機電一體化技術的落后產品強制淘汰,大力提倡傳統產業的技術改造,凡涉及到機電一體化技術的開發、應用等項目應優先立項、大力支持。此外,還可以設立機電一體化科研技術專項基金,從經濟上促進機電一體化的發展。

淺談機電一體化技術發展及其趨勢:談機電一體化技術的現狀以及發展趨勢

一、機電一體化的產生與應用

20世紀60年代以來,人們利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能后,刺激了機械產品與電子技術的結合。計算機技術、控制技術、通信技術的發展,為機電一體化的發展更進一步奠定了技術基礎。20世紀80年代末期,機電一體化技術和產品得到了極大發展。各國均開始對機電一體化技術和產品給以很大的關注和支持,20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入了深入發展時期。光學、通信技術等進入了機電一體化,微細加工技術也在機電一體化中展露頭腳,出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支。我國從20世紀80年代開始開展機電一體化研究和應用。取得了一定成果,它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。機電一體化已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術的不斷發展,還將被賦予新的內容。

二、機電一體化的發展現狀

機電一體化的發展大體可以分為3個階段。20世紀60年代以前為第一階段,這一階段稱為初級階段。在這一時期,人們利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰期間,戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合,這些機電結合的軍用技術,戰后轉為民用,對戰后經濟的恢復起了積極的作用。那時研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平,機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展,已經開發的產品也無法大量推廣。

20世紀70年代~80年代為第二階段,可稱為蓬勃發展階段。這一時期,計算機技術、控制技術、通信技術的發展,為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展,為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。

20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發展時期。一方面,光學、通信技術等進入了機電一體化,微細加工技術也在機電一體化中展露頭腳,出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支;另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法、機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。同時,由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步,更為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。這些研究,將促使機電一體化進一步建立完整的基礎和逐漸形成完整的科學體系。我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列為“863計劃”中。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用也做了大量的工作,雖然取得了一定成果,但與日本等先進國家相比仍有相當差距。

三、機電一體化的發展趨勢

(一)智能化趨勢

智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視,機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。機電一體化產品不可能具有與人完全相同的智能。

淺談機電一體化技術發展及其趨勢:對于機械制造與機電一體化發展探究

1.機械制造智能化技術的發展

1.1人機互動的功能發展方向

機械制造業對圖形的精密性要求非常高。因此,必須借助計算機技術完成產品的設計與操作,通過計算機的窗口與菜單完成產品生產的操作過程,利用快速編程、藍圖編程、三維彩色動態圖形展示、圖形動態跟蹤、圖形模擬、多方向視圖、比例縮放等技術為機械制造提供技術支持,以大量的可視圖形和技術數據幫助設計者更好地完成設計過程,提高產品質量與經濟效益,同時縮短產品的生產周期,實現產品制造過程的人機互動。

1.2高效化、智能化的性能發展方向

在目前機械制造的操作系統中,高分辨率檢測元件和多CPU控制能夠提高機械制造過程的效率、精度和速度,形成系統化、科學化、規范化的數字伺服系統,使機床的運轉速度得到大幅度提升,自動化調整機械生產的信息流和物料流,以機械制造群控系統提高機械制造的效率與水平。

1.3集成化、可控化的體系發展方向

隨著智能化技術在機械制造領域內的不斷應用與推廣,基于網絡數據資源的機械制造管理系統可以通過互聯網絡深入了解生產工藝流程及設計原理,實現了編程、設定、運行、操作的集成化與可控化,提高了機械設計和制作的效率。機械制造的集成化、可控化的體系發展方向以軟硬件運行速度和數控系統的集成度為依據,利用集成化CPU、RISC芯片和可編程集成線路,提高了集成電路的密度,減少互聯長度和數量,從而降低了生產成本,提高了產品性能和系統可靠性。這是機械制造智能化技術的發展方向和任務。

2.機械制造智能化與機電一體化的結合發展

機械制造智能化與機電一體化的結合是機械制造業的發展方向,隨著智能化技術和機電一體化技術水平的提高,機械制造有著非常廣闊的發展前景。具體說來,機械制造與智能化技術、機電一體化技術相結合的發展趨勢表現在以下幾個方面:

2.1網絡化

網絡技術是機械制造業的重要發展方向。隨著網絡技術的推廣與普及,企業的生產經營過程發生了極大的變革。物料選擇、產品設計、零件制造、產品銷售和市場開拓的方式都發生了很大的變化,異地與跨國生產已經非常普遍,技術交流、產品開發合作和經營管理學習也在廣泛開展。機械制造企業在網絡化的發展環境下既競爭又合作,為了提高自己的競爭力不斷研發新產品和新技術,提高了機械制造業的整體水平。因此,網絡化是機械制造業的重要發展方向。

2.2智能化

在機械制造業的發展過程中,不斷吸收運籌學、人工智能、計算機技術、心理學、模糊數學、生理學、混沌動力學等新思想和新方法,在機械生產過程中模擬人類智能,使機械生產過程更具人性化。

2.3自動化

機械制造的自動化以系統技術、集成技術、人機一體化技術、單元制造技術、柔性制造技術等技術為支撐,為機械制造營造了一個現代化的生產環境,使機械制造朝著敏捷化、全球化、網絡化、智能化、虛擬化和綠色化的方向發展。

2.4系統化

機械制造的系統化表現為開發式和模式化的系統體系結構,實現了靈活組態、任意裁剪、任意組合,達到了綜合管理和系統控制的目標。此外,機械制造領域內的通信功能也在不斷增強,更加注重產品和人的關系,通過模仿生物機理來研制機電一體化產品。

3.結語

總而言之,機電一體化技術和智能化技術是科學技術發展的結果,也是生產力發展的必然產物。隨著科學技術的發展與進步,機械制造業也將不斷吸收智能化和機電一體化技術,實現機電一體化和機械制造智能化的相互融合、相互促進,不斷提高機械制造業的科技水平和生產效率,促進機械制造業走向一個新的發展階段。