楊濤

摘要：機(jī)電—體化技術(shù)的發(fā)展是現(xiàn)代科技推動(dòng)的必然結(jié)果，文章首先介紹了機(jī)電與一體化發(fā)展的背景以及目前的發(fā)展現(xiàn)狀，緊接著對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)做了詳細(xì)的概述。

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，它一方面推動(dòng)了學(xué)科的之間的相互交錯(cuò)，另一方面也促使工程領(lǐng)域的進(jìn)一步改造。近年來，特別是計(jì)算機(jī)日益的小型化與功能化，其使用范圍也逐步的越來越廣。機(jī)電一體化技術(shù)就是集合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)與微電子技術(shù)等于一體的綜合性技術(shù)，它的廣泛使用，不僅提高了相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量，更是進(jìn)一步提升了機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)效率。

1.機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀

以信息化來推動(dòng)工業(yè)化的發(fā)展，是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重大的戰(zhàn)略舉措，因?yàn)樾畔⒒饕峭ㄟ^計(jì)算機(jī)的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)的，它的應(yīng)用開始將工業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步的轉(zhuǎn)化為信息經(jīng)濟(jì)，這個(gè)信息化的過程不僅涉及到傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，還涉及到人們的生活方式和基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)等等。當(dāng)然，雖然我國目前的機(jī)電一體化技術(shù)得到了一定程度的發(fā)展，但是與發(fā)達(dá)國家相比，還是存在著十分大的差距。據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)表明，我國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值還只有30-40%。這樣的一個(gè)差距，也在一定程度上極大的限制了我國機(jī)電一體化的發(fā)展進(jìn)程。但是國家還是十分的重視這一方面的建設(shè)，還為此成了專門的機(jī)電一體化的領(lǐng)導(dǎo)小組。因?yàn)樾畔a(chǎn)業(yè)是有十分長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展?jié)摿Φ?，如果能夠通過一些貿(mào)易或者技術(shù)轉(zhuǎn)讓，直接的吸取國外先進(jìn)的技術(shù)，在成本的節(jié)約上有著極大的優(yōu)勢(shì)。

另外機(jī)電一體化主要是由控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等等組成的，隨著它們進(jìn)一步的發(fā)展，也為機(jī)電一體化的技術(shù)條件提供了支撐，大規(guī)模集成電路的快速發(fā)展則為機(jī)電一體化的物質(zhì)條件奠定了很好的基礎(chǔ)，正是這些支撐，促使著我國的機(jī)電一體化正在逐漸的發(fā)展完善。

2.機(jī)電一體化的趨勢(shì)探討

機(jī)電一體化的發(fā)展是十分依賴于相關(guān)技術(shù)的發(fā)展程度的，因?yàn)樗粌H包括了計(jì)算機(jī)學(xué)、信息學(xué)，還包括了機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、光學(xué)等等。所以這是一個(gè)協(xié)同發(fā)展的過程。由此可以探討出機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面。

（1）板塊化的發(fā)展

實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的版塊化是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的工程，因?yàn)樵摴こ躺婕暗降膹S家繁多、產(chǎn)品品種各異。在進(jìn)行研發(fā)時(shí)各種接口的設(shè)計(jì)也是各式各樣，例如它既會(huì)涉及到機(jī)械接口，還會(huì)設(shè)計(jì)到電氣接口等等，這都為機(jī)電一體化板塊化的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生了很大的障礙。但是該項(xiàng)工作能夠順利的完成，卻對(duì)機(jī)電與一體化的發(fā)展有著很強(qiáng)的促進(jìn)作用。例如在進(jìn)行加減速以及智能調(diào)速的研究時(shí)，想要達(dá)到更好的視覺處理效果，就必須要做好機(jī)電一體化的板塊化處理，只有這樣才能在進(jìn)行新產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)有一個(gè)較好的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)對(duì)于實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)也有著較大的促進(jìn)作用。當(dāng)然這就對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的制定提出了較高的要求，不論是在部件和接口的選擇上，還是在單元的匹配程度上。當(dāng)然受著各方面利益博弈的影響，想要制定這樣一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)施的過程中還是有著一定的難度，但是可以先從一些規(guī)模較大的企業(yè)中試點(diǎn)，再逐步的推廣。我們可以肯定的是，這些標(biāo)準(zhǔn)的制定無論是對(duì)技術(shù)企業(yè)還是對(duì)產(chǎn)品企業(yè)的發(fā)展都有著極大的推動(dòng)作用。

（2）智能化發(fā)展

21世紀(jì)系統(tǒng)化的發(fā)展方向是一個(gè)十分重要的發(fā)展趨勢(shì)，因?yàn)樵跈C(jī)電一體化的建設(shè)之中，越來越關(guān)注人的力量，例如已經(jīng)得到推廣的機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的使用等等都是智能化發(fā)展的結(jié)果。智能化的發(fā)展主要是在，通過人智慧，來完成對(duì)機(jī)械行為的設(shè)定。在這一過程中，不僅囊括了計(jì)算機(jī)學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)等等知識(shí)，還需要人們更多的新思想和新方法，這樣通過人腦智慧的應(yīng)用，來完成機(jī)器的自主決策、判斷推理的能力。這樣對(duì)于目標(biāo)的完成能夠起到更好的控制作用。當(dāng)然我們不能要求機(jī)械能夠?qū)崿F(xiàn)和人類一樣水平的智商，但是通過各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，還是能夠融入人的部分智能，這樣也能夠極大的推進(jìn)其發(fā)展。

（3）小型化的發(fā)展

小型化的發(fā)展主要是指機(jī)電一體化朝著一個(gè)微觀的趨勢(shì)發(fā)展，我們將其統(tǒng)稱為微電子機(jī)械系統(tǒng)，這對(duì)機(jī)電一體化的產(chǎn)品的尺寸都做出了標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)定，而且還有著朝微米和納米級(jí)發(fā)展的趨勢(shì)。它主要有著耗能少、體積小等等優(yōu)勢(shì)，而且其運(yùn)動(dòng)方式還十分的靈活，所以在軍事和醫(yī)療上都得到了廣泛的推崇。但是目前其發(fā)展的重難點(diǎn)主要在于微機(jī)械技術(shù)，因?yàn)樵谕瓿晌C(jī)電一體化產(chǎn)品的加工時(shí)，都必須要采用精細(xì)加工技術(shù)的，這類技術(shù)不僅包括光刻技術(shù)，還包括蝕刻技術(shù)。它們?cè)诩夹g(shù)攻破和創(chuàng)新上都還存在著一定的難度。

（4）系統(tǒng)化的發(fā)展

系統(tǒng)化發(fā)展主要表現(xiàn)在其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系既有開放式的特征，又有著模塊化的表現(xiàn)。這就要求該系統(tǒng)是既能夠進(jìn)行靈活的組合，又能夠隨意的進(jìn)行拆分，同時(shí)還需要各個(gè)子系統(tǒng)之間能夠進(jìn)行很好的協(xié)調(diào)，這樣便于整體的管理。在另一方面，系統(tǒng)化還體現(xiàn)在通訊能力的提升以及產(chǎn)品的人格化特征之上，因?yàn)槲磥懋a(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)將更加的注重與人需求的結(jié)合，因?yàn)楫吘巩a(chǎn)品最終的使用者是人，所以，在進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)，還應(yīng)該更多的關(guān)注產(chǎn)品的“情感”與智能，這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化。

3.結(jié)束語

不難看出，機(jī)電一體化的發(fā)展如果只是單純的依靠某一方面的力量，是根本無法完成的，它必須受到多方面技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)，這也是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的特點(diǎn)的，所以實(shí)現(xiàn)技術(shù)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，才是未來發(fā)展的總趨勢(shì)。當(dāng)然，文中所列舉的技術(shù)并不是與機(jī)電一體化相關(guān)的全部技術(shù)，它還包含著許多其他方面的技術(shù)。目前技術(shù)融合的可能性越來越大，涉及的范圍也越來越廣，這極大的推動(dòng)了機(jī)電一體化的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]李軍.淺析光機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展[A].海南省機(jī)械工程學(xué)會(huì)、海南省機(jī)械工業(yè)質(zhì)量管理協(xié)會(huì).綠色制造與低碳經(jīng)濟(jì)一一2010年海南省機(jī)械工程學(xué)會(huì)、海南省機(jī)械工業(yè)質(zhì)量管理協(xié)會(huì)“年會(huì)”暨機(jī)械工程科技學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文集[c].海南省機(jī)械工程學(xué)會(huì)、海南省機(jī)械工業(yè)質(zhì)量管理協(xié)會(huì)：，2010：4.

[2]趙黎暢，王晨升，陳亮，侯志晗.機(jī)電一體化設(shè)計(jì)方法下指導(dǎo)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)——以綠色節(jié)能冷藏箱為例[A].清華大學(xué).設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)商業(yè)創(chuàng)新：2013清華國際設(shè)計(jì)管理大會(huì)論文集（中文部分）[c].清華大學(xué)：，2013"5.

[3]楊勇. 國內(nèi)企業(yè)機(jī)電一體化的現(xiàn)狀和發(fā)展研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2013，18：184.