机械电子工程的优势篇1
关键词:工程机械机电一体化应用与发展
中图分类号:TD60文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)03(b)-0064-01
机电一体化是一门新兴的综合性科学技术,亦称为机械电子学,它主要是将电子技术、计算机技术、信息技术等与机械技术进行有机结合,并综合应用到实际运作中。近年来,信息技术的不断发展为机电一体化提供了强有力的核心技术支持,机电一体化技术的发展提高了工程机械的运作效率,降低了工程成本,满足了我国工程机械领域节能化、智能化和自动化的要求,它的正确使用是工程机械完美运作的重中之重。
机电一体化的运用主要是通过电子控制系统加以实现的,电子控制系统应用的好坏直接影响到工程机械的安全性、经济性、施工质量、使用寿命等。引入机电一体化技术,能够大大提高工程机械的动力性、燃油经济性、操作舒适性及工作精准度、工作效率等,所以现代工程施工中,机电一体化技术业已在工程机械众多领域得到广泛应用,生产过程对工程机械的性能要求也日益增高,而且工程机械中机电一体化技术的管理与应用也将是今后的发展趋势。因此,如何管理并有效应用机电一体化技术成为很多工程施工企业不得不面临的必要课题。
1工程机械领域机电一体化技术的应用现状
1.1自我监测与诊断,延长机械使用寿命
与传统的只能由相关工作人员定期排检故障的模式不同的是,机电一体化工程机械中的自我监测与诊断功能,能够对机械的发动机、液压系统、传动系统、工作装置等的运行状态实施全面监控,如果出现异常,可以自动报警,避免故障损伤的扩大化,并能够自我诊断找到故障部位,以便维修人员可以尽快的对故障部位进行检修,减少故障排检时间和停机维修时间,提高了工程机械的利用效率,降低了生产成本。同时自我监测可以避免重大故障发生,延长机械使用寿命。
1.2节能减耗,提高生产效率
工程机械机电一体化中电子节能控制器的使用改变了以往的工程机械能源损耗大、利用率低、工程经济效益低等缺点,取而代之的是低能耗高效率高效益,符合国家倡导的节能减排这一政策。而且我国企业间的竞争日趋激烈,科学技术的融入可以大大提高企业的市场竞争力,其中电子节能控制器的使用极大的降低了大型工程机械设备的能耗,改善了施工环境,同时它的操作相对较为简单,设备磨损较少,也在一定程度上提高了生产效率。
1.3保证操作作业的精准度
机电一体化技术保证了工程机械稳步向高精准度的层次发展,从而最大限度的提高机械性能和工作效率。比如在道路铺设工程中通过微机控制的电子称量系统的应用、自动找平系统的应用、采用超声波技术的自动供料系统等的应用,这些使得称量实现自动化,提高了精准度,减少了人工误差,提高了作业质量和效率,同时减少了人力资源的投入,降低了工作人员的劳动强度,节省了许多的施工工序,使其更加符合现代工程机械的施工要求。
1.4实现机械作业的自动化或半自动化
机电一体化技术在工程机械领域中的应用实现了机械作业的自动化或半自动化,很大程度上降低了施工过程中人力物力的投入,减少了施工人员的劳动量和劳动强度,提高了设备的劳动产出比,而且还可以有效防止操作人员因缺乏经验、技术不足或疲劳而产生的操作误差,进而保障了机械作业的高质量。机械作业的自动化或半自动化降低了企业的人力资源成本,提高了工程的质量,保障了工程的整体经济效益。
1.5机电一体化技术的其他应用
机电一体化技术在工程机械领域的应用越来越广泛,例如为了提升发动机功率、简化工序、降低能耗、减少工作量而在装载机、推土机、铲运机等中采用的自动变速器;为了提高作业的安全性而在起重设备中采用的力矩限制器;为实现危险地带、恶劣工作环境或人员无法到达地点的无人驾驶而采用的无线遥控装置等等。总之,机电一体化在工程机械领域的诸多应用,都是为了工程机械的良好运作,是机械工作发展的必然趋势。
2工程机械领域机电一体化的发展趋势
2.1智能化
智能化是机电一体化技术的必然发展趋势,其应用需求也越来越高。所谓智能化,即立足于相关控制理论,将心理学、生理学、计算机网络、运筹学、人工智能等多学科知识运用到工程机械领域,使工程机械的操作可以逐渐取代人为操作,进一步降低工程预算成本,实现更精准的控制,满足工程施工的更高要求,因此工程机械的智能化仍是大势所趋。
2.2微型化
微型化这一概念源于上世纪80年代末期,是指机电一体化向微电子机械系统领域发展的趋势。微型机电一体化产品是电子技术与机械技术在纳米尺度上相融合的产物,它的特点主要是体积小、耗能低、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等领域有着不可超越的优越性。现阶段微型机电一体化产品都朝着小于1立方厘米的体积发展,甚至是朝着微米、纳米级别发展,其瓶颈为微机械技术。
2.3网络化
随着计算机网络的普及,基于网络的各种远程控制设备可以达到让人们足不出户即可控制多种设备的目标,使工程机械的操作更加便捷,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。工程机械领域中远程控制盒监控技术的快速发展使得机电一体化产品向着网络化方向发展成为必然趋势。
2.4节能环保化
随着工业化进程的持续推进,人类社会的经济化水平不断提高,但与此同时人们赖以生存的环境也遭到了巨大的破坏。进入新世纪以来,社会公众对环保的关注和呼声越来越高,国家也出台了一系列的相关政策来号召节能减排,为适应节约型社会的发展,机电一体化产品在使用时不造成资源浪费和环境污染,报废后可以回收利用,实现绿色化产品概念和绿色化设计制造更能适应今后的市场需求。
3结语
总之,工程机械领域中机电一体化技术的应用日趋广泛,发展前景可观,工程机械为适应机电一体化这一趋势,尽可能的提高机械运作效率,需要其操作者或使用者顺应科学发展潮流,加大研究力度,全面掌握机电一体化技术,振兴机械工业,更好的为我国建设事业服务。
参考文献
[1]黄宋义.工程机械中机电一体化的应用[J].科技资讯,2009(18):33-33.
[2]张大庆,刘均益,郭勇,等.从CONEXPO
机械电子工程的优势篇2
关键词:电气自动化;机械工程;具体应用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.089
1前言
在当前电气自动化的发展中,经过与信息技术的结合,电气自动化技术已经发生了较大的变化,在机械工程领域中的应用也呈现出新的态势。正确了解电气自动化在机械工程中的具体应用,对掌握电气自动化技术特点和推动电气自动化技术在机械工程中的运用具有重要作用。基于这一认识,我们应认真分析电气自动化在机械工程中的具体应用,把握电气自动化技术的发展特点。
2集成自动化技术在机械工程中得到了重要应用
集成自动化技术作为我国现代机械制造业不可或缺的一种自动化技术,是指在原有的信息技术基础上加以改善,从而让整个机械工程中的制造过程更加的完善。集成自动化技术的出现,主要是为了解决机械工程中的制造自动化问题,其应用具体表现在以下几个方面:
2.1集成自动化技术改变了原有的生产线类型
集成自动化技术的出现,对原有的机械工程技术进行了整合,并在充分利用原有生产线的基础上,实现了自动化技术的集成,改变了原有生产线的类型,推动了生产线的发展。
2.2集成自动化技术赋予了生产线更高的效率
由于集成自动化技术充分利用了机械工程现有的优势,实现了对现有生产线的改造,提高了生产线的自动化水平,满足了生产线的生产需要。因此,集成自动化技术赋予了生产线更高的效率。
2.3集成自动化技术解决了生产线自动化程度不高的问题
集成自动化技术的优势在于对生产线的改造,将自动化技术作为改善生产线效率的关键技术,有效的解决了生产线自动化程度不高的问题,提高了生产线的自动化水平和生产效率。
3智能自动化技术在机械工程中得到了重要应用
智能自动化技术是在集成自动化技术的基础上发展而来的,它主要使用了智能化机械,同时采用集成化手段来达到全自动控制。基于对智能自动化技术的了解,在智能自动化技术发展过程中,对机械工程的影响是显而易见的,智能自动化技术在机械工程中的应用主要表现在以下几个方面:
3.1智能自动化技术提高了机械工程的智能化水平
根据智能自动化技术的发展和应用实际,智能自动化技术的突出优势在于对机械工程智能化水平的提升上,通过应用智能化自动化技术,推动了机械工程朝着智能化方向发展。
3.2智能自动化技术改变了机械工程现有的生产方式
应用了智能自动化技术之后,现有的生产方式得到了极大的改变,不但给机械工程发展注入了新的活力,同时也改变了机械工程发展的局面,有利于机械工程的智能化发展。
3.3智能自动化技术提高了机械工程的智能化程度
对于机械工程而言,机械工程的智能化发展是未来发展的必由之路,对机械工程的发展有着重要影响。智能自动化技术的应用,不但可以解决智能化水平的问题,同时还能提高机械工程的智能化程度。
4人工智能自动化技术在机械工程中得到了重要应用
人工智能自动化技术是一种新型的技术,主要是随着计算机信息技术发展产生的,其在机械工程中的应用,不但能够实现机械工程技术的自动化生产,还能对机械工程中的生产目标进行智能的操作。基于机械工程技术的发展需要,人工智能自动化技术将成为未来发展的重要趋势,其应用具体表现在以下几个方面:
4.1人工智能自动化技术改变了机械工程的发展理念
基于对人工智能自动化技术的了解,人工智能自动化技术的出现使机械工程的发展理念有了较大的变化,不但创新了机械工程的发展思路,同时还为机械工程技术的发展提供了动力。
4.2人工智能自动化技术推动了机械工程的快速发展
根据人工智能自动化技术的特点,人工智能自动化技术为机械工程技术的发展提供了思路支持和理念保证,最大程度的改变了机械工程的发展轨迹,使机械工程技术能够走上智能化发展道路。
电气设备出现问题时,所表现出来的症状及其相关的实际问题是非常复杂的,有时候是很难判断和查找的,而人工智能技术的使用恰恰可以解决这一问题,同时利用人工智能故障诊断技术在电机和发电机也是很常见的。
4.3人工智能自动化技术成为了机械工程技术未来的发展方向
人工智能自动化技术作为目前较为先进的自动化技术,在机械工程中的应用中取得了积极效果,确保了机械工程能够获得有力的技术支持,保证机械工程的发展获得更多支持。
电气设备的控制是一项复杂而综合的工作,要求具有很高的技术含量,还应该会将各种专业知识综合运用,再根据大量的数据进行计算和分析,通过人工智能技术的应用,结合专家系统控制、模糊控制、神经网络控制三者相互结合的方法,由于人工智能本身的特性可以确保计算速度快,计算精度高,从而节省了大量人力物力。
5结论
通过本文的分析可知,经过与信息技术的结合,电气自动化技术已经发生了较大的变化,在机械工程领域中的应用也呈现出新的态势。其中主要演变成了集成自动化技术、智能自动化技术和人工智能自动化技术,不但提高了机械工程的整体发展效果,同时还推动了机械工程的快速发展。因此,正确了解电气自动化在机械工程中的具体应用,对掌握电气自动化技术特点和推动电气自动化技术在机械工程中的运用具有重要作用。基于这一认识,我们应认真分析电气自动化在机械工程中的具体应用。
机械电子工程的优势篇3
关键词:石油机械设备机电一体化概念应用
一、前言
近年来,我国的石油工业依然保持着旺盛的发展势头,不断为国家经济的发展注入活力,伴随着科技的发展和进步,石油机械在技术水平和制造工艺上却没有将最新创新和发展成果应用于生产实践中以适应石油工业的发展要求。目前看来,机电一体化是我国石油机械制造的重要发展方向,电子技术的引入使得机械的性能得以在软件和硬件两方面获得极大地提升,从而将传统的机械转变为智能机械。使石油作业可以更为高效、可靠、灵活,并且具备较高的精度及较为简化的结构。
二、机电一体化的概念及特征
机电一体化技术是目前机械制造行业的新技术类型,它是将微电子、电工电子、机械、信息、接口、信号变换及传感器技术进行有机结合的一门综合技术,可以说,目前的现代自动化生产设备大部分属于机电一体化设备[1]。进一步来讲,它是把电子器件的控制及信息处理功能融合或附加于机械装置之上,使得机械不再完全依靠人工进行操作,转而拥有了一定的“智能”。
机电一体化技术大致包括如下几种技术类型:
首先是机械技术。基于机电一体化的机械技术往往通过一些科技手段来满足结构、性能及材料上的进一步需求,以便机械向着重量更轻、体积更小、精度更高、刚度更强以及性能更优良的方向转变。一般来说,机械技术往往借助电脑技术的辅助,因为常常需要采用专家系统或人工智能技术的配合。
其次是电脑技术。机电一体化技术离不开电脑技术的重要作用。电脑技术也可以叫做计算机的信息处理技术。主要包括信息的存取、交换、判断、运算及决策,也包括人工智能、专家系统以及神经网络等技术类型。
第三是系统技术。系统技术涉及到整体概念,是将整体概念应用在相应技术上的过程,因为它从系统目标和全局角度出发,把总体进行分解,使其变成互相联系的一些功能单元。一般来说,接口技术是其中比较重要的方面,能够帮助总体系统的各部之间形成有机连接。
第四是自动技术。自动技术包括范围是比较广泛的,控制理论是自动技术的基础,在此之上可以设计出相应的系统,并通过现场的调试等进行不断的完善,最终满足机械制造的目标和要求。控制技术主要包括一些高精度的定位、自适应及速度控制,也包括自诊断校正、再现、补偿及检索等方面的技术。
第五是传感技术。传感技术与系统息息相关,对于系统来说,它相当于人的眼睛、鼻子、耳朵等感受器官,是能够帮助系统完成自动调节及自动控制的关键技术。通常意义上,传感技术的功能越强也就意味着系统自动化程度越高。目前,包括石油工业在内的很多工业都受到传感器功能强度的制约。传感器需要经受得住环境的严酷考验并能够精确、快速地获得信息,从而保障机电一体化维持在较高的水平。
第六是伺服技术。伺服技术主要是为了完成电信号向机械动作的转变,它包括液压、气动、电动等不同类型的部件和传动装置,会影响到系统的控制质量、动态性能与功能。这几种技术都是机电一体化技术中必不可少的重要组成部分,对于机械的机电一体化水平具有十分重要的影响。对于石油工业来说,应用智能化的机电一体化技术对于提升石油工业的发展水平具有十分重要的意义。
三、机电一体化技术在石油机械制造中的应用
石油行业具有较高危险性、较大工作量以及较低劳动效率,并且还要消耗掉大量能源,十分有必要采用机电一体化技术进行作业,以便改善以上的弱点。因为石油采集等涉及到的机械类型比较多,无论是陆地采集还是海上采集,地面设备还是地下设备都需要极高的精度和良好的设备性能。此外,石油采集等过程中还涉及到精密的仪器和大型的设备,有的设备是固定的,有的设备是车装或是船载的,这些设备都是单纯凭借人力难以使其高效、协调运转的。故而,机电一体化技术的出现对于石油机械设备制造业来说是一个良好的发展契机,应积极对原有的机械设备进行改造,从而提升整个行业的工业水平,在这个过程中应注意以下几点原则:
强化认识原则。机电一体化技术属于近年来兴起的一种高科技智能技术,它的优势虽然很明显,但是有很多从事了多年石油采集工作的员工对此并不一定有较为清晰的认识。而且有一部分员工可能也不乐于接受新鲜事物,所以要加强对机电一体化技术的宣传和学习,需要员工能够适应新的技术手段所带来的新的工作方式。
进行实地调研。实地调研是为了对整个行业的薄弱点与优势进行充分的了解。这样才能够有针对性地对产品进行设计、引入和推广。经过野外的实地调研以后,获得一份较为准确的调研报告,确定对机电一体化技术最需要的作业环节和内容,从而有针对性地进行引进。
做好规划。设备的更新需要相对长期的变更过程,比如仪表、电子及机械等多个部门之间需要协调发展才能最终实现全面性的机械设备升级,但这必然不是短期内能够实现的目标[2]。所以需要制定一个科学的规划,针对野外调查报告中的结论以及公司发展的实际情况等进行综合性考虑,可以先从一些普及率比较高、成本比较低、并且相对简单的产品入手,采用分阶段和分步骤的方式逐渐更换及改造目前的设备。
实用性原则。机电一体化技术虽然具有极大的优势,但也不能盲目地推广,在对机电一体化石油机械设备的引进中务必要注意实用性原则。可以采取试点的方式进行试验,如果效果良好的话再进行进一步的推广。比如说先从石油化工设备入手,或是从随钻测试、计算机操作、泵站台、转油站以及对成套的车装设备进行控制等都是比较不错的切入方式。一旦切入以后要进行充分的观察和研究,分析该设备在实际运转中的不足及优势,在此基础上再进行相关的推广工作。
四、结语
近年来,我国的石油机械设备的发展一直比较缓慢,这是由多种复杂原因共同造成的。但是毋庸置疑,能够提升生产力和劳动效率的新技术必然是任何行业发展的未来方向,亦即机电一体化技术及设备在石油机械行业中必将得到越来越广泛的应用。对此,我国的石油机械制造业应积极抓住这一发展契机走上飞速发展的轨道。
参考文献
[1]毛加佳.探究石油机械机电一体化[J].科学导报,2013,(9):264.
机械电子工程的优势篇4
自从二十一世纪以来,机械工程领域得到了飞快发展,其中重点课题是机电一体化技术。机电一体化技术的实现不仅提高了机械工程的生产效率,同时也使机械工程发展的范围越来越广泛,从根本上改变了机械工程的面貌,使机电产品生产性能更强、质量更高。文章主要针对当前机电一体化技术在机械工程中的应用进行了分析并提出了未来的发展趋势,希望能够给相关人士一定的借鉴。
关键词:
机电一体化;机械工程;发展
1机电一体化的基本知识
1.1机电一体化概念机电一体化的概念,就是指在机械的功能设计和应用里,在机械结构的主功能、信息处理、功能控制等方面,将控制装置安装电子化集成和控制软件等进行有机结合形成统一的系统,系统通过引进电子技术,使装置在程序预定的操作功能下,综合运用机械技术、微电子技术以及电力电子技术,再配合系统布局的各个功能单元里配置,完成机械系统智能性控制,实现机械设备多功能、高质量、低能耗、环保和运行可靠性高的效果。机电一体化技术就是将以上的技术有机结合在一起来实现设备的机械性能综合技术应用,机电一体化技术不是简单将机械技术和微电子技术组合一下就完成的,是一个友好的复杂的系统结合技术过程。我们如果能正确的应用机电一体化技术,就能在取代原有传统机械的功能外,还会增加自动检测和处理信息、自动调节与控制、自动诊断和保护等很多新功能。
1.2机电一体化的特征第一个特征是广而强的应用性。机电一体化技术是以机械为基础来研究机电的过程并实现机电产品性能的一系列开发的技术,这种技术是不受任何行业、机械种类的限制,渗透到各个专业系统和产品的应用、开发技术中,它的应用性因此广而且强;第二个特征就是突出的系统化。机电一体化是将各种技术协同合作和集成应用,产品和过程综合在一起形成一个完整且功能完全的系统。它主要强调的是层次化和系统化;第三个特征就是整体的最优化。整体最优化主要是指机电一体化的附加值高、效率高、性能高,材料、能源省,消耗以及污染低,充分利用机电一体化的技术,综合运用,达到整体最优化;第四个特征就是操作简单、清晰化。机电产品使用简单化对于那些不精通机电原理、技术知识的普通用户来说,操作简便的特性能让普通的用户熟练使用机电产品强大的功能。
2机电一体化技术在机械工程中的应用
工业革命的爆发对世界经济的发展起到巨大的推动作用,同时也是机械工程技术发展的基本前提。机电一体化技术在二十世纪六十年代开始在机械工程领域逐渐使用,促进了机械工程制造业的变革。信息技术在机械工程领域的应用,不仅提高了机械产品的生产效率,同时也提高了产品的科技含量,实现了机械工程的可持续发展以及工业技术的高速前进。
2.1机电一体化技术在改造机床上的应用数控机床是一个十分重要的机械工程设备。在数控机床工作的过程中对工作台和机床上的刀具的运行轨迹要求十分严格,偏差值必须在规定的范围内,这样才能够保证产品的精确性。为了加强数控机床工作的效率,我们可以通过机电一体化技术对其进行改造。其中开环伺服系统具有结构简单,操作简便,出现故障也较容易发现等特点,被广泛使用。滚珠丝扛副具具有传动率高、摩擦损失小等特点,只需要适当的调整一下滚珠的方向,就可以消除空间的死区,减小数控机床出现偏差的可能性。随着信息技术的发展,目前的数控机床把微机技术应用其中,实现对数据和信息的自动化处理,能够根据产品的需求选择技术和功能。如果数控机床的改动比较大,那么尽可能在保留原来操作系统的前提下减少调整,这样才能够减少企业的成本投入,提高企业的生产效益。
2.2机电一体化技术在包装机械方面的应用包装机械是机械工程中的重要组成部分,其包括很多特别复杂的机构,例如控制连杆、凸轮构造等,传统的部件连接方式主要采用控制电路,这就导致设备的整体结构过于繁琐,不利于后期的设备维修,操作起来也不是很方便。把机电一体化技术应用到包装机械方面,能够实现微机控制设备,同时整个控制系统也形成模块化管理。相比较过去的构造模式,设备的整体变小,零件也更加精密,操作起来也更加简单方便,而且节约资源,减少了企业的设备投入。
2.3机电一体化在产品开发上的突出特点随着人们需求的不断变化,产品开发必然向着智能化方向发展。把机电一体化技术应用在产品开发上,不仅能够使产品功能更加灵活多变,产品种类更加齐全,还能够使用微电子技术实现某一种产品的特定功能,满足市场上的特殊需求。机电一体化在产品开发上的突出特点就是实现了普通产品向智能化方向的转变,提高了产品的科技含量,促进机械工程中产品的价值,这也提高了生产企业的竞争能力。
3工程领域内的机电一体化发展趋势
机电一体化技术的应用已经受到了国内外相关学者的广泛关注,近几年机电一体化技术正朝着以下几个方向发展。(1)个性化。市场经济的快速发展,为了满足消费者不断变化的需求,所有的产品都必须实现个性化的发展。特别是在当前的信息时代,机电一体化产品也必须根据自身的发展目标转向个性化的发展方向,实现产品的精益求精。(2)智能化。相比传统机械的生产方式,机电一体化最显著的特点就是智能化,这也是其他技术和产品不可比拟的。随着科学技术的快速发展,机电一体化的智能化水平将会进一步提高,同时还会融入其他的智能化技术,进一步满足机械工程的需要。(3)高性能化。高性能是一个好的机械产品必须具备的特点,而机电一体化产品就具备优良的高性能,其中尤为突出的就是产品的运行速度快、精度高、稳定性强等方面,正是这些方面使机电产品能够实现多任务、多数据的操作,而且在产品发生问题时,维修人员能够以最快的时间找到问题出现的原因并及时调整好。将来机电一体化产品的性能还能够进一步优化,在实际使用中得到认可和关注。(4)绿色化。机电一体化技术在发展的过程中应该结合可持续发展战略思想,在突出产品特色的同时能够实现绿色化,把绿色化作为机电一体化产品的共性特征,减少对环境的污染程度,增加可回收性。绿色化也能够体现出市场经济环境下机电一体化发展的必然趋势。(5)网络化。信息技术的发展推进网络化的普及,网络技术几乎被应用于各个行业。在机电一体化技术发展中,机械工程中涉及到的精密仪器和检测设备也已经实现了联网,实现了对设备的远程监控,减少了人力,提高了工作的效率。在未来,所有的机电产品都会和网络相连接,真正实现机电一体化。实现网络化也是机电一体化技术面对外界环境所做出的必然转变。(6)机电液一体化。目前液压传动技术以其可靠性、安全性、平稳性的优势受到了人们的广泛关注,在不久的将来,一定会和机电一体化技术一起推进机械工程的改革进程,并运用到更加高精尖的领域中。
4结束语
机械工程的发展是市场经济中的重要一环,机械工程的未来发展趋势必然是机电一体化。随着人们对机电一体化技术认识程度的逐渐加深,该技术的优势不断凸显,当前已经被应用到除机械工程外的其他领域中。我国的机械工程发展比较晚,在未来的发展中必须不断借鉴国内外先进的经验,并引进高科技的生产设备,不断振兴机械工业。
参考文献
[1]罗辑,杜柳青,袁冬梅,等.机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J].机床与液压,2006(1).
[2]章浩,张西良,周士冲.机电一体化技术的发展与应用[J].农机化研究,2006(7).
机械电子工程的优势篇5
关键词:机械电子工程;现状;问题;发展趋势
随着当前我国经济的不断发展,各行各业都有了较大程度的进步,具体到现阶段我国机械电子工程行业的发展中来看,虽然其已经成为了国民经济的重要支柱产业,竞争力也得到了较好提升,但是同时也面临着各种问题和缺陷需要弥补,这也就需要着眼于机械电子工程行业进行深入探究,促使其能够在未来表现出更为理想的发展速度和规模。
1机械电子工程行业现状分析
(1)机械电子工程行业已经成为国民经济支柱产业。现阶段我国机械电子工程行业发展迅速,已经成为了当前国际贸易中不可或缺的一个重要组成部分,尤其是随着当今社会的不断发展,人们对于机电产品的需求量和关注程度正在不断提升,相应的出口也就显得越来越关键,受到了国家的高度关注,因此,也取得了极大地发展效果。自加入世贸组织以来,我国机械电子工程行业更是面临着新的发展机遇,经过几十年来的发展,我国机械电子工程在外贸方面的表现越来越抢眼,已经成为了我国国民经济发展中的第一大类出口商品,为社会的进步做出了较大的贡献。(2)机械电子工程行业的竞争力正在不断提升。当前我国机械电子工程行业的发展还表现在竞争力的明显提升上,尤其是对于现阶段经济全球化发展趋势越来越明显,国际竞争力更是显得极为必要,机械电子工程行业只有在国际中具备较强的竞争力,才能够较好提升其发展水平,并且为国民经济的发展做出贡献。我国机械电子工程行业的国际竞争力正在不断提升,这一点从我国机电产品的出口数量不断增加中就能够得到较好体现,此外,我国机械电子工程行业国际竞争力的提升还表现在相应的技术手段创新和优化上,因为我国机械电子工程行业中涉及到的各类技术手段都取得了较大的改进和优化,已经处于世界先进行列,因此,其发展必然也就极为顺利,能够为机械电子工程行业国际发展提供较强的支持。
2机械电子工程行业发展问题分析
(1)产品结构单一问题明显。从现阶段我国机械电子工程行业的发展中来看,其产品结构单一问题是比较严重的,尤其是从市场中来看,我国机电产品的集中指数较为明显,集中程度极高,这一点虽然能够较大程度上促进某一产品的发展和创新,但是同时也存在着一些隐患问题。在机械电子工程行业产品的出口中,这种产品结构的单一性表现更是存在着较大的隐患问题,其很容易造成机械电子工程行业出口的较大波动,也容易受到市场风险的影响,对于我国机械电子工程行业国际竞争力水平的提升存在着较大限制。(2)自主创新能力有待提升。从现阶段我国机械电子工程行业的发展状况上来看,虽然相应的技术水平已经得到了较大程度的提升和优化,具体的生产技术和创新能力也有所发展,但是自主创新水平依然不足,依然需要在今后机械电子工程行业研究中引起高度重视。这种自主创新能力水平较低的表现主要就是因为投入力度不足,我国很多机械电子工程企业在自主研发方面投入的资金是比较少的,往往都在销售额的10%以下,进而也就极大程度上限制了我国自主创新研发的进程,和国外发达企业相比存在着较大的差异。
3机械电子工程行业未来发展趋势
结合当前我国机械电子工程行业发展状况及其存在的各方面问题和缺陷来看,要想促使今后机械电子工程行业得到较快的发展,必须要重点关注以下几个方面的内容:(1)注重产品的多元化发展。针对现阶段我国出口机电产品过于集中和单一的问题来说,要想切实高效提升今后我国机械电子工程行业的发展速度,促使其为国民经济发展做出更大贡献,就需要从多元化入手进行研究,全方面提升我国机械电子工程行业中各个方面的发展速度和产品竞争力,争取在机械电子工程产品出口中表现出“百花齐放、百家争鸣”的现象,最终促进我国机械电子工程行业的全面发展,更好地应对未来可能出现的各种国际性危及,保障出口的顺畅性和可靠性。(2)加强对于技术研发的关注和投入。结合当前我国各机械电子工程企业对于研发工作重视程度不足以及对于研发工作的资金投入力度不够问题来说,为了保障该行业持续发展,创新研究成果不断出现,必须要着重加强对于该方面的改善和优化,切实提升我国机械电子工程行业中对于研发和创新的投入力度。基于这种研发创新的关注和投入来说,首先应该明确研发方向,结合今后社会发展中对于机械电子工程行业的发展要求,明确相应的创新研究内容,并且基于研发创新的需求给予资金以及其它方面的满足,保障创新研发工作的高效进行,促使其能够成为未来机械电子工程行业发展的竞争力核心所在。
4结语
综上所述,对于我国机械电子工程行业的发展来说,虽然我国目前已经取得了较为明显的进步,但是要想在未来发展中具备较强的国际竞争力,必须要着眼于当前存在的各方面问题进行重点探究和完善,不断提升我国在技术领域以及管理层面的优越性,促使机械电子工程行业不断可持续发展。
参考文献:
[1]张俐.我国工程机械行业的现状与发展对策[J].科技与企业,2014,02:2.
机械电子工程的优势篇6
关键词:机电工程现状发展趋势
中图分类号:E271文献标识码:A
引言
机电工程发展至今已经成为一门自成一体的新型学科,随着科学技术的不断发展,必将被赋一予新的内容。但其基本特征可概括为机电工程是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、、汁算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最终达到最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,就成为一个机电工程系统或机电工程产品。因此,“机电工程”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电工程技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电工程与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。
一、我国机电工程现状
机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体现。但一一机电工程的发展状况机电工程的发展大体可以分为几个阶段。
1.世纪年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段,在这一时期,人们不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能,特别是在第二次世界大战期间,战争极大地刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电相结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。
2.从当时研制和开发的总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广使用。世纪一年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段,这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电工程的发展奠定了坚实的技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电工程的发展提供了充分的物质基础。
3.世纪年代后期,开始了机电工程技术向智能化方向迈进的新阶段,机电工程进人深人发展时期。一方面,光学、通信技术等进人了机电工程,微细加工技术也在机电工程中崭露头脚,出现了光机电工程和微机电工程等新分支另一方面对机电工程系统的建模设计、分析和集成方法,机电工程的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电工程技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电工程进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。使人们有更好的发展,给人类带来生活的方便。
二、我国机电工程的发展趋势
机电工程的发展趋势机电工程是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此,机电工程的主要发展方向如下智能化智能化是世纪机电工程技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电工程建设的研究日益获得重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。
1.模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电工程产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电工程产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电工程单元的企业还是对生产机电工程产品的企业,规模化将给机电工程企业带来美好的前程。
2.网络化世纪年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育、日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电工程新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电工程产品。因此,机电工程产品无疑朝着网络化方向发展。
3.微型化微型化兴起于世纪年代末,指的是机电工程向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统,泛指几何尺寸不超过的机电工程产品,并向微米、纳米级发展。微机电工程产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电工程发展的瓶颈在于微机械技术,微机电工程产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
4.绿色化工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电工程产品,具有远大的发展前途。机电工程产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。人们大量倡导绿化工业能够给人们带来的美好的生活,良好的生活品质。
5.系统化系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除外,还有、人格化。未来的机电工程更加注重产品与人的关系,机电工程的人格化。
结束语
综上所述,机电工程的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电工程相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电工程技术的广阔发展前景也将越来越光明。
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