机电一体化未来例1

中图分类号：TH-39文献标识码:A

现代科学技术的发展极大地推动了不同科学的交叉和渗透，引起了工程领域的技术改造与革命。机电一体化作为一种复合技术，是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物，是机电工业发展的必然趋势。了解和掌握机电一体化技术的应用和未来发展前景，也是当前机械工程领域关注和研究的重点课题之一。

1.机电一体化的发展进程

20世纪60年代以来，新兴的电子技术已经被初步运用到机械产品的各种性能中，并实现了机械产品与电子技术的初步结合，该阶段为机电一体化的发展奠定了坚实的技术基础；而当时间推进到20世纪80年代末期，各领域机电一体化技术和产品已经逐渐被各国家人民广泛接受；而到了20世纪90年代末，机电一体化技术开始朝着智能化方向快速发展，光学、通信技术已经进入到机电一体化，在成功实现细微加工技术的基础上，机电一体化的学科体系已经形成，该体系与发展趋势一并被列入业内研究的重点。

而在我国，直到20世纪80年代初这方面的研究和应用才刚开始起步，虽然取得了一定成果，但其相比较欧美、日本等国家，机电一体化这一颇具交叉综合性的学科研究和在各领域的技术应用，仍存在相当的差距，要想取得新的进步和发展，并赋予这一新型学科新的内容，还需在对该学科进行深入研究的基础上，加大相关技术的发展和应用。

2. 机电一体化的技术应用

机电一体化技术的应用领域十分广泛，主要应用在数控机床、计算机集成制造系统（CIMS）、柔性制造系统（FMS）、工业机器人等方面。它在应用技术方面主要包括软件和硬件两个大的方面，其在不同领域中的具体应用的核心技术包括：

2.1在现代机械制造业中的应用

机械制造业的市场竞争局面紧张，而在传统的机械制造行业中，规模和经济基础是决定市场占有率的关键，而社会发展到今天，制造业已经打破了单纯依靠人力生产的技能传统，取而代之的是电子计算机技术、敏捷制造、柔性制造、并行工程和计算机数字控制技术等高新技术制造系统占据了信息竞争主导地位，起到了促进生产模式创新和发展的作用。

2.2在钢铁企业中的应用

机电一体化技术在钢铁企业中的应用主要是计算机集成制造系统，是将人、生产经营、生产管理和整个生产管理过程的全方面有效连接的一种控制系统。从原料进入生产企业，到原料的加工生产和成品的发货等全方面加以监控的新技术应用。

2.3在饮料食品行业中的应用

机电一体化作为一种应用发展最快的新技术，在饮料食品行业的包装机械开发、设计和制造等方面也被广泛引入，大大提高了生产加工的自动化水平，提升了生产能力和管理效率，为企业在行业中的优势竞争地位奠定了基础。

此外，机电一体化的技术应用还包括在现场总线技术方面和交流传动技术方面的应用。现场总线技术其实就是将新型的信号传输技术替换成现场总线技术的一种方法，在有效控制的基础上实现双向的信息传送。而交流传动技术则是将矢量控制技术进行实用化应用的代表，是数字技术发展的产物，在未来，还将取代直流传动技术。

3. 机电一体化技术的未来趋势

当前，光机电一体化技术作为一种新兴的学科，在多年的发展后逐步形成了一种新兴产业，并逐渐受到人们的重视。同时这也决定了当代机电一体化技术的未来发展趋势：

3.1 模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程，这一重要发展趋势将给所有机电一体化企业带来光明的发展前景。使得产品种类和生产厂家繁多、单元复杂的机电一体化产品更好的被整合，对开发研制新产品和进一步扩大生产规模都将有极强的推动作用。而为了更好的避免利益冲突，还应该相应的制定相关必要的国际或国内生产标准。相关标准的制定，对生产标准机电一体化单一的企业和对生产机电一体化产品的企业来说，都会有利无害。

3.2智能化

在21世纪智能化已然成为机电一体化技术发展的一个重要方向。这一时期的人工智能应用在机电一体化技术应用研究中备受关注，其中最为典型的技术应用代表当属机器人和数控机床的智能化应用。尽管在当前的技术条件下，机器人不可能达到与人完全相同的智能，但是其智能化的拟人应用是完全有可能，并在现实的生产生活中也有必要的，如何在理论控制的基础上行，达到更高的控制目标，将是机电一体化技术智能化应用的一个重点。

3.3微型化

在20世纪80年代末期，机电一体化技术已经开始朝着微型及其和微观领域发展，国外更是兴起了一种较为微电子机械系统（MEMS）的机电一体化产品，这种体积小、耗能少、而且运动灵活的这款新产品逐渐朝着微米、纳米级发展，并彰显其在生物医疗、军事和信息等方面应用的巨大优势，势必成为未来的一大发展趋势。但需要注意的是，这一技术的突破发展也存在一定的技术瓶颈。

3.4网络化

20世纪90年代，计算机技术应用方面开始出现了网络技术，其在工业生产和科学技术及各领域的广泛应用，极大地影响了人们的日常生活，同时也加剧了企业间的全球化竞争趋势，使得各企业在面临严峻挑战的同时也带来了极大的发展机遇。这也就预示着，一旦研制出质量可靠、功能独特的新的机电一体化产品，其畅销度将快速覆盖全球。特别是在网络日益普及并形成了计算机技能家电系统的今天，家电已经和家庭网络密切相连，这也就预示着机电一体化产品只有朝着网络化方向发展，才能在高科技技术的应用中满足人们的便利需求和使用快乐。

3.5绿色化

机电一体化未来例2

中图分类号：TH-39 文献标识码： A 文章编号：

随着现代科学技术的不断发展，不同学科之间有着极大的交叉与渗透，加速了工程领域的技术革命与改造。在机械工程这一领域中，机电一体化随着微电子技术和计算机技术的迅速发展以及向机械工业的渗透开始逐渐形成并不断完善，其对机械工业的产品机构、技术结构、功能与构成、生产方式及管理体系产生了巨大的变化，我国工业生产已经迈入了以“机电一体化”为特征的发展阶段。

一、机电一体化技术的优点

（一）安全性高

相对而言，机电一体化产品在自动监视、报警、自动诊断、自动保护等方面具有更强的功能。当遇到工作过程中的各种电力故障时，它都能自动启动相应保护措施，最大限度避免和减少人身和设备事故，使设备的使用安全性得到显著提高。

（二）使用性能高

由于数字显示和程序控制的普遍采用，机电一体化产品的手柄数量和操作按钮大大减少，简化操作，使用方便。由于预设程序开始逐步被电子控制系统操控，机电一体化产品实现了对全部动作的大量重复。此外，更高级的机电一体化产品甚至还可以实现随机自动寻找最佳的工作程序，实现了自动最优化操作。

（三）生产能力高

由于具备了较强的信息自动处理和自动控制功能，机电一体化产品在控制和检测灵敏度、精度、范围等方面都有很大程度的提高。通过自身自动控制系统，可确保机械执行机构的动作能够按已设计的要求完成，工作质量和产品的合格率也能得到最佳保证。此外，由于自动化的成功实现，机电一体化产品的生产能力也有显著的提高。

（四）适用面广

由于不受机电产品单技术、单功能的限制，机电一体化产品的复合技术和复合功能，大大提高了产品的自动化程度和功能水平。另外，机电一体化产品还因具备了自动化和智能化等多种功能而应用于各种不同的场合和不同领域，对用户需求的应变能力较强。

二、机电一体化技术主要应用领域

（一）数控机床

经过40多年的发展，数控机床及相应的数控技术在功能、结构、操作和控制精度上都有广泛的应用以及快速的提高，其结构的发展逐步趋向总线式、模块化、紧凑型，且采用多CPU、多主总线的体系。由于开放性设计能最大限度地提高用户的使用效益，硬件体系的结构和功能模块相对而言更具有层次性、兼容性、符合接口标准。为了面向车间编程技术和二、三维加工过程动态仿真的实现，系统一般会引入在线诊断、模糊控制等智能机制。此外，大量模块化软件的设计和大容量存储器的广泛应用，在丰富数控功能的同时，也使系统的控制功能有了很大加强。一台机床往往具备了同时控制多台和多种机床、同时完成多个独立加工任务的能力，实现了多过程、多通道的控制，同时，系统中也集成了包括刀具破损检测、物料搬运、机械手控制等操作。

（二）工业机器人

由于第一代机器人即示教再现机器人只能局限于根据示教内容进行简单的重复运动，面对各种不同的工作环境和作业对象，其适应性和灵活性存在明显不足；随着技术的不断改进，第二代机器人具备了各种先进的传感元件，通过对作业环境和操作对象进行简单的信息获取、计算机处理与分析，机器人能够做出一些相应的判断，并进行反馈、控制动作，其智能化程度还处比较低级阶段，并已开始走向实用化；现代智能机器人也即第三代机器人，由于具有多种感知功能，它们能够很好地处理复杂的逻辑思维、判断与决策，而且能够在各种作业环境中进行独立的行动。

（三）分布式控制系统

由一台中央计算机对若干台现场测控计算机或智能控制单元进行指挥控制，便是分布式控制系统，一般可分为两级、三级或者更多级。对于生产过程中的集中操作、监视、管理和分散控制等，计算机都能顺利完成。随着测控技术的不断发展与创新，分布式控制系统的功能也越来越强大，除了可对生产过程进行实时控制，还可以对生产过程实现实时调度、在线最优化、生产计划统计管理等功能，成为一种集测、控、管于一体的综合系统。分布式控制系统特点主要表现在控制功能多、系统可扩展、可靠性高、操作简便、维护方便等方面，其故障影响面较小。除此之外系统还具有连锁保护的功能，通过系统故障人工手动控制，较好地提高了系统的可靠性。相比较集中型控制系统，分布式控制系统功能更加强大，安全性也更高，成为当前大型机电一体化系统的主流。

三、机电一体化技术发展趋势

（一）高性能化

现实应用对机电一体化技术提出越来越高的要求，为了满足社会生产快速发展的需要，新一代机电一体化系统对速度、精度、效率以及可靠度等方面的要求更高了。所以，以高速度、高精度、高效率和高可靠度为标准的高性能化是未来机电一体化技术发展的一大趋势。

（二）微型化

所谓微型化，就是指机电一体化技术趋向微型机器或微型领域发展，它源于人们对高新技术不断微型化的追求。比较而言，微型机电一体化的产品在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势，主要表现有产品的体积小、少耗能、运动灵活等，对常人无法想象的各种任务都能成功胜任。

（三）智能化

作为21世纪机电一体化技术发展的主要方向之一，人工智能日益引起了机电一体化建设者的研究重视，主要应用包括有机器人智能化与数控机床智能化。“智能化”是描述机器行为而言的，它在控制理论的基础上，吸收了各种新的思想和方法，通过对人类智能的模拟，使其具备了进行推理判断、逻辑思维、自主决策的能力，控制的目标也就更高。虽然我们没有必要也不可能要求机电一体化产品具有与人类完全相同的智能，但是，我们完全有可能、有必要通过高性能、高速的微处理器的使用，使机电一体化产品拥有一定的高级智能或人类部分智能。

（四）系统化

系统化主要有两大特征：特征一就是开放式和模式化总线结构的采用更进一步，系统可以进行任意的剪裁和组合，灵活组态，寻求多子系统的协调控制和综合管理；特征二就是通信功能有了很大的升级，产品与人的关系将得到未来机电一体化技术的更多关注，机电一体化产品将向更人性化的方向发展。现实中的许多机电一体化产品大都是受到动物或人类的启发而研制成功的，如何赋予机电一体化产品更多智能、情感、人性和通过生物机理的模拟，研制出各种人性化的产品是机电一体化技术未来的两个研究方向。

（五）网络化

由于网络技术的兴起和飞速发展，使得市场竞争环境有了重大的变革，这必将促使网络化与机电一体化的互相融合。随着网络的不断普及，基于网络的各种监视技术和远程控制也不断地涌现，而远程控制的终端设备就其本身而言，就是机电一体化产品。另外，大量家用电器因现场总线和局域网技术的应用也必将走向网络化，通过以计算机为中心的计算机集成家电系统，人们便能足不出户地就可以在家享受各种高技术带来的便利与快乐。所以，产品的网络化是未来机电一体化技术发展的主要趋势之一。

参考文献

[1] 李晶．机电一体化技术应用之我见[J]．价值工程，2011（，3）.

机电一体化未来例3

近些年来,光机电一体化技术得到迅猛发展,在民用产业和军事领域得到广泛地应用。因此,光机电一体化技术成为当今机械产业技术发展的一个主要趋向。

1.光机电一体化技术特征

光机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算机和传感器五个部分组成,相互构成一个功能完善的柔性自动化系统。其中计算机软硬件和传感器是光机电一体化技术的重要组成要素。和传统的机械产品比较,光机电一体化产品具有以下技术特征。

1.1 体积小,重量轻,适应性强,操纵更方便

光机电一体化技术使得操纵职员摆脱了以往必须按规定操纵程序或节后频繁紧张地进行单调重复操纵的工作方式,可以灵活方便地按需控制和改变生产操纵程序,任何一台光机电一体化装置的动作,可由预设的程序一步一步控制实现,甚至实现操纵全自动化和智能化。

1.2 功能增加,精度大幅进步

光机电一体化系统包括以激光、电脑等现代技术集成开发的自动化、智能化机构设备、仪器仪表和元器件。电子技术的采用使得包馈控制 水平进步,运算速度加快,通过电子自动控制系统可精确按预设动作,其自行诊断、校正、补偿功能可减少误差,达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时,由于机械传动部件减少,机械磨损及配合间隙等引起的误差也大大减小。

1.3 部分硬件实现软件化,智能化程度进步

传统机械设备一般不具有自维修或自诊断功能。光机电一体化技术使得电子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息采集及处理、调节、修正、补偿、自诊断、自动保护直至自动记录、显示、打印工作结果。通过改变程序,指令等软件内容而无需改动硬件部分就可变换产品的功能,使机械控制功能内容的确定和变化趋向向"软件化"和"智能化"。

1.4 产品可靠性得到进步,使用寿命增长

传统的机械装置的运动部分,一般都伴随着磨损及运动部件配合间隙所引起的动作误差,导致可动摩擦、撞击、振动等加重,严格影响装置寿命、稳定性和可靠性。而光机电一体化技术的应用,使装置的可动部件减少,磨损也大为减少,像集成化接近开关甚至无可动部件、无机械磨损。因此,装置的寿命进步,故障率降低,从而进步了产品的可靠性和稳定性。

1.5 融合了多种学科新技术,衍生出很多功能更强、性能更好的新产品

光机电一体化产品的探究开发涉及到很多学科和专业知识,包括数学、物理学、化学、声学、机械工程学、电力电子学、电工学、系统工程学、光学、控制论、信息论和计算机科学等。例如人们很熟悉的静电复印机、彩色印像机等,就是一种由机、电、光、磁、化学等多种学科和技术复合创新的新型产品。光机电一体化技术将光电子技术、传感器技术、控制技术和机械技术各自的上风结合起来,衍生出很多功能更强、性能更好的新一代技术装备。

1.6 产品系统性增强,各部分系统间协调性要求进步

光机电一体化是一门学科的边沿科学技术,多种技术的综合及多个部分的组合,使得光机电一体化技术及产品更具有系统性、完整性和科学性。其各个组成部分在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要求,这就要求各种技术扬长避短,进步系统协调性。

2.探究目前状况和发展趋向

2.1探究目前状况

自从我国实行改革开放以来,科技领域急起直追,我国的光机电一体化技术已取得明显的成效,数控产品有了很大的进步,尤其是经济型灵敏数控装置发展很快,是我国特有的经济实用产品,不但适用国内市场的需要,部分产品还随主机配套出口。国内的机械产品采用可编程控制器(PC)和微电子技术控制设备也越来越多,覆盖面也日益扩大,从纺织机械、轴承加工设备、机床、注塑机到橡胶轮胎成型机、重型机械、轻产业机械都是如此,我国自行研制和生产的光机电设备,在质量上也有重大突破,为今后的推广应用打下了良好的基础。 【

2.2 发展趋向

光机电一体化技术已经渗透到各个学科、领域,成为一种新兴的学科,并逐渐成为一种产业,而这些产业作为新的经济增长点越来越受到高度重视。

从世界科学技术的发展情况来看,光机电一体化技术的未来技术热门主要包括摘要:

(1)激光技术

1)高单色性,利用激光高单色性作精密丈量时,可极大地进步丈量精度和量程。

2)高方向性,因具有很远间隔传输光能和传输控制指令的能力,从而可以进行远间隔激光通讯、激光测距、激光雷达、激光导航以及远控。

3)高亮度性,利用激光的高亮度特性,中等亮度激光束在焦点四周可产生几千到几万度的高温,可使照射点物体熔化或汽化,对各种各样材料和产品进行特种加工。

4)相干性,由于激光速频率单一、相位方向相同。适用于激光通讯、全息照相、激光印刷以及光学计算机的研制,而在实际运用中也会通过一些激光技术改变激光辐射的特性,应用范围更广。

(2)传感检测技术

1)激光准直,能够丈量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三维空间的基准丈量。

2)激光测距,其探测间隔远,测距精度高,抗干扰性强,体积小,重量轻,但受自然影响大。

3)光纤探测器,在目标很小,间隔受限或危险的环境中,最常选用的是光纤探测器。

其他还有激光打孔、刻槽=标记、光化学沉积等加工技术。

(3)激光快速成型技术

激光快速成型是利用计算机将复杂的三维物体转化为二维层,将热塑性塑料粉末或胶粘衬底片材纸张烧结,由点、线构造零件的面(层),然后逐层成型。激光快速成型技术可使新产品及早投放市场,极大地进步了汽车生产企业对市场的适应能力和产品的竞争能力。

(4)光能驱动技术

利用光致变形材料可制作光致动器和光机器人。现已研制成功一种光致动器,其工作原理是将光照在外形记忆合金上,反复地通、断使材料伸缩,再利用感温磁性体的温度特性,将材料末端吸附在衬底上。利用材料本身的伸缩和端部的吸附特性,加上光的通断便能实现所要求的动作。实验验证,该致动器能可在顶面步行。这种状态目标处于低级阶段,假如能发现具有优异光功能特性的动态物质,则可使光能驱动技术广泛应用。

3.结语

技术上的改革和和之相配套的技术支持是创新技术的基础。开发光机电一体化产品有不同的层次和灵活的自由度。在机械技术中恰当地引进电子技术,产品的面貌和行业的面貌就可以迅速发生 巨大变化。产品一旦实现光机电一体化,便具有很高的功能水平和附加价值,将给开发生产者和用户带来巨大的社会经济效益。

参考文献

[1 刘志,朱文坚. 光机电一体化技术,现代制造工程,2001(12)

[2 梁进秋. 微光机电系统国内外探究进展. 光机电信息,2000(8)

[3 宋云夺编译. 光机电一体化业的未来. 光机电信息,2003(12)

机电一体化未来例4

近些年来，光机电一体化技术得到迅猛发展，在民用工业和军事领域得到广泛地应用。因此，光机电一体化技术成为当今机械工业技术发展的一个主要趋势。

1.光机电一体化技术特征

光机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算机和传感器五个部分组成，相互构成一个功能完善的柔性自动化系统。其中计算机软硬件和传感器是光机电一体化技术的重要组成要素。与传统的机械产品比较，光机电一体化产品具有以下技术特征。

1.1 体积小，重量轻，适应性强，操作更方便

光机电一体化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节后频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式，可以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序，任何一台光机电一体化装置的动作，可由预设的程序一步一步控制实现，甚至实现操作全自动化和智能化。

1.2 功能增加，精度大幅提高

光机电一体化系统包括以激光、电脑等现代技术集成开发的自动化、智能化机构设备、仪器仪表和元器件。电子技术的采用使得包馈控制 水平提高，运算速度加快，通过电子自动控制系统可精确按预设动作，其自行诊断、校正、补偿功能可减少误差，达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时，由于机械传动部件减少，机械磨损及配合间隙等引起的误差也大大减小。

1.3 部分硬件实现软件化，智能化程度提高

传统机械设备一般不具有自维修或自诊断功能。光机电一体化技术使得电子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息采集及处理、调节、修正、补偿、自诊断、自动保护直至自动记录、显示、打印工作结果。通过改变程序，指令等软件内容而无需改动硬件部分就可变换产品的功能，使机械控制功能内容的确定和变化趋势向"软件化"和"智能化"。

1.4 产品可靠性得到提高，使用寿命增长

传统的机械装置的运动部分，一般都伴随着磨损及运动部件配合间隙所引起的动作误差，导致可动摩擦、撞击、振动等加重，严格影响装置寿命、稳定性和可靠性。而光机电一体化技术的应用，使装置的可动部件减少，磨损也大为减少，像集成化接近开关甚至无可动部件、无机械磨损。因此，装置的寿命提高，故障率降低，从而提高了产品的可靠性和稳定性。

1.5 融合了多种学科新技术，衍生出许多功能更强、性能更好的新产品

光机电一体化产品的研究开发涉及到许多学科和专业知识，包括数学、物理学、化学、声学、机械工程学、电力电子学、电工学、系统工程学、光学、控制论、信息论和计算机科学等。例如人们很熟悉的静电复印机、彩色印像机等，就是一种由机、电、光、磁、化学等多种学科和技术复合创新的新型产品。光机电一体化技术将光电子技术、传感器技术、控制技术与机械技术各自的优势结合起来，衍生出许多功能更强、性能更好的新一代技术装备。

1.6 产品系统性增强，各部分系统间协调性要求提高

光机电一体化是一门学科的边缘科学技术，多种技术的综合及多个部分的组合，使得光机电一体化技术及产品更具有系统性、完整性和科学性。其各个组成部分在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要求，这就要求各种技术扬长避短，提高系统协调性。

2.研究现状和发展趋势

2.1研究现状

自从我国实行改革开放以来，科技领域急起直追，我国的光机电一体化技术已取得明显的成效，数控产品有了很大的提高，尤其是经济型灵敏数控装置发展很快，是我国特有的经济实用产品，不但适用国内市场的需要，部分产品还随主机配套出口。国内的机械产品采用可编程控制器（PC）和微电子技术控制设备也越来越多，覆盖面也日益扩大，从纺织机械、轴承加工设备、机床、注塑机到橡胶轮胎成型机、重型机械、轻工业机械都是如此，我国自行研制和生产的光机电设备，在质量上也有重大突破，为今后的推广应用打下了良好的基础。

2.2 发展趋势

光机电一体化技术已经渗透到各个学科、领域，成为一种新兴的学科，并逐渐成为一种产业，而这些产业作为新的经济增长点越来越受到高度重视。

从世界科学技术的发展情况来看，光机电一体化技术的未来技术热点主要包括：

（1）激光技术

1）高单色性，利用激光高单色性作精密测量时，可极大地提高测量精度和量程。

2）高方向性，因具有很远距离传输光能和传输控制指令的能力，从而可以进行远距离激光通信、激光测距、激光雷达、激光导航以及遥控。

3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦点附近可产生几千到几万度的高温，可使照射点物体熔化或汽化，对各种各样材料和产品进行特种加工。

4）相干性，由于激光速频率单一、相位方向相同。适用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光学计算机的研制，而在实际运用中也会通过一些激光技术改变激光辐射的特性，应用范围更广。

（2）传感检测技术

1）激光准直，能够测量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三维空间的基准测量。

2）激光测距，其探测距离远，测距精度高，抗干扰性强，体积小，重量轻，但受天然影响大。

3）光纤探测器，在目标很小，间隔受限或危险的环境中，最常选用的是光纤探测器。

其他还有激光打孔、刻槽=标记、光化学沉积等加工技术。

（3）激光快速成型技术

激光快速成型是利用计算机将复杂的三维物体转化为二维层，将热塑性塑料粉末或胶粘衬底片材纸张烧结，由点、线构造零件的面（层），然后逐层成型。激光快速成型技术可使新产品及早投放市场，极大地提高了汽车生产企业对市场的适应能力和产品的竞争能力。

（4）光能驱动技术

机电一体化未来例5

经过多年的发展，我国机电一体化技术实现了迅猛发展，应用在各行各业中，使其生产方式和生产效率受到了变革，并且通过与各个学科的整合，呈现出新的发展趋势。因此，我们应对其在行业中的应用进行简要分析和了解，并对其未来发展趋势进行探讨，为机电一体化技术的从业人员提供建设性思路。

一、机电一体化技术在各行各业的应用情况

1.在制造行业的应用

传统机械制造业一般是依靠重复劳动、大规模生产的方式来获取竞争力的，将传统人力生产转变为机械生产，降低了人的劳动量，提高了生产效率，用较低的成本获取较高的工作效率。而机电一体化在机械制造行业中的应用，实现了机械制造的全球化、信息化和网络化，通过对电子计算机技术的应用，实现了传统机械制造技术与创新科技的结合，产生了虚拟制造、计算机数字控制、现代集成制造系统等创新制造技术，实现了制造行业的飞速发展。

2.在钢铁企业的应用

通过机电一体化技术在钢铁企业中的应用，在钢铁企业中建立了计算机集成制造系统，实现了现场总线技术、交流传动技术等创新技术，并且在生产过程中建立了开放式控制系统，实现了对生产过程的全方面监督和控制。钢铁企业中的计算机集成制造系统，将整个生产过程联系在一起，使管理者能够从原料进厂、生产一直到产品发货的全过程中，都能够实现控制和管理。现场总线技术能够对取代传统信号传输技术，使更多的信息通过智能化仪表装置与高新控制系统相连接，实现信息的双向传递。开放式控制系统能够对不同厂家的仪器进行兼容，实现资源互享，进一步扩大了钢铁企业的信息交流速度。

3.在饮料行业的应用

机电一体化技术是当前发展最为迅速、成果最为广泛的技术之一，在饮料行业中也得到了广泛应用。当前，食品、饮料包装的设计和开发环节都应用了机电一体化技术，形成了具有连贯性的生产线，不仅使生产自动化程度得到提升，也大大提升了生产效率，降低了人为操作中存在的误操作行为，使饮料、食品的质量得到提升，使饮料企业在国内外市场中的竞争力得到提升。

二、机电一体化技术的未来发展趋势

1.网络化趋势

网络技术的快速发展使得各行各业出现了新的变革，并且网络的普及使得很多行业都实现了远程操控和监视。这种远程控制的设备就是机电一体化产品，能够将家庭中的所有设备连接在一起，实现集成电器系统，使人们在家庭中就可以享受机电一体化产品带给人们的好处。同时，这种远程机电一体化产品还能应用在工厂、办公室中，给人们的生活和生产带来便捷。

2.数字化趋势

随着计算机网络技术与机电一体化技术的融合，使机电一体化技术不断向着数字化的方向发展，出现了很多数控机床和机器人，并出现了虚拟设计等数字化设计，使机电一体化产品更加稳定、安全，并具有易操作性、便于维护、能够自我诊断等特性，并且能够实现远程操作和维护。

3.人性化趋势

机电一体化产品不仅应用在生产中，也应用在人们的日常生活中，因此机电一体化技术的人性化发展，除了使各项功能更加完善，符合人类的操作习惯，还能够使造型更加与人们的生活环境相协调，使人们在使用机电一体化产品的时候，能够更加贴近生活习惯。

4.微型化趋势

早在二十世纪八十年代，就有科学家对机电一体化提出了微型产品和微观领域的发展趋势。机电一体化的微型化发展主要包括两个方面的含义，一方面是指机电一体化产品的尺寸向着微小的方向发展，制作几何尺寸不小于一平方厘米的机电产品，并且向着微米、纳米发展，体积较小的机电产品能够在生物、医疗、军事等方面发挥不可替代的重要作用；另一方面，机电一体化的微型化是指对机电设备进行精细程度更高的的设计，例如加工生物智能计算机的芯片。在建各行各业中，精细化程度更高的机电一体化产品能提升建生产的准确性，对测量、勘察等方面的工作都提供了更高的支持和保障作用。

5.绿色环保化趋势

可持续发展一直是我国经济发展的主题，也成为当前世界各国的共同努力方向。传统的机电设备在运行的过程中会或多或少的产生一些噪音、沙尘、化学物质等，而当前机电一体化的发展方向就是尽量降低机电设备对环境的污染和对人的健康的伤害。而绿色环保技术在机电一体化产品中的应用和推广，将更好的践行了环境保护对可持续发展的重要性。尤其是在各种工厂的建设过程中，都应用了大量的机电设备，因此机电设备绿色环保化的发展也是工程建设和城市发展所需要考虑的问题。

6.模块化趋势

生产和研制机电一体化技术和设备的企业有很多，在研制和开发的过程中，很多接口的尺寸和大小并没有形成规范，使不同厂家的机电一体化技术在应用的过程中没有兼容性，影响了机电一体化技术的应用便捷性。因此，在未来的机电一体化技术和设备的研发过程汇总，模块化趋势将更加明显，厂家更加注重研制具有标准机械接口、动力接口和环境接口的机电一体化产品单元模块，这样能够快速研制出新产品，有效缩短研发时间，将创新机电一体化设备快速投放到市场中。

三、结语

随着时代的发展，机电一体化技术也得到了越来越多人的关注，并希望机电一体化技术向着现代化、智能化、信息化发展，改变人们的生活，给人们的生产带来更多的便捷。因此，我们应关注机电一体化技术在各行各业中的应用，并注重对其未来发展趋势进行思考，通过多学科的交叉和融合来创造更加新颖的产品，满足人们的生活和生产需求。

参考文献：

[1]周璇. 机电一体化技术在煤矿中的应用和发展趋势[J]. 科学之友，2013，10：15-16.

[2]杨卫平. 关于机电一体化技术的应用及其发展趋势的探讨[J]. 电子技术与软件工程，2015，12：124.

机电一体化未来例6

目前，经过很多年的发展，机电一体化已经成为一门拥有完善体系的学科，并且随着时代的发展和技术的革新，机电一体化学科还会不断的更新内容。可以将机电一体化的基本特征进行概括，指的是将系统的观点作为出发点，将一系列先进的技术进行综合的运用，比如机械技术、微电子技术、自动控制技术、光学技术、电力电子技术、接口技术、计算机技术等等，对各个功能单元进行合理的配置，在将特定功能价值实现的基础上，保证具有较多的功能、较高的质量、可靠安全性更好以及耗能更低等特点，优化整个系统。通过应用机电一体化技术，让原来机械电气化的工业生产迈向了机电一体化的阶段。

1.机电一体化技术的应用

在现代机械制造业中的应用：传统的机械制造行业要想在激烈的市场竞争中获得优势，主要是依据一定的规模和经济基础，加大企业的规模，进行重复性和批量的生产来获得的，它强调最大限度的利用资源，在获得高质量和高效率的基础上，降低成产成本；从实质上来讲，传统的机械制造行业就是将原来的人力替换成机械，将人的技能替换成复杂的机械加工。而先进的机械制造业则将主导设置为信息，对生产模式进行创新和发展，采用具有技术较高的制造系统，对组织管理模式进行创新和发展，从而发展为全新的机械制造业，它有着很多的特征，比如网络化、虚拟化、智能化以及全球化等等。现代制造业充分的应用先进的科学技术，比如电子计算机技术等等，从而促进制造技术的不断发展；近些年来，随着科技的日新月异，又出现了更多的新兴技术，比如敏捷制造、柔性制造、并行工程和计算机数字控制技术等等。

在饮料行业中的应用：目前，应用最快、发展最快以及有着最大发展前景中，很重要的一项技术就是机电一体化。在饮料食品行业也逐渐的开始广泛应用机电一体化，比如包装机械开发、设计、以及制造等等。通过应用机电一体化技术，大大的提高了单机的自动化程度，并且可以自动化的控制整条包装生产线，生产能力的提高也代表着企业在激烈的市场竞争中获得了很大的优势。

在钢铁企业的应用：在计算机集成制造系统方面，钢铁企业的计算机集成制造系统主要是有效的连接人、生产经营、生产管理以及过程控制等等各个方面，保证可以一体化控制生产过程全局，包括原料进厂、生产加工以及产品发货等等。

在现场总线技术方面：现场总线技术实质上来讲，是一种数字式、双向以及多站通信链路，它可以有效的连接设置在现场的仪表和设置在控制室内的控制设备。将现行的信号传输技术替换成现场总线技术，可以在共同的通信媒体上让智能化现场仪表装置和更高一级的控制系统之间的控制系统双向传送更多的信息。

在交流传动技术方面：交流传动技术具有很多的优点，特别是随着数字技术的发展，已经实现了矢量控制技术的实用化，那么在未来，直流传动势必会被交流传动所替代。

2.机电一体化技术的发展趋势

目前，各个学科领域中都已经应用了光机电一体化技术，它作为一种新兴的学科，经过近些年的发展，已经逐渐成为了一种产业，并且人们也对此越来越重视。光机电一体化技术的未来发展趋势可以分为这些方面：

激光技术：激光技术具有较高的单色性，在精密测量的时候如果合理的应用高激光单色性，那么测量的精度和量程就会得到很大程度的提高；激光技术具有很高的方向性，这是因为激光技术在传输光能和传输控制指令的时候可以进行很长的距离，从而在激光通信、激光测距以及激光雷达和激光导航以及遥控方面实现更远的距离。激光技术具有很高的亮度性，如果将激光的高亮度特性充分的利用起来，那么中等亮度激光束的焦点附近就会有很高的温度，甚至会达到几千度和几万度，这样就可以充分的熔化和汽化照射点的物体；依据这一特性，在加工各种各样材料和产品的时候就可以有效的利用激光技术。激光技术还具有相干性，因为激光技术有着单一的频率，并且有着相同的相位方向，那么在激光通信、全息照相、激光印刷以及光学计算机的研制等方面就可以有效的应用，在实际的运用中，如果要想对激光辐射的特性进行改变，那么就可以有效的利用一些激光技术，因此，就有着更加广泛的应用范围。

传感检测技术：传感检测技术具有激光准直功能，因此它可以对平直度、平面度、平行度和垂直度等进行测量，在测量三维空间的基准时也可以有效的应用。传感检测技术有着激光测距功能，它有着很多的优点，比如有着较远的探测距离、较高的测距精度以及较强的抗干扰性，并且有着较小的体积和较轻的重量，但是，在一系列优点的背后，还存在着很多的问题，比如会在很大程度上受到天然因素的影响。在光纤探测器方面，可以将其应用在有着较小目标、间隔有限或者是比较危险的环境中。此外，还有着其他的一些技术，比如激光打孔、光化学沉积等技术。

激光快速成型技术：激光快速成型技术指的是对计算机技术进行充分应用，将复杂的三维物体转化为简单的二维层，然后将热塑性塑料粉末或胶粘衬底片材纸张烧结，那么零件的面层就有点和线来构造，最后逐层就成型了。采用激光快速成型技术可以缩短产品投放市场的时间，在汽车生产企业中如果合理的应用，那么就可以实现对市场适应能力提高的目的，在提高产品竞争能力方面也有着很大的作用。

光能驱动技术：如果对光致变性材料可以有效的组合和应用，那么就可以制作光致动器或者光机器人。目前，我国已经研制成功了光致动器，它主要是在形状记忆合金上照射光，然后不断的伸缩材料，将感温磁性体的温度特性给充分的发挥出来，从而有效的在衬底上吸附材料末端；再加上材料本身的伸缩特性和端部的吸附特性，然后不断的对光进行通断，就可以让动作符合相关的要求。

3.结语

随着时代的发展和社会经济的进步，特别是市场经济体制的确立和完善，市场竞争越来越激烈，各行各业要想在激烈的市场竞争中获得优势，就需要对传统的技术进行革新；机电一体化技术已经被广泛的应用于很多的行业中，并且经过实践证明，机电一体化技术对于提高产品的质量和工作的效率很有帮助，因此，就需要大力进行推广和发展。本文简要分析了机电一体化的应用，然后分析了机电一体化技术的发展趋势，希望可以提供一些有价值的参考意见。

【参考文献】

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关键词 ：机电一体化 现状 发展趋势

改革开放三十多年来，我国的国民经济与科学技术水平都得到了显著的提升，处在这样的背景下，机电一体化越来越受到重视，逐渐开始在社会当中各个领域进行渗透，有效推动了各个学科的相互交叉，同时促进了各个学科的有效渗透，对国民经济的建设与发展发挥着巨大的促进作用[1]。但是相较于发达国家来说，我国当前的机电一体化水平仍然存在较大的差距，所以针对机电一体化的发展现状与发展趋势进行探讨具有一定的现实意义。

一、机电一体化技术的发展现状

关于机电一体化的发展大致可以分为三个部分。上个世纪六十年代为第一个部分，在这个阶段，人们开始尝试应用电子技术的初步成果来完善机械产品性能。因为第二次世界大战的刺激，促使电子技术与机械产品进行结合，战争时期的军用技术最终转化为民用技术，该时期的研究基本上处在自发的状态。因为该时期电子技术的发展水平较低，机电一体化无法实现更为深入的发展，其所开发的产品也不能进行有效的推广使用。

上个世纪70-80年代是机电一体化的第二部分。处在这个时期，通信技术、信息化技术以及控制技术都获得了巨大的突破，为机电一体化的发展打下了坚实的基础。Mechatronics最早在日本被人们所接受，直到80年代其才在世界范围内得到广泛的认可，各个国家都开始重视机电一体化技术。

上个世纪90年代末期为机电一体化发展的第三部分。机电一体化技术正式进入了深入发展的阶段。其一，通信技术与光学技术等进入了机电一体化，微细加工技术也开始逐渐推广，开始出现微机电一体化、光机电一体化等相关的分支领域；其二，针对机电一体化系统的分析、集成方法以及建模设计，众多专家与学者开始针对机电一体化的发展趋势与学科体系都进行了深入的研究分析。与此同时，在光钎技术、人工智能技术以及神经网络技术等相关领域的突破，使得机电一体化技术具有极为广阔的发展空间。

我国在机电一体化技术领域的起步较晚，但国家在80年代末期，出台了一系列促进机电一体化技术发展的政策，提出了在汽车电子、数控机床以及工业机器人等6项共性关键技术与15个优先发展领域的研究课题与方向[2]。通过多年的发展，我国在机电一体化技术已经获得了许多突破性的发展，正朝着国际先进水平努力。

二、机电一体化技术的发展趋势

（一）光机电一体化

所谓光机电一体化技术，指的是机械技术、光学技术、控制技术、信息化技术以及微电子技术的有效整合与交叉，是现阶段众多高兴技术设施与高兴技术产业的基础。其主要包含技术与产品两个层面：光机电一体化产品整合了通信技术、自动控制技术、微电子技术、机械技术以及光学技术等新兴技术，具有极高的附加值与功能；相关产品具有操作便捷、寿命长、适应性强、重量轻以及体积小的优势。通过合理应用光机电一体化技术，可以产生极高的附加价值与功能水平，能够为广大用户与生产商带来良好的经济利润。未来，光机电一体化技术的热点包含光能驱动技术、传感检测技术、激光快速成型技术以及激光技术等。

（二）智能化

智能化是现阶段机电一体化技术重要的发展方向，针对人工智能在机电一体化中的应用研究越来越多，当中数控机床与机器人的智能化就是非常重要的应用。该“智能化”是针对机器行为，主要是在控制理论的体系上，充分吸收混沌动力学、生理学、心理学、模糊数学、计算机科学、运筹学以及人工智能等，使其具有自主决策、判断推理以及逻辑思维等基本能力，以此来获取更高的控制目标。虽然使机电一体化产品获取与人基本相当的智能是不大现实的，同时也是没有必要的，然而，高速、高性能的微处理器给予机电一体化产品低级智能则是非常必要的。

（三）绿色化

上个世纪是机械工业迅猛发展的一个世纪，然而当时的发展基本都是建立在耗费巨大能源与资源的基础上。然而许多能源与资源是不可再生的，随着人们对物质生活的要求及人口数量的不断增长，传统的高投入、高输出模式显然已经不能适应当前的社会形式，机电一体化技术的发展自然也不例外。未来，机电一体化技术的发展要避免传统粗放型的模式，必然朝着能源、资源高效利用的集约型模式，绿色化的发展才是机电一体化技术真正实现可持续发展的目标。

（四）网络化

当前这个时代是信息化技术高度发展的时代，在互联网技术的不断普及与发展过程中，市场竞争环境正在发生巨大的变革。网络化在各行各业中的应用越来越广泛，不但企业内部生产管理要进行网络化控制，并且技术服务在鲜花、消费行为网络化、产品销售网络化以及产品设计虚拟化等都会成为未来市场发展竞争的必然趋势。而机电一体化的新产品一经开发，在短时间内就能够畅销全世界。当前基于网络的监视技术与远程控制技术方兴未艾，远程控制的终端设施本身就属于机电一体化产品。此外，局域网技术与现场总线技术的普及使得家用电器正在朝着网络化的趋势进行发展，应用家庭网络把各类家用电器连接成以计算机为核心的计算机集成家电系统，使得人们能够足不出户就能够享受到各种新兴技术所带来的快乐与便利[3]。所以，机电一体化技术未来必然会朝着网络化的趋势发展。

三、结语

总而言之，机电一体化的不断发展并非孤立的，其是众多科学技术共同发展的结晶，同时也是社会生产力发展到某个阶段的必然要求与趋势。在科学技术持续发展的推动下，各个技术进行整合的趋势必然会越来越多，机电一体化技术未来必然拥有极为广阔的发展空间。

参考文献

[1]余仕彪.机电一体化精确定位装置及其控制系统的研究[D].上海海洋大学，2013.

机电一体化未来例8

1.1智能化依据多学科知识理论，构建人类智能模拟体系，将其运用到机械构造上，从而使得机械具备一定的分析推理能力，并且慢慢去取代人的劳动，这是未来机电一体化的发展趋势之一，也是其区别于传统机械自动化技术的关键所在。当然，实现智能化，需要以多学科去进行理论研究，建立模拟系统，由此将其引入到机械设备上，以实现机电一体化的智能化。

1.2迷你化所谓机电一体化的迷你化，就是使得机电设备在保证运作效率和质量的同时，使得其体积不断减小，其能耗不断降低。很多情况下，运用于工程机械的机电一体化技术，在对于其结构进行改造升级的同时，也使得其体积变大，这样很不利于生产操作工作的开展。由此，迷你化，将成为未来机电一体化的发展趋势之一，也是很有必要的。

1.3数字化随着计算机技术的发展，网络数字技术得以广泛应用，其在工程机械方面同样可以使用。也就是说，数字化发展，也是机电一体化的发展趋势之一，在这样的导向下，未来的机电一体化可以动态化的实现平台操作，各个环节实现资源共享，这将成为促进生产效率进一步提高的重要举措。

1.4环保化机电一体化未来发展同样需要将环境保护考虑进去，这是建设环境友好型社会的重要内容，也是企业责任的具体表现。对于机械行业来讲，如何保证在机电一体化技术应用的同时，避免产生生态污染，增强其循环利用效率，是很值得我们去不断探析的问题，这也是决定机电一体化实现可持续发展的关键性问题。

1.5整体化现阶段机电一体化技术运用与工程机械领域，还不是很充分，仅仅在部分环节有着比较广泛的应用，要想真正实现机电一体化在工程机械方面的效能，还需要从多个角度去开展研究和探索，构建工程机械体系，使得工程操作质量和效益得以提高。由此，整体化发展，也将是机电一体化技术在工程机械领域方面的发展趋势之一。

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前言

机械设计制造及其自动化的发展有赖于机械技术与电子技术，但究其根本，却不单是机械与电子的结合，某种程度上来说机械设计制造及其自动化是多种技术性门类互相渗透合作的产物，这种机械技术的产生时间较晚，但发展速度却十分迅速，虽然完善程度有待加强，却拥有强大的潜力，符合社会未来发展的一般要求，是我国今后重点发展的机械行业技术，因此，实现现代化的机械技术结合，完成智能化、科技化、人性化和绿色化的机械设计制造及其自动化发展。

一、机械设计制造及其自动化的概念

（一）概念。机械设计制造及其自动化是一个具有明确字面意义的名词，将其拆分开来就是具备电子技术支持的、自动化的机械设计与制造技术，是机械与电子的有机结合，因此也可合并简称为机电一体化[1]。机电一体化概念产生的时间并不长，最早是70年代日本一本机械相关杂志上提出的，当时仅仅提出了专业名词，却并未对其概念进行细化，某种程度上来说这是由于机电一体化非常需要科学技术的推动与配合，当科技逐渐进步，机电一体化的畅想才能真正得以实现，因此，在1984年，机械一体化这一名词被提出的13年后，美国机械工程师协会细化了其基本概念，即目的为完成以机械的动力学运动为基础的，依靠计算机与网络配合控制的连接机械之间相关组件的有机同一系统，统称为现代机械。伴随着社会科技的不断更新发展，机械一体化的概念逐渐丰富起来，在20世纪九十年代中期，机械一体化的概念已升级为精密化、电控化的具备整体系统思想的机械设计与工程运行的协同合作。由此可见，时代的更迭发展了机械设计制造及其自动化的基本概念，也同样从根本身上完善了机电一体化的设计、操作以及运行模式，使其更加适应当今社会对机械功能的要求。

（二）意义。机械设计制造及其自动化依托社会经济以及科技的发展，其对社会和人民群众生产生活的意义十分重大，甚至直接影响了社会发展。首先，机电一体化能够很大程度上提高机械产品的生产能力，改善生产质量，由于机械自动化系统拥有强大的信息处理能力和自控能力，较人工来说具备更优秀、更精准、更全面的生产与检测技术，失误较少；其次，安全是任何生产活动中的主要问题，机电一体化能够通过自动操作的过程有效监视和控制生产中出现的安全隐患，保证了生产过程的安全性。总而言之，机电一体化对社会发展及机械生产的意义重大，因此，其发展趋势和方向也逐渐被确定下来。

二、机械设计制造及其自动化的未来发展方向

（一）科技方面。机械设计制造及其自动化未来发展方向的第一方面就是科技方面，由于机电一体化依赖于科技发展，因此，科技方面的发展将直接影响机电一体化发展。首先是智能方面，机电一体化并非是机械与电子的简单结合，而是融合了计算机、运筹学、心理学、混沌动力学等各个领域内容的综合性技术，因此未来的机电一体化将更加网络化、智能化，操作过程将更加便利与安全，为人类的生产生活带来更加多样的服务。

（二）形态方面。现如今的机电一体化设备相对来说都较为庞大，比较笨重，虽然操作性和功能较为全面，却不免导致应用范围较小的问题出现。但最近几年，机电一体化的理念正逐渐走向全新的方向，微型化的一体化机械产品受到大多数人的青睐，尺寸更小的产品不仅能够被应用于生产和生活，更加能够添加进医疗、军事等方面的技术应用，由于微型化的机电一体化产品相对来说体积较小，能耗较低，灵活性强大，对各种各样现代以及未来社会已经或即将出现的超精细化操作将产生很大帮助，但目前阶段微形态的机电一体化设备还未能突破技术瓶颈，如何将复杂技术集合于几何面积更微小的设备中，将是未来发展的主要课题。

（三）环保方面。工业技术的逐渐发展为人们的生产生活带来了很大便利，丰富的科学技术促进了机械行业的发展，然而在发展的同时，生态环境却逐渐被破坏，资源保有量也逐渐减少，对人类的未来和可持续发展十分不利。人们已经意识到生态问题的严重性，也尝试将环保理念运用到机电一体化的制造环节中，呼吁进行绿色化的机械设计方案，采用绿色化的机械制造方式，通过绿色化的运用手段，保证生态环境的可持续发展。在未来的发展中，绿色环保的机电一体化制造和使用将是社会发展的主要趋势，一体化产品使用时与环境的和谐程度和废弃后对环境的影响程度将是未来机械设计制造与自动化技术考虑的关键因素。

（四）领域方面。针对机械设计制造及其自动化的领域方面，未来的发展方向将十分广泛。社会的经济进步是由于科学技术的推动，尤其是计算机与互联网的普及，世界已经形成了相对来说较为完整的联系，同样的，机电一体化领域的扩展依靠的是世界范围内联系的强化。各个国家的科技发展水平不同，虽然都追求全面发展，但仍然存在专攻项目，而国家之间的联络程度逐渐增加能够从根本上解决原本消息闭塞，领域较窄的问题，机电一体化涉及的领域将随着世界一体化的进程逐渐拓宽，国家之间的联系越紧密，机械设计制造及其自动化技术的发展就能够越来越世界化，原本的单一领域发展被打破，人类的社会进程自然会伴随机电一体化领域的拓宽而更加稳定快速。

结论

无论是科技方面、形态方面、环保方面还是领域方面，机械设计制造及其自动化技术和产品的发展方向都是积极和乐观的，社会的进步加强了世界的联通，使得机电一体化会更加受到先进思想以及技术的影响，我国机械设计制造以及自动化水平将稳定提升，为我国工业现代化发展带来了更加积极有效的推动力，相信在不久的将来，机电一体化将被运用于各个高科技领域，为我国建设提供工业方面的基础支持。

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2构建思路

机电一体化专业课程体系构建是基于学生未来职业要求和技术技能型质量要求的，要充分考虑职业资格考试和技能大赛对教学引领作用，在课程体系中集中体现技术、技能属性。考虑现有机电一体化专业教学模式，将机电一体化专业课程体系构建为“阶段+模块”、“理论+实践”的互补体系。机电一体化专业教学课程阶段主要包括职业基础能力培养阶段、职业专门技术能力培养阶段、职业关键能力培养阶段和职业拓展能力培养阶段四个阶段，对学生在未来职业中所需技术技能进行培养，全面提升学生综合专业能力。机电一体化专业教学课程模块主要包括基础课程、技术课程、实训课程和选项课程四大模块，其中基础课程模块就学生在未来职业中的职业素质和基础能力进行开发培养，切实提高学生职业综合素养；技术课程模块就学生在未来职业中的专业技术能力进行开发培养，主要设置职业技术性课程；实训课程模块就学生在职业技术性课程中所学进行实训教学；选项课程模块就学生在未来职业中具体工作岗位所需设置的课程，具有较强的专业性和技术技能导向性。

3课程体系总体设计

高校机电一体化专业课程体系的总体设计框架是基于机械工程行业需求，强化学生技术、技能基础，拓宽机电专业能力，突出未来职业能力，提高综合专业素质，全面职业发展的课程结构，是面向多方向工作岗位需求，设计大类模块化课程的体系。机电一体化专业课程体系的总体设计包括集“自然科学+人文社会科学+专业思想教育”在内的基础课程教育（一个基础），包括集“电工电子基础平台+机械基础平台+计算机控制技术基础平台”在内的平台课程教育（三个平台），包括集“自动生产线方向+机电一体化设备+模具设计和制造+数控技术应用+计算机辅助机械设计”等多模块课程教育（多模块）。