机械电子工程未来前景汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇机械电子工程未来前景范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

科学技术在国民经济和生活中占有着非常重要的地位，而对科学技术的学术性和探讨研究也逐渐的成为了国家的目前首要任务之一，拥有一个解决智能自动调节控制问题的机械电子系统非常的具有重要现实意义，国家对其的建设和研究采取了很大的努力，期望能够建设一个完善的智能自动调节控制机械电子系统。建设完善的机械电子智能控制系统，能够有效地通过控制人员的指挥处理危险故障，并且能够在特殊区域智能工程的操作，为生产业的发展提供了有力的支持，令国家以及机械电子生产企业的服务效率和生产质量进一步的优化。

1 机械电子工程与人工智能的关系

机械电子系统的内部构造及功能存在着一定的不稳定因素，这就使得机械电子系统在输出与输入关系的处理上有着相当的难度。虽然传统的机械电子工程技术在解析数学方面也同样具有着精密性，但是，这些老旧的方法仅仅只能适用于一些相对来说比较简单的系统[1]。然而，现代的生产应用所需求的系统是比较复杂和繁琐的，往往会要求一个系统能够同时处理多种不同的信息类型。人工智能系统在对信息进行处理时，还存在一定的复杂性和不确定因素，所以现在人工智能处理方式逐渐以知识为基础，正成为成为现代解析数学方式的替代手段。

人工智能构建系统所应用的办法中，主要包含的是模糊推理系统和神经网络系统。神经网络系统不仅能够达到对人脑结构的模拟人技术构成，还能够能够对数字信号作出分析并且给出参考数值。与神经网络系统不同的是，模糊推理系统则是通过对人脑的功能进行，进而达到对语言信号有效分析的目的。在输出输入的准确度上，神经网络系统的准确度相对来说比较高，并且且呈光滑曲面，而模糊推理系统的准确度就比较低，而且还呈阶梯状。模糊神经网络系统能够对两者功能的在一定程度上进行最大融合，这对信息的合理表现是非常有实际意义的，为其提供了一个比较合适的完全表达空间，令信息的有效表达得到了保证。而逻辑推理规则能够达到节点函数的增强效果，这样一来，就为神经网络系统提供了函数连结可能性，实现了两者最大化的发挥了两者的功能[2]。

2 人工智能技术在机械电子工程中的应用

通过上文的介绍，可以看出由于机械电子工程发展具有不稳定性，尽管通过推导数学方程或者采用建设规则库的方法有效的提高数学解析的精密性，但是由于方法较为老旧和传统，致使在数据输入和输出方面存在较大的困难程度，急切需要采用先进智能化的技术来实现机械电子工程的改革。模糊推理系统通过采用合理规范的方式对信息进行保存，具有非常明确的机械含义，神经网络系统采用分布式的方法对信息进行保存，确保神经部件与神经部件之间的紧密练习，有效的提高计算量以及计算速率。通过对这两种方式的综合采用，能够保障人工智能技术作用的有效发挥，实现人工智能技术和机械电子工程两者的共同进步。

总而言之，随着科学技术的飞速发展，每个学科间的融合和交叉点就会越来越多，这为人工智能技术和机械电子工程的发展带来了更为广阔的发展前景，所以要对二者的关系进行合理的处理，进而实现这一领域的不断进步[3]。

3 基于人工智能技术下的机械电子产品实例

本文列举了人工智能技术下的智能移动机器人的实例，对人工智能技术下的机械电子工程进行阐述：

智能控制指的就是是能够对信息进行处理、反馈以及执行控制决策的能力，是控制理论研究的另一个新的高峰，主要是取代那些传统的而且已经无法满足现实需要的控制系统，智能控制系统研究的对象具有高度非线性、复杂的任务以及不确定的数学模型等主要特点。在新时代因素的影响下，越来越多种形式的智能控制系统不断的被应用到各行各业之中，更是在目前对机器人的智能化控制研究中起了很大的作用，主要通过神经控制以及网络控制来实现机器人的自由移动等活动。

智能移动机器人的设计水平随着信息化时代的发展而不断优化，智能移动机器人的应用已经不单单局限于与单一的对象，而是需要做到多种不同方面的功能拓广，我国的智能移动机器人的研究一定要要保证跟上时代的脚步，不然就只有面对被其他国家追赶上的后果。只有使现有的智能移动机器人技术与功能满足新兴业务的发展需求，才能保障我国国民经济持续稳定的发展，并且使得我国在未来的国与国之间的竞争中具备相当的科技以及经济上的优势。

4 结语

在市场竞争白热化和经济全球化的日渐严峻国际形势下，创新能力逐渐成为了一个国家的的根本核心竞争力，而对于我国目前的情况来说，影响我国技术创新能力强弱的主要因素是我国在各项创新资源上的配置、利用和开发的水平较低。因此，建立一个更加完善的技术创新平台就显得非常具有实际意义。使其能将各种创新型资源进行整合，并且为各类创新主体提供更多更加优质的创新服务，而对人工智能技术下的机械电子技术的设计研究则正好满足了当下的这种需求。

参考文献：

篇（2）

引言

机械电子工程专业的综合性较强，主要内容涉及机械的设计与制作及电子技术的开发。机械电子工程专业知识丰富，所包含的内容多种多样。近些年来，科学技术的快速发展，使得机械电子工程专业的发展前景越来越好。机电系统的智能化发展与自动化发展，让高职机械电子工程专业的教育工作者不断思考实验教学的改革问题。笔者选择机械电子工程实验教学改革作为研究对象具有一定的教育意义。

1.高职机械电子工程专业实验教学现状分析

1.1机械电子工程专业内容精度不足

机械电子工程专业所涉及多方面内容，所以，为了使机械电子工程专业的内容得以丰富，课程设置需要包含机械专业知识及电子专业知识两个方面。一般来讲，理论力学内容、材料力学内容及电路分析等内容都要在课堂中得到呈现。在机械电子工程专业实验教学中，涉及二十多科的专业知识。学生认为学习的科目过多，内容多但又学不到东西。学生无法对如此多的学科进行深入学习，专业能力久久得不到提高。

1.2实验条件不足

对于许多高职院校来讲，进行机械电子工程专业实验教学的难点在于实验教学的条件不足。受到教育经费的影响，许多学生没有进行机械电子工程专业相关实验设备的采购。或者现有的专业实验器材数量不能满足学生实验学习的需求。实验条件不足造成学生的实验学习兴趣不高，无法积极融入到机械电子工程专业的实验学习中，影响学生学习能力的提高。

1.3实验设置的综合性不足

相较于机械电子工程专业理论知识教学，实验教学的课时较少。虽然一部分学校的实验器可以进行综合性实验的设计与设置，就高职院校的机械电子工程专业实验教学内容来讲，许多课程的实验大多为演示性实验或者是验证性实验。在实验学习中，学生只要按照老师的要求完成实验，体会实验的过程即可，没有必要就实验内容进行自主探究。这样的教学内容会影响到学生实验的自主性与积极性，综合性较强的实验是高职机械电子工程专业学生进行自我提高的必要基础。

2.高职机械电子工程专业实验教学改革对策

2.1加强机械电子工程专业教育方案的改革

机械电子工程专业的教育目标是让学生具有与专业相关的理论知识，并且可以将这些理论知识应用于实践中，解决实践问题。所以，高职院校要加强对机械电子工程专业实验教学活动的重视，对人才的培养方案进行改革，促进学生实验能力的提高。机械电子工程专业的内容较多，需要通过人才培养方案的改变平衡学生专业能力的提高。更要从当前人才市场的需求切入，满足学生未来的就业需求。

比如在讲解工厂的电气控制技术时，老师需要让学生了解一些必要的理论知识，更要引导学生利用这一主题进行实验，提高实践工作能力。应用型人才的培养是机械电子工程专业实验教学的重要目标，教师组织学生进行实验，就是在组织学生开展实践活动，促进学生能力的提高。另外，对于那些联系较为密切的课程，教师可以利用实验课的单独设立让学生意识到实验学习的重要性。像电路分析这样的内容与数字电子技术相关内容有密切联系，教师可以针对这些内容进行独立实验课的组建，引导学生形成正确的实验意识，了解与掌握正确的实验方法，促进学生专业技能的快速提高。

2.2加强实验条件的改革

高职机械电子工程专业实验教学改革，需要实验条件的支持。首先，教育部门及高职院校要加大资金投入，为高职院校建立机电一体化实验室，使学生成为实验学习的主人，找到切入点进行实验学习。另外，学校要组织老师进行综合性设计实验的研发，从高职机械电子工程专业的教学内容出发，组织教师开发新的实验，以科研促教学，使学生的头脑得以激活，获得新的学习兴趣点。学校还要加强创新性实验室的建立，提高实验室的开放程度，给予学生更多动手的机会，调动学生的学习积极性与主动性。更要利用不同的创新活动，如机械电子设计大赛等活动，使学生的思维得以开发。

结语

高职院校中的机械电子工程专业实验教学，对于机械电子工程相关的专业人才的培养有重要作用。笔者从高职机械电子工程专业实验教学的现状出发，进行了高职机械电子工程专业实验教学方法的分析。希望相关教育工作人员正视当前机械电子工程专业教学中存在的问题，利用有效的方法提高教学效率，促进学生专业能力的提高。

篇（3）

随着时代的发展，人类各方面的文明都在进步[1]。因此，在能源、资源、人力、物力等方面的消耗都是需要巨额的消费，间接地促进了我国在经济、能源上的发展水平。与传统的自动化技术相比，电子技术的发展为自动化机械工程带来了无限的光辉，不仅促进了机械自动化技术向高科技方向发展，传统技术与新科技的结合会快速促进控制工程在机械电子工程中的应用分析，进一步促进机械电子工程工业的发展。

一、机械电子工程中控制工程的简述

控制工程主要是以工程控制为理论，重点结合当代的高科技发展与革新，以解决自动化机械电子工程中的实际问题为首要目标，进行机械电子工程中控制工程的研究与分析。控制工程在科学领域的各个学科中都有广泛的利用，不仅可以促进机械电子工程的科技发展，还能够有效的加快机械电子在国际科学市场上的影响力和效益。1、控制工程的产生随着科学技术的发展，人类生活条件发展壮大，行业领域的发展亦是突飞猛进，各领域的发展都在加快步伐，不仅促进了控制工程在其行业领域的发展，还间接地促进了科技的进步，因此控制工程在机械电子工程中的运用也随着时代的进步而进步。比起传统的工艺工程，当代的机械电子工程已经在技术上有了突飞猛进的发展。传统的控制工程主要依靠手工工艺的技术，发展速度慢，工作效率低，不能达到企业所需的目标与需求。而电子计算机的诞生则恰恰为电子机械控制工程带来了新的挑战，并且再一定程度上为传统控制工程打下了坚实的基础。信息时代的发展与传统技艺的结合大大促进了机械电子工程的发展，没有信息时代技术就不可能存在机械电子工程的产生。2、控制工程在机械电子工程的应用我国科学技术进步速度快，在科技和经济方面的发展和变化巨大，但我国仍处于发展中阶段[2]。无论是在技术还是在经济上都与发达国家相去甚远，存在不小的差距[3]。因此，处于发展中国家的中国还是要坚持不懈地进行控制工程的分析和研究。为应对这一难题，国家也需要作出相关努力，对于技术相关工作人员要组织相关专业队伍，并由国家提供工作环境以及工作创造条件，供研究创新者使用，为我国创造出先进的机械电子工艺工程，提高我国在机械自动化行业的国际地位与国际影响力。

二、机械电子工程的应用

当今的社会已经逐渐形成一个高速运转的流程，效益是一个公司或者企业、行业的必备的要素，自动化控制系统因此也得到了广泛的认可和利用，并且能够在一定程度上为公司、企业、行业甚至国家层面带来巨大的经济和科技上的效益。因此，控制工程要一直不断地更新和发展才能够在社会市场上立于不败之地，为社会市场带来更大的经济效益。1、自动化的集成自动化技术的集成是控制工程在机械电子工程中的一项重要运用，集成技术主要通过整合分析对原有的通信技术以及科学技术进行规整和修改，对其中精华部分进行保留，糟粕部分进行摒弃，使得其中的机械自动化系统变得更加完善与合理，高效地运用于机械电子工程中的控制工程领域内。除此之外，想要加快机械电子工艺进程就要充分借鉴国外先进技术，加强与国外的信息交流与科技交流，计算机技术在机械自动化电子工程中的控制工程的作用非常重要，是自动化技术的基础，只有加强计算机网络技术，完善科技的整体设备与器材，才能有效解决自动化进程中出现的各种问题。2、控制工程发展前景在未来的科学技术发展进程中，控制工程的作用会越来越大，在机械电子工程中所占比例会日趋增大，其对于自动化技术是一项基本技术，是其他学科和设计的基础。随着世界各国都在加快科技发展进程，国际之间的科技竞争越来越激烈，只有在技术工艺上加强才能够使得控制工程发展领域越来越广阔。当然，在发展的同时也要保持环境的卫生，尽量避免噪声、辐射、环境等污染的产生，从污染源、传播途径、阻断方式等方面进行考虑，在最大程度生对其进行遏制。只有实现了环境的清洁，将环境保护作为首要任务，才能将可持续发展进行下去，促进控制工程在机械电子工程中的有益发展。相关环境局负责人员要加强企业在环境卫生方面的监督力度，禁止污染环境现象的发生，一经发现，立即对其进行行政处罚和道德批评。

三、结束语

随着时展，科学技术发展日趋成熟，控制工程在机械电子工程中的应用越来越广泛[4]。机械工程师关系到我国行业发展和国际综合实力的重要的一部分，机械工程的发展程度直接影响到了我国科技的发展和国际市场上的地位。因此，只有加快科学技术的步伐与进程才会促进控制工程在机械电子工程中的地位与发展。控制工程的技术固然得到相应的提高，但是也存在着许多不安全的隐患因素的存在，例如，自动化工程的实施为人类生活带来了恶劣的辐射影响，噪声污染、环境污染等等，这些都对人类文明生活等都带来了一定程度上的负面影响。相关工作人员只有加强对技术造成的后果进行清洁处理，才能够更加有效地加强控制工程的智能化和自动化，使控制工程的稳定性和准确性快速提高。相关工作人员要适当提高警惕，加强管理，针对当下的现实问题进行强有力的解决措施以及改善方案。

参考文献

[1]袁明新,王琪,洪磊等.机械控制工程中案例化教学的改革及实践[J].当代教育理论与实践,2012,4(5):137-139.

[2]董一辰,张君.浅谈建材机械特色的过程装备与控制工程专业建设[J].城市建设理论研究（电子版）,2013,(17).…

篇（4）

引言

随着我国社会经济的蓬勃发展，机械电子工程行业对科学技术不仅有着更多的需求量，而且其需求也逐渐朝着多元化、智能化和现代化的方向发展，因此控制工程在机械电子工程中的运用具有良好的应用前景和应用空间。为有效实现机械电子工程的长久稳定发展，人们需要继续关注和重视机械电子工程，并努力寻找可以将控制工程灵活运用到机械电子工程中的方法与技术。本文在这一背景下，对控制工程在机械电子工程中的应用进行探究。

1控制工程与机械电子工程的具体内涵

1.1控制工程

控制工程是指将工程与计算机技术等相关基础理论作为重点概念，利用其中的各项自动化技术解决和控制工程问题的一种技术。控制工程中重点研究多输入与输出，以及非线性设计问题和参数问题等。现在控制工程的应用范围和应用领域正在逐渐扩大，并且在机械电子工程中也开始得到广泛应用[1]。

1.2机械电子工程

机械电子工程既具有机械专业的特点，同时也带有电子信息特征。如果从设计层面出发对其进行定义，机械电子工程融合了众多领域和学科知识，在设计和系统操作过程中主要利用模块化的方式。与以往的机械工程不同的是，现在的机械电子工程性能更高且构造简易、体积较小。随着科学技术水平的持续提升，机械电子工程的系统也越来越复杂，因此有必要利用各种科学技术将其同控制工程紧密联系，从而更好地推动机械电子工程的发展。

2控制工程在机械电子工程中的实际应用

2.1智能控制系统

发展至今，在控制工程中最引人瞩目的便是智能控制系统。其通过杂糅人工智能技术和计算机技术，将其运用在机械电子工程中，使用人工智能的方式模拟和控制某一操作流程，为各种机械机器人设定相关运行程序使其可以像人类一样完成生产操作等工作。智能控制系统的运行方式完全参照人类大脑的思维方式，因此利用智能控制系统可以在进行机械化生产时主动完成各项信息的搜集、分析和处理工作，在有效控制生产成本的同时进一步提升机械电子工程的生产效率。

2.2集成自动控制

现阶段，在我国机械电子工程中最常使用的控制系统便是集成自动控制系统。它立足于原有的信息技术，并对其进行优化调整，有效地提升了机械电子工程系统的完善程度[2]。通过在机械电子工程中，尤其是机械生产加工过程中使用集成自动控制，能够有效整合以往的信息技术以及同机械生产相关的各种信息，从而大大加强了机械电子工程中的集中工程。其通过与信息技术进行高度融合，并配合相应的机械电子生产技术，以自动化、高效化和标准化的方式快速、精准地完成机械加工。在科学技术水平又一次提升的情况下，已经出现了能够全部保留机械电子工程中自动化成分的柔性自动控制系统。该系统能够实现自动化和智能化的生产与控制，可以将信息技术、计算机技术以及现代机械电子技术等进行有机整合。将柔性自动控制系统运用于数控机床，可以将设定好的标准生产程序和控制程序输入至控制设备中，从而更加科学、高效地完成机械生产制造。

2.3鲁棒控制

控制工程中的鲁棒控制也经常被运用在机械电子工程中。相比于其他控制技术，鲁棒控制最大的特点是在面对外界因素的干扰时能够始终保持某一方面的性能不变。因此，鲁棒控制在控制方面具有无可比拟的稳定性，尤其是在机械生产制造中更加倾向于使用多变量型鲁棒控制系统。譬如，在制造柔性臂轨迹的过程中，基于滑膜变的结构控制法研制出了一种慢变控制器，其运用H∞的控制理论，可有效调整整体系统控制器结构。而在模拟研究操作轨迹时则可以通过运用补偿控制算法计算具体的补偿控制量，以有效实现H∞控制理论与滑膜变结构地组合控制，进一步提升控制系统控制目标轨迹运行过程中的精确性和有效性。

2.4预测控制

以高速液压机为例，将控制工程中的预测控制技术运用在高速液压机中，能够有效推动液压机技术实现新的突破与发展。为有效满足社会发展需要，高速液压机的压力和速度均实现了不同程度的提升。因此，其也面临着更大的负载惯性，极有可能出现加大系统超调的情况，从而影响高速液压机的测量精度。通过运用预测控制，能够根据系统的实际情况建立相应的预测模型，并在此基础之上获取预测输出值，利用这一数值准确预测并计算出系统误差变化率。通过运用预测控制能够有效控制高速液压机的负面影响，尤其是通过准确地预测计算能够提前明确控制器的输出，从而有效控制高速液压机的应用模式[3]。

2.5模糊控制

工作人员在机械电子工程中需要进行繁杂的工序和操作才能完成机械加工。因此，为有效提升工作效率并缓解工作人员沉重的工作量，可以将控制工程中的模糊控制运用其中，从而建立起精准的数学模型以有效实现自动控制。模糊控制技术能够清晰直观地展现出具体技术操作，同时其构造算法和控制编程既灵活又简单，对于简化机械加工中的复杂技术具有良好的现实意义。不仅如此，在机械加工中运用模糊控制时，可直接将测量值以及设定好的偏差及变化率等输入其中，省略了数字描述控制对象的步骤即有效获得最优控制输出值。因此，工作人员在特定工作区内使用模糊控制并利用仿真实验的方式就能显示出最优的控制成效。

2.6神经网络控制

目前，控制工程中的神经网络控制技术也经常被运用在机械电子工程中，该技术立足于仿生学中的思想控制，通过连接各个看似简单的神经元，从而构造出一个完整的网络结构即高度非线性动力学系统，用于完成相关技术操作[4]。譬如，在数控机床中，通过运用类似于人脑结构的神经网络，对各操作技术进行自我组织以及适应，从而有效控制数控机床的切削等机械操作。至今，神经网络控制技术在数控机床中已经能较为精确地处理和识别各种不确定的情况，且具有强大的学习能力。由于受到智能技术的影响，神经网络控制将更加智能化、自动化地运用在数控机床中，从而有效提升机床的加工以及工作成效。

3结语

总而言之，在我国综合国力不断上升，科学技术水平飞速发展的情况下，人们对机械电子工程的研究力度正在不断加大，其发展程度也在日益完善。通过将控制工程运用在机械电子工程中，能够有效地帮助机械电子工程提升生产效率和效益，并推动该领域朝着智能化、自动化和现代化的方向稳定发展。相信在未来，控制工程还将得到进一步完善，能够更加全方位、更加高效地运用在机械电子工程中。

参考文献

[1]李艳萍.控制工程在机械电子工程中的应用[J].机械管理开发，2016，（4）：75-76.

[2]傅思杰.控制工程在机械电子工程中的应用[J].福建质量管理，2016，（4）：254-255.

篇（5）

1 机械电子工程特点

机械电子工程从产生到现在总共经历三个发展阶段：第一阶段-手工加工时期，在这个阶段产品生产主要依靠人力，产品生产效率直接由人力资源决定。这种情况下人们不断通过提高技术水平促进生产力提高，实现机械工程的发展；第二阶段-流水线生产时期，主要标志是产品生产开始使用流水线模式，大幅度提高生产效率，实现规模化生产，但流水线生产模式要求零部件具有统一标准，不能满足个性化需求；第三阶段-集约化生产时期，这个阶段也是现在加工制造业正采用的发展模式，该模式下缩短产品生产周期，满足个性化需求，提高企业核心竞争力。

机械电子工程各学科存在物理上的关联性，同时还存在信息与功能的协整性。传统机械电子工程与智能化机械电子工程相比，后者具有明显优势：首先设计的差异性，传统机械电子工程注重机械结构与力学设计，而智能化机械电子工程则将核心调整为机械与电子，设计过程中充分融合其他学科理论强调智能应用，利用机电技术模块化与集成化的特点，提高性能加大应用范围，近年在安全生产及管理领域得到了广泛应用。

2 人工智能特点分析

人工智能技术依托计算机技术诞生的综合性学科，该学科中涵盖计算机科学、信息化及人文科学等。人工智能也是计算机科学技术的一个分支，试图通过研究智能的本质，据此生产出能够模拟人类大脑、肢体等活动方式的智能机器，具体包括图像识别、自然语言处理、语音识别和专家系统等内容。有人曾设想，在未来，人工智能带来的科技产品，将有可能超越人体智能。这个并不是异想天开，在2016年3月15日，由谷歌公司研发的机器人阿尔法狗在围棋比赛中战胜韩国围棋高手李世石，就充分说明了人工智能的强大性。现在人们愈发重视人工智能技术，结合大数据分析应用的人工智能将在生活与工作中发挥越来越重要的作用。

与机械电子工程类似，人工智能也经历过三个发展阶段：初级阶段，该阶段还没有广泛使用计算机，社会也没有接纳机械化大生产模式。这个阶段主要还是手工生产，只是偶尔使用机械化手段。部分大型工业企业开始探索人工智能，但受到总体科技水平的限制，成果有限；第二阶段，机械化大生产广泛普及，计算机科学开始发展。生产需求与生活需求不断增加，这个阶段开始使用人工智能，但受到经济因素影响，人工智能仅在一些大型工厂中使用；第三阶段，这个阶段中人工智能得到普及，发展速度不断加快，开始兴起物联网大数据技术。这正是我们所处的阶段，人工智能的应用将工作和生活变得简单与便利，促进人类社会快速发展。

3 整合机械电子工程与人工智能的措施

3.1 两者相关性分析

随着科技进步与社会发展，电子化信息迅速发展，机械电子工程作为基础性学科在生活中得到广泛应用。但机械电子工程也有不足的地方，比如系统复杂不稳定、功能多变等，这些问题的根本还是电子信息系统不够完善。人工智能本身具有的信息快速传递与及时处理信息等特点可以有效弥补这一情况。机械电子工程输入与输出过程中，电子信息系统会出现很多困难与阻力，如果输入信息过于复杂，电子信息系统极有可能出现失误，这时就需要人工操作进行解决。如果可以将两者融合起来，就可以解决机械电子工程中存在的不足与缺陷。

3.2 分析具体应用

3.2.1 机械电子技术中的模糊推理系统要点。模糊推理系统作为一个相对完整的系统，本身具有极强的信息处理能力，加上其结构简单，因此有着较强的实用性。目前社会上已经在广泛使用模糊推理系统，主要应用在自动化控制及数据处理。当机械电子系统运行时，该系统会模拟人脑分析语言并下达处理指令，在网络结构中产生一组与处理指令相对性的函数。模糊推理系统主要运用的方式是域到域，实现储备信息规则的目的。但实际运行中也存在一些问题，比如：计算量不能满足实际需求、连接方式不够固定等，造成该系统在输入与输出环节存在误差，这正是人工智能技术的优势，目前的趋势是融合人工智能神经网络系统到机电模糊推理系统中取长补短，综合应用。

3.2.2 人工智能技术的神经网络系统要点。人工智能主要研究如何通过计算机模拟人的行为与思维过程。计算机使用人工智能可以大幅度提高应用层次，扩大应用范围。神经网络则是一种通过神经元成立的模式，将其分布在网络上实现人机互动。人工神经系统结构简单、功能不足，但也有显著优势：神经元构成模式可以最大程度地发挥神经系统的功能与效用，完成高难度的行为模式。神经网络系统分析数字信号是主要通过模拟结果进行，根据分析出的结果设定相应参数值，最后通过网络计算出关联函数。神经网络系统所运用的方式较为简单，在信息输入过程中，所有的神经元之间有着固定的联系，且计算量会很大，不管是在信息输出还是信息输入方面，都具有非常高的精准度。该领域的技术完美的补充了机械电子模糊推理系统计算能力及信息输入输出的不足，两项技术的融合应用前景非常看好。

4 智能信息化机械电子的发展应用趋势

在我国的生产和安全监管中，机械电子工程的应用也呈现出智能化的发展趋势，主要体现在研发效率高、机械化程度高的技术，特别是在煤矿、非煤矿山等安全生产、监管领域，智能化的机电技术可以提高安全性、增加效率，有效防止人员误操作导致的生产安全事故，例如：瓦斯自动断电系统，绞车自动防跑车系统，煤矿智能监控平台都已经普遍运用到了生产中，另外目前事故比例最大的交通运输行业也在普及智能机电技术，全国均已建立了客运信息监控平台，未来的趋势是强化平台功能性、智能化，更好地避免交通事故的发生。在机加工领域红外遥感结合的智能机电技术已经逐步应用于生产，防止人员过界事故。以往发生的生产安全事故有过惨痛的教训，如果使用智能机电技术进行防控是可以避免的，例如2014年的昆山“8.2”特别重大爆炸事故，这是一起粉尘浓度过大引起的爆炸，如果当时安装有粉尘浓度传感器及自动报警停线系统，那么这起事故完全可以避免，目前该技术已经广泛应用于煤矿行业的瓦斯监控中。机械化智能化水平不断提高是当前科技发展的大势所趋，特别是在安全生产及监管中更应该努力研究并推广。

5 结束语

总而言之，智能信息化电子工程具有显著优势，其本身也将成为工业制造发展的必然趋势。文章中作者以机械电子工程及人工智能的概念、特点入手，详细分析两者之间的相关性，探讨两者融合发展的可行性，最后给出整合机械电子工程与人工智能运用于生产及监管的思路。希望通过文章论述，可以为从业者提供一定的借鉴，共同努力促进行业技术进步发展。

篇（6）

1.1机械电子工程的发展史

20世纪是科学发展最辉煌的时期，各类学科相互渗透、相辅相成，机械电子工程学科也在这一时期应运而生，它是由机械工程与电子工程、信息工程、智能技术、管理技术相结合而成的新的理论体系和发展领域。随着科学技术的不断发展，机械电子工程也变的日益复杂。

机械电子工程的发展可以分为3个阶段：第一阶段是以手工加工为主要生产力的萌芽阶段，这一时期生产力低下，人力资源的匮乏严重制约了生产力的发展，科学家们不得不穷极思变，引导了机械工业的发展。第二阶段则是以流水线生产为标志的标准件生产阶段，这种生产模式极大程度上提高了生产力，大批量的生产开始涌现，但是由于对标准件的要求较高，导致生产缺乏灵活性，不能适应不断变化的社会需求。第三阶段就是现在我们常见的现代机械电子产业阶段，现代社会生活节奏快，亟需灵活性强、适应性强、转产周期短、产品质量高的高科技生产方式，而以机械电子工程为核心的柔性制造系统正是这一阶段的产物。柔性制造系统由加工、物流、信息流三大系统组合而成，可以在加工自动化的基础之上实现物料流和信息流的自动化。

1.2机械电子工程的特点

机械电子工程是机械工程与电子技术的有效结合，两者之间不仅有物理上的动力连结，还有功能上的信息连结，并且还包含了能够智能化的处理所有机械电子信息的计算机系统。机械电子工程与传统的机械工程相比具有其独特的特点：

1)设计上的不同。机械电子工程并非是一门独立学科，而是一种包含有各类学科精华的综合性学科。在设计时，以机械工程、电子工程和计算机技术为核心的机械电子工程会依据系统配置和目标的不同结合其他技术，如：管理技术、生产加工技术、制造技术等。工程师在设计时将利用自顶向下的策略使得各模块紧密结合，以完成设计；2)产品特征不同。机械电子产品的结构相对简单，没有过多的运动部件或元件。它的内部结构极为复杂，但却缩小了物理体积，抛弃了传统的笨重型机械面貌，但却提高了产品性能。

机械电子工程的未来属于那些懂得运用各种先进的科学技术优化机械工程与电子技术之间联系的人，在实际应用当中，优化两者之间的联系代表了生产力的革新，人工智能的发展使得这一想法变成可能。

2人工智能

2.1人工智能的定义

人工智能是一门综合了控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、心理学、语言学、哲学等多门学科的交叉学科，是21世纪最伟大的三大学科之一。尼尔逊教授将人工智能定义为：人工智能是关于怎样表示知识和怎样获得知识并使用知识的科学。温斯顿教授则认为：人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。至今为止，人工智能仍没有一个统一的定义，笔者认为，人工智能是研究通过计算机延伸、扩展、模拟人的智能的一门科学技术。

2.2人工智能的发展史

2.2.1萌芽阶段

17世纪的法国科学家B.Pascal发明了世界上第一部能进行机械加法的计算器轰动世界，从此之后，世界各国的科学家们开始热衷于完善这一计算器，直到冯诺依曼发明第一台计算机。人工智能在这一时期发展缓慢，但是却积累了丰富的实践经验，为下一阶段的发展奠定了坚实的基础。

2.2.2第一个发展阶段

在1956年举办的“侃谈会”上，美国人第一次使用了“人工智能”这一术语，从而引领了人工智能第一个兴旺发展时期。这一阶段的人工智能主要以翻译、证明、博弈等为主要研究任务，取得了一系列的科技成就，LISP语言就是这一阶段的佼佼者。人工智能在这一阶段的飞速发展使人们相信只要通过科学研究就可以总结人类的逻辑思维方式并创造一个万能的机器进行模仿。

2.2.3挫折阶段

60年代中至70年代初期，当人们深入研究人工智能的工作机理后却发现，用机器模仿人类的思维是一件非常困难的事，许多科学发现并未逃离出简单映射的方法，更无逻辑思维可言。但是，仍有许多科学家前赴后继的进行着科学创新，在自然语言理解、计算机视觉、机器人、专家系统等方面取得了卓尔有效的成就。1972年，法国科学家发现了Prolog语言，成为继LISP语言之后的最主要的人工智能语言。

2.2.4第二个发展阶段

以1977年第五届国际人工智能联合会议为转折点，人工智能进入到以知识为基础的发展阶段，知识工程很快渗透于人工智能的各个领域，并促使人工智能走向实际应用。不久之后，人工智能在商业化道路上取得了卓越的成就，展示出了顽强的生命力与广阔的应用前景，在不确定推理、分布式人工智能、常识性知识表示方式等关键性技术问题和专家系统、计算机视觉、自然语言理解、智能机器人等实际应用问题上取得了长足的发展。

2.2.5平稳发展阶段

由于国际互联网技术的普及，人工智能逐渐由单个主体向分布式主体方向发展，直到今天，人工智能已经演变的复杂而实用，可以面向多个智能主体的多个目标进行求解。

3人工智能在机械电子工程中的应用

物质和信息是人类社会发展的最根源的两大因素，在人类社会初期，由于生产力水平低，人类社会以物质为首要基础，仅靠“结绳记事”的方法传递信息，但随着社会生产力的不断发展，信息的重要性不断被人们发现，文字成为传递信息最理想的途径，最近五十年间，网络的普及给信息传递带来了新的生命，人类进入到了信息社会，而信息社会的发展离不开人工智能技术的发展。不论是模型的建立与控制，还是故障诊断，人工智能在机械电子工程当中都起着处理信息的作用。

由于机械电子系统与生倶来的不稳定性，描述机械电子系统的输入与输出关系就变得困难重重，传统上的描述方法有以下几种：1)推导数学方程的方法；2)建设规则库的方法；3)学习并生成知识的方法。传统的解析数学的方法严密、精确，但是只能适用于相对简单的系统，如线性定常系统，对于那些复杂的系统由于无法给出数学解析式，就只能通过操作来完成。现代社会所需求的系统日益复杂，经常会同时处理几种不同类型的信息，如传感器所传递的数字信息和专家的语言信息。由于人工智能处理信息时的不确定性、复杂性，以知识为基础的人工智能信息处理方式成为解析数学方式的替代手段。

通过人工智能建立的系统一般使用两类方法：神经网络系统和模糊推理系统。神经网络系统可以模拟人脑的结构，分析数字信号并给出参考数值；而模糊推理系统是通过模拟人脑的功能来分析语言信号。两者在处理输入输出的关系上有相同之处也有不同之处，相同之处是：两者都通过网络结构的形式以任意精度逼近一个连续函数；不同之处是：神经网络系统物理意义不明确，而模糊推理系统有明确的物理意义；神经网络系统运用点到点的映射方式，而模糊推理系统运用域到域的映射方式；神经网络系统以分布式的方式储存信息，而模糊推理系统则以规则的方式储存信息；神经网络系统输入时由于每个神经元之间都有固定联系，计算量大，而模糊推理系统由于连接不固定，计算量较小；神经网络系统输入输出时精度较高，呈光滑曲面，而模糊推理系统精度较低，呈台阶状。

随着社会的不断发展，单纯的一种人工智能方法已经不能满足日益增长的社会需要，许多科学家开始研究综合性的人工智能系统。综合性的人工智能系统采用神经网络系统与模糊推理系统相结合的方法，取长补短，以获得更全面的描述方式，模糊神经网络系统便是一成功范例。模糊神经网络系统做到了两者功能的最大融合，使信息在网络各层当中找到一个最适合的完全表达空间。逻辑推理规则能够对增强节点函数，为神经网络系统提供函数连结，使两者的功能达到最大化。

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中图分类号：TH-39文章编号：1009-797X(2015)24-0079-02文献标识码：A

作者简介：王爱民（1966-），男，硕士学历，副教授，研究方向为机械工程

现代社会，产业的信息化已然成为大势所趋，尤其是在全球一体化不断深入的当前，国家科技与信息化的发展水平已经成为衡量一国实力的重要指标，因此加大现代科学技术研究成为各国争相开展的重要课题。我国的机械技术和电子技术起步并不晚，一直紧随国际主流，然而现代社会的多元化进步，决定了传统机械技术与电子技术的各自为战已难以满足现代化机械制造业的发展需要，科学技术发展的智能化需求也不断提高着对于传统技术的要求，机械电子技术因此整合而生。为了更好地适应社会当前对于机械制造技术的需求，加强对机械电子技术水平提升的科研工作势在必行。新时期，机械电子技术的发展为现代机械制造业提供了相当的优势，其现代化的发展趋势已经势不可挡。因此，进一步研究机械电子技术的现代化发展趋势有利于为该技术的发展引出更为明确的方向，具有积极的现实指导意义。

1机械电子技术概述

机械电子技术，始于机械技术和电子技术两个分支领域的整合。应现代化社会的发展需要，机械制造行业于近些年获得了显著发展，在该行业领域当中，一直是以电子技术为主导，实现着对机械功能、动力、信息化处理与操作控制等方面的管理。为了更好地服务于现代化的机械制造，对机械装置进行电子化的技术调整成为一个新的思路，加之与计算机软件的结合，成为了新的机械电子系统。并且，随着该整合技术应用范围的不断拓展，逐渐形成了一门自成体系的系统化学科[1]。机械电子技术发展至今，在各项新技术与计算机互联网的支撑作用下，正在不断填充着更多的新内容，现代研究中关于机械电子技术的严格定义未见统一，本文认为其可以做如下概括：即立足于电子技术，将其他分支技术包括机械技术、微电子技术、现代信息技术、智能化控制技术、计算机技术、传感器技术、网络技术、接口技术和信息转换技术等集成一体，根据切实的需求而实现对机械制造加工目标的定位，并于确保安全可靠的前提下提升整个工作效率的功能系统，便是机械电子系统，该技术则是机械电子技术。

2机械电子技术的发展现状

分析可知，国际中关于机械电子技术研究的最新阶段始于20世纪90年代末期，机械电子技术的突破式发展主要是依赖于光学、通信等技术，机械电子技术也生成了光机械电子与微电子机械等分支。我国关于机械电子技术的研究始于20世纪80年代，在当时国务院的带领下，机械电子技术开始逐渐受到了越来越多的重视，该专业也逐渐成为了独立学科深入到了各高校当中。随着时间的发展与现代诸多行业领域的切实需要，机械电子技术在21世纪之后便开始急速发展，无论是研究理论或者是技术实践，均取得了良好的成绩[2]。

3机械电子技术的现代化发展趋势

机械电子技术的发展，核心力量就在于现代科学技术水平的不断提升。作为一个全新的应用技术，机械电子技术于机械设备应用中的现实作用至关重要，且具有着无可替代的作用。同时，鉴于机械电子技术本身所具有的技术覆盖范围，对其他技术的依赖程度也就可想而知，发展趋势自然显而易见。

3.1智能化

现代科学技术的一个最大优势主要就在于提升各个行业领域工作效率的同时能够通过多种技术的整合实现智能化。机械电子技术的现代化发展，需要以智能化作为主要方向[3]。以当前广泛应用的CNC数控机床为例，其就能够通过智能化接口的联通在计算机技术的辅助下实现智能的人机对话功能，由此可以成为机械电子技术发展的有效助力。

3.2数字化

在计算机与互联网的作用下，数字化技术已经越来越多地应用到各个行业领域当中。在机械电子技术中，数字化技术的融合优势在于能够更好地保证软件应用的可靠性，并且具有着智能化的自我修复与诊断功能，可操作性强。在网络的驱动作用下，数字化技术也可实现机械电子技术的远程控制。

3.3网络化

监控技术成为了网络普及之后电子技术应用的一大突破，机械电子技术产品在监控技术当中更是一个必不可少的应用，主要是进行远程控制的终端设备。此技术的应用决定了现代技术的机电一体化融合，为现代人们带来了诸多的高科技成果。

3.4模块化

技术的普及，使机械电子产品越发多元化，不同的机械电子产品具有不同的单元模块，对于接口的需求也不尽相同[4]。除此之外，动力驱动单元的控制也是实现机电一体化技术的前提。因此，机械电子技术可以从此方面加大科研力度，以加快电子产品的更新频率。

3.5集成化

机械电子技术的生成，是多种技术相互整合与渗透的结果，在技术的复合与优化共同作用下，服务于现代制造业生产过程中对于产品的多品种、小批量的柔性需求，在对整个系统进行必要的分层之后，分散系统的各个不同功能，并在确保机械正常运转的前提下联系各个层次的系统，提升整个系统的功能与性能。

3.6信息化

随着信息产业和智能产业将成为社会的主导产业，机械电子技术、机械制造也将是由信息主导的，并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理方式的全新的机械制造业。

4结论

综上所述，在当前的信息化时代，所有技术的进步都是一个更新换代的过程，技术体系需要进行不断的创新，才能满足现代社会发展的切实需求。机械电子技术的现代化发展，需要同机械设备相辅相成，唯有充分结合当今国际最为先进的各类技术，才能确保机械电子技术理论的不断充实，进而推动技术水平的不断提升。

参考文献：

[1]王烜钦．机械电子技术的发展现状及未来趋势分析[J]．电子技术与软件工程，2015（02）：122.

[2]闫梅，刘嘉文，张振．电子工程技术的现代化发展探究[J]．现代工业经济和信息化，2015（16）：115~117.

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机械一体化又被人们称之为机械电子学，它是一种综合技术，包括机械技术，电工电子技术，微电子技术，传感器技术等众多技术。当今世界，计算机技术发展迅速，并且得到广泛的应用，因此，在未来世界中，机电一体化将会有着更为广阔的发展空间。由于对机械性能的要求不断加强，因此机电控制装置将更加广泛的应用在工程机械中，同时，其结构也将越来越复杂。尤其是在我们国家，因为我国进口和国产的工程机械的使用量一年又一年的增加，那么怎样才能用好以及管理好价格昂贵的工程机械，怎样才能使其在工程机械部门发挥最大作用是我们面临的一个重要的问题。

1.工程机械中机电一体化的应用

1.1监视和控制系统

监控系统是否正常作业是机电一体化技术在工程机械中应用的一个良好的表现。当系统的运行出现问题的时候，电子监控就会发出警报，当然，甚至可以自动的排除故障，使系统恢复正常的运行，这样的自动化或者半自动化的控制给工作带来了很大方便。因此，通过充分的运用机电一体化技术，将会使得运行故障所造成的损失和影响降到最低。

1.2节约能源

与现如今的工程机械的运行相比较，传统的工程机械运行往往会对资源造成很大的浪费。究其原因，最重要的一点就是，机械运行效率一般情况下都没有达到额定功率，这样的不在满负荷下运行的机械将会产生许多的无用功，对能源就造成了浪费。但是如果运用机电一体化技术，就能够对其进行效率调节，以达到节能的目的。举例说明，采用卡特电子效率节能控制系统的日本日立公司，通过综合控制发动机和泵，使得功率的利用率达到了百分之九十八。

1.3精确的把握成品作业

机电一体化技术中的电子控制系统应用在工程机械设备上，就使得称量精确，这样的自动化称量也会将人工称量的弱点降到了最低，明显提高成品作业的精度。同时这样的自动测量还使得人力资源得到了节约，减轻了施工人员身上的负担，这样的自动化或者半自动化的控制给工作带来了很大方便，例如，沥青和水泥混凝土搅拌厂广泛的采用了微机控制的电子称量自动化系统，使得沥青混凝土摊铺机的施工质量得到了明显的提高，与高效，快捷的现代工程施工的要求不谋而合。

1.4控制柴油机

柴油机行业的一项重要的战略目标就是降低柴油机的外排所造成的污染，但是，要想解决发动机排放质量进而最低油耗间的矛盾却是非常的困难。因此，将这两种参变量调整到一个平衡点。在过去，人们只是考虑去提高燃油效率，这样的话，虽然，污染物的排放量有所减少，但是污染物的排放浓度却在显著提高，并没有什么实质性的改变。但是，当电子技术高速发展的时候，通过采用电子调速器，电子油门控制装置，自动停机装置等装置，不仅使柴油机能够满足经济指标，还能使够对最佳喷油进行定时。

1.5其他应用

在国外，其生产的推土机，装载机，铲运机等都采用了电子控制的自动变速器，这种变速器能够根据外负荷的而变化情况而改变自身的传动系的传动比，通过使用这种变速器，不仅使燃油的经济性得到了提高，而且大大降低了劳动强度。为了使作业的安全性得到提高，现代的起重机上都用上了电子控制的力矩限制器。国外有些工程机械上设置了无线遥控装置以代替人工操作，避免了工程机械所带来的危险。

现代工程机械的一项非常重要的指标就是电子系统的可靠性。在工程机械中，露天作业居多，因此避免不了要暴晒，雨雾，强风，尘埃等侵袭。面对如此恶劣的工作环境，电子控制系统应该满足一些条件，要可靠，能够稳定的工作，抗老化，还要有较长的寿命，密封性要好，能够防水，抗干扰能力要强，能够在种种干扰下可靠地工作。

2.机电一体化的发展情况

现在，工程机械的发展正处于一个非常关键的时候，工程机械的技术模式逐渐转变为以机械，液压，电子控制技术等综合在一起的模式，这种技术，不仅能够使工程机械的性能呢的到极大的提高和促进，而且具有更加经济性，安全性和可靠性的特点。在当前的工程机械的制造系统中，其核心的工作模式主要采用微电子处理器。当今国民经济和科学技术正在高速发展，工程机械在我国逐渐普及，这样，机电一体化就能够更加科学的发展。

3.机电一体化的发展前景

3.1智能化方向

智能化一词主要是针对机器行为的描述，它的基础是控制理论，然后融入人工智能，运筹学，计算机科学技术，模糊数学，心理学，生理学和混沌动力学等元素，将机器得到判断事物，逻辑思维，以及自主决策的能力，从而使得控制目标得到更高。

3.2网络化方向

当有机电一体化的新产品被研发出来的话，如果它有多特的功能，可靠地质量，那么很快，就会在全球火热畅销。再有，网络已经在全世界普及开来，那么运用网络的远程控制作用和监视技术去控制终端的机电一体化设备就更为方便。运用局域网和现场总线控制家用电器已经越来越普遍，这样能够使人们从高科技技术那里得到便利和快乐。因此，机电一体化技术将会朝着网络方向更快的发展。

3.3微型化方向

所谓的微型化，指的是机电一体化将进军微观领域。在国外，称之为微电子机械系统，指的是几何尺寸不超过1立方厘米的产品。微机电一体化产品有着众多的特点，它产品体积小，较少的耗能，灵活的运动能力，在医疗，军事等方面有着独特的优势。微机电产品的加工技术非常的精密，包括光刻技术和蚀刻技术两类。

4.总结

简而言之，在未来，机电一体化技术必将发挥着更加重要的作用，将会在更加广泛的领域内有所应用，也将会成为未来工程机械的发展方向。当然，为了能够早日将机电一体化技术的优势大放光彩，还需要在研究方面加大力度，使机电一体化水平得到提高，以得到长足发展。 [科]

【参考文献】

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中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2012）04-0-01

机电一体化又称机械电子学。机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展。现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术。

在国外，从上世纪70年代开始，机电一体化技术被应用到工程机械上。80年代开始，微电子技术也被广泛应用，进一步推动了机电一体化技术的发展。计算机控制、信息处理以及传感技术等在工程机械中的应用，使工程机械技术发生了本质的变化，使各个领域的工程机械制造与控制都向数字化、自动化以及智能化的方向发展。不但提高了施工工艺，还节约了大量的人力、物力和资源，使工程机械的性能得到了前所未有的提高，无论是在动力性、安全性、节能性和操控性上都有了极大的改善，充分满足了现代社会与经济发展的需求。

目前机电一体化技术在工程机械中的应用主要是通过电子控制系统来实现的。随着电子控制系统在工程机械中的比重不断增加，其重要作用也就体现得更为明显，电子控制系统的优劣直接影响到工程机械施工的工艺和施工进度，其应用的广泛性和复杂性也对从事相关应用与维修的技术人员提出了更高的要求。

一、机电一体化技术在工程机械中的作用与功能

(一)监控作用

工程机械的电子监控系统可以对机械设备进行监控，具有故障报警与自动诊断的功能，对机械设备及时进行检查，及时发现故障和问题，提醒操作人员注意排除和维修。一旦出现异常情况，电子监控系统可以迅速确定故障部位和原因，便于工作人员及时检修，极大地提高了工作效率，减少不必要的损失，也可以避免重大故障的发生。

(二)节能功能

传统的工程机械设备能量利用率较低，能源浪费比较严重。采取新型的电子节能控制器则可以大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率，达到较好的节能效果，不但节约了能源，还安全、环保。操作起来也比较简便，还可以减少机械磨损，提高工作效率。

(三)保证成品的作业精度

电子控制系统应用到工程机械设备上，可以使称量变得更为精确，使称量过程自动化，避免了人工测量误差较大的弱点，使成品的作业精度明显提高。电子自动测量还节约了人力资源，降低了施工人员的工作强度，高效、快捷，符合现代工程施工的要求。

(四)降低劳动强度

机电一体化技术的引入，使工程机械施工操作过程实现自动化或者半自动化。操作者可以更好地借助机械设备完成各种工作，劳动强度降低，工作效率却提高了，也减少了由于技术原因而导致的失误，实现了自动化、标准化的操作。工程质量和精度得到了充分保证，劳动力资源也可以得到更加合理的配置。

二、机电一体化技术的发展趋势与方向

(一)智能化趋势

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。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。

(二)微型化趋势

微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化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(MEMS)，泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、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。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化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。

(三)网络化趋势

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、教育及人们的日常生活都带来了翻天覆地的变化。机电一体化新产品一经研制出来，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迅速发展起来，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。这也使机电一体化技术朝着网络化方向发展成为必然趋势。

(四)系统化趋势

系统化的特点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。系统化的特点之二是通信功能的大大加强，即未来的机电一体化更加注重产品与人的关系。机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。

总之，机电一体化技术具有广阔的发展前景和极高的应用价值，对机电一体化专业人才的需求也是社会发展的必然趋势。如何把机电一体化技术应用到工程机械乃至更广泛的领域中，为社会经济发展做出更大的贡献，为人们的生活提供更多的便利和乐趣，是我们应该思考和努力的。

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).

[2]魏建碑.浅谈机电一体化在工程机械中的应用[J].黑龙江科技信息,2009(25).

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现代工程施工要求工程机械具有以下性能生产效率高且能量损失小，节约能源；自动化程度高，施工质量好，精度高；性能稳定，工作可靠，安全，使用寿命长；具有较好的经济性；高的技术价格比和低的制造与使用成本；操作简单、轻便、劳动强度低，驾驶员的工作条件好，具有运行状态监视、故障自诊及自动报警功能，能及时准确地指出故障部位，减少停机维修作业时间。

机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

20世纪60年代以来，人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能后，刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。20世纪80年代末期，机电一体化技术和产品得到了极大发展。各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持，20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中展露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从20世纪80年代开始开展机电一体化研究和应用。取得了一定成果，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。机电一体化已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展，还将被赋予新的内容。

机电一体化产品和技术可分为机械、电子和软件三大部分。模块化技术是这三者的共同技术。模块化技术可以减少产品的开发和生产成本，提高不同产品间的零部件通用化程度，提高产品的可装配性、可维修性和可扩展性等。融合机械、电子和软件三大部分的机电一体化模块代表了未来产品的发展方向，具有高度自主性、良好的协调性和自组织性的特点。总之，模块化设计与制造是机电一体化系统的基本方法和发展趋势。随着微处理器性能价格比的迅速提高和微机械电子（MEMS）技术的飞速发展，各种机电一体化模块将越来越多地出现在市场上。利用这些模块，可以迅速方便地设计和制造出各种新的机电一体化产品。