机械电子行业的发展现状与技术创新

　　1 机械电子技术简介

　　1.1 机械电子技术概论

　　机械电子系统是将机械技术学、电子技术学、信息技术、计算机技术等有机结合一起的一门综合性系统。该系统是有五大部分组成 :机械本体、传感器、接口、微处理器和执行机构。

　　机电一体化又称机械电子工程，是机械工程与自动化结合技术的一种。它有机结合了多种技术，并综合应用到实际生产当中去。随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的专业术语被人认们广泛的接受和普遍应用。机电一体化产品指采用机电一体化技术、产品的机械系统与微电子系统是将相互置换或有机结合而构成新的系统，且赋予其新的功能和性能的新一代产品。现代化的自动生产设备几乎都可以说成机电一体化产品。

　　1.2 机械电子系统的特点

　　机械电子系统明显的特点就是自动检测、报警、自动诊断以及自动适应的功能。这些功能特点的应用避免了人生伤害与设备事故的发生，大大提到了设备的安全性和可靠性。另外，机电一体化产品采用程序控制与数字显示，具有清晰的人机界面互动，减少了按钮操作和手柄动作。

　　改善了设备的操作性能，减少了人员培训时间。由此可以看得，机械电子自控和自检的系统特点决定了它在机械行业的机电一体化的快速飞跃，其中尤为重要的一点是机电一体化产品会为机械行业节省了大量的经济成本。目前典型的机械电子系统有数控加工中心，数控机床，工业机器人等以及自动化方面的集成产品。

　　2 机械电子行业的发展现状

　　从 2O 世纪 80 年代初，我国才着手机械电子技术的研究和应用。从整体上说，我国的起步比较晚。面临全球经济市场竞争的影响下，我国传统工业面临着诸多的技术改造和产品的不断更新。目前我国从事这一专业的大专以上院校和一些企业合作，在一般生产技术改造上取得了一些进步。但是随着机电一体化相关技术的快速发展，生产工业就对产品提出了更高的要求，使产品外观更加人性化，功能更强大，体积重量更加轻巧化以及可靠性更高等等。由此引来在机械电子行业的发展面临的现实问题的新瓶颈。

　　2.1 覆盖率低，产品更新慢

　　以现实情况看，由于我国在机电一体化发展领域的历史不长，我国的机电产品还是以传统的产品为主。而智能化成套设备应用也较少。自动化水平覆盖率尚低。

　　2.2 创新技术研发进度缓慢

　　与世界先进水平相比，我国新技术的研发水平有一定的差距。机械电子行业技术水平不高表现在一些科技附加值高的产品市场份额占有率较低，而大品牌的市场占有率高的产品科技附加值不高等等。另外，企业“重引进，轻创新”,对一些技术的引进只停留在会使用，而忽视了对其产品用途和工艺等改良、创新上，这样就会形成“引进--生产 --再引进--再生产”的恶性循环，不利于企业创新能力的提高，对自主创新的积累和经验也就无法谈起。还表现于新阶段研究的科技成果在机械电子行业方面转化应用率并不是很高。

　　3 机械电子技术创新的必然趋势

　　目前，机械电子应用技术的不断创新，而逐渐形成-个新型应用技术领域。

　　在机械设备机械电子技术应用具有十分重要的作用，是其他技术形式所无法替代的。同时，从机电一体化产品的更新换代着手大力发展其自动化。数字化以及智能化等相关支持技术。

　　3.1 产品更新换代的必要性

　　随着经济市场发展需求的变化背景下，企业要生存和发展，产品必须及时更新换代。产品的更新也是使用机械电子技术是最迅捷、最有效的手段。机械电子学技术除用于单个机器、设备或一般的生产系统的技术改造之外，还用于柔性制造系统、计算机集成制造系统、工厂自动化、办公自动化、家庭自动化等方面。最具代表性的机电一体化的产品就是数控机床，虽然早已出现，但只是在机械电子技术支持下，才有了更大更快的发展，目前已经发展到几千个品种，产品多次升级换代 ;而开发一个新品种或更新一个型号只需几个月甚至几周时间就可完成，而不是过去的几年时间。所以现代企业要想生存发展就必须注重产品的更新换代。

　　3.2 产品创新的生存之本

　　产品创新是企业的生存之本，不能创新的企业是无法发展的。像当年的柯达、乐凯胶卷等品牌红极一时，但随着数码技术的出现，它只能像许多企业一样关停并转，工厂倒闭，职工下岗，企业销声匿迹。

　　所以机械电子技术是企业赖以创新的重要条件。拿汽车为例，汽车本来是典型的机械产品，自从在汽车产品上应用机械电子技术以来，从而产生了根本性变化。目前汽车行业已进入机械电子产品之列，并成为其重要家族之一。世界上每年生产约5000 万辆汽车，而每部汽车的其电子部件的价值比重已经达到 30% ~ 50%.虽然汽车除外型仍保留原来的样子，但是汽车电子部件越来越多，内部结构、操纵和使用的动力都因为采用了机械电子产品发生了根本性变化。

　　4 机械电子行业创新的方法探讨

　　4.1 全心研究市场，努力开拓创新

　　企业是国家创新体系的主体，企业的技术创新能力是国家技术创新能力的基础，资源配置的优化和产业升级也都要依靠企业的技术进步和市场竞争力的提高去实现。企业通过自身或企业间的研究开发，开发出具有自主知识产权的技术，同时，把技术创新的成果迅速转化成生产力，实现企业的产业化、规模化经营。企业管理阶层要求做好产品规划，开展产品创新开发和技术创新研究，以增加企业的实力、发展后劲和竞争能力。

　　4.2 保护企业知识产权，合理利用创新成果

　　企业产品创新开发就是要应用和体现自身的专有技术，并以专利的形式来保护创新成果。企业在新产品开发与技术研究的各个环节，对专利应有强烈的意识。

　　决策技术开发方向时，要广泛解国内外专利发展动态 ;研究开发新产品时。以提高创新开发起点，确保项目具有先进水平 ;研究开发新技术和新产品过程中，要注意技术保密，并及时申请专利，以保护企业的知识产权 ;开发新产品过程中，应利用新技术为企业服务。

　　5 结束语

　　随着计算网络技术日新月异的飞速发展，传统的机械制造模式已经无法满足现在人民生活需求。发展的方向也面临着被先进的机电一体化技术所替代的趋势。机械电子产品只有创新 , 掌握核心技术 ,才能有定价权 , 才能获得超额利润。因此，我们要在机械电子系统方面投入大量人力和物力，全面应用先进技术水平，为我国经济的快速发展提供坚实有力的基础保障。