機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展畢業(yè)論文

1、<p>　　畢 業(yè) 實(shí) 習(xí) 報(bào) 告</p><p>　　2012年7月 15日</p><p>　　機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展</p><p>　　摘要：隨著科學(xué)技術(shù)日益走向整體化、交叉化和數(shù)字化以及微電子技術(shù)信息技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛。機(jī)電一體化技術(shù)是跨學(xué)科技術(shù)，其發(fā)展趨勢是光機(jī)電一體化、柔性化、智能化、仿生物系統(tǒng)化、微型化。其

2、產(chǎn)品功能是通過其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來共同實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　論文關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；發(fā)展趨勢；產(chǎn)品功能;協(xié)調(diào)和綜合</p><p><b>　　summmary：</b></p><p>　　With the increasing move toward science and technology, holistic

3、, cross-technology and digital, as well as micro-electronics technology for the rapid development of information technology, mechanical and electrical integration technologies is also more extensive. Mechatronics is an i

4、nterdisciplinary technology, and its development trend of optical electromechanical integration, flexibility, intelligence, imitation bio-systematic miniaturization. Mechatronic product's features through the various

5、</p><p>　　Paper Keywords: mechatronics; development trends; product features; coordinated and integrated</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　緒論......... ......... ......... ..

6、....... ......... ......... .........5</p><p>　　第1章 機(jī)電一體化的基本概念......... ......... ......... .....6</p><p>　　第2章 機(jī)電化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn) ......... ......... ......... ..7</p><p>　　第3章 機(jī)電

7、一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢..............................9</p><p>　　第4章 簡單機(jī)電一體化系統(tǒng)...................................16</p><p>　　第5章 我國機(jī)電產(chǎn)品概況......... ......... ......... .........22</p><p><b&

8、gt;　　緒論</b></p><p>　　現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。</p><p>

9、　　第1章 機(jī)電一體化的基本概念</p><p><b>　　1.1基本概念</b></p><p>　　機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué)，英語稱為Mechatronics，它是由英文機(jī)械學(xué)Mechanics的前半部分與電子學(xué)Electronics的后半部分組合而成。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化的概念

10、被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展?，F(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù)，是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)，他的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器有了人性化，智能化。機(jī)電一體化是在以機(jī)械、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)為主的多門學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過程中逐漸形成和發(fā)展起來的一門新興邊緣技術(shù)學(xué)科，而機(jī)電一體化產(chǎn)品是在機(jī)械產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，采用微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)生產(chǎn)出來的新一代產(chǎn)品。機(jī)電一體化技術(shù)同時(shí)也是工程領(lǐng)域不同

11、種類技術(shù)的綜合及集合，它是建立在機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種高新技術(shù)</p><p>　　1.2 機(jī)電產(chǎn)品的優(yōu)越性</p><p>　　與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品相比，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有下述優(yōu)越性。</p><p>　　1. 使用安全性和可靠性提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自

12、動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過程中，遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時(shí)，能自動(dòng)采取保護(hù)措施，避免和減少人身和設(shè)備事故，顯著提高設(shè)備的使用安全性。</p><p>　　2. 生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能，其控制和檢測的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作，使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響，從而

13、實(shí)現(xiàn)最佳操作，保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí)，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動(dòng)化，使得生產(chǎn)能力大大提高。例如，數(shù)控機(jī)床對(duì)工件的加工穩(wěn)定性大大提高，生產(chǎn)效率比普通機(jī)床提高5 ～6 倍。</p><p>　　3．使用性能改善。機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示，操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少，使得操作大大簡化并且方便、簡單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)

14、現(xiàn)，系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型以及外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)最優(yōu)化操作。 </p><p>　　4. 具有復(fù)合功能并且適用面廣。機(jī)電一體化產(chǎn)品跳出了機(jī)電產(chǎn)品的單技術(shù)和單功能限制，具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能，使產(chǎn)品的功能水平和自動(dòng)化程度大大提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般具有自動(dòng)化控制、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)校驗(yàn)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)保護(hù)和智能化等多種功能，能應(yīng)用于不同的

15、場合和不同領(lǐng)域，滿足用戶需求的應(yīng)變能力較強(qiáng)。例如，電子式空氣斷路器具有保護(hù)特性可調(diào)、選擇性脫扣、正常通過電流與脫扣時(shí)電流的測量、顯示和故障自動(dòng)診斷等功能，使其應(yīng)用范圍大為擴(kuò)大。</p><p>　　5.機(jī)電一體化產(chǎn)品在安裝調(diào)試時(shí)，可通過改變控制程序來實(shí)現(xiàn)工作方式的改變，以適應(yīng)不同用戶對(duì)象的需要以及現(xiàn)場參數(shù)變化的需要。這些控制程序可通過多種手段輸入到機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)中，而不需要改變產(chǎn)品中的任何部件或零件。對(duì)

16、于具有存儲(chǔ)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品， 可以事先存入若干套不同的執(zhí)行程序，然后根據(jù)不同的工作對(duì)象，只需給定一個(gè)代碼信號(hào)輸入，即可按指定的預(yù)定程序進(jìn)行自動(dòng)工作。機(jī)電一體化產(chǎn)品的自動(dòng)化檢驗(yàn)和自動(dòng)監(jiān)視功能可對(duì)工作過程中出現(xiàn)的故障自動(dòng)采取措施，使工作恢復(fù)正常。</p><p><b>　　機(jī)電產(chǎn)品的分類</b></p><p>　　機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的應(yīng)用范圍非常廣泛，

17、涉及到工業(yè)生產(chǎn)過程的所有領(lǐng)域，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，而且還在不斷地增加。按照機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能，可以將其分成下述幾類。 </p><p>　　1. 數(shù)控機(jī)械類。主要產(chǎn)品包括數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)以及全自動(dòng)洗衣機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為機(jī)械裝置。</p><p>　　2. 電子設(shè)備類。主要產(chǎn)品包括電火花加工機(jī)床、線切割機(jī)、超聲波加工機(jī)以及激光測量儀等。這

18、類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置。  </p><p>　　3.機(jī)電結(jié)合類。品包括自動(dòng)探傷機(jī)、形狀自動(dòng)識(shí)別裝置、CT 掃描診斷機(jī)以及自動(dòng)售貨機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置和機(jī)械裝置的有機(jī)結(jié)合。</p><p>　　4.電液伺服類。主要產(chǎn)品為機(jī)電液一體化的伺服裝置， 如電子伺服萬能材料試驗(yàn)機(jī)。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械裝置，控制機(jī)構(gòu)是接受

19、電信號(hào)的液壓伺服閥。  </p><p>　　5.信息控制類。包括傳真機(jī)、磁盤存儲(chǔ)器、磁帶錄像機(jī)、錄音機(jī)、復(fù)印機(jī)等。這類產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作由所接收的信息類信號(hào)來控制。除此之外，機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)機(jī)電技術(shù)的結(jié)合程度分為功能附加型、功能替代型和機(jī)電融合型三類。</p><p>　　第2章 機(jī)電化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)  </p><p>

20、;　　2.1 機(jī)電產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)</p><p>　　機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能是通過其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來共同實(shí)現(xiàn)的。從其結(jié)構(gòu)來看，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性，而實(shí)現(xiàn)這種多功能一般需要機(jī)電一體化產(chǎn)品具備五種內(nèi)部功能，即主功能、動(dòng)力功能、檢測功能、控制功能和執(zhí)行功能，而實(shí)現(xiàn)這些功能的各個(gè)組成部分及其技術(shù)就構(gòu)成了機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體或</p><p><b&

21、gt;　　系統(tǒng)。</b></p><p>　　1．機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)包括機(jī)身、框架、機(jī)械傳動(dòng)和聯(lián)接等機(jī)械部分。這部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的基礎(chǔ)， 因此對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)提出了更高的要求， 需在結(jié)構(gòu)、材料、工藝加工及幾。</p><p>　　2.動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供能量和動(dòng)力功能，去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以完成預(yù)定的主功能。動(dòng)力系統(tǒng)包括電、液、氣

22、等動(dòng)力源。機(jī)電一體化產(chǎn)品以電能利用為主，包括電源、電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路等。</p><p>　　3.傳感與檢測系統(tǒng)。傳感器的作用是將機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行過程中所需要的自身和外界環(huán)境的各種參數(shù)轉(zhuǎn)換成可以測定的物理量，同時(shí)利用檢測系統(tǒng)的功能對(duì)這些物理量進(jìn)行測定，為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需的各種信息。傳感與檢測系統(tǒng)的功能一般由測量儀器或儀表來實(shí)現(xiàn)，對(duì)其要求是體積小、便于安裝與聯(lián)接、檢測精度高、抗干擾等。 

23、</p><p>　　4.信息處理及控制系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和性能要求，信息處理及控制系統(tǒng)接收傳感與檢測系統(tǒng)反饋的信息，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理、運(yùn)算和決策，以對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)行施以按照要求的控制，實(shí)現(xiàn)控制功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品中，信息處理及控制系統(tǒng)主要是由計(jì)算機(jī)的軟件和硬件以及相應(yīng)的接口所組成。 </p><p>　　5.執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制信息的作用下完成要求的動(dòng)作，

24、60;實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的主功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般是運(yùn)動(dòng)部件，常采用機(jī)械、電液、氣動(dòng)等機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)因機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類和作業(yè)對(duì)象不同而有較大的差異。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品目的功能的直接執(zhí)行者，其性能好壞決定著整個(gè)產(chǎn)品的性能，因而是機(jī)電一體化產(chǎn)品中最重要的組成部分。機(jī)電一體化產(chǎn)品的五個(gè)組成部分在工作時(shí)相互協(xié)調(diào)，共同完成所規(guī)定的目的功能。在結(jié)構(gòu)上，各組成部分通過各種接口及其相應(yīng)的軟件有機(jī)地結(jié)合在一起，構(gòu)成一個(gè)內(nèi)部匹配合理、外部效能最佳的完

25、整產(chǎn)品。</p><p>　　第3章 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢</p><p>　　機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科的技術(shù)，它是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。今天機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展飛速，機(jī)電一體化產(chǎn)品更新日新月異。</p><p>　　3.1 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程</p><p>　　“機(jī)電一體化”

26、這個(gè)詞是日本安川電機(jī)公司在上世紀(jì)60年代末作商業(yè)注冊(cè)時(shí)最先創(chuàng)用的。當(dāng)時(shí)及70年代，人們一直把機(jī)電一體化看作是機(jī)械與電子的結(jié)合。國內(nèi)早期將“機(jī)電一體化技術(shù)”與“機(jī)械電子學(xué)”并用，近年來“機(jī)電一體化”更流行使用。</p><p>　　80年代，信息技術(shù)嶄露頭角。微處理機(jī)的性能提高，為更高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品所采用，典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人和汽車的電子控制系統(tǒng)等。微機(jī)作為關(guān)鍵技術(shù)引入了飛行器系統(tǒng)后，使機(jī)

27、械—電子系統(tǒng)在高度控制、排氣控制、振動(dòng)控制和保險(xiǎn)氣袋等方面獲得廣泛應(yīng)用。</p><p>　　信息技術(shù)驅(qū)使機(jī)械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫，連洗衣機(jī)和其他消費(fèi)品也用上了數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這樣，對(duì)機(jī)電一體化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程設(shè)計(jì)和控制的實(shí)施日顯重要。此外，光學(xué)也進(jìn)入了機(jī)電一體化，產(chǎn)生了“光機(jī)電一體化”的新領(lǐng)域。</p><p>　　進(jìn)入90年代，通信技術(shù)進(jìn)入了機(jī)電一

28、體化，機(jī)器可像機(jī)器人系統(tǒng)那樣遙控和虛擬現(xiàn)實(shí)多媒體等技術(shù)緊密聯(lián)系的計(jì)算機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)化機(jī)電一體化日益普及。有些機(jī)電一體化機(jī)械可兩用，有的在性能上更是多用途的，尤其是微傳感器和執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展，和半導(dǎo)體技術(shù)以光刻為基礎(chǔ)的方法以及和傳統(tǒng)機(jī)電一體化微型化方法的結(jié)合，開創(chuàng)了以精密工程和系統(tǒng)集成為特點(diǎn)的機(jī)電一體化新分支“微機(jī)電一體化”。雖然微加工方法尚未成熟，但將逐漸成為集成控制系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。之后，機(jī)電一體化隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展而日益發(fā)展，穩(wěn)步

29、進(jìn)入了21世紀(jì)。</p><p>　　3.2 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢</p><p>　　3.2.1機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向</p><p>　　以微電子技術(shù)、軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)為核心而引發(fā)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、個(gè)性化信息技術(shù)革命，不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和軍事的發(fā)展，而且也深刻影響著機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢。專家預(yù)測，機(jī)電一體化技術(shù)將

30、向以下幾個(gè)方向發(fā)展：</p><p>　　1、光機(jī)電一體化方向</p><p>　　一般機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源（動(dòng)力）系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，利用光學(xué)技術(shù)的先天特點(diǎn)，就能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。</p><p><b>　　2、柔性化方向 </b></p>

31、<p>　　未來機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在這系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同環(huán)境條件做出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具有“行動(dòng)”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。</p&g

32、t;<p><b>　　3、智能化方向 </b></p><p>　　今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。這主要得益于模糊技術(shù)與信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。　 4、仿生物系統(tǒng)化方向  </p><p>　　今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)（工作）時(shí)

33、卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。就目前情況看，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展的趨勢，但還有一段很漫長的道路要走。</p><p><b>　　5、微型化方向  </b></p><p>　　目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)

34、的機(jī)械元件。當(dāng)這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒有必要再區(qū)分機(jī)械部分和控制器部分了。那時(shí)，機(jī)械和電子完全可以“融合”機(jī)體，執(zhí)行結(jié)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型化是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。</p><p>　　3.3 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用</p><p>　　3.3.1 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用</p><p>　　1. 在現(xiàn)代機(jī)械制

35、造業(yè)中的應(yīng)用 傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)是建立在規(guī)模經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上，靠企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)批量、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和重復(fù)性來獲得競爭優(yōu)勢的，它強(qiáng)調(diào)資源的有效利用，以低成本獲得高質(zhì)量和高效率，其生產(chǎn)盈利是靠機(jī)器取代人力，靠復(fù)雜的專業(yè)加工取代人的技能來獲取的。先進(jìn)的機(jī)械制造業(yè)是以信息為主導(dǎo)，采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、先進(jìn)制造系統(tǒng)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)組織管理形式的全新的機(jī)械制造業(yè)，其特征是全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)保協(xié)調(diào)的綠色制造。現(xiàn)代制造業(yè)集成了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，充

36、分利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，使制造技術(shù)提高到新的高度。近年來，制造工程領(lǐng)域的新技術(shù)相繼誕生，如計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)、柔性制造技術(shù)、敏捷制造、虛擬制造、并行工程等。</p><p>　　2. 在飲料行業(yè)中的應(yīng)用 機(jī)電一體化技術(shù)是當(dāng)今發(fā)展最快、應(yīng)用前景最為廣泛的技術(shù)之一。機(jī)電一體化技術(shù)在食品、飲料包裝機(jī)械的開發(fā)、設(shè)計(jì)和制造過程中的應(yīng)用。不僅使單機(jī)的自動(dòng)化程度大大提高，而且使整條包裝生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制水平、生產(chǎn)能

37、力得到很大提高，使其競爭能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的機(jī)械控制的同類設(shè)備?？梢源蟠蟾纳剖称凤嬃习b生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)品的質(zhì)量，提高其國內(nèi)、國際競爭能力。</p><p>　　3. 在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用</p><p>　?、?計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS) 鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體，用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。</p&g

38、t;<p>　?、?現(xiàn)場總線技術(shù)(FBT) 現(xiàn)場總線技術(shù)是連接設(shè)置在現(xiàn)場的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號(hào)傳輸技術(shù)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級(jí)的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。</p><p>　　③ 交流傳動(dòng)技術(shù) 隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性，電氣傳動(dòng)

39、技術(shù)在不久的將來由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng)，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過直流調(diào)速水平。交流傳動(dòng)系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應(yīng)用不斷擴(kuò)大。</p><p>　　④ 開放式控制系統(tǒng) “開放”意味著對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識(shí)和支持，按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計(jì)

40、算機(jī)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)控制與經(jīng)營、管理、決策的集成，通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)測量與控制一體化。</p><p>　?、?分布式控制系統(tǒng)(DCS) 分布式控制系統(tǒng)采用一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場測控計(jì)算機(jī)和智能控制單元。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比，其功能更強(qiáng)，具有更高的安全性，是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。</p

41、><p>　　隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，各種產(chǎn)品與裝置實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化，有利實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，縮短開發(fā)新產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，加速科技成果向商品轉(zhuǎn)化，有利推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)生深刻變革，同時(shí)，隨著新產(chǎn)品的研發(fā)及高精密等設(shè)備的發(fā)展，要求新一代機(jī)電一體化技術(shù)、產(chǎn)品及系統(tǒng)朝著高性能、智能化、系統(tǒng)化以及輕量化、微型化方向發(fā)展，從而為國家?guī)砀蟮慕?jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。</p><p>　　3

42、.4 機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢</p><p>　　1.智能化 智能化即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能，使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對(duì)話功能，設(shè)置智能I/O接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來極大的方便。隨著模糊數(shù)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。</p><

43、;p>　　2. 微控制器和接口技術(shù)的發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)，如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人；而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路，如虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、通用性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程控制操作、診斷和修復(fù)。</p><p>　　3.模塊化 是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生

44、產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機(jī)一體的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元；具有視覺、圖像處理、識(shí)別和測距等功能的電機(jī)一體控制單元等。這樣，在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。從而避免利益的沖突，并能使之標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。轉(zhuǎn)</p><p>　　4.網(wǎng)絡(luò)化 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域帶來了巨大變

45、革。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng)，使人們?cè)诩依锟沙浞窒硎芨鞣N高技術(shù)帶來的好處，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。</p><p>　　5. 自源化 自源化是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量

46、電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對(duì)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。</p><p>　　6. 人性化 人性化是各類產(chǎn)品的必然發(fā)展方向。機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對(duì)人來說更自然，更接近生活習(xí)慣。</p><p>　　7. 微型化 微型化是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。微機(jī)電系統(tǒng)是指可批量制作的，集微

47、型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件和系統(tǒng)。微機(jī)電系統(tǒng)產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。</p><p>　　8. 綠色化 工業(yè)發(fā)達(dá)給人們的生活帶來巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果，所以綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應(yīng)運(yùn)而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)

48、計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求，機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結(jié)束時(shí)，產(chǎn)品可分解和再生利用。</p><p>　　3.5 典型機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢</p><p><b>　　3．5.1數(shù)控機(jī)床</b></p><p>　　目前我國是全世界機(jī)床擁有量最多的國家（近320萬臺(tái)），但數(shù)控機(jī)床只

49、占約5％且大多數(shù)是普通數(shù)控（發(fā)達(dá)國家數(shù)控機(jī)床占10％）。近些年來數(shù)控機(jī)床為適應(yīng)加工技術(shù)的發(fā)展，在以下幾個(gè)技術(shù)領(lǐng)域都有巨大進(jìn)步。</p><p>　　1、高速化。由于高速加工技術(shù)普及，機(jī)床普遍提高了各方面的速度。車床主軸轉(zhuǎn)速有3000～4000r/min提高到8000～10000r/min；銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由4000～8000r/min提高到12000～40000r/min以上；快速移動(dòng)速度由過去的10～20

50、m/min提高到48m/min，60m/mni，80m/min，120m/min；在提高速度的同時(shí)要求提高運(yùn)動(dòng)部件起動(dòng)的加速度，由過去一般機(jī)床的0.5G（重力加速度）提高到1.5G～2G，最高可達(dá)15G；直線電機(jī)在機(jī)床上開始使用，主軸上大量采用內(nèi)裝式主軸電機(jī)。</p><p>　　2、高精度化。數(shù)控機(jī)床的定位精度已由一般的0.01～0.02mm提高到0.008左右；亞微米級(jí)機(jī)床達(dá)到0.0005mm左右；納米級(jí)機(jī)床

51、達(dá)到0.005～0.01um；最小分辨率為1nm（0.000001mm）的數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床已問世。</p><p>　　數(shù)控中兩軸以上插補(bǔ)技術(shù)大大提高，納米級(jí)插補(bǔ)使兩軸聯(lián)動(dòng)出的圓弧都可以達(dá)到1u的圓度，插補(bǔ)前多程序預(yù)讀，大大提高了插補(bǔ)質(zhì)量，并可進(jìn)行自動(dòng)拐角處理等。</p><p>　　3、復(fù)合加工，新結(jié)構(gòu)機(jī)床大量出現(xiàn)。如5軸5面體復(fù)合加工機(jī)床，5軸5聯(lián)動(dòng)加工各類異形零件。同時(shí)派生出各種新穎的

52、機(jī)床結(jié)構(gòu)，包括6軸虛擬軸機(jī)床，串并聯(lián)絞鏈機(jī)床等，采用特殊機(jī)械結(jié)構(gòu)，數(shù)控的特殊運(yùn)算方式，特殊編程要求。</p><p>　　4、使用各種高效特殊功能的刀具使數(shù)控機(jī)床“如虎添翼”。如內(nèi)冷轉(zhuǎn)頭由于使高壓冷卻液直接冷卻轉(zhuǎn)頭切削刃和排除切屑，在轉(zhuǎn)深孔時(shí)大大提高效率。加工剛件切削速度能達(dá)1000m/min，加工鋁件能達(dá)5000m/min。</p><p>　　5、數(shù)控機(jī)床的開放性和聯(lián)網(wǎng)管理。數(shù)控機(jī)床的

53、開放性和聯(lián)網(wǎng)管理已是使用數(shù)控機(jī)床的基本要求，它不僅是提高數(shù)控機(jī)床開動(dòng)率、生產(chǎn)率的必要手段，而且是企業(yè)合理化、最佳化利用這些制造手段的方法。因此，計(jì)算機(jī)集成制造、網(wǎng)絡(luò)制造、異地診斷、虛擬制造、并行工程等等各種新技術(shù)都在數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)上發(fā)展起來，這必然成為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要潮流。</p><p>　　3.5.2 自動(dòng)機(jī)與自動(dòng)生產(chǎn)線  　　在國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和生活中廣泛使用的各種自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)生產(chǎn)線及

54、各種自動(dòng)化設(shè)備，是當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的又一具體體現(xiàn)。如：2000～80000瓶/h的啤酒自動(dòng)生產(chǎn)線；18000～120000瓶/h的易拉罐灌裝生產(chǎn)線；各種高速香煙生產(chǎn)線；各種印刷包裝生產(chǎn)線；郵政信函自動(dòng)分撿處理生產(chǎn)線；易拉罐自動(dòng)生產(chǎn)線；FEBOPP型三層共擠雙向拉伸聚丙烯薄膜生產(chǎn)線等等，這些自動(dòng)機(jī)或生產(chǎn)線中廣泛應(yīng)用了現(xiàn)在電子技術(shù)與傳感技術(shù)。如可編程序控制器，變頻調(diào)速器，人機(jī)界面控制裝置與光電控制系統(tǒng)等。我國的自動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)線產(chǎn)品的水平

55、，比10多年前躍升了一大步，其技術(shù)水平已達(dá)到或超過發(fā)達(dá)國家上一世紀(jì)80年代后期的水平。使用這些自動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)線的企業(yè)越來越多，對(duì)維護(hù)和管理這些設(shè)備的相關(guān)人員的需求也越來越多。</p><p>　　第4章 簡單機(jī)電一體化系統(tǒng)</p><p>　　4.1.1 剛性自動(dòng)化生產(chǎn)</p><p>　　1.剛性半自動(dòng)化單機(jī)</p><p>　　除上、下

56、料外，機(jī)床可以自動(dòng)完成單個(gè)工藝過程的加工循環(huán)，這樣的機(jī)床稱為剛性半自動(dòng)化機(jī)床。 </p><p>　　2.剛性自動(dòng)化單機(jī)</p><p>　　它是在剛性半自動(dòng)化單機(jī)的基礎(chǔ)上增加了自動(dòng)上、下料等輔助裝置而形成的自動(dòng)化機(jī)床。</p><p>　　3.剛性自動(dòng)化生產(chǎn)線</p><p>　　剛性自動(dòng)化生產(chǎn)線是多工位生產(chǎn)過程，用工件輸送系統(tǒng)將各種自

57、動(dòng)化加工設(shè)備和輔助設(shè)備按一定的順序連接起來，在控制系統(tǒng)的作用下完成單個(gè)零件加工的復(fù)雜大系統(tǒng)。 </p><p>　　圖4-1所示為加工曲拐零件的剛性自動(dòng)線總體布局圖。該自動(dòng)線年生產(chǎn)曲拐零件17000件，毛坯是球墨鑄鐵件。由于工件形狀不規(guī)則，沒有合適的輸送基面，因而采用了隨行夾具安裝定位，便于工件的輸送.</p><p>　　圖4-1曲拐加工自動(dòng)線(a)正視圖；(b)俯視圖</p&g

58、t;<p>　　該曲拐加工自動(dòng)線由七臺(tái)組合機(jī)床和一個(gè)裝卸工位組成。全線定位夾緊機(jī)構(gòu)由一個(gè)泵站集中供油。工件的輸送采用步伐式輸送帶，輸送帶用鋼絲繩牽引式傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。 </p><p>　　4.1.2 柔性制造單元(FMC)</p><p>　　柔性制造單元（FlexibleManufacturingCell）由單臺(tái)數(shù)控機(jī)床、加工中心、工件自動(dòng)輸送及更換系統(tǒng)等組成。</

59、p><p>　　1. FMC控制系統(tǒng)</p><p>　　FMC控制系統(tǒng)一般分為兩級(jí)，分別是單元控制級(jí)和設(shè)備控制級(jí)。</p><p><b>　?。?）設(shè)備控制級(jí)。</b></p><p><b>　?。?）單元控制級(jí)。</b></p><p>　　2. FMC的基本控制功能

60、</p><p>　　FMC的基本控制功能包括：</p><p>　　（1）單元中各加工設(shè)備的任務(wù)管理與調(diào)度。 </p><p>　　（2）單元內(nèi)物流設(shè)備的管理與調(diào)度。</p><p>　　（3）刀具系統(tǒng)的管理。圖5-2所示為一以加工回轉(zhuǎn)體零件為主的柔性制造單元。 </p><p>　　圖4-2 柔性制造單元

61、</p><p>　　圖4-2所示是加工棱體零件的柔性制造單元。單元主機(jī)是一臺(tái)臥式加工中心，刀庫容量為70把，采用雙機(jī)械手換刀，配有8工位自動(dòng)交換托盤庫。托盤庫為環(huán)形轉(zhuǎn)盤，托盤庫臺(tái)面支承在圓柱環(huán)形導(dǎo)軌上，由內(nèi)側(cè)的環(huán)鏈拖動(dòng)而回轉(zhuǎn)，鏈輪由電機(jī)驅(qū)動(dòng)。</p><p>　　圖4-3 帶托盤庫的柔性制造單元</p><p>　　4.1.3柔性制造系統(tǒng)(FMS)</p&g

62、t;<p>　　柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem）由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上加工中心或數(shù)控機(jī)床組成，并在加工自動(dòng)化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了物料流和信息流的自動(dòng)化。其基本組成部分有：</p><p>　　自動(dòng)化加工設(shè)備、工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、刀具儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和多層計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等。</p><p><b>　　1.自動(dòng)化加工設(shè)備</b></p&

63、gt;<p>　　組成FMS的自動(dòng)化加工設(shè)備有數(shù)控機(jī)床、加工中心、車削中心等，也可能是柔性制造單元。 </p><p>　　2.工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng) </p><p>　　FMS工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)由工件庫、工件運(yùn)輸設(shè)備和更換裝置等組成。工件庫包括自動(dòng)化立體倉庫和托盤（工件）緩沖站。工件運(yùn)輸設(shè)備包括各種傳送帶、運(yùn)輸小車、機(jī)器人或機(jī)械手等;工件更換裝置包括各種機(jī)器人或機(jī)械手、托盤交換裝置等。

64、</p><p><b>　　3.刀具儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)</b></p><p>　　FMS的刀具儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)由刀具庫、刀具輸送裝置和交換機(jī)構(gòu)等組成。  </p><p><b>　　4. 輔助設(shè)備</b></p><p>　　FMS可以根據(jù)生產(chǎn)需要配置輔助設(shè)備。輔助設(shè)備一般包括自動(dòng)清洗工作站,自動(dòng)去毛刺設(shè)

65、備,自動(dòng)測量設(shè)備,集中切屑運(yùn)輸系統(tǒng)和集中冷卻潤滑系統(tǒng)等。</p><p>　　圖4-4 FMS控制系統(tǒng)實(shí)例</p><p>　　柔性制造系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有：柔性高，適應(yīng)多品種中、小批量生產(chǎn)；系統(tǒng)內(nèi)的機(jī)床工藝能力上是相互補(bǔ)充和相互替代的；可混流加工不同的零件；系統(tǒng)局部調(diào)整或維修不中斷整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作；多層計(jì)算機(jī)控制，可以和上層計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)；可進(jìn)行三班無人干預(yù)生產(chǎn)。</p><p

66、>　　5.1.4柔性制造線(FML)</p><p>　　柔性制造線（FlexibleManufacturingLine）由自動(dòng)化加工設(shè)備、工件輸送系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。 </p><p>　　圖4-6 具有裝配功能的柔性制造系統(tǒng)</p><p>　　柔性制造線的主要優(yōu)點(diǎn)是：具有剛性自動(dòng)線的絕大部分優(yōu)點(diǎn)；當(dāng)批量不很大時(shí)，生產(chǎn)成本比剛性自動(dòng)線低得多；當(dāng)品種改

67、變時(shí)，系統(tǒng)所需的調(diào)整時(shí)間又比剛性自動(dòng)線少得多，但建立系統(tǒng)的總費(fèi)用卻比剛性自動(dòng)線高得多。 </p><p>　　1. 自動(dòng)化加工設(shè)備;</p><p>　　2. 工件輸送系統(tǒng);</p><p><b>　　3. 刀具;</b></p><p>　　第5章 我國機(jī)電產(chǎn)品概況</p><p>　　2

68、009年，我國機(jī)電產(chǎn)品出口繼續(xù)穩(wěn)定增長，進(jìn)出口總額達(dá)到12004.6億美元，比上年同期增長22.8%，凈增加2232.8億美元，占我國外貿(mào)進(jìn)出口總額的55.2%。盡管我國的機(jī)電產(chǎn)品出口保持了快速穩(wěn)定的增長勢頭，但存在的問題卻不容忽視。如出口秩序缺乏有效的約束、加工貿(mào)易在我國機(jī)電產(chǎn)品出口中比重過大、機(jī)電產(chǎn)品出口采用粗放型的增長方式、缺乏自主出口品牌等。</p><p>　　5.1缺乏核心技術(shù)是我國機(jī)電產(chǎn)品出口的軟肋

69、 </p><p>　　1.核心技術(shù)嚴(yán)重依賴進(jìn)口 </p><p>　　我國近90%的機(jī)電產(chǎn)品出口是通過加工貿(mào)易的方式實(shí)現(xiàn)的，而其中75%是外商在華投資企業(yè)進(jìn)行的，不少加工貿(mào)易出口企業(yè)主要從事組裝加工，對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收工作滯后，開發(fā)和創(chuàng)新能力不足，由此難以實(shí)現(xiàn)加工貿(mào)易的落地生根。如電子信息技術(shù)產(chǎn)品是我國機(jī)電產(chǎn)品出口的主體，但其核心技術(shù)和關(guān)鍵部件卻要依賴進(jìn)口。 </p>&

70、lt;p>　　盡管我國政府目前加大了對(duì)新興企業(yè)在稅收上的支持，但這并沒有引起一些中小企業(yè)的足夠重視，在資金的投入和對(duì)科研人員的重視程度上也與發(fā)達(dá)國家相去甚遠(yuǎn)，科技創(chuàng)造財(cái)富體現(xiàn)的并不明顯。并且，我國政府在對(duì)于科學(xué)技術(shù)上的投入雖然呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長勢頭，但這與發(fā)達(dá)國家相比仍有很大差距。 </p><p>　　2.核心技術(shù)是利潤分配的有力法碼 </p><p>　　企業(yè)核心競爭力很重要的一個(gè)

71、表現(xiàn)就是自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，沒有核心技術(shù)就沒有靈魂。只有掌握了技術(shù)，才能在行業(yè)內(nèi)贏得更多的主動(dòng)和尊重，得到更多的機(jī)會(huì)與利潤。當(dāng)今國際分工將生產(chǎn)分為高、中、低三個(gè)環(huán)節(jié)，跨國公司掌握著產(chǎn)品的高端―技術(shù)環(huán)節(jié)，把中端和低端轉(zhuǎn)移到國外；在利潤的獲得上，高、中、低端的比例大體是7：2：1。我國處于中端和低端狀態(tài)，所以只能購買國外的先進(jìn)技術(shù)，在扣除一定比例的專利費(fèi)后，企業(yè)的利潤只表現(xiàn)為可憐的加工費(fèi)，其最積極意義也就是吸收了大量的剩余勞動(dòng)力。所以，技術(shù)已經(jīng)成

72、為中國企業(yè)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵的關(guān)卡。沒有技術(shù)，所謂的“制造大國”僅僅是一個(gè)“加工大國”，更是一個(gè)“利潤小國”，而這也為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的合理布局埋下了不穩(wěn)定因素。 </p><p>　　5.2 技術(shù)壁壘是我國機(jī)電產(chǎn)品出口的新攔路虎 </p><p>　　1.大量的綠色壁壘的出現(xiàn)，使中國企業(yè)短期內(nèi)捉襟見肘，無法自由加入到傳統(tǒng)的機(jī)電消費(fèi)大國中去。</p><p>　　2006年

73、8月13日，歐盟《關(guān)于報(bào)廢電子電氣設(shè)備指令》（簡稱WEEK指令）已經(jīng)正式實(shí)行，向歐盟出口各類機(jī)電產(chǎn)品的中國生產(chǎn)企業(yè)都將額外承擔(dān)高額的電子垃圾處理費(fèi)用。2006年7月1日，另一項(xiàng)涉及機(jī)電產(chǎn)品原材料中有害物質(zhì)限定的指令《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》（ROHS）指令也將實(shí)施。歐盟這兩項(xiàng)指令涵蓋產(chǎn)品十分廣泛，它們的實(shí)施將直接導(dǎo)致我國出口歐盟的機(jī)電產(chǎn)品價(jià)格上漲10%，這無疑又給中國企業(yè)向歐盟出口的電氣電子產(chǎn)品增加了一項(xiàng)不小的成本

74、，使我國產(chǎn)品競爭力下降，抑制了我國同類機(jī)電產(chǎn)品出口增長。更嚴(yán)重的是，如果這些措施被美國和日本等國家采納，將使我國機(jī)電產(chǎn)品出口面臨更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 </p><p>　　2.意識(shí)并沒有真正的走進(jìn)到企業(yè)家的實(shí)踐之中 </p><p>　　對(duì)“綠色經(jīng)濟(jì)”的渴望已成為當(dāng)今全球經(jīng)濟(jì)追求的熱點(diǎn)。但是我國大部分企業(yè)在電子產(chǎn)品采用的材質(zhì)方面，有一半以上還在使用著有毒材料，以期換來價(jià)格上的競爭優(yōu)勢。直到生產(chǎn)

75、的產(chǎn)品無法進(jìn)入國際市場之后，生產(chǎn)企業(yè)才會(huì)想到研發(fā)或采用無毒無害的材質(zhì)替代?？梢娡顿Y者在環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系上的不敏感性。 </p><p>　　但同時(shí)這也將促使我國企業(yè)盡快采用新技術(shù)，加快與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，使現(xiàn)有資源合理配置，進(jìn)而從根本上提高我國機(jī)電產(chǎn)品的出口競爭力，在“高端”市場上擴(kuò)大市場份額，優(yōu)化我國出口商品的市場結(jié)構(gòu)。 </p><p>　　5.3升值對(duì)出口企業(yè)的影響 </p>

76、<p>　　007年12月底，美元對(duì)人民幣交易價(jià)格已調(diào)整為1∶7.4，人民幣升值3%，且有進(jìn)一步提升的勢頭。我國機(jī)電產(chǎn)品出口是以消費(fèi)電子類產(chǎn)品、家電產(chǎn)品、數(shù)據(jù)處理設(shè)備為主，其往往又是依賴低廉勞動(dòng)力支撐的價(jià)格優(yōu)勢，對(duì)匯率波動(dòng)比較敏感，匯率上漲很容易產(chǎn)生出口替代，流失客戶及市場，而且國內(nèi)原材料和勞動(dòng)力成本也會(huì)提高，這使出口產(chǎn)品的比較成本優(yōu)勢進(jìn)一步弱化，降低了企業(yè)國際競爭力。 </p><p>　　同時(shí)，

77、盡管人民幣升值短期內(nèi)會(huì)減緩我國機(jī)電產(chǎn)品出口，但對(duì)技術(shù)貿(mào)易來講，卻可以利用人民幣匯率持續(xù)增長的時(shí)機(jī)，大量引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，反哺加工業(yè)，提高企業(yè)的利潤空間。</p><p>　　缺乏全面、系統(tǒng)的并且實(shí)時(shí)性的專業(yè)信息平臺(tái)</p><p>　　為了應(yīng)對(duì)反傾銷技術(shù)壁壘和綠色壁壘，由政府、行業(yè)協(xié)會(huì)及出口企業(yè)聯(lián)合建立全面、系統(tǒng)的并且實(shí)時(shí)性的專業(yè)信息平臺(tái)必不可少。然而，事實(shí)上我國恰恰缺少這樣一個(gè)綜合性的信息平

78、臺(tái)，使政府的調(diào)控和監(jiān)督作用難以有效發(fā)揮，行業(yè)協(xié)會(huì)的協(xié)調(diào)和指導(dǎo)作用也很難到位，所以企業(yè)往往會(huì)因?yàn)閷?duì)國際標(biāo)準(zhǔn)或進(jìn)口國標(biāo)準(zhǔn)等信息獲得的難度和滯后性而處于被動(dòng)地位，遭遇技術(shù)壁壘和綠色壁壘。</p><p>　　5.5我國技術(shù)法規(guī)體系、市場管理體系不完善，監(jiān)督力度不強(qiáng)</p><p>　　1. 技術(shù)體系不完善</p><p>　　作為世界上最大的發(fā)展中家，我國本身的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水

79、平就不高，技術(shù)法規(guī)體系也不健全。有許多產(chǎn)品尚未建立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，即便有標(biāo)準(zhǔn)，也存在國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一或大大低于國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象。這對(duì)于將發(fā)達(dá)國家作為主要出口對(duì)象的中國企業(yè)來講，是一個(gè)先天不足。 、</p><p>　　2.技術(shù)法規(guī)執(zhí)行情況疏于監(jiān)管也是亟待解決的問題 </p><p>　　由于執(zhí)法不嚴(yán)，使政府難以對(duì)市場進(jìn)行有力的質(zhì)量監(jiān)督，從而無法對(duì)外形成有效的貿(mào)易壁壘，不能利用WTO的相關(guān)措施保護(hù)本國

80、企業(yè)。而且，執(zhí)法不嚴(yán)也使企業(yè)缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)，或在缺位或監(jiān)管乏力的情況下生產(chǎn)和出口，直接導(dǎo)致了在國際市場上頻頻遭遇技術(shù)壁壘的境況和對(duì)中國企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生懷疑。 </p><p>　　我國機(jī)電產(chǎn)品出口雖然已經(jīng)有了長足發(fā)展，但問題與機(jī)遇并存，對(duì)于這個(gè)問題的思考和解決，將會(huì)對(duì)我國機(jī)電技術(shù)產(chǎn)品層面的提高和市場經(jīng)濟(jì)制度的完善及都將不無裨益。</p><p><b>　　總結(jié)<

81、/b></p><p>　　機(jī)電一體化是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。21世紀(jì),機(jī)電一體化技術(shù)將成為機(jī)械工業(yè)的主角，在各方面均可帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的,它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，以機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合為主體的機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的