時(shí)間：2023-08-29 09:18:30
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇機(jī)電一體化目前狀況，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
1 機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r
機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段。20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時(shí)期，人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起了積極的作用。
20世紀(jì)70~80年代為第二階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。
20世紀(jì)90年代后期，開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。
2 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢
2.1 光機(jī)電一體化——一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成的。因此，引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源（動力）系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢。
2.2 自律分配系統(tǒng)化——柔性化。未來的機(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)”。在自律分配系統(tǒng)中，各個(gè)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)不同的環(huán)境條件作出不同反應(yīng)。
2.3 全息系統(tǒng)化——智能化。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。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。
2.4 “生物——軟件”化仿生物系統(tǒng)化。今后的機(jī)電一體化裝置對信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于靜態(tài)時(shí)不穩(wěn)定，但在動態(tài)（工作）時(shí)卻是穩(wěn)定的。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體，但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。
2.5 微型機(jī)電化——微型化。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級的機(jī)械元件。當(dāng)將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。
3 發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)的對策
3.1 加強(qiáng)統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展計(jì)劃。目前，我國從事“機(jī)電一體化”研究開發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套發(fā)展策略和計(jì)劃。同時(shí)，各地政府各相關(guān)單位也有不少相應(yīng)的發(fā)展計(jì)劃與規(guī)劃。各單位的計(jì)劃由于受各自立足點(diǎn)、著眼點(diǎn)的限制，難免只考慮局部利益，政府各主管部門的有關(guān)計(jì)劃和規(guī)劃，也有統(tǒng)一考慮不足，統(tǒng)籌安排不夠的問題，缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計(jì)劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此，各地政府應(yīng)責(zé)成有關(guān)機(jī)構(gòu)在進(jìn)行深入調(diào)查研究、科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，制定出統(tǒng)管全局的“機(jī)電一體化”研究、開發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃和規(guī)劃，避免開發(fā)上重復(fù)，生產(chǎn)上撞車。
3.2 強(qiáng)化行業(yè)管理，發(fā)揮“協(xié)會”作用。目前，機(jī)電一體化技術(shù)較熱，而按目前的行業(yè)劃分方法和管理體制，“政出多門”是難免的。因此，各地有必要明確一個(gè)“機(jī)電一體化”行業(yè)的統(tǒng)管機(jī)構(gòu)，根據(jù)目前國家政治體制改革和經(jīng)濟(jì)體制改革的精神，以及機(jī)電一體化行業(yè)特點(diǎn)，應(yīng)該盡快加強(qiáng)機(jī)電一體化協(xié)會的建設(shè)，賦予其行業(yè)管理職能。
【關(guān)鍵詞】高校；機(jī)電一體化；課程設(shè)置
在我國機(jī)電一體化這門學(xué)科發(fā)展始于1970年以后，一開始它作為一種工程技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械、自動控制、信息等領(lǐng)域，作為一種多學(xué)科融合的專業(yè)，體現(xiàn)出了它的強(qiáng)大的影響力，同時(shí)它作為一個(gè)交叉學(xué)科經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展已經(jīng)取得了不小的進(jìn)步，在這幾十年里通過學(xué)科的融合、技術(shù)的創(chuàng)新等持續(xù)發(fā)展機(jī)電一體化產(chǎn)品由單一逐步發(fā)展到了擁有一大批大型設(shè)備甚至大型成套設(shè)備或系統(tǒng)。這一系列的發(fā)展不僅豐富了機(jī)電一體化的產(chǎn)品，其中最大的作用是不斷的推動了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，給人類的生活帶來了方便。進(jìn)入21世紀(jì)以來，一些高科技迅速發(fā)展起來，特別是在機(jī)械、電氣、微電子、信息技術(shù)等領(lǐng)域都保持著迅猛的發(fā)展勢頭，然而這些領(lǐng)域都和機(jī)電一體化有著密不可分的關(guān)系，因此機(jī)電一體化的發(fā)展對我國的科技發(fā)展有很大的推動作用，目前看來機(jī)電一體化的發(fā)展方向是小型化、輕型化、高精度、高效率集成化的發(fā)展。
1機(jī)電一體化技術(shù)在我國的應(yīng)用
我國的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展相對較早，一開始主要是在數(shù)控機(jī)床上有所應(yīng)用，其主要是把一些程序放在一些芯片上，然后通過讀片機(jī)對程序進(jìn)行讀取，然后再執(zhí)行，這一系列的過程相對較慢。目前這種應(yīng)用幾乎被淘汰，隨著科技的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化的發(fā)展開始朝著新型化、小型化的發(fā)展，使得一些系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和精度上都有很大的提高，也就是一臺機(jī)床基本上可以完成很多獨(dú)立的工作，同時(shí)還能夠檢測出各個(gè)部件的損傷程度，包括一些刀片的破損情況也能夠被識別出來。這一系列的功能都離不開計(jì)算機(jī)，其中包括計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)等等。在我國機(jī)電一體化在汽車領(lǐng)域應(yīng)用的十分廣泛，除了應(yīng)用在汽車的各個(gè)零部件以外，還包括一些高科技的系統(tǒng)也應(yīng)用到了機(jī)電一體化，包括車身穩(wěn)定系統(tǒng)、防抱死系統(tǒng)、安全氣囊等等，這些系統(tǒng)使得汽車在使用的過程中變得非常方便，同時(shí)也使得汽車的各種性能都顯著的提高。機(jī)電一體化技術(shù)在家用、辦公電器力而更是得到迅速的發(fā)展，復(fù)印機(jī)，掃描儀、數(shù)碼照相機(jī)、攝像機(jī)、變頻冰箱、空調(diào)、電子體溫計(jì)、血壓計(jì)等等。給人們的生活上作帶來極大的方便，機(jī)電一體化技術(shù)在我國許多煤礦也得到廣泛應(yīng)用國產(chǎn)的以計(jì)算機(jī)為核心的電牽引采煤機(jī)、全數(shù)字直流提升機(jī)己占領(lǐng)國內(nèi)市場，我國己能生產(chǎn)用計(jì)算機(jī)監(jiān)控的掘進(jìn)機(jī)、膠帶運(yùn)輸機(jī)、礦井供電設(shè)各等另外煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)、膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)、礦井生產(chǎn)過程自動控制和信息化管理、圖像監(jiān)視井卜關(guān)鍵設(shè)各和主要上作地點(diǎn)、調(diào)度室的裝各實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)在生產(chǎn)調(diào)度、則務(wù)、人力資源、設(shè)各、銷售及辦公自動化都得到了普遍應(yīng)用為煤礦生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高安全、高可靠高效率和高效益提供了保障。
2高校機(jī)電一體化課程的重要性
機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)，是機(jī)械、電子和微電子等技術(shù)相互滲透、相互結(jié)合形成的現(xiàn)代化高新技術(shù)，是其目的是運(yùn)用機(jī)械、電子、液壓、氣動、信息等方而的知識和技術(shù)，來解決生產(chǎn)過程中的技術(shù)問題，提高產(chǎn)品性能及自動化程度，是高等學(xué)校機(jī)械、機(jī)械制造及自動化等專業(yè)的莘莘學(xué)子應(yīng)該掌握的技術(shù)。
3高校機(jī)電一體化課程設(shè)置的要求
3．1課程設(shè)置需滿足市場需要，體現(xiàn)優(yōu)化綜合能力
高校在設(shè)置機(jī)電一體化專業(yè)時(shí)要綜合考慮，其中最重要的就是社會的需求量，社會沒有需求開設(shè)專業(yè)是沒有就業(yè)方向的，除此之外還要考慮一些行業(yè)的需求和各個(gè)工作環(huán)境的特點(diǎn)等等。只有全面的了解了這些狀況，才能根據(jù)這些狀況來開設(shè)具有特色的機(jī)電一體化專業(yè)。開設(shè)課程以后，還要根據(jù)機(jī)電一體化本身的實(shí)踐性特點(diǎn)，充分的把理論和實(shí)踐結(jié)合在一起，保證理論課學(xué)時(shí)的同時(shí)又不耽誤學(xué)生的實(shí)踐時(shí)間，同時(shí)在學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識時(shí)要把一些公司的用人標(biāo)準(zhǔn)以及到工作崗位上以后應(yīng)該掌握的一些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行專門的講解，這樣才能讓學(xué)生為以后的工作打下基礎(chǔ)。由于市場經(jīng)濟(jì)下的一些公司的發(fā)展非常迅速，在市場不斷變化的同時(shí)高校也要不斷的跟進(jìn)市場的變化，要辦成隨市場變化而變化的教育模式，這樣才能讓學(xué)生貼近市場的需求，高校只有圍繞著這個(gè)理念才能使得學(xué)校的機(jī)電一體化專業(yè)越辦越好，才能滿足市場的需求。目前人才市場也有了不同的改變，很多用人單位開始慢慢的把學(xué)歷選擇變成能力選擇，目前很多用人單位都非常欣賞一些操作能力強(qiáng)的人，同時(shí)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也是他們選擇人才的標(biāo)準(zhǔn)，因此在設(shè)置機(jī)電一體化這個(gè)專業(yè)時(shí)要把理論操作嚴(yán)格的、科學(xué)的進(jìn)行分配，分配好各個(gè)階段需要做的任務(wù)，并且能夠在實(shí)習(xí)的過程中找出問題、分析問題、解決問題，只有這樣才能不斷的輸出一些動手能力較強(qiáng)的人才，才能使得機(jī)電一體化專業(yè)越辦越輝煌。高校要嚴(yán)抓實(shí)踐課的開設(shè)，利用實(shí)踐才能夠讓學(xué)生真正的理解理論知識，這是教育部提倡的教學(xué)方法，只有這樣才能不斷的發(fā)現(xiàn)理論學(xué)習(xí)中的問題，然后再解決問題。
3．2加強(qiáng)研究，搞好教材編寫工作
縱觀現(xiàn)在的機(jī)電一體化教材，很多都是一些理論性極強(qiáng)的教材，往往這種教材很難吸引學(xué)生的注意，根據(jù)調(diào)查顯示大多數(shù)的學(xué)生都愛好實(shí)踐，然后企業(yè)中需要的就是動手能力強(qiáng)的人，學(xué)生又喜歡動手，那么為什么不為他們準(zhǔn)備一本實(shí)踐教材呢?這是高校在編寫教材時(shí)的問題，也就是說編寫教材要根據(jù)學(xué)生的喜好去編寫，不要盲目的編寫，盲目的編寫往往適得其反。因此教師在編寫教材時(shí)要充分的去了解學(xué)生的意見，和學(xué)生進(jìn)行交流，這樣才能編寫出更加實(shí)用的教材。同時(shí)一些課程設(shè)置不科學(xué)、教材陳舊的狀況也要不斷的進(jìn)行更新。
3．3加大機(jī)電一體化課程實(shí)踐性教學(xué)設(shè)置
3．3．1課內(nèi)實(shí)踐的開設(shè)必須有效、實(shí)用機(jī)電一體化是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)，因此在開設(shè)的過程中一定要保證它的實(shí)踐性，保證開設(shè)的有效和實(shí)用，同時(shí)還要保證實(shí)訓(xùn)室的可用性，要把理論課與實(shí)訓(xùn)課的比例達(dá)到1比1，這樣才能充分的鍛煉學(xué)生的動手能力。在教學(xué)的初期要對專業(yè)課進(jìn)行詳細(xì)的分析，然后確定這門課程需要掌握的知識和一些必要的操作項(xiàng)目，然后再進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，這樣能夠保證學(xué)生學(xué)習(xí)的知識都能夠在實(shí)驗(yàn)室體現(xiàn)出來，這樣就可以充分的把理論和實(shí)踐結(jié)合起來，充分的加強(qiáng)的學(xué)生的動手能力。還要積極的與企業(yè)協(xié)調(diào)不斷的引進(jìn)企業(yè)的一些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，這樣能夠讓學(xué)生了解到一些先進(jìn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，才能加強(qiáng)理論和實(shí)際的學(xué)習(xí)。3．3．2采用多樣化的教學(xué)途徑學(xué)生就業(yè)是學(xué)校辦學(xué)的唯一的方向，那么要想學(xué)生就業(yè)好就必須加強(qiáng)校企合作，只有這樣才能讓學(xué)生了解企業(yè)的一些情況，學(xué)?？梢匝埰髽I(yè)的一些機(jī)電一體化工程師到學(xué)校進(jìn)行授課，這樣他們可以把企業(yè)中的一些先進(jìn)的機(jī)電一體化的知識傳授給學(xué)生，同時(shí)也能夠讓老師認(rèn)識到目前機(jī)電一體化發(fā)展的進(jìn)程。還可以利用一些假期的時(shí)間要求學(xué)生到企業(yè)參觀或者是頂崗實(shí)習(xí)，可以根據(jù)實(shí)習(xí)的項(xiàng)目寫一些實(shí)習(xí)的體會，學(xué)?？梢愿鶕?jù)一些特殊情況給予學(xué)生一些學(xué)分，這樣采取一種鼓勵(lì)的方式才能讓學(xué)生真正的去工廠實(shí)習(xí)，保證學(xué)生的社會實(shí)踐能力。機(jī)電一體化是多學(xué)科交叉的專業(yè)，它所涉及的技術(shù)十分廣泛，如果想要更加深入的研究機(jī)電一體化就必須全面的掌握這些技術(shù)。教學(xué)過程中還要引導(dǎo)學(xué)生綜合的運(yùn)用，把機(jī)電一體化的一些學(xué)科相互融合，把涉及到的知識都運(yùn)用到實(shí)際的應(yīng)用中來。
4結(jié)語
綜上所述，高校的機(jī)電一體化的教學(xué)必須面向市場，要根據(jù)用人單位的需求進(jìn)行培養(yǎng)，同時(shí)還要積極的聯(lián)系校企合作，這樣才能讓學(xué)生了解需要學(xué)什么、怎么去學(xué)，還要定期的把學(xué)生送到實(shí)踐崗位上進(jìn)行綜合的訓(xùn)練，這樣才能奠定機(jī)電一體化課程設(shè)置的基礎(chǔ)。當(dāng)然機(jī)電一體化的課程設(shè)置不是一時(shí)的，它是一個(gè)長期的過程，這就需要老師、學(xué)生、企業(yè)三者進(jìn)行相互的交流，不斷的改進(jìn)才能保證機(jī)電一體化專業(yè)不斷發(fā)展。
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【關(guān)鍵詞】煤礦企業(yè)機(jī)電一體化;意義;現(xiàn)狀;發(fā)展
隨著我國煤炭事業(yè)的發(fā)展，高產(chǎn)高效成為煤礦生產(chǎn)的最高目標(biāo)，那么煤電技術(shù)的自動化和智能化對于煤炭生產(chǎn)來說是非常重要的。作為礦山綜合自動化基礎(chǔ)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)，它支撐著整個(gè)煤礦企業(yè)信息化建設(shè)，在煤礦生產(chǎn)的每個(gè)過程都起著積極的作用，這一技術(shù)對于提高我國煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力起到了很好的推動作用，為實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的煤炭工業(yè)生產(chǎn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
一、煤礦企業(yè)機(jī)電一體化的意義
機(jī)電一體化是將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，合理配置與布局各功能單元，使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。隨著煤礦生產(chǎn)不斷向深部水平發(fā)展，對控制水平和規(guī)模的要求越來越高，從而又加速了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，而采用新的機(jī)電一體化技術(shù)裝備的煤礦，能夠獲得更加顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會效益，這是一個(gè)循環(huán)促進(jìn)不斷發(fā)展的過程。
首先，煤礦企業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)對于提高煤炭企業(yè)的勞動效率起到了非常重要的意義。在煤炭企業(yè)的起步階段，那時(shí)基本是手工作業(yè)，企業(yè)的生產(chǎn)狀況非常落后，由于設(shè)備簡單，每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都是以手工作業(yè)為主，這樣就造成了工人勞動強(qiáng)度大，勞動效率低的現(xiàn)象。但是隨著科學(xué)的發(fā)展，機(jī)電技術(shù)的引入，煤企業(yè)生產(chǎn)逐步實(shí)現(xiàn)了一些機(jī)械化水平，可是由于不是非常先進(jìn)，工人仍然處于勞動強(qiáng)度比較大的狀態(tài)。當(dāng)然，近幾年，由于機(jī)電一體化技術(shù)迅速發(fā)展，并在煤炭企業(yè)中被大量運(yùn)用，很多新型機(jī)電設(shè)備的投入使用生產(chǎn)徹底降低了工人的勞動強(qiáng)度，也改變了煤礦企業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)模式，大大的提高了勞動生產(chǎn)率。其次，煤礦企業(yè)機(jī)電一體化對于提高了煤炭企業(yè)安全保障起著重要意義。由于煤炭企業(yè)的特殊性，它的工作性質(zhì)存在一定的安全隱患。煤礦的安全工作直接關(guān)系到煤炭職工生命安全及身體健康，同時(shí)安全生產(chǎn)也關(guān)系到保護(hù)國家資源與財(cái)產(chǎn)不受損失。所以，在煤礦的機(jī)電系統(tǒng)中，在安全保護(hù)方面要求非常嚴(yán)格，保證設(shè)備的防爆性能，這樣才能保證煤炭工業(yè)的順利發(fā)展。另外，煤礦企業(yè)機(jī)電一體化對于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，增加了群眾勞動收入方面也起到了積極的意義。由于采用最先進(jìn)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)，煤炭企業(yè)的勞動生產(chǎn)率提高了，煤炭產(chǎn)量也自然大大提升，那么企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也在穩(wěn)定中得到了提高，企業(yè)職工收入更是顯著增加，生活水平得到改善。同時(shí)，由于煤炭企業(yè)的快速發(fā)展,它也為社會做出了很多的貢獻(xiàn)，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
二、我國煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀
機(jī)電一體化技術(shù)是近幾年中在企業(yè)中被大量采用個(gè)的技術(shù)，它是一門綜合性的復(fù)合技術(shù)，它符合社會進(jìn)步和科學(xué)發(fā)展規(guī)律，具有很強(qiáng)的優(yōu)勢。由于煤炭生產(chǎn)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，它是將數(shù)百、數(shù)千萬噸煤炭從地層深處采掘、運(yùn)送到地面，所以大量的機(jī)電設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。
近幾年，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，我國煤礦機(jī)電一體化建設(shè)取得了很大進(jìn)步。由于煤礦機(jī)電一體化水平不斷增高，我國煤炭企業(yè)機(jī)電設(shè)備不再完全依賴進(jìn)口設(shè)備的引入，有一部分設(shè)備已經(jīng)能夠國產(chǎn)化，并且在生產(chǎn)中取得了一定的成效。目前，中遠(yuǎn)距離遙控技術(shù)及部分機(jī)電一體化高端電器原件已經(jīng)被應(yīng)用到煤炭采掘機(jī)械中，采掘機(jī)械部分控制、自身檢查檢測及監(jiān)控均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電腦程序化，這給采掘工作帶來很大的便利性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，與之相關(guān)的技術(shù)也不斷加入到機(jī)電一體化技術(shù)中來，于是信息流成為機(jī)電一體化的主要特色。當(dāng)然，和機(jī)電相關(guān)的產(chǎn)品在性能和功能方面均實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。煤炭企業(yè)將這些先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械中，使煤炭生產(chǎn)又一次得到了質(zhì)的飛躍。
三、當(dāng)代煤礦企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展
目前，在礦山開采生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用的機(jī)電設(shè)備，其主要特點(diǎn)是其擁有高可靠性、功率小、保護(hù)功能完備、維護(hù)簡便等優(yōu)良性能。但是，為了更好地適應(yīng)綜合自動化生產(chǎn)需要，今后的煤炭企業(yè)主要研究開發(fā)以微機(jī)為基礎(chǔ)的礦井安全監(jiān)控及專家系統(tǒng)應(yīng)用，開發(fā)研制擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦開采配套設(shè)備的核心裝置，積極研制具有多種功能的煤礦機(jī)器人，以增加煤礦機(jī)械機(jī)電一體化產(chǎn)品的通信功能。雖然我煤炭企業(yè)在機(jī)電一體化上取得了不錯(cuò)的進(jìn)步，但是今后煤礦企業(yè)機(jī)電一體化發(fā)展還要從以下幾個(gè)方面著手：
第一是機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)化。雖然，我國的大部分煤礦的機(jī)械設(shè)備部分采用先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)，但這些設(shè)備還很零散，還沒有形成系統(tǒng)化態(tài)勢。而且這些先進(jìn)的設(shè)備往往只有一些國有新建大中型煤礦才被采用，而很多傳統(tǒng)的中小煤礦幾乎還沒有應(yīng)用到這些設(shè)備：第二是機(jī)電設(shè)備程序化。目前，我國的機(jī)電一體化應(yīng)用雖然已經(jīng)比以前有了很大的進(jìn)步，但是煤炭企業(yè)的機(jī)電裝備上在程序化的應(yīng)用卻是很差，尤其與國際同行業(yè)相比差距更大：第三是機(jī)電設(shè)備環(huán)?；＝窈竺旱V企業(yè)開發(fā)優(yōu)質(zhì)、高效節(jié)能、環(huán)保、噪聲低、低污染、低粉塵、可靠性強(qiáng)的技術(shù)設(shè)備，是煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢，也是我國煤礦采掘行業(yè)的發(fā)展趨勢；第四是信息化。網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展將改變企業(yè)的管理模式，使煤炭企業(yè)經(jīng)營模式面臨新的挑戰(zhàn)。加入WTO以后，煤炭企業(yè)將面臨更激烈、更殘酷的國際競爭。為迎接雙重挑戰(zhàn)，國有重點(diǎn)煤炭企業(yè)需要盡快推進(jìn)企業(yè)信息化進(jìn)程。通過信息化建設(shè)，可以達(dá)到強(qiáng)化安全生產(chǎn)，宣傳企業(yè)形象、減少內(nèi)耗、提高內(nèi)信息的傳輸速度都有極高的作用，這也是我國煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢。
隨著社會的需要，煤炭企業(yè)的地點(diǎn)一體化技術(shù)要向更深層次的水平發(fā)展，這樣會更有利于促進(jìn)從這一技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。目前各種高新技術(shù)的發(fā)展，使機(jī)電一體化產(chǎn)品功能更強(qiáng)大、性能更優(yōu)越，使機(jī)電一體化產(chǎn)品功能越來越強(qiáng)，智能化程度也越來越高，因此采用新的機(jī)電一體化技術(shù)裝備的煤礦，能夠使企業(yè)獲得更加顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會效益，這也是一個(gè)煤礦企業(yè)循環(huán)促進(jìn)不斷發(fā)展的過程。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；故障診斷；診斷技術(shù)
所謂機(jī)電一體化，就是將電子技術(shù)引入設(shè)備的動力、控制和信息處理等功能中，將電子技術(shù)、機(jī)械裝置和軟件等有效結(jié)合在一起構(gòu)成的系統(tǒng)。對機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行故障診斷，不僅可以實(shí)現(xiàn)對機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)測，也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行過程中存在的各種問題，并及時(shí)找出設(shè)備故障發(fā)生的具置。因此在機(jī)電一體化設(shè)備中運(yùn)用故障診斷技術(shù)，可以幫助技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在的安全隱患，避免設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)各種安全事故，也為工作人員構(gòu)建了相對安全的工作環(huán)境。同時(shí)對設(shè)備進(jìn)行故障診斷不僅可以維持設(shè)備正常工作，也可以提高設(shè)備的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量[1]。
1 機(jī)電一體化設(shè)備的故障特性分析
機(jī)電一體化系統(tǒng)中綜合運(yùn)用了微電子、機(jī)械、計(jì)算機(jī)和自動控制等技術(shù)，可以根據(jù)系統(tǒng)的需求進(jìn)行目標(biāo)組合與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備功能單元的合理配置。機(jī)電一體化設(shè)備中包括動力控制部分、機(jī)械本體和執(zhí)行單元等，系統(tǒng)中涉及到電、氣、磁和光等[2]。其中計(jì)算機(jī)起到控制設(shè)備動作的作用，而機(jī)械本體負(fù)責(zé)執(zhí)行動作，只有兩者協(xié)調(diào)合作，才能保障設(shè)備正常工作。機(jī)電一體化設(shè)備的故障特性有：（1）機(jī)械零件多并且易被磨損；（2）缺乏自動診斷能力；（3）沒有明顯的報(bào)警提示，部分故障有提示，而一些故障沒有提示；（4）缺乏有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員。
機(jī)電一體化設(shè)備在企業(yè)機(jī)械加工中發(fā)揮著十分重要的作用，這種設(shè)備價(jià)格較高，機(jī)床的壽命是十分關(guān)鍵的因素。如果機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)故障，將給企業(yè)帶來重大的損失[3]。但是很多企業(yè)的管理者只看到該設(shè)備的效能，對于如何合理操作設(shè)備并不關(guān)注，部分設(shè)備甚至經(jīng)常處于超負(fù)荷運(yùn)作狀態(tài)，因此經(jīng)常發(fā)生由于設(shè)備故障而停工的情況。因此，要想充分發(fā)揮機(jī)電一體化設(shè)備的效能，合理操作設(shè)備并定期進(jìn)行故障診斷是十分必要的。
2 常見的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)
目前我國機(jī)電一體化設(shè)備中比較常用的故障診斷技術(shù)有以下幾種。
2.1 振動故障診斷技術(shù)
通過設(shè)置相關(guān)檢測設(shè)備的振動參數(shù)，并根據(jù)檢測設(shè)備的信息特點(diǎn)對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷的技術(shù)就是振動故障診斷技術(shù)。這種技術(shù)主要應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的故障檢測，由于機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中會有劇烈的震動，使用振動檢測設(shè)備可以檢測到振動數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括加速度和速度等。在檢測過程中要想獲取充足的檢測數(shù)據(jù)，并對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作狀況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，就需要對測量點(diǎn)的位置進(jìn)行正確選擇[4]。這種故障診斷技術(shù)操作較為簡單，檢測得出的設(shè)備運(yùn)行狀況報(bào)告清晰明了，也增加了檢測和診斷故障的準(zhǔn)確率。
2.2 油液磨屑分析故障診斷技術(shù)
對設(shè)備運(yùn)行過程中的油液磨屑進(jìn)行識別分析，通過了解油液的成分以及油液磨屑顆粒的形態(tài)來對設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行判斷，這種檢測技術(shù)一般用于機(jī)械系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)中。該故障診斷技術(shù)可以根據(jù)油液顆粒的尺寸對機(jī)械設(shè)備的磨損情況進(jìn)行判斷，而磨損的類型可以根據(jù)油液顆粒的形狀進(jìn)行判斷，也可以根據(jù)微粒的成分來判斷機(jī)械磨損發(fā)生的具置。
2.3 射線掃描故障診斷技術(shù)
Y射線掃描診斷技術(shù)屬于一種新興的設(shè)備故障診斷技術(shù)，它一般用于檢測工藝設(shè)備。該檢測技術(shù)對設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行判斷的方法主要是對掃描圖譜的特點(diǎn)進(jìn)行分析[5]。
2.4 紅外測溫故障診斷技術(shù)
通過檢測設(shè)備不同部位的溫度來判斷設(shè)備的運(yùn)行狀況就是紅外測溫故障診斷技術(shù)[6]。這種診斷技術(shù)運(yùn)用了先進(jìn)的測量儀器，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，也可以在不接觸設(shè)備的情況下探測設(shè)備不同部位的溫度，同時(shí)其測量的準(zhǔn)確率也很高。
3 影響機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷可靠性的因素
影響機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷可靠性的因素很多，同時(shí)一臺設(shè)備中的電子元器件多種多樣，要想對整臺機(jī)器的可靠性影響因素進(jìn)行分析還存在一定的難度，這個(gè)時(shí)候只能從具體的問題入手，以此提高整個(gè)機(jī)械設(shè)備的可靠性。影響機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷可靠性的因素主要有。
3.1 元器件失效
機(jī)電一體化設(shè)備中的基本構(gòu)成單元之一就是元器件，而單個(gè)元器件的可靠性為整個(gè)設(shè)備的可靠性打下了基礎(chǔ)。根據(jù)概率運(yùn)算的準(zhǔn)則，機(jī)械設(shè)備各組成部分的失效率之和構(gòu)成了整個(gè)機(jī)械設(shè)備的失效率[7]。因此，應(yīng)該選擇失效率較低的元器件產(chǎn)品，以降低機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的失效率。
3.2 元器件的組裝和連接
機(jī)電一體化設(shè)備中有十分復(fù)雜的控制系統(tǒng)，并且元器件縱橫交錯(cuò)連接在一起，要想提高整個(gè)設(shè)備的可靠性，就需要正確進(jìn)行元器件的組裝和連接。設(shè)備如果某個(gè)插件出現(xiàn)接觸不良，可能導(dǎo)致信號傳輸失靈，這也是設(shè)備產(chǎn)生故障的主要原因之一。同時(shí)，機(jī)電設(shè)備中的溫度或者濕度有很大的變化，設(shè)備運(yùn)行過程中粉塵的污染或者機(jī)械振動等都可能影響到故障檢測的可靠性。
3.3 電磁影響
機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行過程中主要依靠電能工作，設(shè)備中必然會出現(xiàn)電磁能量的相互轉(zhuǎn)換，這種電磁不僅影響到周圍的環(huán)境，也影響到設(shè)備的制動、電源負(fù)載等多個(gè)方面。例如，數(shù)控機(jī)床等就是常見的機(jī)電一體化設(shè)備，這種自動化系統(tǒng)包含了軟件、硬件、電力和機(jī)械等多個(gè)部分，如何處理電磁環(huán)境和電磁干擾就是該設(shè)備需要重點(diǎn)解決的問題。
4 結(jié)束語
每一種機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)都有各自的適用范圍與優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際操作中應(yīng)該靈活應(yīng)用，切不可生搬硬套。企業(yè)應(yīng)該根據(jù)設(shè)備實(shí)際合理選擇故障診斷方法，并定期進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)和檢修，以此提高設(shè)備的故障診斷率。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；核心技術(shù)；智能化；傳感技術(shù)
中圖分類號：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
隨著科技的進(jìn)步與工業(yè)的發(fā)展，不同學(xué)科之間的相互聯(lián)系共同發(fā)展的現(xiàn)象越來越普遍，這些都極大的推動了社會生產(chǎn)力的進(jìn)步，使工程技術(shù)掀起了一場 革命，促進(jìn)了機(jī)電一體化的形成與發(fā)展。所謂機(jī)電一體化，就是指一種幾種學(xué)科相互交叉形成的復(fù)合技術(shù)，其是機(jī)械技術(shù)與其他高科技技術(shù)相互結(jié)合而形成的新的產(chǎn)物，也是現(xiàn)代社會發(fā)展形勢下工業(yè)的必然發(fā)展方向。這對于提高機(jī)械工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、管理模式等都是具有很大推動作用的。目前我國的機(jī)電一體化已經(jīng)取得一定的發(fā)展成果，但相較于其他發(fā)達(dá)國家來講，還是有著一定的差距，還必須要不斷的進(jìn)行改革發(fā)展，提高科技水平，以促進(jìn)國內(nèi)機(jī)電一體化水平的提高。
一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)
一般來講，機(jī)電一體化主要是由兩大部分組成，即軟件技術(shù)與硬件技術(shù)。其中硬件的組成部分大致有機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動單元等部分，因而若要進(jìn)一步的提高機(jī)電一體化的發(fā)展，就必須要對這些核心技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新與改進(jìn)。
1、機(jī)械本體技術(shù)。機(jī)械本體對于機(jī)電一體化技術(shù)的影響主要體現(xiàn)在其性能的高低、質(zhì)量的和精度的大小等幾點(diǎn)內(nèi)容上，而當(dāng)前的機(jī)械主要是以鋼材為主要的原材料，因而在減輕其質(zhì)量時(shí)，可以考慮從更換質(zhì)輕的材料入手，用非金屬的復(fù)合高性能材料作為機(jī)械的主要結(jié)構(gòu)材料，以此來減少驅(qū)動系統(tǒng)的負(fù)荷，以提高控制系統(tǒng)的效率，從而實(shí)現(xiàn)降低能耗、提高機(jī)電效率的目的。
2、傳感技術(shù)。傳感器的最大作用是為了提高其通信能力，即其可靠性的大小、靈敏度與精確度的高低都是影響到機(jī)電一體化的技術(shù)水平水平的。
傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術(shù)。
3、信息處理技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備（特別是微型計(jì)算機(jī)）的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性，進(jìn)而提高處理速度，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問題。
4、驅(qū)動技術(shù)
電機(jī)作為驅(qū)動機(jī)構(gòu)已被廣泛采用，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動單元。
5、接口技術(shù)
為了與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡化設(shè)計(jì)。目前，技術(shù)人員正致力于開發(fā)低成本、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問題。
6、軟件技術(shù)
軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本，提高生產(chǎn)維修的效率，要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化，包括程序標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域:數(shù)控機(jī)床、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、工業(yè)機(jī)器人。
2．機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r
機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段：20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。20世紀(jì)70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。20世紀(jì)90年代后期，開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進(jìn)行了深入研究。這些研究，將促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。
我國是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，
三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景
縱觀國內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動向，機(jī)電一體化將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展：
1、智能化
智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動化的主要區(qū)別之一，也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件，有力地推動著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。
2、系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意的剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強(qiáng)，一般除RS232等常用通信方式外，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體，使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。
3、微型化
微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù)，是機(jī)電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向。國外稱微電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過1cm3，并正向微米、納米級方向發(fā)展。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運(yùn)動靈活等特點(diǎn)，可進(jìn)入一般機(jī)械無法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作，故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等領(lǐng)域，都有廣闊的應(yīng)用前景。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的機(jī)械元件。
4、模塊化
模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢，是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的事，它需要制訂一系列標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品，同時(shí)也可以不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
5、網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對機(jī)電一體化有重大影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。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。
6、綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)也使資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。綠色化是時(shí)代的趨勢，其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中，對生態(tài)環(huán)境無危害或危害極小，資源利用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢時(shí)能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。
綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的要求，而且是推動機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：高速公路機(jī)電工程；機(jī)電一體化；施工機(jī)械；模塊化作業(yè)
中圖分類號：U415.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 06-0139-01
一、高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化
望文生義，從其字面上來看，它主要指的是將相應(yīng)的電氣以及機(jī)械進(jìn)行一定程度上的結(jié)合，并將之統(tǒng)一于一個(gè)系統(tǒng)之中。目前狀況下，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和電氣控制技術(shù)已經(jīng)有了一定程度上的結(jié)合，并且隨著時(shí)代的發(fā)展，它們的結(jié)合程度會越來越高。與之相對應(yīng)的，機(jī)電一體化也逐漸擺脫了傳統(tǒng)的“機(jī)電自動化”的模式，并逐漸向智能化以及電子自動化的方向迅速發(fā)展。這種機(jī)電一體化主要是基于相應(yīng)的智能化控制系統(tǒng)，在一定程度上完善了工業(yè)生產(chǎn)的流速。除此之外，改變了原來的人工化模式，逐漸趨于無人生產(chǎn)線。并有效的實(shí)現(xiàn)了對于計(jì)算機(jī)的引入，發(fā)揮其強(qiáng)大的計(jì)算能力，并最終實(shí)現(xiàn)動態(tài)化的控制，這主要是通過相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息傳遞以及集成化電子終端來完成的。這樣一來，就形成了一個(gè)全新的機(jī)電一體化系統(tǒng)。
二、高速公路中的機(jī)電一體化
高速公路機(jī)電工程中機(jī)電一體化的作用與地位逐漸的顯現(xiàn)出來，若想對其進(jìn)行有效的實(shí)現(xiàn)，就必須將相應(yīng)的工程機(jī)械制造以及電子控制系統(tǒng)有效的結(jié)合在一起。只有這樣，才有可能促使其施工的機(jī)械能能夠自行完成作業(yè)以及自行進(jìn)行檢測，并且在這一過程之中實(shí)現(xiàn)智能化。簡單的說，高速公路的機(jī)電一體化其實(shí)就是進(jìn)行相關(guān)工程機(jī)械的改造，使其具有自動化功能。并且實(shí)現(xiàn)對于施工工藝的結(jié)合，使得多種的施工工藝可以通過一組機(jī)械來完成。目前狀況下，隨著其控制模塊以及微處理器技術(shù)的不斷完善與提高，相關(guān)的工程作業(yè)機(jī)械對于工程施工的自動化以及智能化的適應(yīng)能力也越強(qiáng)，這在很大程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)。
（一）電子控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械自檢。對于機(jī)電一體化來說，它可以有效的進(jìn)行對于機(jī)械設(shè)備的自我檢測，這也成為了它一個(gè)十分突出的優(yōu)勢。因?yàn)樗谝欢ǔ潭壬蠟橄嚓P(guān)的工程機(jī)械的運(yùn)行提供了一個(gè)動態(tài)化的監(jiān)控模式，并且基于此能夠更為合理的對工程機(jī)械進(jìn)行操作。除此之外，對于工程之中可能會出現(xiàn)的問題以及事故能夠提前預(yù)知并采取合理有效的措施予以解決。電子控制系統(tǒng)有一個(gè)十分突出的功能，那就是當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，可以對其各個(gè)部分進(jìn)行有效的動態(tài)監(jiān)控，這些部分主要包括發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及相應(yīng)的電子系統(tǒng)。這一監(jiān)控系統(tǒng)主要存在兩個(gè)組成部分，分別是監(jiān)控和信息處理系統(tǒng)以及相應(yīng)的報(bào)警系統(tǒng)。
（二）機(jī)電一體化的應(yīng)用提高了作業(yè)的精度。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步，高速公路的等級也隨之上升，這就給高速公路的質(zhì)量提出了更高的要求。所以對于施工工藝的實(shí)施如果還只是停留在人為操作之上是不能適應(yīng)其發(fā)展的，不僅如此，如果只是利用相關(guān)的儀器對其進(jìn)行檢測的話，需要多次反復(fù)檢測，這就帶來了相當(dāng)大的工作量，對于人力以及物力也有著較大的消耗。因此，實(shí)現(xiàn)對于作業(yè)精度以及檢測及時(shí)性的提高勢在必行。而機(jī)電一體化可以進(jìn)行對于這些問題的有效解決，適應(yīng)了發(fā)展的需要。首先，機(jī)電一體技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對于作業(yè)模式的設(shè)定，使之形成一定的作業(yè)順序以及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并具有一定的固定性。這樣一來，就可以對高速公路機(jī)電工程施工的精確程度進(jìn)行一定程度的保證。不僅如此，因?yàn)橄嚓P(guān)的機(jī)械自動作業(yè)能夠同參數(shù)的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)對于施工精度的提高，而對于精度的設(shè)定過程是開放的，這樣一來，就能夠進(jìn)行高精度持續(xù)作業(yè)的實(shí)現(xiàn)。
（三）機(jī)電一體化可以降低機(jī)電工程施工的能源消耗。傳統(tǒng)的施工操作中，進(jìn)行對于工作輸出功率的調(diào)整都是人為的。但是這種調(diào)整往往過于僵化，且精確程度不高。它僅僅是做出簡單的換擋以及變換轉(zhuǎn)速的操作，這為進(jìn)行對于能源消耗的控制制造了很大的麻煩，受到的制約較多。面對這種情況，一些廠商采取的措施是：引入相應(yīng)的電子控制技術(shù)，并基于此實(shí)現(xiàn)對于挖掘機(jī)工作效率的有效降低，這樣一來，在工作中就在很大程度上提高了燃油使用的效率。因此，機(jī)電一體化能夠在很大程度上實(shí)現(xiàn)對于能源消耗的降低以及工作效率的提高，且效果明顯。
三、機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路機(jī)電工程施工中的應(yīng)用前景
（一）系統(tǒng)的智能化程度將會在未來的發(fā)展過程之中有著明顯的提高。之所以要提高機(jī)電一體化的程度，就是為了實(shí)現(xiàn)智能化的控制。也就是在一定程度上進(jìn)行電子技術(shù)以及機(jī)械控制技術(shù)的利用，并基于此實(shí)現(xiàn)機(jī)械的智能化。對于智能化這一概念來說，它具體指的是：進(jìn)行對于相應(yīng)工況分析系統(tǒng)的預(yù)先設(shè)計(jì)，然后將之運(yùn)用到不同的情況之下，并以此完成對于工況的評估。除此之外，能夠隨時(shí)改變運(yùn)行模式。目前狀況下，模擬智能、模糊數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳感技術(shù)不斷發(fā)展，并且呈現(xiàn)出相互融合的趨勢，這將在很大程度上促進(jìn)機(jī)電一體化朝著智能化的方向發(fā)展。
（二）模塊化作業(yè)。目前，機(jī)電一體化正朝著控制自動化、操作模式簡單化的方向發(fā)展，也就是實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的智能模塊化控制。這種模塊化的操作以及實(shí)施主要是對于某些固定的程序化模塊進(jìn)行有效的利用，并將之與特定機(jī)械設(shè)備組合進(jìn)行一定程度的配合，以此來進(jìn)行特定工況下的作業(yè)。
（三）機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用將會為環(huán)保做出巨大的貢獻(xiàn)。前文中，我們已經(jīng)說明進(jìn)行機(jī)電一體化的運(yùn)用可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的能耗的降低。由此可見，隨著機(jī)電一體化的不斷應(yīng)用于推廣，它將對環(huán)保事業(yè)做出巨大的貢獻(xiàn)。隨著機(jī)械智能化程度越來越高，它可以利用較少數(shù)量的智能化施工機(jī)械實(shí)現(xiàn)對于較大工程量的完成，這樣一來，就在一定程度上節(jié)約了相關(guān)的資源。
四、結(jié)束語
我們主要對機(jī)電一體化進(jìn)行了簡要的介紹，然后對機(jī)電一體化的應(yīng)用前景和機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路機(jī)電工程方面的應(yīng)用進(jìn)行重點(diǎn)分析。希望我們的研究能夠使得人們對于高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化有更深層次的理解，同時(shí)，還為業(yè)內(nèi)人士提供了一定的參考。
參考文獻(xiàn)：
[1]殷際英.光機(jī)電一體化實(shí)用技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003
(1)當(dāng)前智能控制系統(tǒng)的功能與性能不夠完善,無法滿足機(jī)械制造行業(yè)的電子技術(shù)等行業(yè)的發(fā)展需要。智能控制系統(tǒng)的運(yùn)用雖然改變了傳統(tǒng)的機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,其運(yùn)行效率更高,但是仍然存在著一定的差距,無法適應(yīng)新時(shí)期的發(fā)展需要,仍然會受到外界環(huán)境因素的影響與控制。(2)智能控制雖然能夠有效的提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行效率,但是仍然會存在著許多突發(fā)狀況。機(jī)電一體化應(yīng)用智能控制系統(tǒng)后,可通過系統(tǒng)設(shè)備發(fā)出的命令編碼進(jìn)行自動工作,可以避免因人為操作失誤而造成不必要的損失,減少工作中的失誤損失,提高工作完成質(zhì)量及工作效率。但是在某些方面會受到電力系統(tǒng)、信息系統(tǒng)等的不良影響,從而使智能控制系統(tǒng)不能夠有效運(yùn)轉(zhuǎn),對于一些不可抗力因素而言,智能控制系統(tǒng)始終無法超越。(3)智能控制與機(jī)電一體化系統(tǒng)的磨合度還有待提高。機(jī)電一體化對生產(chǎn)與生活活動的開展有著不可替代的作用,一旦智能控制工作不能實(shí)施,那么就會影響人們生活與生產(chǎn)活動的開展。因此我們必須不斷的改進(jìn)與完善智能控制工作,盡可能降低智能工作的失誤率。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用
(1)機(jī)電一體化系統(tǒng)中的智能控制工作都是根據(jù)長時(shí)期的總結(jié)與改進(jìn)而得出的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)定,操作人員只需要定時(shí)、定序的輸入相關(guān)的工作指示,機(jī)電一體化系統(tǒng)中的各項(xiàng)板塊就會自動按照相應(yīng)的流程進(jìn)行工作。因此只要工作人員輸入的指令不存在任何的錯(cuò)誤,那么智能控制系統(tǒng)就會具有較高的可靠性。(2)機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制應(yīng)用的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛,涉及社會生產(chǎn)與生活活動的方方面面。機(jī)電一體化逐漸演變成為智能控制背景下的機(jī)電一體化,這是時(shí)展所需要的,同時(shí)也是科學(xué)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)水平長期發(fā)展的產(chǎn)物。
機(jī)械制造業(yè)的重點(diǎn)在于是否能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)電一體化,這是提高機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量和效率的重要途徑。目前最為科學(xué)的機(jī)械制造方法就是實(shí)現(xiàn)智能控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩者之間的聯(lián)合,實(shí)現(xiàn)從人工管理到智能控制過渡的目標(biāo)。同時(shí),智能控制技術(shù)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)計(jì)算的方法對機(jī)械制造的現(xiàn)狀進(jìn)行動態(tài)地模擬,通過傳感器融合技術(shù)將采集的信息進(jìn)行預(yù)處理,從而修改控制模式中的參數(shù)數(shù)據(jù)。不僅如此,智能控制監(jiān)管的部分還包括機(jī)械事故發(fā)生檢測管理工作、檢測與監(jiān)督管理工作以及智能協(xié)調(diào)控制工作等等方面。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制應(yīng)用還體現(xiàn)在建筑工程領(lǐng)域中。智能控制系統(tǒng)在建筑實(shí)施過程中運(yùn)用的方面比較廣泛,主要集中在照明系統(tǒng)中和保暖制冷系統(tǒng)中,從而提高資源的利用率,減少能源資源的使用。照明智能控制系統(tǒng)主要是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)實(shí)現(xiàn),能夠有效的調(diào)節(jié)照明區(qū)域、照明時(shí)間、照明資源節(jié)能等方面。
機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制應(yīng)用于數(shù)控技術(shù)中。伴隨著生產(chǎn)能力的提高和科學(xué)技術(shù)水平的提高,各行各業(yè)的發(fā)展已經(jīng)離不開機(jī)電一體化系統(tǒng),尤其對數(shù)控技術(shù)要求越來越高。數(shù)控技術(shù)要實(shí)現(xiàn)智能功能,還需要擴(kuò)展、模擬、延伸等新的智能功能,從而使得數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智能編程、智能監(jiān)控、建立智能數(shù)據(jù)庫等目標(biāo),運(yùn)用智能控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。例如一些比較復(fù)雜的工程問題或者是大型機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障,人工無法進(jìn)行實(shí)際檢測,那么只有利用數(shù)控技術(shù)對其進(jìn)行演算與推理,這樣才能夠得到一些具體性與操作性較強(qiáng)的改進(jìn)意見。
3結(jié)語
摘要：為了適應(yīng)社會的發(fā)展和市場的需求，推進(jìn)技工學(xué)校機(jī)電專業(yè)教學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步，培養(yǎng)擁有過硬職業(yè)技能的全新技術(shù)人才，機(jī)電專業(yè)需要采用一體化的教學(xué)方法，將理論與實(shí)踐相結(jié)合。本文分析了目前技工學(xué)校機(jī)電一體化教學(xué)存在的問題，探索了課程教學(xué)改革的思路和方法，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞 ：技工學(xué)校 機(jī)電一體化 教學(xué) 改革
機(jī)電一體化是將機(jī)械和電子技術(shù)集成起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱，其發(fā)展直接推動了產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)的智能化，深刻影響著人們生活的方方面面。
我國機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，成績顯著，但問題也是顯而易見的。如何實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，是國家、企業(yè)關(guān)心的問題，必須解決以下兩個(gè)問題：其一，要實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)的高效性，持續(xù)發(fā)展；其二，研制人性化、數(shù)字化、智能化機(jī)電產(chǎn)品，促進(jìn)生產(chǎn)升級，產(chǎn)品換代，為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
機(jī)電行業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化組合，機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，使得行業(yè)的人才需求格局發(fā)生了很大變化。用人企業(yè)不但急需一線技能型操作人才，更渴求綜合素質(zhì)高，具備機(jī)、電技術(shù)綜合應(yīng)用知識的技能型人才。為了適應(yīng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，滿足企業(yè)的用人需求，技工學(xué)校有必要對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)進(jìn)行改革調(diào)整，建立一個(gè)科學(xué)而完善的、具有高級技工教育特色的教學(xué)體系。
針對上述狀況，本文分析了目前大部分技工學(xué)校在機(jī)電一體化教學(xué)中存在的部分問題，闡明了以崗位工作技能為知識目標(biāo)、職業(yè)道德素養(yǎng)為導(dǎo)向的機(jī)電一體化教學(xué)改革的方向。
一、部分技工學(xué)校機(jī)電一體化教學(xué)體系中存在的問題
1.專業(yè)課程體系設(shè)置不科學(xué)
目前，技工學(xué)校機(jī)電一體化專業(yè)課程課時(shí)主要分配于“電”與“機(jī)”，在僅有兩年的課時(shí)時(shí)間內(nèi)，還以機(jī)械類課程設(shè)置為重點(diǎn)，導(dǎo)致電類方面的課程時(shí)間安排不夠，也就達(dá)不到應(yīng)有的教學(xué)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。這與目前“機(jī)電一體”的教學(xué)目標(biāo)不相符，很容易導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際操作脫節(jié)，不能有效地配合機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)與設(shè)備操作的教學(xué)需求。
其次，機(jī)電一體化教學(xué)是以職業(yè)能力培養(yǎng)為目的，要求理論知識的傳授與操作能力、綜合素質(zhì)的培養(yǎng)相結(jié)合，且貫穿教學(xué)全過程。但部分技工學(xué)校卻因設(shè)備或師資等方面不足而以理論知識教學(xué)為主，實(shí)踐教學(xué)為輔，沒能理論聯(lián)系實(shí)際。這就造成了很多學(xué)生“睜眼瞎”，學(xué)過卻不知其用途。大多數(shù)技校生畢業(yè)后將要從事的工作是安裝、調(diào)試機(jī)床設(shè)備、電氣線路等，對其進(jìn)行日常維護(hù)和一般故障的檢修等工作。學(xué)習(xí)期間如果沒有得到良好的培訓(xùn)，走上工作崗位后，實(shí)踐能力不足的問題將非常明顯。
2.專業(yè)教學(xué)內(nèi)容不夠完善
第一，教學(xué)課程的整體設(shè)置遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于當(dāng)前機(jī)電技術(shù)的發(fā)展：教材內(nèi)容更新慢，教學(xué)內(nèi)容落后，教學(xué)設(shè)備陳舊等。部分技工學(xué)校仍然在用陳舊教材進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生學(xué)不到前沿知識。而與目前技術(shù)脫節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生不了解它的用途和學(xué)習(xí)的好處，感覺枯燥無味，難以引起他們學(xué)習(xí)的興趣，因此會導(dǎo)致課程教學(xué)陷入教師為教而教，學(xué)生為學(xué)而學(xué)的怪圈。
其次，教師講授時(shí)僅停留于課本，教學(xué)方法單一，缺乏項(xiàng)目教學(xué)的涉入，學(xué)生不知如何將基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識貫穿運(yùn)用到實(shí)際工作過程中。如實(shí)踐教學(xué)電力拖動中多以電路工作原理、快速準(zhǔn)確接線為主，忽視了按圖施工前元件的選擇、檢修及故障排除的學(xué)習(xí)，未強(qiáng)化學(xué)生對專業(yè)知識的綜合運(yùn)用能力，未按崗位群必需的能力為主線來合理設(shè)置理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)，直接導(dǎo)致學(xué)生知識面過窄，畢業(yè)后達(dá)不到用工企業(yè)對技能人才的需求。
3.機(jī)電一體化教學(xué)設(shè)備落后、匱乏
部分技工學(xué)校的教學(xué)、實(shí)習(xí)設(shè)備落后，尤其缺乏具有專業(yè)特點(diǎn)的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，僅有少數(shù)條件相對好的學(xué)校配備有車、銑、加工中心等數(shù)控機(jī)床，種類齊全的電力拖動與控制柜，PLC實(shí)訓(xùn)一體化等。
設(shè)備不足會影響機(jī)電專業(yè)學(xué)生的技能和實(shí)踐能力的提高。機(jī)電一體化教學(xué)水平要想得到提升與進(jìn)步，就必須擁有優(yōu)良先進(jìn)的教學(xué)設(shè)施。
4.教師隊(duì)伍素質(zhì)有待提升
技工學(xué)校機(jī)電專業(yè)的發(fā)展離不開高質(zhì)量的教師隊(duì)伍，“雙師型”的教師隊(duì)伍會進(jìn)一步推動機(jī)電專業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的技能人才。但是在當(dāng)前的大多數(shù)技校里，教師隊(duì)伍的專業(yè)素質(zhì)并沒有達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)。很多年輕的教師都是“高?！夹！蹦Ｊ?，沒有在用工企業(yè)工作過，沒有深入市場了解過，不清楚機(jī)電一體化在實(shí)操過程中的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)缺乏。
二、技工學(xué)校機(jī)電一體化教學(xué)改革的思路與方法
1.構(gòu)建合理的課程體系
技工學(xué)校應(yīng)構(gòu)建中國式“校企雙制”，從崗位的實(shí)際工作過程和崗位標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，與企業(yè)進(jìn)行溝通交流，對企業(yè)的用人需求和近幾年畢業(yè)生就業(yè)情況進(jìn)行深入分析，以工作過程為導(dǎo)向，以工作任務(wù)或產(chǎn)品作為載體，重新構(gòu)建出合理的機(jī)電一體化課程體系。課程的設(shè)置必須要考慮學(xué)生的知識基礎(chǔ)，也要兼顧其可持續(xù)學(xué)習(xí)，因而課程內(nèi)容從知識層面來說要以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為目標(biāo)，基礎(chǔ)理論以必需、夠用為度，專業(yè)教學(xué)要突出針對性和實(shí)用性。
技工學(xué)校是用人企業(yè)技能操作崗位的大型人才儲備單位，技工學(xué)校的發(fā)展離不開用人企業(yè)的認(rèn)可和好評，因此，技工學(xué)校的教學(xué)目標(biāo)和考核標(biāo)準(zhǔn)理應(yīng)與企業(yè)要求一致，以企業(yè)的崗位職業(yè)能力需求為中心，以技術(shù)應(yīng)用能力和崗位工作技能為支撐，明確專業(yè)領(lǐng)域核心能力，并圍繞核心能力的培養(yǎng)形成專業(yè)領(lǐng)域課程體系，從教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)組織、教學(xué)評價(jià)到教學(xué)改革等方方面面堅(jiān)持使教學(xué)內(nèi)容符合職業(yè)能力需求，同時(shí)培養(yǎng)方案要體現(xiàn)相關(guān)職業(yè)資格證書的要求，以使學(xué)生畢業(yè)時(shí)確實(shí)具備相應(yīng)的上崗能力。
2.完善教學(xué)場地、設(shè)施設(shè)備
教學(xué)場所、設(shè)備與設(shè)施在一定程度上決定了教學(xué)的效果。學(xué)校要保證教學(xué)的質(zhì)量，就要加強(qiáng)教學(xué)場地一體化設(shè)施的建設(shè)。技工學(xué)校應(yīng)努力建設(shè)模擬真實(shí)職業(yè)環(huán)境的“教、學(xué)、做”一體化實(shí)訓(xùn)室，逐漸完善集教學(xué)、培訓(xùn)、鑒定、生產(chǎn)“四位一體”的實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。
另外，有些學(xué)校受場地、資金等影響，無法構(gòu)建完善的一體化實(shí)訓(xùn)室，則可以本著資源共享、互惠互利的原則，加強(qiáng)與工廠企業(yè)的聯(lián)系，廣泛建立校外實(shí)習(xí)基地，加強(qiáng)校企合作，以滿足學(xué)生畢業(yè)前頂崗實(shí)習(xí)的需要。第一，聘請有實(shí)際企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)的人才擔(dān)任實(shí)習(xí)教師；第二，安排學(xué)生寒暑假到企業(yè)參觀、實(shí)習(xí)，了解企業(yè)不同崗位的職業(yè)能力需求，最大限度地縮短技校生畢業(yè)后的試用期，提高競爭力。
3.通過多元的教學(xué)方法提高教學(xué)質(zhì)量
（1）多種教學(xué)方法和手段。機(jī)電一體化技術(shù)的相關(guān)課程具有信息量大、抽象、理論性強(qiáng)等特點(diǎn)，內(nèi)容比較枯燥。因此，在教學(xué)手段方面，課程教學(xué)很有必要實(shí)現(xiàn)從板書、掛圖、模型教學(xué)向?qū)嵱?xùn)室、現(xiàn)場教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。
以電力拖動其中一個(gè)課題“按鈕和接觸器雙重連鎖正反轉(zhuǎn)”為例，傳統(tǒng)教學(xué)中，教師用直尺在黑板畫出該電路原理圖需要3～5分鐘，這段時(shí)間學(xué)生很容易出現(xiàn)走神、聊天等違紀(jì)問題。但若將該原理圖采用動畫演示，結(jié)合教師對該電路圖設(shè)計(jì)思路的講解，并將電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的實(shí)際工作情況進(jìn)行視頻播放，對教師而言，不僅能節(jié)省畫圖的時(shí)間，而且能在短時(shí)間內(nèi)直觀地將電路中各元件的作用（各知識點(diǎn)）講解清楚，還能更好地掌控課堂的情況；對學(xué)生而言，其接受能力會更強(qiáng)，更能加強(qiáng)對相關(guān)知識點(diǎn)的理解，加強(qiáng)重點(diǎn)理論知識的內(nèi)在聯(lián)系。
教師要從觀念上進(jìn)行轉(zhuǎn)變，必須學(xué)會了解學(xué)生的心理特點(diǎn)，以學(xué)生為中心，將多媒體教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)等各種教學(xué)方法相結(jié)合，充分調(diào)動學(xué)生的各個(gè)感官，讓學(xué)生感覺到學(xué)習(xí)是一件快樂的事情，從而由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效果。
（2）增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，理論聯(lián)系實(shí)際。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等。根據(jù)機(jī)電一體化課程實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)，在教學(xué)中充分采用理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)方法，設(shè)計(jì)和組織綜合性實(shí)踐項(xiàng)目。比如根據(jù)西門子公司機(jī)電一體化課程特點(diǎn)和實(shí)際崗位的工作環(huán)境，創(chuàng)建西門子機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)基地，設(shè)計(jì)開發(fā)機(jī)器自動化實(shí)訓(xùn)室、典型工作區(qū)實(shí)訓(xùn)室、機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)室等項(xiàng)目教學(xué)方案，學(xué)習(xí)常用的PLC S7-200、S7-300、S7-1200等系列的工作原理、硬件結(jié)構(gòu)與維護(hù)、軟件編程、網(wǎng)絡(luò)通訊與診斷等內(nèi)容，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)線的工作要求進(jìn)行程序編寫和組態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)崗位的應(yīng)用能力。
（3）教師要做好示范操作。在實(shí)踐教學(xué)過程中，實(shí)際操作技能訓(xùn)練中主要有兩個(gè)問題：一是帶電操作的安全注意事項(xiàng)；二是實(shí)際技能的規(guī)范要求。教師在教學(xué)過程中要做好引導(dǎo)和講解，強(qiáng)調(diào)安全性問題。教師通過行為引導(dǎo)，輔助于教學(xué)講解，督促學(xué)生通過互相之間的合作完成實(shí)踐操作。這種教學(xué)方式可以加強(qiáng)學(xué)生間的探討交流，讓學(xué)生互相分享自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，促使學(xué)生間相互學(xué)習(xí)，取長補(bǔ)短，共同進(jìn)步。
4.加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
為培養(yǎng)高水平的“雙師型”教師隊(duì)伍，為培養(yǎng)骨干教師，技工學(xué)?？梢詮囊韵挛鍌€(gè)方面加強(qiáng)師資隊(duì)伍的建設(shè)：高薪聘用擁有專業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)的教師；定期對任教教師進(jìn)行職業(yè)技能、教學(xué)能力的考核；設(shè)立獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制鼓勵(lì)教師進(jìn)行教學(xué)改革，鼓勵(lì)教師進(jìn)行技術(shù)鉆研；定期對教師進(jìn)行針對性的培訓(xùn)，如教學(xué)方式、專業(yè)技能等；要求教師下廠實(shí)習(xí)，了解市場的需求、技術(shù)的更新。
總的來說，技工學(xué)校機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)改革需要根據(jù)現(xiàn)代社會的發(fā)展趨勢，堅(jiān)持理論與實(shí)際相結(jié)合，堅(jiān)持學(xué)習(xí)新技術(shù)，堅(jiān)持教師隊(duì)伍建設(shè)，堅(jiān)持深入探究課程體系及教學(xué)方式的改革，如此，才能培養(yǎng)與時(shí)代步伐相一致的專業(yè)技術(shù)型人才。
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