機械電子工程技術(shù)問題及應(yīng)對策略

時間:2022-09-06 10:12:14

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機械電子工程技術(shù)問題及應(yīng)對策略

摘要:近些年,隨著我國產(chǎn)業(yè)的不斷升級,傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級愈發(fā)迫切。機械電子工程作為我國機械制造業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)技術(shù),是我國產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵。這些年,我國在制造業(yè)中不斷完善機械電子工程技術(shù),但在機械工程中應(yīng)用機械電子工程技術(shù)的過程中,仍舊存在一些問題。文章分析了我國機械電子工程技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和存在的問題,提出要想讓我國電子工程技術(shù)取得發(fā)展,應(yīng)該積極培養(yǎng)機械電子工程技術(shù)人才,不斷完善機械電子工程技術(shù),攻克技術(shù)難關(guān),深度開發(fā)機械電子工程技術(shù)在制造業(yè)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:機械電子工程技術(shù);機械制造業(yè);問題;應(yīng)對策略

機械電子工程技術(shù)是以機械工程技術(shù)為核心,將信息化技術(shù)融入零件的制造工藝編制、數(shù)控加工、質(zhì)量檢測及機電設(shè)備維修等領(lǐng)域,實現(xiàn)機械設(shè)備的一體化控制,從而不斷提高機械設(shè)備自動化效率的技術(shù)。機械電子工程融合電學、機械、計算機編程、信息控制等各個學科于一體,被很多學者稱為“機電一體化”,機械電子技術(shù)使得機械制造更加智能化,提升了機械制造的效率,進而使我國的傳統(tǒng)制造實現(xiàn)快速升級。文章著重分析機械電子工程技術(shù)存在的問題,并針對問題提出相應(yīng)的解決對策,希望推動我國機械電子工程技術(shù)的發(fā)展。

1我國機械電子工程技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

機械電子工程技術(shù)是我國制造業(yè)的重要技術(shù)之一,是我國實現(xiàn)機械自動化的重要基礎(chǔ)。近些年,隨著我國科技的不斷發(fā)展,機械電子工程技術(shù)被廣泛應(yīng)用于機械制造、鋼鐵、環(huán)保、文娛、化工、電力、汽車、交通運輸、輕紡等各個行業(yè)。我國機械電子工程技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀包括以下幾個方面。

1.1機械電子工程技術(shù)在中小生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用較少

我國中小機械制造企業(yè)較多,部分企業(yè)對機器設(shè)備的要求一般不高,很多機械設(shè)備的操作還是依靠人工進行,很少采購智能化程度較高的機械設(shè)備。造成這種現(xiàn)象的主要原因是電子工程技術(shù)的機械設(shè)備價格普遍偏高,一般的中小企業(yè)無法承受,因此還是選擇一些普通機械設(shè)備。

1.2機械電子工程技術(shù)尚不成熟

近些年,我國的機械電子工程技術(shù)雖然取得了較快發(fā)展,但是機械電子工程技術(shù)與國外發(fā)達國家相比尚不成熟,比如與德國相比差距還是較大,其主要原因有以下兩點:第一,機械電子工程技術(shù)的發(fā)展需要芯片作為支撐,而我國在芯片領(lǐng)域的發(fā)展十分有限,芯片制造過于依賴國外;第二,我國當前機械電子工程技術(shù)在機械設(shè)備中應(yīng)用的時間不長,智能化程度不高,基本屬于半自動狀態(tài)。

1.3機械電子工程技術(shù)領(lǐng)域人才不足

無論在哪個行業(yè),人才都是第一位的。機械電子工程領(lǐng)域是一門多學科結(jié)合的技術(shù)領(lǐng)域,對人才的要求很高。機械電子技術(shù)需要的人才是集多種技術(shù)為一身的復(fù)合型人才,既要懂計算機技術(shù),又要懂機械電子技術(shù),且實踐能力需較強。當前我國很多高校雖然已經(jīng)設(shè)立機械電子工程技術(shù)專業(yè),但是由于缺乏實踐基地,學生的學習仍然以理論知識為主,導(dǎo)致培養(yǎng)出來的學生往往與企業(yè)的需求脫節(jié),從而出現(xiàn)當前我國機械電子工程技術(shù)領(lǐng)域人才不足的窘境。

1.4理念傳統(tǒng),缺乏創(chuàng)新

機械電子工程技術(shù)包含的核心技術(shù)較多,我國由于機械電子技術(shù)起步較晚,一些核心技術(shù)仍然依賴進口,與國外發(fā)達國家差距較大,比如傳感與測控技術(shù)、快速診斷技術(shù)。從企業(yè)的發(fā)展角度看,企業(yè)發(fā)展需要不斷創(chuàng)新技術(shù),更新傳統(tǒng)理念。然而當前我國部分機械制造企業(yè)缺乏創(chuàng)新精神,因循守舊,害怕創(chuàng)新,較少自主研發(fā),更多地依賴國外進口,導(dǎo)致我國機械電子工程技術(shù)發(fā)展較慢。很多企業(yè)員工缺乏專業(yè)知識,不愿意接受新鮮知識,技術(shù)創(chuàng)新能力不足。

1.5資金投入不足

新技術(shù)的發(fā)展需要投入大量的資金,我國機械電子工程技術(shù)主要依賴企業(yè)自主投入,而企業(yè)更多地是以盈利為目的,因此有的企業(yè)不愿意花費大量的資金用于研發(fā)。一些私立機械制造企業(yè)雖然具有較強的競爭意識,但是由于缺乏資金,使得技術(shù)研發(fā)存在一定的問題。

2我國機械電子工程技術(shù)存在的問題

2.1傳感與測控技術(shù)水平仍然較低

傳感和測控技術(shù)是實現(xiàn)機械電子工程應(yīng)用的重要基礎(chǔ),當前我國的傳感器技術(shù)與國家發(fā)達國家相比仍然存在較大差距,傳感器靈敏度不夠,從事敏感元件與傳感器研制生產(chǎn)的院校、研究所、企業(yè)有1300多家,但研制、生產(chǎn)綜合實力較強的骨干企業(yè)較少,僅占總數(shù)的10%左右。國內(nèi)市場受到國外產(chǎn)品的沖擊十分嚴重,有上百家國外傳感器產(chǎn)品的國內(nèi)商,使得國外的產(chǎn)品在國內(nèi)傳感器市場占主要份額。另外,我國目前很多企業(yè)都是用國外的元件進行加工,自主研發(fā)的產(chǎn)品不多,自主創(chuàng)新能力非常薄弱,甚至有的企業(yè)僅停留在國外產(chǎn)品的水平上,發(fā)展空間捉襟見肘。另外,當前我國的測控技術(shù)的準度不高,測量誤差較大;傳感器自主研發(fā)能力較弱,靈敏度不夠;測控技術(shù)發(fā)展水平有限,導(dǎo)致我國機械電子工程不能持續(xù)快速發(fā)展[1]。

2.2快速診斷技術(shù)較差

機械電子設(shè)備故障是機械電子領(lǐng)域經(jīng)常遇到的問題,要想保障系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn),就需要快速檢驗設(shè)備,排除機械故障,而當前我國的機械電子技術(shù)快速診斷技術(shù)精準度較低,導(dǎo)致很多機械電子設(shè)備在出現(xiàn)問題時不能夠及時找到故障位置[2],很多時候還需要人工檢測,嚴重影響了機械設(shè)備的運轉(zhuǎn)效率。

3發(fā)展我國機械電子工程技術(shù)的有效措施

3.1培養(yǎng)機械電子工程技術(shù)人才

要想讓機械電子工程技術(shù)快速發(fā)展,人才是關(guān)鍵,因此加大人才培養(yǎng)力度,是解決機械電子工程技術(shù)的有效措施。具體可以采取以下措施:建立完善的人才培養(yǎng)體系,打破傳統(tǒng)教學模式,鼓勵校企合作,共同育人,讓企業(yè)的高技能師傅成為學校學生的實踐教師,培養(yǎng)學生的動手能力;實現(xiàn)多學科聯(lián)合培養(yǎng),讓學生掌握多項技能[3];鼓勵學校和企業(yè)共同研發(fā)機械電子工程技術(shù),學校、企業(yè)、政府共同出資攻破技術(shù)難點。學校要切實肩負起培養(yǎng)機械電子工程人才的重任,及時對接社會發(fā)展需求、學生技能需求,及時更新知識,讓學生在校期間增加實踐,實行學徒制培養(yǎng)模式,讓學生在實踐操作的過程中豐富自身經(jīng)驗、提升自身創(chuàng)新能力,進而為我國機械電子工程技術(shù)的發(fā)展提供更多動力。

3.2不斷完善機械電子工程技術(shù),攻克技術(shù)難關(guān)

從當前我國機械電子工程技術(shù)的發(fā)展看,我國與發(fā)達國家還存在一定差距,機械制造業(yè)自動化水平不高,很多零部件還需要從國外引進。要想改變這種狀況,需要不斷引進新的技術(shù),明確技術(shù)發(fā)展方向,針對機械電子工程技術(shù)中的薄弱環(huán)節(jié),比如傳感與測控技術(shù),快速診斷技術(shù)進行重點攻破,具體有兩種解決方案。第一,政府出資,社會聯(lián)合,共同攻破技術(shù)難關(guān)。政府可以出臺相應(yīng)的政策和資金支持進行引導(dǎo),積極鼓勵有能力的高校與企業(yè)聯(lián)合攻克技術(shù)難關(guān),可以將一些技術(shù)難度較高的領(lǐng)域直接作為高??蒲许椖?,讓高校積極參與其中。有能力的企業(yè)也應(yīng)該肩負社會責任,積極組建團隊,針對當前技術(shù)上存在的難點問題尋找解決辦法[4]。第二,積極引進先進技術(shù)和理念。面對一些技術(shù)難題,國內(nèi)企業(yè)也要善于向一些發(fā)達的國家學習經(jīng)驗,聘請有經(jīng)驗的國外專家攜手攻破難關(guān),同時學習國外專家的先進理念。第三,加大技術(shù)研發(fā)投資力度。研發(fā)技術(shù)的過程中,投資是必然的,沒有大的投資,很難吸引人才,企業(yè)面對技術(shù)困難應(yīng)該積極應(yīng)變,加大對薄弱技術(shù)的資金投入,攻破技術(shù)難關(guān),從而實現(xiàn)機械電子技術(shù)的快速發(fā)展[5]。

3.3深度開發(fā)機械電子工程技術(shù)在制造業(yè)的應(yīng)用

為了更好地應(yīng)用機械電子工程技術(shù),必須充分考慮企業(yè)實際需求。企業(yè)一般在應(yīng)用機械電子工程技術(shù)的過程往往存在一些難以處理的問題,對此,企業(yè)要建立機械設(shè)備故障檔案,針對機械電子工程技術(shù)應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題,及時進行研討、解決。另外,對于故障檔案里出現(xiàn)的問題,研發(fā)人員要及時調(diào)整,不斷創(chuàng)新,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

4我國機械電子工程技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著我國傳統(tǒng)制造業(yè)的升級,制造業(yè)對機械自動化的要求越來越高,機械電子工程技術(shù)作為實現(xiàn)自動化的重要技術(shù)之一,未來的發(fā)展將直接影響我國制造業(yè)從粗放向高精尖方向的轉(zhuǎn)變。從當前我國的發(fā)展趨勢看,未來我國機械電工工程的發(fā)展將向兩個方面轉(zhuǎn)變。第一,機械電子工程技術(shù)向智能化方向發(fā)展。隨著我國計算機和5G技術(shù)的不斷發(fā)展,我國智能機器人技術(shù)不斷取得突破,“萬物互聯(lián)”幾乎成為社會發(fā)展的必然趨勢。因此,機械電子工程行業(yè)的發(fā)展以及產(chǎn)品創(chuàng)新也要與時俱進,將機械電子與智能科技相互融合,提升機械電子工程的技術(shù)水平,充分展現(xiàn)智能化的優(yōu)勢。將機械電子工程技術(shù)與智能機器人技術(shù)相融合,將機器人技術(shù)融入機械電子中,可以解決當前機械電子面臨的電子體系不穩(wěn)定等問題,提升機械電子的工作效率,甚至可以實現(xiàn)完全智能化生產(chǎn)而不需要人工的干預(yù),同時雙方之間的融合可以促進各自更好地發(fā)展[6-7]。第二,機械電子工程技術(shù)將會被更多地應(yīng)用于高端制造領(lǐng)域。當前我國機械電子工程技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣,但是由于技術(shù)水平有限,當前機械電子工程技術(shù)更多地被應(yīng)用于產(chǎn)品加工企業(yè)。根據(jù)我國“十四五”規(guī)劃發(fā)展要求,加大我國機械電子領(lǐng)域技能研發(fā)投入成為必然,因此隨著國家和企業(yè)對機械電子工程研發(fā)的不斷重視,機械電子技術(shù)突破技術(shù)壁壘指日可待,隨著技術(shù)的不斷進步,機械電子工程技術(shù)將會被更多地應(yīng)用于高端制造領(lǐng)域,應(yīng)用范圍也會更廣[8-9]。

5結(jié)束語

機械電子工程技術(shù)是實現(xiàn)我國機械自動化的基礎(chǔ),未來要想實現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)升級,機械電子工程技術(shù)的革新勢在必行。然而要提升我國工業(yè)機械自動化水平,首先要先了解自身存在的問題,可以看到當前我國機械電子工程技術(shù)與發(fā)達國家相比差距仍然較大。對此,要不斷解決機械電子工程技術(shù)發(fā)展遇到的問題,這是保障我國機械制造業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的必要前提。只有不斷完善我國機械電子領(lǐng)域技術(shù)的短板,才能保障我國機械電子工程技術(shù)在制造業(yè)中發(fā)揮更大的作用。

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作者:孫路路 張清揚 單位:洛陽科技職業(yè)學院