【文章內(nèi)容簡介】 是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。 模塊化 模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機械接口、 電氣 接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時也可以擴大生產(chǎn)規(guī)模。這 需要制定各項標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機電一體化企業(yè)帶來美好的前程。 網(wǎng)絡(luò)化 20 世紀(jì) 90 年代，計算機技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟、生產(chǎn)連成一片，企 業(yè)間的競爭也將全球化。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。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 本身就是機電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢，利用家庭網(wǎng)絡(luò)(home )將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng) (puter integrated appliance system, CIAS)，使人們在家里分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此，機電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 4 微型化 微型化興起于 20 世紀(jì) 80 年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)（ MEMS），泛指幾何尺寸不超過 1cm3 的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小 、耗能少、運動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù)，微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技 術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。 綠色化 工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其 設(shè)計 、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品， 具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報廢后能回收利用。 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)行任意剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強，一般除 RS232 外，還有 RS48 DCS 人格化。未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人的 關(guān)系，機電一體化的人格化有兩層含義。一層是，機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何賦予機電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化。另一層是模仿生物機理，研制各種機電一體花產(chǎn)品。事實上，許多機電一體化產(chǎn)品都是受動物的啟發(fā)研制出來的。 5 、我國機電一體化現(xiàn)狀與前景 用信息化帶動工業(yè)化是我國 21 世紀(jì)的一項重大戰(zhàn)略舉措。信息化是由計算機與互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)工具的革命所引起的工業(yè)經(jīng)濟轉(zhuǎn)向信息經(jīng)濟的一種社會經(jīng)濟過程。它包括信息技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的信息化、基礎(chǔ)設(shè)施的信息 化、生活方式的信息化等內(nèi)容：在信息化和工業(yè)化的關(guān)系問題上，有兩種極端的觀點。 一種觀點認(rèn)為：我國的工業(yè)化水平很低，離開了工業(yè)基礎(chǔ)談信息跨越只能是空中樓閣，信息化這種新經(jīng)濟現(xiàn)象是發(fā)達(dá)國家的事；我國工業(yè)化的任務(wù)尚未完成，我們必須堅守傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，把注意力放在工業(yè)化上；我國在信息技術(shù)的開發(fā)領(lǐng)域和應(yīng)用領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國家都存在巨大差距，過分強調(diào)信息化，必然會產(chǎn)生泡沫經(jīng)濟；面對巨大的 “信息鴻溝 ”談 “趕超 ”和 “跨越 ”是不現(xiàn)實的，對新興的信息產(chǎn)業(yè)只能慢步走。我們把這種觀點稱作 “堅守 ——慢步論 ”，即堅守傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，慢步信息產(chǎn)業(yè)。 另一種觀點認(rèn)為：信息化與工業(yè)化沒有必然聯(lián)系。我們必須緊跟時代步伐，放棄夕陽工業(yè)，大力發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)這種朝陽產(chǎn)業(yè)。這種觀點是 “放棄 ——跨越論 ”，即放棄傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，在信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全方位的跨越。 “放棄 ——跨越論 ”者關(guān)注的是西方國家在工業(yè)化過程中實行的放棄轉(zhuǎn)移型戰(zhàn)略。 20 世紀(jì) 50 年代 (以下均指 20 世紀(jì) )美國將鋼鐵、紡織等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向日本、西德等國家轉(zhuǎn)移，集中力量發(fā)展半導(dǎo)體、通訊、電子計算機等新興技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)： 60、70 年代日本、西德等國家轉(zhuǎn)向集成電路、精密機械、精細(xì) 化工 、家用電器、汽車等技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，新興工業(yè)化國家和地區(qū)獲得了擴大勞動密集型產(chǎn)品出口的良機； 80年代以后，出現(xiàn)了美國、日本和歐洲發(fā)達(dá)國家發(fā)展知識密集型產(chǎn)業(yè)，新興工業(yè)化國家和地區(qū)發(fā)展技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，勞動密集型和一般技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向發(fā)展中國家的景象：筆者認(rèn)為： “堅守 ——慢步論 ”的片面性在于忽視了我國信息技術(shù)的后發(fā)優(yōu)勢和跨越式發(fā)展的可能性：而 “放棄 ——跨越論 ”則過分強調(diào)新興產(chǎn)業(yè)，忽視了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的作用：筆者的觀點是：我國要把發(fā)達(dá) 國家近 200 年內(nèi)完成的實現(xiàn)工業(yè)化進(jìn)而進(jìn)入信息化社會的過程．壓縮到今后幾十年內(nèi)完成，必須發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。在用信息化帶動工業(yè)化的過程中，要處理好新興產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的關(guān)系，堅持以信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用為主導(dǎo)；處理好教育與經(jīng)濟的關(guān)系，堅持教育先行，用 “頭腦 ”信息化帶動社會經(jīng)濟的信息化；處理好現(xiàn)代化的大都市與落后的廣大農(nóng)村的關(guān)系，堅持局 6 部突破，都市跨越，整體追趕，率先把大都市建成信息化的發(fā)動機。我們把這一戰(zhàn)略概括為 “應(yīng)用主導(dǎo)、教育先行、局部突破、都市跨越 ”。 “堅守傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，慢步或停步信息產(chǎn)業(yè) ”的觀點是不可取的。一方面，我們要看到，我國同發(fā)達(dá)國家乃至發(fā)展中國家的差距。全球信息技術(shù)產(chǎn)業(yè) 2021 年度生產(chǎn)總值約為1． 2 萬億美元，美國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè) 2021 年產(chǎn)值達(dá)到 8220 億美元。我國信息產(chǎn)業(yè) 2021年銷售收入 5800 億元人民幣 (按現(xiàn)行匯率約合 700 億美元 )。我國軟件產(chǎn)業(yè)銷售額占世界軟件市場的份額不到 1％，而印度的同一比率超過了 16％。經(jīng)濟學(xué)家胡鞍鋼計算我國與發(fā)達(dá)國家之間的發(fā)展差距，突出表現(xiàn)在兩個方面：一是經(jīng)濟發(fā)展的差距。目前，按實際購買力評價計算，我國與西方 7 國相差 ~8． 12 倍，到 2021 年可能縮 小為3~5 倍。二是知識與信息差距。我國與西方 7 國相比， 1997 年計算機人均擁有量相差 32~90 倍，互聯(lián)網(wǎng)普及宰相差 143~1761 倍。另一方面，看到差距的同時，我們要正確認(rèn)識我國的后發(fā)優(yōu)勢，探討實現(xiàn)信息領(lǐng)域的跨越式發(fā)展的可能性。我國實現(xiàn)信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展具有以下條件： (1)后發(fā)成本優(yōu)勢。我國能夠通過貿(mào)易、投資和技術(shù)轉(zhuǎn)讓，超越一些歷史發(fā)展階段，直接學(xué)習(xí)和利用發(fā)達(dá)國家已有經(jīng)驗和技術(shù)，享受 “后發(fā)優(yōu)勢 ”。作為后來者，我們不需要花費巨資來從事研究與開發(fā)，大大減少開發(fā)過程的風(fēng)險成本，可以把節(jié)約下來的大量資源用于其他經(jīng)濟活動，促進(jìn)經(jīng)濟更快的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為后來者開辟子 “新大陸 ”并大大降低了后繼者的進(jìn)入成本。可以利用先行者的知識和經(jīng)驗，這些知識和經(jīng)驗對后來者來說，重要性不亞于對科學(xué)技術(shù)的引進(jìn)和利用。此外，國際貿(mào)易不僅使后來者擴大了銷售市場，促進(jìn)了國內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模的擴大和生產(chǎn)效率的提高，而且還能引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)、資金和科學(xué)的管理方法。后