人工智能對(duì)機(jī)械加工行業(yè)的影響分析

屈世陽

摘要：本文將簡(jiǎn)要分析人工智能大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)機(jī)械加工行業(yè)的若干影響，并探討了機(jī)械制造實(shí)施步驟與需要注意的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，希望對(duì)機(jī)械加工行業(yè)未來的發(fā)展有所幫助。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；現(xiàn)代智能技術(shù)；探討

引言

隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的逐漸自動(dòng)化，傳統(tǒng)的機(jī)械加工行業(yè)無疑將會(huì)受到很大的沖擊，所以自動(dòng)化機(jī)械加工設(shè)備的設(shè)計(jì)研發(fā)與機(jī)械制造成為中國(guó)機(jī)械行業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)保障，在此背景之下，本文將對(duì)現(xiàn)代智能技術(shù)與機(jī)械加工的發(fā)展進(jìn)行相關(guān)探討。

1人工智能的定義

就人工智能而言，我們可以把定義分為兩部分，那就是“人工”和“智能”。對(duì)于“人工”非常好理解，幾乎沒有爭(zhēng)議。對(duì)于什么是“智能”，這涉及到自我、意識(shí)、思維等問題，我們所了解的智能是我們本身的智能，也是普遍認(rèn)同的觀點(diǎn)。麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授這樣定義人工智能：人工智能是研究如何通過計(jì)算機(jī)來做智能工作即只有人才能做的工作。不同的人有不同的看法，我個(gè)人認(rèn)為人工智能是通過計(jì)算機(jī)軟硬件的配合來實(shí)現(xiàn)人類所能勝任的工作。人工智能不僅是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)重要分支，同樣也是21世紀(jì)中最偉大的學(xué)科之一。

2智能技術(shù)特征

1）人機(jī)交互性。這里的“機(jī)”不僅代表各個(gè)智能機(jī)床及輔助機(jī)器人也代表整個(gè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。人是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂，人機(jī)的交互要以人為中心。人與機(jī)既互相獨(dú)立，又協(xié)同工作發(fā)揮著各自特長(zhǎng)，從而使整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到最佳狀態(tài)。2）可維護(hù)性。每一條智能機(jī)床生產(chǎn)線都是一個(gè)龐大且復(fù)雜的系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之中難免會(huì)存在一些不足、缺陷甚至是錯(cuò)誤，這些不足與缺陷需要在生產(chǎn)過程中不斷發(fā)現(xiàn)并不斷地完善、修正及修改。這就要求系統(tǒng)要有較高的可維護(hù)性來保障生產(chǎn)的連續(xù)高效。3）易用性。易用性是人機(jī)交互的可用性、實(shí)用性、便捷性和友好性等方面的集中體現(xiàn)。易用性主要包括容易理解、便于學(xué)習(xí)和方便操作等方面。智能機(jī)床生產(chǎn)線的易用性體現(xiàn)在人機(jī)交互的用戶界面是否友好且便于使用，應(yīng)具備直觀、一致、靈活、舒適、正確以及實(shí)用等因素。4）快速響應(yīng)。響應(yīng)速度也稱反應(yīng)時(shí)間。智能機(jī)床生產(chǎn)線運(yùn)行時(shí)需要有大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸，這其中包括車間層生產(chǎn)線內(nèi)部各元素（如：智能機(jī)床、裝卸機(jī)器人及傳送機(jī)器人等）的信息溝通及狀態(tài)反饋，車間層向管理層反饋各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及相關(guān)故障信息，管理層向車間層下達(dá)的控制信息等。這些海量動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸都需要有實(shí)效性，如果響應(yīng)速度不夠快，整條生產(chǎn)線就有可能出現(xiàn)卡滯，產(chǎn)品不能順暢的生產(chǎn)下線，所以整個(gè)系統(tǒng)必須具備快速的響應(yīng)速度。

3機(jī)械加工基本內(nèi)涵分析

機(jī)械加工工藝技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用，需要對(duì)人員進(jìn)行專門化的培訓(xùn)，使人員對(duì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行掌握，從而在實(shí)踐操作中得以有效利用。在進(jìn)行人員培訓(xùn)過程中，要注重對(duì)機(jī)械加工具體操作流程予以把握，保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量符合工藝標(biāo)準(zhǔn)。在機(jī)械制造業(yè)發(fā)展過程中，針對(duì)于機(jī)械加工會(huì)構(gòu)建專業(yè)化的工藝和技術(shù)管理部門，并對(duì)責(zé)任進(jìn)行落實(shí)，使機(jī)械加工工藝和技術(shù)符合生產(chǎn)需要。隨著機(jī)械制造業(yè)的快速發(fā)展，機(jī)械加工水平得到了較大幅度的提升，機(jī)械加工工藝和技術(shù)也需要根據(jù)形勢(shì)發(fā)展需要，做出針對(duì)性的調(diào)整。結(jié)合機(jī)械加工和機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展情況來看，機(jī)械加工工藝技術(shù)需要建立在規(guī)范的工藝流程基礎(chǔ)上，并結(jié)合機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展需要，借助于科學(xué)的方法和措施，對(duì)產(chǎn)品的尺寸、形狀等進(jìn)行調(diào)整，使產(chǎn)品生產(chǎn)具有明確的工藝、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械加工工藝技術(shù)在發(fā)展過程中，要注重對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)予以把握，并需要根據(jù)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展形勢(shì)，做出針對(duì)性的調(diào)整，以適應(yīng)實(shí)際需要。

4機(jī)械加工領(lǐng)域中智能制造技術(shù)的應(yīng)用

4.1智能技術(shù)在機(jī)械加工設(shè)備故障中的應(yīng)用

機(jī)械加工設(shè)備是機(jī)械加工的重要組成部分。沒有它，相應(yīng)的產(chǎn)品就不能進(jìn)行加工制造。因此，機(jī)械加工設(shè)備利用率的高低直接關(guān)系企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械加工設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)故障導(dǎo)致停機(jī)檢修，會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)節(jié)拍。利用現(xiàn)代智能制造技術(shù)可全方面掃描設(shè)備系統(tǒng)，檢查設(shè)備出現(xiàn)的問題。為減少設(shè)備出現(xiàn)故障的頻次，應(yīng)定期檢查設(shè)備，防患于未然，降低經(jīng)濟(jì)損失，從而更好地體現(xiàn)智能技術(shù)的利用價(jià)值。此外，在實(shí)際加工制造過程中，設(shè)備出現(xiàn)問題在所難免。利用智能技術(shù)可以有效監(jiān)督正在運(yùn)行的設(shè)備，從而為設(shè)備的運(yùn)行提供保證。

4.2智能技術(shù)在設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用

機(jī)械加工設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行過程中經(jīng)常發(fā)生故障，故障發(fā)生前均有一定的征兆，利用現(xiàn)代智能技術(shù)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行全面掃描，能有效甄別出故障源頭，這對(duì)設(shè)備系統(tǒng)正常運(yùn)行具有重要意義。定時(shí)檢測(cè)、維修機(jī)械加工設(shè)備，能有效避免設(shè)備故障。及時(shí)提前修理未出現(xiàn)的故障隱患，能將損失降到最低，能更好地發(fā)揮現(xiàn)代智能技術(shù)的價(jià)值。運(yùn)用現(xiàn)代智能技術(shù)診斷機(jī)械加工設(shè)備，能有效診斷出設(shè)備的潛在故障點(diǎn)和精度損失位置，縮小故障檢修范圍并減少人力成本，使加工設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益大大提升。實(shí)際機(jī)械加工自動(dòng)化運(yùn)行過程中，加工設(shè)備出現(xiàn)故障是難以避免的事情，現(xiàn)代智能技術(shù)能對(duì)加工設(shè)備故障進(jìn)行及時(shí)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，利用現(xiàn)代智能技術(shù)對(duì)加工設(shè)備進(jìn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能有效提高設(shè)備使用率，從而保證生產(chǎn)效率。

4.3智能技術(shù)在機(jī)械加工控制中的應(yīng)用

將智能制造技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械加工中，不僅可以遠(yuǎn)程化操作，還可以有效提高工作效率，從而逐漸變成自動(dòng)智能化的操作模式。隨著機(jī)械加工制造領(lǐng)域的不斷發(fā)展，其對(duì)員工的需求量也越來越多。針對(duì)這種形勢(shì)，將智能制造技術(shù)運(yùn)用其中，對(duì)機(jī)械加工領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。智能制造技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械加工領(lǐng)域具有諸多優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)闄C(jī)械加工領(lǐng)域的多元化發(fā)展打下基礎(chǔ)。隨著我國(guó)逐漸向經(jīng)濟(jì)節(jié)約型社會(huì)轉(zhuǎn)變，機(jī)械加工領(lǐng)域也需要節(jié)約優(yōu)化內(nèi)部資源。利用智能制造技術(shù)可以簡(jiǎn)化傳統(tǒng)的加工環(huán)節(jié)，減少相關(guān)工作人員的勞動(dòng)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。智能制造技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域中的主要應(yīng)用包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制兩方面。在操作智能制造技術(shù)時(shí)，技術(shù)人員可以簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，并通過信息技術(shù)對(duì)加工環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督管理。

5人工智能對(duì)機(jī)械加工行業(yè)的具體影響分析

5.1人工智能對(duì)機(jī)械加工行業(yè)的生產(chǎn)個(gè)性化發(fā)展影響

方面?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械加工企業(yè)希望基于科學(xué)知識(shí)做到關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，更多開發(fā)行業(yè)領(lǐng)域，尋求開拓突進(jìn)；另一方面他們也希望積極“后退”，將所學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證演示，在保證技術(shù)設(shè)計(jì)指標(biāo)的細(xì)膩化與精準(zhǔn)化的基礎(chǔ)之上再努力提高。目前像人工智能正是機(jī)械加工行業(yè)的核心生產(chǎn)技術(shù)之一，它基于數(shù)據(jù)及預(yù)測(cè)模型，對(duì)未來的生產(chǎn)加工行為進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，并將現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)與未來數(shù)據(jù)聯(lián)系起來，達(dá)到工程機(jī)械設(shè)備制造工作的精準(zhǔn)化。

5.2人工智能對(duì)機(jī)械加工行業(yè)的制造智能化發(fā)展影響

目前，已經(jīng)開始逐步邁入4.0智能化機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)時(shí)代，智能背景下的行業(yè)模式也逐漸演變?yōu)椤爸悄茉O(shè)備+大數(shù)據(jù)”的創(chuàng)新形式。換言之，更多智能技術(shù)的交互與共享降低了生產(chǎn)技術(shù)與勞動(dòng)成本，促進(jìn)了行業(yè)的快速發(fā)展，轉(zhuǎn)化了傳統(tǒng)勞動(dòng)密集型機(jī)械加工行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了行業(yè)企業(yè)的成功升級(jí)換代。

結(jié)語

智能技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工行業(yè)的影響沖擊是顯而易見的，正如本文中所談到的智能技術(shù)，它已經(jīng)徹底改變了機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展節(jié)奏與技術(shù)水平，引導(dǎo)了行業(yè)未來發(fā)展走向，也提升了機(jī)械加工行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

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