基于人工智能的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化實(shí)踐

朱玉雪 赤峰工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

一、基于人工智能的機(jī)械設(shè)計(jì)制造特點(diǎn)及其優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)階段，機(jī)械設(shè)計(jì)制造使得我國(guó)機(jī)械領(lǐng)域有了新的機(jī)遇，因?yàn)槠渲兴邆涞淖詣?dòng)化技術(shù)能夠?qū)τ嘘P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。人工智能與人工相比較，人工智能的失誤率明顯比人工低。

從某種程度上來(lái)說(shuō)，信息技術(shù)的應(yīng)用給未來(lái)機(jī)械化的發(fā)展帶來(lái)了一定的技術(shù)支持。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化具備許多優(yōu)勢(shì)，最為顯著的就是操作環(huán)節(jié)，自動(dòng)化能夠簡(jiǎn)化操作環(huán)節(jié)，同時(shí)還能夠提升生產(chǎn)的安全性。因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化會(huì)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)以及計(jì)算機(jī)信息技術(shù)等，所以，在生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)就能夠完成生產(chǎn)，從而完成機(jī)械伸長(zhǎng)制造，提升生產(chǎn)效率的同時(shí)，充分體現(xiàn)了自動(dòng)化以及智能化的優(yōu)勢(shì)。許多高新技術(shù)的引進(jìn)，使得生產(chǎn)的穩(wěn)定性得到極大的保證，減少了安全事故發(fā)生的概率，極大程度上保障了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，使得產(chǎn)品生產(chǎn)趨于穩(wěn)定。我國(guó)傳統(tǒng)的機(jī)械制造之中沒(méi)有全面的監(jiān)督控制體系，也缺乏其他預(yù)防措施，因此，假如在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了事故，這極有可能會(huì)使得工作人員無(wú)法及時(shí)注意到系統(tǒng)生產(chǎn)問(wèn)題，最后導(dǎo)致生產(chǎn)效率以及質(zhì)量都會(huì)被影響，甚至對(duì)工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全也會(huì)造成威脅。

人工智能的機(jī)械制造能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)部控制系統(tǒng)隨時(shí)進(jìn)行檢查，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，使得工作人員能夠及時(shí)處理故障，從根本上降低了故障所帶來(lái)的影響，進(jìn)一步提升機(jī)械制造生產(chǎn)的穩(wěn)定安全性。另外，基于人工智能的機(jī)械設(shè)計(jì)制造還能夠提升生產(chǎn)效率以及質(zhì)量，減少不必要的資源浪費(fèi)，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用周期。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合在各行各業(yè)中被廣泛應(yīng)用，并且得到了充分體現(xiàn)。

二、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的實(shí)踐

（一）在集成制造系統(tǒng)中的應(yīng)用

將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于集成系統(tǒng)中，能協(xié)調(diào)很多潛在技術(shù)，將生產(chǎn)的各個(gè)流程緊密地結(jié)合，體現(xiàn)數(shù)據(jù)模型的重要作用。自動(dòng)化技術(shù)能實(shí)現(xiàn)信息的共享，使系統(tǒng)內(nèi)任何一個(gè)環(huán)節(jié)都能獨(dú)立進(jìn)行，提升生產(chǎn)效率。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)，應(yīng)用先進(jìn)的管理理論，為機(jī)械設(shè)計(jì)制造提供技術(shù)支撐。創(chuàng)新的集成制造系統(tǒng)涵蓋更多的材料特征和電子信息，強(qiáng)調(diào)管理理論與計(jì)算機(jī)、傳感器等設(shè)備的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)信息和能量信息的統(tǒng)一管理，這個(gè)方式能提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。自動(dòng)化技術(shù)還可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)復(fù)制技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等技術(shù)，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)工程的并行，對(duì)生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，如制造環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)等，要求相關(guān)人員考慮實(shí)際的生產(chǎn)需求，合理安排生產(chǎn)周期，從而有效縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期和制造時(shí)間，減少設(shè)計(jì)時(shí)重復(fù)的環(huán)節(jié)，既能節(jié)約資源，又能提升生產(chǎn)制造的效率。集成系統(tǒng)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中最重要的部分，其對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)施提出更高的要求，現(xiàn)在企業(yè)內(nèi)的集成系統(tǒng)圍繞自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行工作安排，是保障企業(yè)運(yùn)行的前提。自動(dòng)化技術(shù)簡(jiǎn)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造的原有結(jié)構(gòu)，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中需要用到的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新規(guī)劃和處理，通過(guò)各種軟件將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)各環(huán)節(jié)，最大化地發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)的價(jià)值和作用。

（二）在智能系統(tǒng)中的應(yīng)用

企業(yè)內(nèi)部智能系統(tǒng)的建立是實(shí)施自動(dòng)化技術(shù)的關(guān)鍵，智能技術(shù)能落實(shí)到每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，加速機(jī)械的制造和設(shè)計(jì)工作。智能系統(tǒng)能判斷各環(huán)節(jié)需要的人力和材料種類(lèi)及數(shù)量，全面監(jiān)控生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，確保每個(gè)材料都能應(yīng)用于生產(chǎn)中，提升產(chǎn)品的質(zhì)量。智能系統(tǒng)的建立需要應(yīng)用人工智能技術(shù)，同時(shí)也要應(yīng)用一些先進(jìn)的儀器和設(shè)備，通過(guò)各種軟件，為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)編輯算法，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、高效、精細(xì)的生產(chǎn)，發(fā)揮人工智能的巨大價(jià)值。智能系統(tǒng)也能研究生產(chǎn)過(guò)程中的潛在問(wèn)題，通過(guò)逐步解決問(wèn)題，改善機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的現(xiàn)狀，增加其優(yōu)勢(shì)。

（三）在自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中的運(yùn)用

自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由傳感器、數(shù)據(jù)信息處理器等設(shè)備組成，能及時(shí)將生產(chǎn)信息反饋給企業(yè)，有利于企業(yè)采取整改措施，提升產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中占有重要位置，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)依靠傳感器進(jìn)行信息的傳遞，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，即使沒(méi)有人力的參與，自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也能正常運(yùn)行，提升生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量。自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)除規(guī)避生產(chǎn)過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)外，還能檢查產(chǎn)品的質(zhì)量，淘汰質(zhì)量不合格的產(chǎn)品，為產(chǎn)品的正常使用提供保障。

（四）在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

數(shù)控系統(tǒng)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中很重要的一部分，其應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)能提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。數(shù)控系統(tǒng)中涵蓋先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及控制技術(shù)等，這幾種技術(shù)的融合都能發(fā)揮企業(yè)生產(chǎn)的重要作用，也能讓企業(yè)的運(yùn)營(yíng)更上一個(gè)臺(tái)階，為企業(yè)開(kāi)展生產(chǎn)工作提供便利。企業(yè)要對(duì)數(shù)控人員進(jìn)行培訓(xùn)，確保其能通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的控制，避免操作人員的失誤對(duì)企業(yè)造成重大的損失，也能讓數(shù)控人員意識(shí)到自己工作的重要性，工作態(tài)度也會(huì)更加認(rèn)真。

（五）在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，有很多環(huán)節(jié)需要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的參與。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高效性、便捷性能推動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行，提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展效率。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行需要專(zhuān)業(yè)人員的操作，包括對(duì)信息的收集和對(duì)各種設(shè)備的布置，實(shí)現(xiàn)對(duì)整合生產(chǎn)流程的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管，能發(fā)揮每個(gè)設(shè)備的最大價(jià)值。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還能對(duì)生產(chǎn)的效率進(jìn)行評(píng)估，對(duì)設(shè)備更新方面提出建議，保障企業(yè)有更高的生產(chǎn)效率。

三、結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)要將人工智能技術(shù)應(yīng)用于各系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)節(jié)的高效監(jiān)管，充分發(fā)揮企業(yè)內(nèi)部的人力物力資源，提升最終產(chǎn)品的質(zhì)量。人工智能技術(shù)能全面監(jiān)控產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，使最終的產(chǎn)品滿(mǎn)足更多地生產(chǎn)需求，提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。