淺談機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)之人工智能方向

翟兆凱

摘 要 近些年以來(lái)，由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，因此我國(guó)機(jī)械制造業(yè)也獲得了非常大的進(jìn)步，目前我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及其自動(dòng)化方面的技術(shù)已經(jīng)十分的成熟了，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化也逐漸開始向人工智能的方向開始發(fā)展。人工智能在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化當(dāng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在各個(gè)方面，例如企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本的大幅降低以及勞動(dòng)力的節(jié)約等等，基于此，本文將對(duì)我國(guó)近兩年機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化人工智能方面的發(fā)展進(jìn)行詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞 機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;發(fā)展趨勢(shì);人工智能

隨著科技水平的日益提升，人工智能技術(shù)除了在人們?nèi)粘Ｉ钪械膶?shí)際應(yīng)用范圍也變得越來(lái)越廣，還在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中被逐步運(yùn)用了，機(jī)械制造業(yè)就是其中之一。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造空氣自動(dòng)化的工作過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)存在一些復(fù)雜又危險(xiǎn)的環(huán)節(jié)，而人工智能技術(shù)則能夠幫助機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化降低作業(yè)難度與危險(xiǎn)，可以說(shuō)，人工智能能夠最大限度地促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的快速發(fā)展。

1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化之人工智能發(fā)展方向的概述

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化所包含的內(nèi)容有非常的多，主要的兩大類是工業(yè)機(jī)械設(shè)備以及機(jī)電產(chǎn)品，其中，這些設(shè)備產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行以及生產(chǎn)都是有機(jī)械設(shè)備制造及其自動(dòng)化所負(fù)責(zé)的。在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)社會(huì)當(dāng)中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化與人們?nèi)粘Ｉ钪g的關(guān)系是十分密切的，為了能夠?yàn)槿藗兲峁└啾憷姆?wù)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化正在不斷進(jìn)步與發(fā)展當(dāng)中。

隨著我國(guó)社會(huì)形勢(shì)的不斷轉(zhuǎn)變，當(dāng)前有許多的學(xué)科知識(shí)都產(chǎn)生了交叉，專家認(rèn)為，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化就存在著非常多的知識(shí)交叉的現(xiàn)象，例如設(shè)計(jì)、制造。研發(fā)、運(yùn)行、生產(chǎn)以及維護(hù)等等，這些環(huán)節(jié)中所涉及的知識(shí)與領(lǐng)域是多種多樣的，因此為了有效提升機(jī)械設(shè)備制造及其自動(dòng)化的工作的水平，就必須要將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及自動(dòng)化控制技術(shù)等等都融入機(jī)械設(shè)備制造及其自動(dòng)化實(shí)際作業(yè)中[1]。

2機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化之人工智能發(fā)展方向的發(fā)展現(xiàn)狀

處于當(dāng)前時(shí)代的背景之下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的實(shí)際作業(yè)向人工智能的方向發(fā)展是必然的趨勢(shì)，人工智能作為將各項(xiàng)技術(shù)都融合在一起的新型技術(shù)，其主要包含了信息技術(shù)、生物學(xué)技術(shù)以及控制技術(shù)等等。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化工作中融入人工智能，對(duì)于我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)來(lái)說(shuō)，是一個(gè)新的發(fā)展機(jī)遇。結(jié)合目前的實(shí)際情況來(lái)看，我國(guó)大部分企業(yè)的生產(chǎn)情況都比較的密集，而人工智能的融入則能有效提升生產(chǎn)的效率，降低生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步推動(dòng)無(wú)人化作業(yè)的步伐。

2.1 機(jī)械設(shè)計(jì)方面人工智能的實(shí)際應(yīng)用

人工智能與機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化最開始是從機(jī)械設(shè)計(jì)方面開始融合的。在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)工作中，技術(shù)人員首先會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備的實(shí)際功能進(jìn)行指標(biāo)方面的分析以及判斷，在對(duì)其進(jìn)行分析的過(guò)程中，還包括數(shù)據(jù)計(jì)算、信息分析等等環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)非常的復(fù)雜，耗時(shí)也較長(zhǎng)?；诖?，設(shè)計(jì)人員必須要擁有良好的職業(yè)技術(shù)水平以及大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，即便是如此，人工也無(wú)法在機(jī)械設(shè)計(jì)中通過(guò)熟知計(jì)算的方法來(lái)建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，但這些問(wèn)題對(duì)于人工智能來(lái)說(shuō)是非常簡(jiǎn)單的。將人工智能應(yīng)用與機(jī)械設(shè)計(jì)中，能夠有效提高CAD系統(tǒng)的智能性，擴(kuò)大其信息處理的范圍，這些改變都會(huì)使得機(jī)械設(shè)計(jì)工作的效率與質(zhì)量都得到明顯的提升。

2.2 機(jī)械制造方面人工智能的實(shí)際應(yīng)用

機(jī)械制造行業(yè)的主要內(nèi)容就是機(jī)械制造，通常在機(jī)械制造工作中，首先要對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行嚴(yán)格的制定，并且還需要考慮種種因素選擇出最佳的方案?？晒┻x擇的方案是非常多的，因此非常耗時(shí)，但是在傳統(tǒng)的機(jī)械制造過(guò)程中，無(wú)法通過(guò)數(shù)學(xué)模型來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)確的表達(dá)，而人工智能的融入，則很好地改善了這一問(wèn)題。人工智能的有效運(yùn)用，不僅可以智能化的對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行制定，還能自行判斷各項(xiàng)因素，建立最合理明確的目標(biāo)，十分有利于機(jī)械制造水平的提升[2]。

2.3 機(jī)械電子方面人工智能的應(yīng)用

機(jī)械電子系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)相對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)來(lái)說(shuō)是較為簡(jiǎn)單的，機(jī)械電子系統(tǒng)當(dāng)中的元件以及運(yùn)動(dòng)部件雖然比較少，但是內(nèi)部結(jié)構(gòu)卻很復(fù)雜并且實(shí)際性能也很高。機(jī)械電子系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，可以使用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)解析方式來(lái)進(jìn)行解析，但當(dāng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度變高時(shí)，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)解析方式則很難派上用場(chǎng)，需要依靠技術(shù)人員的實(shí)際操作來(lái)完成工作。如果能夠?qū)⑷斯ぶ悄苋谌霗C(jī)械電子系統(tǒng)當(dāng)中，那么則能夠完美的解決這一難點(diǎn)，對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)械電子運(yùn)作中存在的問(wèn)題，人工智能能夠提供新的解決方式，這一解決方式就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及模糊推理系統(tǒng)，這種新型的系統(tǒng)能夠有效提升機(jī)械電子設(shè)計(jì)制造工作的實(shí)際效率與質(zhì)量。

3機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化當(dāng)中人工智能發(fā)展方向的展望

傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)在實(shí)際運(yùn)作中是很容易存在許多的問(wèn)題的，例如勞動(dòng)壓力大、工作環(huán)節(jié)復(fù)雜等等，但人工智能則能夠很好地解決這些問(wèn)題，并將人與機(jī)械設(shè)備融洽的連接起來(lái)。人工智能技術(shù)在優(yōu)化機(jī)械制造業(yè)運(yùn)作方式的這一過(guò)程當(dāng)中，不僅能夠有效降低工作人員的工作壓力，還能夠?qū)ζ髽I(yè)資源進(jìn)行節(jié)約，這幾個(gè)方面問(wèn)題的優(yōu)化能夠直接提升企業(yè)的整體生產(chǎn)效益。最值得一提的是，機(jī)械制造業(yè)中有許多工作環(huán)節(jié)的危險(xiǎn)系數(shù)是非常高的，而人工智能則能夠代替工作人員去完成，這大大降低了工作人員作業(yè)的危險(xiǎn)，為工作人員的人身安全提供了保障。人工智能技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，勢(shì)必還會(huì)為機(jī)械制造業(yè)提供更多的技術(shù)支持，并有效促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造水平的不斷進(jìn)步[3]。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著市場(chǎng)形勢(shì)的不斷轉(zhuǎn)變，機(jī)械制造行業(yè)也需要改變自身的工作模式并引入新的技術(shù)來(lái)對(duì)留存的問(wèn)題進(jìn)行改善，而人工智能則能夠很好地解決這一系列的問(wèn)題。對(duì)此，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化必須要結(jié)合各方的經(jīng)驗(yàn)，朝著人工智能的方向努力發(fā)展，只有這樣，機(jī)械制造行業(yè)才能夠提高自身的水平與實(shí)力，并在未來(lái)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地。

參考文獻(xiàn)

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[2] 李世文，張翔宇，王力強(qiáng).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[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（2）：231-232.

[3] 王禹博.人工智能在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用[J].信息記錄材料，2019，20（8）：79-80.