人工智能在機械設(shè)計制造及其自動化中的實踐

李銳鋒

摘要：近年來，我國的智能化建設(shè)的發(fā)展迅速，如今，智能汽車、智能家居、智能巡檢機器人、智能停車場等在生活中隨處可見，這些設(shè)備核心技術(shù)為人工智能。由此可以發(fā)現(xiàn)，在人們生活中人工智能技術(shù)是尤為重要的。事實上，在機械設(shè)計制造中也能引進人工智能技術(shù)，人工智能將人類思維、意識等智能賦予產(chǎn)品，使其擁有自主學(xué)習(xí)、推理、判斷、自適應(yīng)的能力。20世紀(jì)初，日本豐田汽車公司提出的“精益生產(chǎn)”理念，以應(yīng)對品種多、小規(guī)模的生產(chǎn)需求，“精益生產(chǎn)”在于以“人”為中心，將降低生產(chǎn)成本、人力成本、精益求精形成理念，融入企業(yè)研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)、管理過程中，借此豐田使日本汽車工業(yè)超越美國，占世界汽車生產(chǎn)總值的30%，一躍成為世界工業(yè)巨頭。第四次工業(yè)革命是以人工智能為基礎(chǔ)，我國如果能將人工智能應(yīng)用到機械設(shè)計及其自動化中，全面提高自動化水平，利用“精益生產(chǎn)”理念，滿足柔性制造需求，中國將引領(lǐng)下一波工業(yè)革命大浪潮。

關(guān)鍵詞：人工智能;機械設(shè)計制造;自動化;實踐

引言

我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸落實機械設(shè)計制造及其自動化，融合各種技術(shù)優(yōu)勢，在社會各個階層開始廣泛利用機械化技術(shù)。毋庸置疑，在實現(xiàn)機械化生產(chǎn)的過程中，我國機械行業(yè)需要廣泛利用機械自動化技術(shù)，逐漸提升我國機械化自動化水平，最大程度上滿足經(jīng)濟發(fā)展要求。因此我國需要肯定和重視機械自動化技術(shù)，進一步發(fā)展我國機械化產(chǎn)業(yè)。

1人工智能技術(shù)概述

人工智能既是計算機科技中不可或缺的組成部分，也是計算機領(lǐng)域具有代表性的技術(shù)，其充分掌握智能化的本質(zhì)，結(jié)合人類意識和思維，對智能機器進行模擬仿真制作。人工智能是屬于綜合性技術(shù)，研究領(lǐng)域主要包括語音識別技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)等，它包含不同的學(xué)科，相互交叉。在人工智能剛出現(xiàn)時，也就是計算機技術(shù)階段，這時計算機技術(shù)才出現(xiàn)，僅僅在少數(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用，并沒有大范圍普及，在這個時期，社會生產(chǎn)方式還是采用手工，盡管人工智能技術(shù)已經(jīng)興起，然而并沒有在實際生產(chǎn)生活中發(fā)揮重要的作用。到了電子信息技術(shù)迅速發(fā)展階段，網(wǎng)絡(luò)廣泛運用在實際學(xué)習(xí)生活工作中，人們并沒有深入地認(rèn)識人工智能，也沒有在所有領(lǐng)域深入應(yīng)用。人們精神需求越來越大，已經(jīng)慢慢認(rèn)識到人工智能的重要性，從而促進人工智能技術(shù)迅速發(fā)展。在實現(xiàn)人工智能技術(shù)普遍運用后，盡管其在生產(chǎn)生活中隨處可見，然而技術(shù)依舊處在探索階段。

2機械設(shè)計制造自動化的特點

2.1安全性和高效性

實現(xiàn)機械設(shè)計制造自動化，可以提高機械生產(chǎn)工作的安全性和高效性，針對傳統(tǒng)機械設(shè)計工作，如果發(fā)生故障，需要依靠工人師傅的工作經(jīng)驗落實維修工作，這種維修方式需要承擔(dān)較高的成本，同時也會降低工作進程。在機械設(shè)計制造過程中利用自動化技術(shù)之后，減少了故障發(fā)生率，如果發(fā)生故障，自動化技術(shù)可以實時監(jiān)控設(shè)備運行，將不正常的數(shù)據(jù)及時上傳，快速解決故障問題，提高機械設(shè)備的運行效率。

2.2簡化整個操作流程

實現(xiàn)機械設(shè)計制造的自動化，可以節(jié)省大量的人力操作，整體工作比較簡單，工作流程也得到簡化。結(jié)合機械設(shè)計制造及其自動化，可以進一步優(yōu)化機械設(shè)計流程，簡略繁瑣的工作步驟，技術(shù)人員通過操作工作步驟，落實機械設(shè)計工作。利用簡單的操作流程，可以節(jié)省企業(yè)的人力資源，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，在大范圍的改變企業(yè)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式。

2.3降低能源消耗

當(dāng)前我國社會發(fā)展面臨嚴(yán)重的能源緊缺問題，國家要想提高技術(shù)發(fā)展水平和生產(chǎn)效率，需要落實基本能源節(jié)約理念。根據(jù)社會變化落實機械領(lǐng)域的生產(chǎn)技術(shù)，融合節(jié)能減排理念。利用自動化技術(shù)之后，可以有效結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和科學(xué)應(yīng)用水平，將現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備不斷優(yōu)化，同時可以有效節(jié)約能源，高效利用我國資源，提高資源利用率，促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3機械設(shè)計制造及其自動化的未來發(fā)展趨勢

3.1網(wǎng)絡(luò)化

在現(xiàn)代信息技術(shù)高速發(fā)展的過程中，機械設(shè)計制造將得到更高程度的發(fā)展，產(chǎn)生更高的生產(chǎn)效率。在此過程中，各個工作區(qū)域都是基于網(wǎng)絡(luò)連接，管理人員可以在辦公室內(nèi)全面監(jiān)控整個生產(chǎn)流程，確保在生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題時能夠及時發(fā)現(xiàn)，同時有效采取解決措施，進而避免重大傷亡事故。檢測人員在任何一個環(huán)節(jié)檢測到問題，需要應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通知修理人員對其進行修理。

3.2智能化

在進行機械設(shè)計制造時，人工智能化具體是基于自動化要求更新相關(guān)生產(chǎn)技能，利用智能化優(yōu)勢進行制造系統(tǒng)的科學(xué)構(gòu)建，確保其完善性，使其生產(chǎn)流程實現(xiàn)更高程度的多元化、統(tǒng)一化和高效化。在未來機械設(shè)計制造過程中，利用智能電腦程序可以對機械生產(chǎn)進行直接管理，電腦程序自行解決特定問題，進行及時補救。在具體制造機械設(shè)備時，人工智能系統(tǒng)可以實時監(jiān)控生產(chǎn)過程，并對其進行科學(xué)維護。在子工程中，相關(guān)單位需要進行自動生產(chǎn)程序的合理開發(fā)，確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠完成簡單工作，有效減少人力成本投入，確保制造業(yè)發(fā)展具有更高的經(jīng)濟效益。

3.3環(huán)?；?/p>

在進行機械制造過程中，無論是浪費相關(guān)資源，還是產(chǎn)生的廢氣和廢物都會在很大程度上影響自然環(huán)境，破壞生態(tài)環(huán)境。例如機械制造生產(chǎn)過程中排放的污水最終會流向河流，嚴(yán)重影響河流水質(zhì)。而機械自動化技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用可以和先進的降噪技術(shù)與空氣凈化技術(shù)有效結(jié)合，確保企業(yè)生產(chǎn)過程中廢氣的排放得到有效控制，使其具有更強的環(huán)保性。與此同時，機械自動化具有一定的環(huán)保性和節(jié)約型，能夠有效降低能源消耗，提升生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量水平和生產(chǎn)效率，進而有效避免對自然環(huán)境的傷害，更高程度滿足綠色生產(chǎn)的需求。

結(jié)語

在機械設(shè)計制造過程中，自動化技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計精度的有效提升，大大降低設(shè)計難度，并對生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)督。在未來發(fā)展過程中，網(wǎng)絡(luò)化、智能化、環(huán)?；吞摂M化是其相關(guān)行業(yè)發(fā)展的必然方向。機械設(shè)計制造及其自動化能夠有效推進我國現(xiàn)代機械制造行業(yè)的進一步發(fā)展，使其更高程度上滿足國家經(jīng)濟建設(shè)對機械制造行業(yè)提出的最新要求。為了提高我國生產(chǎn)力水平，我國需要加快發(fā)展機械設(shè)計制造及其自動化，企業(yè)部門需要大力發(fā)展相關(guān)技術(shù)，提供資金支持，實現(xiàn)機械設(shè)計的自動化和數(shù)字化，落實工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能減排工作，促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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