人工智能在汽車配件設(shè)計與制造中的應(yīng)用分析

杜璽

西安汽車職業(yè)大學 陜西省西安市 710699

隨著我國改革開放的不斷深入，經(jīng)濟發(fā)展速度進一步加快，群眾主題活動規(guī)模和主題活動范圍進一步擴大，汽車市場需求依然旺盛。伴隨著人工智能技術(shù)迅速發(fā)展，此技術(shù)也逐漸應(yīng)用于各行各業(yè)之中。其中，更是廣泛應(yīng)用于汽車配件設(shè)計方案和制造行業(yè)。也就是說，由于人工智能技術(shù)的應(yīng)用，汽車配件的設(shè)計方案和制造的智能化水平越來越高，無論是在設(shè)計制造的產(chǎn)品質(zhì)量上，還是在設(shè)計制造的速度上，在對傳統(tǒng)制造業(yè)進行升級的同時，也加速了汽車配件設(shè)計方案和生產(chǎn)制造行業(yè)的快速發(fā)展趨勢。

1 人工智能技術(shù)的理論

人工智能應(yīng)用是根據(jù)信息內(nèi)容在方法、基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)等方面模仿人的智能的新技術(shù)應(yīng)用。在學術(shù)界，對人工智能應(yīng)用的定義多種多樣。雖然沒有既定準確的定義，但對人工智能技術(shù)本質(zhì)的理解基本一致。作為計算機的一個分支，人工智能的應(yīng)用主要是利用計算機技術(shù)和系統(tǒng)控制來完成人工智能技術(shù)的模擬和應(yīng)用。這種課程的交叉、集成和應(yīng)用，可以設(shè)計出能夠模擬人工智能技術(shù)形式的基礎(chǔ)理論和技術(shù)，以體現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的自動化技術(shù)和智能化系統(tǒng)。如今，人工智能應(yīng)用伴隨著電子計算機技術(shù)的普遍普及，也被廣泛應(yīng)用于社會發(fā)展、制造業(yè)和生活中，推動了信息傳輸和及其自動化控制的快速發(fā)展趨勢。在機電一體化運行中，人工智能的應(yīng)用可以大幅度提高電氣控制系統(tǒng)的工作效率，對社會經(jīng)濟的進步起到充分的推動作用。

2 人工智能的應(yīng)用特點

作為新形勢下最接近大腦的技術(shù)，人工智能技術(shù)具有以下優(yōu)勢和突出特點：一是數(shù)據(jù)采集與解析。人工智能技術(shù)可以使人們不再需要使用更復(fù)雜的大腦，而是可以用人工智能技術(shù)來代替自己的一些工作，比如應(yīng)用電子計算機數(shù)控編程軟件來完成信息的采集和識別，收集到的照片或者文字信息內(nèi)容可以得到和人腦一樣的答案。二是監(jiān)控系統(tǒng)及報警功能。在機電一體化自動控制系統(tǒng)中，人工智能技術(shù)的實時監(jiān)控功能可以隨時反映機械設(shè)備的工作狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)機器設(shè)備的電源開關(guān)損壞或超出承載能力，將自動報警并記錄該事件。此外，對配電設(shè)備的監(jiān)管還包括光控、圖像、電話報警等功能。三是操作操縱。電氣控制系統(tǒng)的人工智能技術(shù)由電子計算機系統(tǒng)控制。我們只能根據(jù)鍵盤和鼠標遠程操作隔離開關(guān)或高壓隔離開關(guān)。借此來限制員工的使用和管理權(quán)限；四是常見故障錄像功能。主要原因是人工智能技術(shù)的計算機操作系統(tǒng)可以模擬電子設(shè)備常見故障的波形、常見故障的先后順序，并記錄電源開關(guān)的過渡狀態(tài)。

3 人工智能在汽車配件設(shè)計與制造中的應(yīng)用意義

3.1 有利于提升汽車配件設(shè)計與制造質(zhì)量

以科技的技術(shù)性，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深度應(yīng)用，為各行業(yè)的進步和轉(zhuǎn)型帶來了巨大的動力，尤其是人工智能技術(shù)的應(yīng)用，有力地推動了汽車配件的設(shè)計和生產(chǎn)。隨著制造與自動化技術(shù)、人工智能技術(shù)的應(yīng)用，使得汽車配件設(shè)計制造和自動化應(yīng)用進程有了質(zhì)的飛躍。人工智能技術(shù)，從概念上理解，是電子信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)自動控制等現(xiàn)代技術(shù)的較高應(yīng)用和融合。人工智能技術(shù)可以改善人力資源和時間段的限制，完成無人實際操作、智能調(diào)節(jié)、自動啟動。根據(jù)信息技術(shù)的應(yīng)用，合理解決自然環(huán)境、時間、管理方式和人力資源的限制，顯著提高汽車配件設(shè)計方案和生產(chǎn)效率以及工作質(zhì)量。人工智能技術(shù)在汽車配件設(shè)計制造中的應(yīng)用，以及自動化技術(shù)的運用，實現(xiàn)了實際操作更方便、快捷、省力，自控系統(tǒng)的調(diào)整更容易，具有效率高、速度快、使用壽命長等明顯優(yōu)勢。而且，人工智能技術(shù)與汽車配件設(shè)計方案和制造的集成應(yīng)用，可以根據(jù)遠程操作等形式，在不足區(qū)域完成精準的實際操作，解決室內(nèi)空間和時間帶來的諸多問題。便利性的問題極大地提高了設(shè)計方案和制造的質(zhì)量。隨著新裝備技術(shù)的發(fā)展，各種信息技術(shù)及其控制系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用，人工智能技術(shù)與自動化控制的極致融合，不僅提升了汽車配件的設(shè)計生產(chǎn)和汽車配件的安全性。也提高自動化技術(shù)的穩(wěn)定性和準確性。

3.2 有利于保障汽車配件設(shè)計與制造的過程安全

汽車配件的設(shè)計方案和制造是一個系統(tǒng)工程，也是一個高度連續(xù)的全過程，而且由于不同汽車配件在外觀和功能上的差異，這意味著在實際的設(shè)計、生產(chǎn)和制造過程中為了滿足實際需要，必須對其進行多元化的制定和生產(chǎn)。同時，由于汽車配件設(shè)計方案和加工制造行業(yè)的獨特性，以及自然環(huán)境的獨特性，生產(chǎn)過程中往往會因諸多因素的不利影響而存在一定的可變性。而恰巧這種可變性對設(shè)計方案和制造造成了一定的風險，會因設(shè)備、技術(shù)、管理方法等原因?qū)е略O(shè)計方案生產(chǎn)制造的不理想化，不僅會嚴重影響設(shè)計方案的生產(chǎn)制造，也會增加設(shè)計方案的制造成本，同時也可能存在一定的安全隱患。例如，汽車配件設(shè)計與制造中通常會用到很多機械設(shè)備，而此類設(shè)施在整個應(yīng)用過程中都有一定的應(yīng)用法規(guī)和自然環(huán)境法規(guī)，在這個環(huán)節(jié)可能存在一定的風險因素，人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以根據(jù)遠程操作等形式，在不足區(qū)域完成精準的實操，解決了室內(nèi)空間和時間帶來的諸多實操不便，大大提高了生產(chǎn)力。

4 汽車配件生產(chǎn)與自動化控制中存在的問題

4.1 產(chǎn)品多樣化和生產(chǎn)線復(fù)雜化

當今社會，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展趨勢，對于汽車配件生產(chǎn)企業(yè)來說，隨著生產(chǎn)流水線不斷完善，經(jīng)濟效益和利潤最大化，他們的汽車制造商和商品必須承接大量的合同，以使他們的生產(chǎn)開工率達到最高水平。但在實際發(fā)展趨勢中，關(guān)于接受零件訂單信息的規(guī)定中商品種類較多，發(fā)展趨勢是朝著多元化的方向發(fā)展。其中，汽車配件設(shè)計與制造的自動化水平直接影響到公司的競爭力，但商品種類繁多，也有機械自動化水平較低的生產(chǎn)線，導(dǎo)致公司生產(chǎn)力低下，難以取得優(yōu)異的實踐效果。在一定程度上給汽車配件制造企業(yè)制造了兩難境地。這種困境需要更高的成本來構(gòu)建自動化技術(shù)、產(chǎn)品升級和機器設(shè)備的改進。

4.2 生產(chǎn)統(tǒng)一化的問題

首先，根據(jù)對汽車廠商設(shè)備的分析，在不斷升級換代的情況下，汽車配件廠商生產(chǎn)線的靈活性將逐漸降低。從某種意義上說，這在質(zhì)量層面指出了更高的規(guī)定，這需要工人的技術(shù)實力和汽車配件生產(chǎn)線及其生產(chǎn)設(shè)備的智能化水平不斷提高。其次，對汽車配件制造階段的分析也是同步進行的。但是，在許多汽車配件中，商品和設(shè)備之間存在差異，而這種差異對于生產(chǎn)和制造來說非常重要。工藝流程不能促進維修和檢驗保障的統(tǒng)一，直接危及汽車配件自動化技術(shù)的自動控制系統(tǒng)水平，也關(guān)系到公司產(chǎn)能的提升和公司的發(fā)展趨勢。

5 人工智能在汽車配件設(shè)計與制造中的具體應(yīng)用實例

5.1 在汽車配件機械設(shè)計中應(yīng)用人工智能

隨著進入快速發(fā)展的新階段，經(jīng)濟發(fā)展水平的提高明顯促進了大家生活水平的提高。無論是從融入大環(huán)境的發(fā)展趨勢考慮，還是從提高生活品質(zhì)的角度考慮，汽車早已成為滿足大多數(shù)人的剛需，也正因為如此，國內(nèi)汽車行業(yè)已經(jīng)現(xiàn)階段前景十分廣闊，車輛種類也越來越多，可以滿足不同消費群體的需求。在充裕的市場需求帶動下，汽車配件的配方和制造產(chǎn)業(yè)鏈進入全新升級快速發(fā)展階段。相比之下，汽車配件設(shè)計方案和加工制造的競爭更加激烈。一方面，由于汽車行業(yè)的不斷進步和轉(zhuǎn)型，客戶需求也呈現(xiàn)多樣化的特點。這顯然將逐步推動產(chǎn)業(yè)鏈的不斷改革和自主創(chuàng)新，進一步提高自身的設(shè)計、生產(chǎn)和制造能力和標準，從而更好地適應(yīng)社會的發(fā)展趨勢，滿足行業(yè)發(fā)展的需要。顯然，發(fā)展趨勢和自主創(chuàng)新首先要從設(shè)計層面不斷提升，才能全面滿足市場需求。在信息化管理時代的特點下，根據(jù)汽車配件設(shè)計與制造中的人工智能技術(shù)，將當代技術(shù)與人工智能技術(shù)緊密結(jié)合，打造完整的開發(fā)設(shè)計系統(tǒng)軟件，使機械設(shè)備設(shè)計理念更加多元化，同時汽車配件設(shè)計與制造的智能化水平越來越高，相應(yīng)的汽車配件的產(chǎn)品質(zhì)量也得到了顯著提升，有利于減少由于設(shè)計方主觀原因引起的設(shè)計問題。

5.2 在汽車配件機械制造中應(yīng)用人工智能

隨著汽車產(chǎn)業(yè)的繁榮，汽車配件設(shè)計與制造領(lǐng)域也進入了新升級的快速發(fā)展階段。隨著車輛產(chǎn)品功能的多樣化，市場對于人性化的外觀和功能全面性的需求越來越高。相應(yīng)地對汽車配件設(shè)計與制造的質(zhì)量和效果也提出了更高的要求。眾所周知，汽車配件設(shè)計與制造是一個精細、細致、動態(tài)的全過程。它不僅要科學合理地配制工具，還必須輔以技術(shù)過硬、特色鮮明的機械設(shè)備。這也是因為汽車配件設(shè)計與制造會伴隨著汽車配件產(chǎn)品的差異，從而導(dǎo)致汽車配件設(shè)計與制造全過程的差異。不同的設(shè)備產(chǎn)品在外觀設(shè)計、特點、結(jié)構(gòu)等方面存在差異，而這種差異也會影響制造的質(zhì)量和效率。人工智能技術(shù)在汽車配件設(shè)計與制造中的應(yīng)用，可以顯著提高汽車配件設(shè)計與制造的質(zhì)量和效率。這也是因為在人工智能技術(shù)的輔助下，很多傳統(tǒng)的零部件必須經(jīng)過精密加工，無論是質(zhì)量控制還是效率提升，都是傳統(tǒng)人類技術(shù)無法比擬的?，F(xiàn)階段工業(yè)產(chǎn)能的提升促使汽車配件工業(yè)裝備向進口替代、向智能化方向奮進，而人工智能技術(shù)的應(yīng)用正是推動工業(yè)進步的主要技術(shù)。它可以顯著降低人為控制的操作失誤率，并可部分或完全消除實際人工操作，從而合理提高汽車配件設(shè)計與制造中的安全系數(shù)，保障安全生產(chǎn)，利用人工智能技術(shù)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對汽車配件設(shè)計與制造的環(huán)境及其可能存在的問題進行智能預(yù)警處理，然后利用智能傳感技術(shù)將得到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡嚺浼O(shè)計與制造過程中使用。人工智能應(yīng)用對數(shù)據(jù)進行分析，從而改變工作模式，更好地融入辦公環(huán)境。因此，利用人工智能應(yīng)用可以對機械設(shè)備運行故障、機械設(shè)備制造視頻監(jiān)控系統(tǒng)及其智能實際運行等進行更快的檢測。

5.3 在汽車配件設(shè)計與制造的信息處理中應(yīng)用人工智能

在汽車配件的設(shè)計方案和生產(chǎn)以及自動化技術(shù)應(yīng)用的全過程中，會產(chǎn)生大量的信息資源管理規(guī)定，汽車的功能也是根據(jù)對信息內(nèi)容的解決來完成的。如果采用傳統(tǒng)的人工解決數(shù)據(jù)的方法，不僅無法合理提升效果，同時還會容易出現(xiàn)因?qū)I(yè)水平、意識等多方面因素造成的信息資源管理遺漏問題。人工智能技術(shù)在汽車配件的設(shè)計方案和制造信息內(nèi)容的處置上，無論是從提升產(chǎn)品質(zhì)量還是工作高效率方面，都是人類的操作方法無法比擬的。人工智能技術(shù)不僅具有優(yōu)良的可靠性和連續(xù)性等特性，同時將繼續(xù)在基于人工智能技術(shù)的檢測中發(fā)揮充分的作用，使汽車配件設(shè)計與制造能力得到有效提高。

5.4 在汽車配件設(shè)計與制造的故障診斷中應(yīng)用人工智能

在汽車配件設(shè)計與制造過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題，進而危及生產(chǎn)。在很多情況下，對常見故障的診斷不能準確及時，從而耽誤了維修機會。人工智能的應(yīng)用可以實現(xiàn)對各種設(shè)施的實時、全方位的檢測和監(jiān)管，尤其是根據(jù)系統(tǒng)軟件的核心服務(wù)平臺完成在線遠程控制，將新技術(shù)信息有機結(jié)合起來，尤其方便快捷。技術(shù)和優(yōu)良的管理機制可以更快速地掌握每臺機器設(shè)備整個生產(chǎn)過程中的所有數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行集中分析、解決和分類。有利于快速排除常見故障。人工智能技術(shù)還擁有優(yōu)秀的在線檢測系統(tǒng)軟件，可以對機器設(shè)備運行過程中的機器設(shè)備的各項主要參數(shù)、運行狀態(tài)、軟件環(huán)境的干擾等進行實時監(jiān)控系統(tǒng)，并傳輸檢測到的數(shù)據(jù)信息自動錄入系統(tǒng)。作為汽車配件設(shè)計與制造管理的核心，網(wǎng)絡(luò)信息中心將對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進行準確的分析和區(qū)分，并發(fā)出相應(yīng)的運維管理命令，一方面將機械設(shè)備保持在最適合運行工況，另一方面完成了故障檢測自動化技術(shù)、常見故障解決自動化技術(shù)、系統(tǒng)軟件重構(gòu)自動化技術(shù)等一系列功能。大大提高了機械設(shè)備的運行安全系數(shù)，提高了汽車配件設(shè)計與制造效率，降低了人為操作的風險。

6 結(jié)語

總的來看，在新時代特征和社會需求下，汽車市場需求保持高位。在現(xiàn)代化的推動下，以及人們多樣化的角色要求和質(zhì)量要求的實際情況下，對車輛配件制造的設(shè)計方案提出了更高的要求。尤其是人工智能技術(shù)核心理念和技術(shù)在汽車配件和制造行業(yè)設(shè)計方案中的應(yīng)用，顯著推動了汽車功能自動化技術(shù)和智能化系統(tǒng)導(dǎo)向的發(fā)展趨勢。甚至可以毫不夸張地說，它為汽車發(fā)展趨勢行業(yè)開辟了一條行之有效的道路。為了更高效地利用人工智能應(yīng)用技術(shù)，使其推動汽車配件的設(shè)計、生產(chǎn)和制造等領(lǐng)域的發(fā)展。對于自動化技術(shù)而言，在不斷提高生產(chǎn)力的同時，保證了制造質(zhì)量的提升，同時更符合信息化時代汽車配件設(shè)計解決方案智能化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，能夠更好地推動汽車制造業(yè)的進步繁榮，促進經(jīng)濟社會持續(xù)持續(xù)發(fā)展。