人工智能在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中的應(yīng)用研究

肖興洲

摘 要：近些年，我國的科技在不斷發(fā)展，也加快了對于人工智能研究的步伐。人工智能屬于一個新興的技術(shù)領(lǐng)域，通過該技術(shù)，能夠模仿人類的思維、意識，并且能夠在產(chǎn)品上，應(yīng)用這種智能技術(shù)，讓產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)自主的判斷、適應(yīng)。人工智能技術(shù)已經(jīng)不斷地滲透到人們的日常生活和生產(chǎn)中，得到了推廣和應(yīng)用。本文首先進(jìn)行了人工智能的概述，之后又分析了該技術(shù)在機(jī)械設(shè)計制造和自動化中的具體應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：人工智能;機(jī)械設(shè)計;制造;自動化

1 人工智能的概述

對于人工智能來說，就是基于現(xiàn)代的各信息技術(shù)，如仿真模擬技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、無線傳輸技術(shù)等等，所發(fā)展和采用的一種具有較高的智能化程度的技術(shù)。這也是在計算機(jī)技術(shù)中，必不可少的組成部分。人工智能的出現(xiàn)，也凸顯了在當(dāng)前時代下，計算機(jī)領(lǐng)域的優(yōu)越的發(fā)展前景。該項技術(shù)是在對于智能化的根本特點的充分把握的基礎(chǔ)上，對于人類所具有的思維和意識進(jìn)行模仿，并且將其應(yīng)用到一些設(shè)備中，實現(xiàn)智能化的控制和操作，因此在仿真模擬方面，能夠達(dá)到較高的水平。

人工智能具有突出的特征，帶有綜合性，要想進(jìn)一步研究該項技術(shù)，需要涉及到諸多的領(lǐng)域，比如說語音識別、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)，而且還經(jīng)常會出現(xiàn)多個學(xué)科在知識內(nèi)容上的交叉運用，因此具有比較高的復(fù)雜程度。

人工智能技術(shù)是在計算機(jī)飛速發(fā)展的過程中所出現(xiàn)的，當(dāng)時對于計算機(jī)、信息網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的應(yīng)用，還處于初期的推廣階段，因此在當(dāng)時的時代，整個社會也面臨著生產(chǎn)方式的很大的改變，隨著技術(shù)的發(fā)展，以及研發(fā)的深度不斷地推進(jìn)，也逐漸提高了信息化的建設(shè)水平，這也打下了良好的基礎(chǔ)，有助于人工智能在生產(chǎn)中，更加深入、廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)階段，在我們的日常生活中，已經(jīng)較多的應(yīng)用了該項技術(shù)，出現(xiàn)了很多的人工智能化的產(chǎn)品，比如說智能化家居、智能電器、智能開關(guān)等等，而且在一些工業(yè)生產(chǎn)的領(lǐng)域中，也大力推進(jìn)了人工智能技術(shù)的使用。并且基于一定的技術(shù)基礎(chǔ)，以及所研發(fā)的智能生產(chǎn)設(shè)備，在近些年不斷推出了人工智能軟件。但是現(xiàn)階段的研究水平依然比較有限，在機(jī)械設(shè)計制造和自動化中，對于該項技術(shù)的使用，還處于小范圍測試階段，對于從整體上，進(jìn)行技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，還在不斷的探索。

2 人工智能在機(jī)械設(shè)計制造和自動化中的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國的機(jī)械制造行業(yè)，也在不斷的發(fā)展，隨著發(fā)展速度的提高，對于智能化技術(shù)的引進(jìn)和使用，也逐漸步入成熟階段。隨著市場經(jīng)濟(jì)體系的完善，人們的需求也在日益增加，因此在這種社會背景的推動之下，也使得機(jī)械制造企業(yè)的數(shù)量越來越多，規(guī)模也越來越大。所以，對于接卸的制造來說，也在進(jìn)一步優(yōu)化和完善智能技術(shù)的使用，具有更大的應(yīng)用范圍，逐漸轉(zhuǎn)變的以往的生產(chǎn)模式，實現(xiàn)了手工生產(chǎn)向智能化操作的轉(zhuǎn)變，不斷提高了設(shè)計制造過程中的自動化程度，而且各種生產(chǎn)技術(shù)也在更新和升級，所以對于當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計制造領(lǐng)域而言，已經(jīng)逐漸朝智能化的方向轉(zhuǎn)變和發(fā)展，愈發(fā)深入的推進(jìn)了人工智能的應(yīng)用。

通過在該行業(yè)應(yīng)用人工智能技術(shù)，可以讓機(jī)械在生產(chǎn)過程中，具有更高的精度，提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率。特別是對于一些工業(yè)制造來說，具有比較高的污染以及風(fēng)險性，而且還有一些地下作業(yè)，通過在其中使用人工智能，可以有效地在提高質(zhì)量的基礎(chǔ)上，保障生產(chǎn)的安全性。

3 人工智能在機(jī)械設(shè)計制造和自動化中的具體應(yīng)用

3.1 在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用

在現(xiàn)代工業(yè)中，隨著機(jī)械設(shè)計制造和自動化的不斷發(fā)展，也逐漸轉(zhuǎn)變的過去的設(shè)計理念。相比較傳統(tǒng)設(shè)計理念而言，與現(xiàn)代的設(shè)計理念，有著較大的差異。在當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計中，各個環(huán)節(jié)和層面，都融合使用了計算機(jī)技術(shù)。如果依然應(yīng)用傳統(tǒng)的設(shè)計模式，不能夠滿足當(dāng)前的快速增長的生產(chǎn)需求，因此，必須要在機(jī)械設(shè)計方面，朝多元化方向發(fā)展，能夠結(jié)合具體的需要，通過人工智能技術(shù)，進(jìn)一步開發(fā)系統(tǒng)，在設(shè)計時，也要提高設(shè)計過程的自動化程度，盡量避免在設(shè)計過程中，出現(xiàn)主觀因素的影響問題。

另外，在現(xiàn)階段的機(jī)械設(shè)計時，通過采用人工智能技術(shù)，可以做到連續(xù)、不間斷的工作，而且能夠持續(xù)很長時間，同時，還能夠減少人力資源方面的成本投入，具有比較大的儲存空間，而且信息存儲方法更加多樣，能夠在信息調(diào)用、數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的時候，具有更大的便捷性?，F(xiàn)階段，在很多制造領(lǐng)域，都采用該項技術(shù)，開展機(jī)械設(shè)計，打破了以往人為設(shè)計的局限，推進(jìn)了機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域，進(jìn)入了一個全新的發(fā)展局面。

3.2 在機(jī)械制造中的應(yīng)用

在進(jìn)行機(jī)械制造時，其生產(chǎn)過程中應(yīng)用該項技術(shù)，已經(jīng)展開了具體的實踐，很多大型的制造企業(yè)，都已經(jīng)在機(jī)械的制造過程中，逐漸引入了人工智能技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了自動化的控制、處理。在生產(chǎn)實踐中，通過應(yīng)用人工智能，可以實現(xiàn)生產(chǎn)效率的大幅度提高，而且在產(chǎn)品生產(chǎn)時，也能夠具有較高的精度，確保產(chǎn)品的高質(zhì)量生產(chǎn)。而且在機(jī)械制造時，利用人工智能，可以在控制過程中，提高精確程度，避免由于外界因素的不良影響，造成一定的損失。在很大程度上，實現(xiàn)了生產(chǎn)水平的提升。而且，通過人工智能，針對具體的生產(chǎn)狀況，以及所出現(xiàn)的參數(shù)偏差，展開自動化的處理以及整改，充分滿足當(dāng)前的機(jī)械制造的需求。

現(xiàn)階段，在一些工廠的智能化、自動化的車間之中，對于機(jī)械手臂的使用，是非常常見的現(xiàn)象[1]。在一些生產(chǎn)線上，已經(jīng)進(jìn)行了多類型機(jī)械的合并生產(chǎn)，從整體上，提高了機(jī)械制造行業(yè)的產(chǎn)能，而且還在設(shè)備的采購方面，進(jìn)一步節(jié)約了成本，提升生產(chǎn)效率。

3.3 在故障診斷中的應(yīng)用

在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計制造，和自動化的過程中，復(fù)雜程度較高，而且針對在這一過程中，所出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)，在精確度上，也提出了較高的要求[2]。在這一過程中，需要開展多次的數(shù)據(jù)計算，比如說論證和建模時，要進(jìn)行計算公式的計算、推導(dǎo)，那么如果完全依靠人工，來進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，不僅會消耗大量的時間和人力資源，而且不可避免的會出現(xiàn)人為的失誤，造成錯誤率、誤差率的升高，在這種情況之下，也會對于機(jī)械生產(chǎn)，在質(zhì)量和效率上，造成不利的影響。因此，就可以通過人工智能技術(shù)的應(yīng)用，該項技術(shù)在計算時速度較快，而且結(jié)果的精準(zhǔn)程度高。

另外，通過該項技術(shù)的運用，也能夠在機(jī)械設(shè)計、制造的過程中，針對不同設(shè)備所具有的運行狀態(tài)，進(jìn)行具體的診斷，而且具有較高的準(zhǔn)確性。在該項技術(shù)中，具有人機(jī)交互界面，通過這個界面，能夠針對各項運行數(shù)據(jù)，展開實施的監(jiān)測，而且還能利用各種推理機(jī)制，自動化的分析和研究診斷結(jié)果，這樣在產(chǎn)生異常情況時，就可以第一時間做出反應(yīng)，對對于所出現(xiàn)的故障和異常問題，通過智能化、自動化的方式，進(jìn)行具體的調(diào)整，確保其能夠正常的運行和使用[3]。

總結(jié)：綜上所述，當(dāng)前，為了推進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，提高智能化程度，就需要在其中，引入人工智能的應(yīng)用，促進(jìn)該行業(yè)在現(xiàn)代的發(fā)展形勢之下，實現(xiàn)不斷升級和革新，從整體上，提升機(jī)械制造水平和效率，推進(jìn)人工智能技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，加快工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展腳步。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁野，汪書悅，陶于祥.人工智能關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新能力測度體系構(gòu)建：基于創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)視角[J/OL].科技進(jìn)步與對策：1-10[2021-06-18].

[2]王益鋒. 人工智能賦能西安制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展[N]. 西安日報，2021-06-15（007）.

[3]苗壘.人工智能在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中的應(yīng)用探析[J].當(dāng)代化工研究，2021（09）：175-176.

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