人工智能在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化中的實(shí)踐

張均輝

摘要：人工智能不僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)不可或缺的組成部分，也是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的代表性技術(shù)。它充分捕捉了智能的本質(zhì)，并結(jié)合人類的意識和思維模擬智能機(jī)器。隨著現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)和智能技術(shù)的普及，設(shè)計(jì)師必須與時俱進(jìn)，在設(shè)計(jì)過程中充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，有效提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效果，促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和實(shí)用性能達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：人工智能;機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;設(shè)計(jì);未來發(fā)展

1、在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域應(yīng)用智能技術(shù)

機(jī)械設(shè)計(jì)、制造和自動化的未來發(fā)展具有多樣化的特點(diǎn)。一方面是實(shí)現(xiàn)智能自動化的發(fā)展。由于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)屬于智能化行業(yè)，技術(shù)不斷優(yōu)化和完善，可以充分發(fā)揮行業(yè)的作用，實(shí)現(xiàn)人性化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控制造的智能化。另一方面，它可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能發(fā)展，在機(jī)械生產(chǎn)和制造過程中會消耗大量能源，造成環(huán)境污染。近年來，中國非常重視環(huán)境保護(hù)。在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造和自動化的發(fā)展過程中，必須實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能和環(huán)保的目標(biāo)。最后，在實(shí)際開發(fā)過程中，要充分發(fā)揮人機(jī)交互作用，采用人工智能操作模式，實(shí)現(xiàn)深層次的人機(jī)交互，進(jìn)一步完善自動化機(jī)制。在傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)加工過程中，在機(jī)械生產(chǎn)的早期設(shè)計(jì)階段，以及后期的生產(chǎn)裝配階段，不僅需要消耗大量的人力物力，而且生產(chǎn)效率較低。生產(chǎn)加工過程中存在安全隱患。但是，在這個階段，機(jī)械制造商可以有效地集成和使用現(xiàn)代信息技術(shù)，并將其應(yīng)用到機(jī)械的生產(chǎn)和加工過程中，有效地避免機(jī)械生產(chǎn)過程中的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，降低機(jī)械生產(chǎn)過程中的錯誤率，減少機(jī)械零件的生產(chǎn)誤差，促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的全過程更加智能化。

2、機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)發(fā)展方向

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人們開始將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于日常生產(chǎn)活動中，推動了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展。這些技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展極大地改變了人們的日常生活。在機(jī)械生產(chǎn)的這個階段，為了方便、高效地進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，應(yīng)用數(shù)字技術(shù)是非常必要的。設(shè)計(jì)師必須對機(jī)械產(chǎn)品模型進(jìn)行智能模擬，并將新的創(chuàng)新概念整合到原始模型中，以設(shè)計(jì)具有特殊重要性的產(chǎn)品模型。計(jì)算機(jī)技術(shù)可以應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的全過程，在幫助設(shè)計(jì)師準(zhǔn)確模擬設(shè)計(jì)產(chǎn)品、促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)高效完成方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。對設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行精確的仿真準(zhǔn)備后，可以展示機(jī)械產(chǎn)品的優(yōu)秀設(shè)計(jì)效果，提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用功能的不斷更新和發(fā)展，計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大?，F(xiàn)代數(shù)字技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)械工程行業(yè)等各個領(lǐng)域，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用有效地促進(jìn)了各個領(lǐng)域的進(jìn)步和發(fā)展。在進(jìn)行數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)時，設(shè)計(jì)師可以感受到數(shù)字化技術(shù)的便捷功能，提高機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高機(jī)械設(shè)計(jì)的效率。設(shè)計(jì)師通過掌握和運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，使設(shè)計(jì)模型的構(gòu)建過程更加方便，提高了設(shè)計(jì)工作的效率。近年來，中國在人工智能的研究和開發(fā)方面也取得了良好的成功。將該技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的故障檢測，也可以在很大程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)故障檢測方法的不足。目前，人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域和形式越來越多，在未來的發(fā)展過程中也將呈現(xiàn)以下趨勢。

人工智能和多傳感器數(shù)據(jù)的融合增加了機(jī)械設(shè)備中傳感器的數(shù)量并擴(kuò)展了它們的功能。通過傳感器對設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分類，對多個傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合和分析，為機(jī)械設(shè)備的故障檢測奠定基礎(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的檢測。自動化技術(shù)已應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的整個生產(chǎn)過程。在機(jī)械生產(chǎn)過程中，通過合理使用自動化技術(shù)，可以大大減少機(jī)械企業(yè)員工的工作量，減少重復(fù)勞動中人力資源的消耗。盡管自動化技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)和制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，機(jī)械制造業(yè)必須隨著機(jī)械產(chǎn)品需求的增加和人們對機(jī)械產(chǎn)品需求的多樣化，不斷優(yōu)化自身的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝，改進(jìn)機(jī)械制造的實(shí)物生產(chǎn)工藝，為了適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品的發(fā)展要求，適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)展趨勢，提高企業(yè)競爭力，通過不斷完善機(jī)械設(shè)計(jì)制造體系，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，提升機(jī)械產(chǎn)品的優(yōu)良設(shè)計(jì)效果。

3、智能機(jī)械設(shè)計(jì)與制造發(fā)展前景分析

目前，一些公司可以熟練地將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)智能化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程，但一些企業(yè)在生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程中還沒有掌握數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)，無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)的數(shù)字化、智能化。因此，企業(yè)的技術(shù)人員必須進(jìn)行深入的加工研究。為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械行業(yè)的共同發(fā)展和進(jìn)步，機(jī)械企業(yè)應(yīng)該使用基于信息的設(shè)備進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)，使機(jī)械企業(yè)共享信息資源，感受數(shù)字化和智能化的好處，提高機(jī)械企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的全面發(fā)展和進(jìn)步。同時，機(jī)械制造企業(yè)的技術(shù)人員和設(shè)計(jì)人員也應(yīng)獨(dú)立學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)字技術(shù)和智能設(shè)計(jì)，以便在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中熟練應(yīng)用技術(shù)，提高自身的設(shè)計(jì)效率。通過合理運(yùn)用數(shù)字化和智能化技術(shù)，可以大大提高設(shè)計(jì)效果，滿足產(chǎn)品的實(shí)際性能要求。

總結(jié)

在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，企業(yè)的設(shè)計(jì)人員和技術(shù)人員必須合理利用智能化和數(shù)字化信息技術(shù)，優(yōu)化機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)加工工藝，有效提高機(jī)械企業(yè)的生產(chǎn)加工效率，為機(jī)械制造企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益機(jī)械制造企業(yè)可以利用現(xiàn)代信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的資源共享，認(rèn)識數(shù)字化、智能化的好處，積極組織技術(shù)人員參加相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)活動，提高設(shè)計(jì)技術(shù)人員的技術(shù)水平，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡榮耀.人工智能在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化中的實(shí)踐[J].中阿科技論壇，2020（11）：76-78.

[2]楊銘，盧夙愿.提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的有效途徑探討[J].南方農(nóng)機(jī)，2016，47（9）：92-93.

[3]趙磊.論述計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化領(lǐng)域應(yīng)用中的重要性[J].信息系統(tǒng)工程，2020（4）：99-100.

[4]李青.人工智能技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的應(yīng)用[J].信息與電腦（理論版），2020，32（19）：126-128.

[5]李楠.人工智能技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2020，（04）：13.