关于人工智能在机械制造及其自动化中的应用分析

罗浩

摘要：现如今，随着社会建设的不断发展，我国人工智能技术发展迅速，越来越多的企业及相关机构开始将其应用于机械设计领域。人工智能技术可以通过机器学习和深度学习算法，对机械设计中的大量数据进行处理和分析，并且以通过智能辅助设计工具，对机械设计中的设计流程进行优化。首先系统论述了人工智能关键技术及其发展现状，其次分析了人工智能技术在机械设计中的应用案例，最后总结人工智能技术未来在机械设计中的发展趋势。研究结果旨在为人工智能技术在机械设计中的应用提供技术参考。

关键词：人工智能；机械制造；自动化；应用

引言

在科技与科研领域不断进步的今天，人工智能对我国的科技发展起到了重要的推动作用。它能够模仿人类的思维，并将其运用到生产中，从而提高自主学习、主动推理、全面分析、适应和判断等方面的技能。在此基础上，对机械的外形、机械的特性进行了全面的研究。当前，我国的机械制造能够为各类行业的生产提供大批的设备及配套的配件。因此，在我国，机械制造业已成为实现工业化、智能化的重要手段。所以，在我国的机械工业中，要想从整体上提升其设计与制造的自动化程度，必须运用AI技术，从而推动整个机械工业的发展。然而，在我国的发展与应用方面，与世界上其他发达地区的科技水平还存在一定的距离。因此，我国机械工业在机械设计、制造、自动化等方面的工作中，应对这些问题进行正确的剖析和解决，从而取得更大的发展动力，从而有效地提升机械设计制造和自动化的工作效率。

1人工智能技术概述

随着时间的推移，我国的现代化和发展建设已初见成效，而在人工智能领域的应用也已初见成效。智能家居，智能汽车和智能腕表都是由智能科技所开发。在实际应用中，应用人工智能技术进行了大量的研究。在相关的商品中植入了人工智能技术，使其具备了一定的人脑和仿真意识，实现了自主判断、学习等功能。举例来说，日本丰田企业在这个十年初期就开始了对产品的细致设计，并且小型地对其产品的需求进行了一些研究。在节省生产和人员的费用的前提下，实现了企业的巨大的经济利益。目前，日本已经将这种设计、制造和管理的方法运用到汽车设计、制造和管理中，从而使日本汽车生产的总产值增加。以上的事例也进一步表明了在生产实践中，以人为中心的重要意义。在现代，智能技术具有明显的优越性，它能够促进机械生产与自动化向“人性化”方向发展。未来，机械设计制造及智能化都将向灵活的要求转变，而人工智能则是适应了人类发展的潮流。人工智能技术是由计算机技术所产生的产物，是新世纪发展与建设的一个重大象征，也是促进机器工业发展的必然趋势。目前，在声音辨识与虚拟实境中广泛使用了人工智能技术。其技术原理是多个领域支撑起来的，科学而完整。在这个依赖计算机技术的人工智能时代，计算机技术的使用领域还很有限，而社会的生产方式大多是以手工方式进行。尽管目前已有了一些关于人工智能技术的理论构想，但要实现其实际运用，还需相当漫长的一段路。

2人工智能技术在机械设计制造及其自动化中的应用特点

2.1环保

在企业的生产操作过程中，机械设计制造十分复杂，对企业综合实力要求较高，也对操作人员的技术水平、专业能力、综合素质提出了极高要求。一旦在生产操作中出现人为失误，就会直接导致质量不合格需要进行二次返工，严重时会导致产品报废，不仅增加了企业的时间成本和经济成本，还会浪费大量原材料与不可再生能源。在过往的企业机械设计制造中，往往会产生大量废弃物。这些废弃物可能存在有毒有害物质，对自然生态环境造成了不良影响。

2.2高效

在机械设计制造中，应用人工智能技术最明显的优点是可以实现高效生产，为企业生产创造更多的价值。因为企业的一线生产技术人员自身的身体素质、技术水平、熟练程度等存在差异，所以生产效率和生产质量可能参差不齐。特别是在生产一线，一些步骤多、工艺复杂的产品在生产时频频出现人为操作失误，导致企业的生产效率较低。这不仅会出现二次返工现象，还会阻碍企业的发展。应用人工智能技术后，能从根本上解决人的劳动生产效率低等问题，借助计算机系统和程序控制生产流程达到多个生产流程的紧密衔接，减少生产成本和资源的不必要浪费。

3人工智能技术在机械设计制造及其自动化中的具体应用

3.1人工智能技术在信息处理中的应用

在机械制造及其自动化中，信息传递是一个非常关键的环节，若要保证数据传递过程中不会发生任何问题，就需要合理地引进和运用人工智能技术。运用人工智能技术，可以对网络的信息传递进行实时监测，及时地发现问题，并对存在的问题进行及时处理，保证了数据的正确性和安全性，避免了出现不可预知的问题。在生产中，由于生产效率的不断提升，所产生的信息量也越来越大，因此，对电子数据的传递提出了更大的要求。为了保证各类信息的安全、有效地进行，为以后系统的安全和平稳运营，必须加大对人工智能的运用力度。在制造工艺中，由于传递的数据有误，必然会导致产品的品质下降。从这一点可以看出，人工智能技术在信息处理中起着十分关键的作用，在持续提高效率的同时，为了防止出现差错，还必须保证数据的安全和稳定。

3.2在机械设备故障诊断中的应用

新时期，机械设计制造和自动化本身具有一定的复杂性，涉及多方面内容，如数据的计算、数据的传输等。在建模过程中需要反复进行大量的运算和推动，稍有不慎就会出现偏差。特别是在人工预算推导的情况下，失误率较高。一旦某个数据出现失误，那么后续的运算推导都会作废，将浪费大量的时间和精力。机械设计制造和自动化有着极为庞大、错综复杂的系统，要想调整机械设计制造和自动化系统，达到企业的生产目标，必须结合大量的信息数据进行计算。由于数据量过于庞大，分析难度较高，采取人工计算方法会消耗大量的时间和精力，会出现人为因素误差。为了优化计算效果，要积极引入人工智能技术分析、整理、分类、保存数据，提高计算结果的精准性，避免后续运行中发生故障。另外，人工智能技术可以第一时间诊断机械设备故障问题，便于维修人员及时处理，尽可能以最短的时间恢复到正常运行状态，并投入生产。机械设备发生故障后，人工智能技术检测获得相关信息传输到系统，并应用正向推理方法得到诊断结果。可见，应用人工智能技术可以分类自动化信息，提升信息推导的精准度，把出现失误和风险的概率降到最低。人工智能技术在机械制造故障诊断中发挥关键作用。在人机交互过程中，把机械制造检测的数据输入制造系统进行智能推理获得精准的结果，并给出科学合理的建议。将此次的情况和推导与数据库中过往的相似情况进行比对，根据诸多案例的对比确定机器出现故障的原因，是人工智能技术自动化机械故障诊断处理的主要应用。

结语

随着经济的高速发展，我国的机械制造及其自动化行业也遇到了一些新的问题，要想顺应时代潮流，就要科学运用人工智能，不断地进行技术革新，使之能够在一定程度上推动机械制造行业的转变，从而保证整个行业的健康发展。

参考文献

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