机械制造及自动化人工智能应用分析

机械制造及自动化人工智能应用分析

邢鹏远 李炜 卢志岗

山东英才学院 山东济南 250104

摘要：人工智能的到来也意味着社会迈入一个全新阶段，在此背景下，各行各业的生产模式有所转变。对于机械设计制造领域来说，由于人工智能技术的出现，使其生产模式、方法有所优化，规模渐渐扩大，在最终的设计制造效率与质量上也得到前所未有的提高。因此，人工智能技术的应用，对于机械设计制造领域而言有着较强的推动性意义。基于此，本文章对机械制造及自动化人工智能应用分析进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：机械制造；自动化人工智能；应用

引言

人工智能是新一代信息技术的产物，通过赋予机器设备以人的思维和思考方式，使设备能按照人的基本思路和想法去完成工作任务。近年来，随着中国制造2025计划的不断实现，人工智能在人类的生产生活中随处可见。同时，机械加工是国民经济发展和人民日常生活的保障，将人工智能技术与机械加工融合发展，是现代学者重点研究的对象。

1人工智能技术的概述

人工智能制作研发以及广泛应用，可以说是人类历史上一个巨大的飞跃，凭借着自身具有的优势出现在人们的生活之中，并且对人们的日常生活产生了影响。一直以来，不论是在国内还是在国内，人工智能技术都始终是一个热门的研究方向，随着众多工作者的不断努力，人工智能技术也取得了越来越多的成就，并且吸取了许多实战经验，以及实验数据的分析，从而在一定的基础上人工智能技术也取得了较大的突破并且逐步完善。如果说什么是人工智能技术，那么它可以用无数个词语进行解释以及概括，但是并无法用一个词语简单的准确概括人工智能技术的概念，所以人工智能技术只能是在实战经验的过程中不断的完善，从而取得较大通突破。并且人工智能技术是一门科学性的技术与社会以及自然的发展息息相关，这对于人工智能技术而言，它不仅需要越来越多的研究者食之不渝的努力，同时也需要跟随时代发展的脚步，并且结合在社会发展过程中，一些技术从而将自己的优势发挥到最大处，帮助一些企业以及相关部门获得更多发展和进步的机会。

2应用现状

随着社会的发展和现代科技的进步,我国对人工智能技术的研究也在不断地推进。进入到21世纪以来，我国机械设计制造行业的整体生产模式已经有了巨大的变化，在传统的机械设计领域，主要是以开发简单的机械结构为主，组织固定化的生产模式，利用固定的工作流程。在这一生产框架下，我国机械制造设计行业生产方式比较落后，导致核心竞争力匮乏，因此逐渐被淘汰，自动化技术诞生以来，其在机械设计制造领域的渗透提高了全行业的生产效率，在我国市场经济不断发展的背景下，机械设计制造行业要满足广大消费者和市场的个性化、多样化需求，因此我国展开了大规模的机械设计技术研究。目前总体来说，我国机械设计制造水平相比于以往已经大大好转，但如果和西方发达国家比较，我国机械设计制造领域还存在着一定的缺陷，蕴含着巨大的发展空间，以自动化技术为代表的高新科技正在逐渐朝着这一领域渗透，对产品结构的改善和生产资料的控制起到重要的推动作用，自动化技术的加入能够让我国机械设计制造领域呈现出现代化与智能化特征。

3人工智能在机械设计制造和自动化中的应用

3.1机械制造计划的应用

在大型机械重工行业的发展中，人工智能技术是推动其行业升级改造的重要途径之一，也提供了更多的发展机会。但是在行业涉及面交广的技术发展中，仍然面临着工作方面的不足，如大多数企业、机构对机械制造行业的发展趋势认识不清,依然停留在传统工艺技术的应用中，对于新技术和新理论、新方法的认识程度低，也就导致了机械设计制造及其自动化行业的发展速度受到了阻碍。在新理论和技术的应用过程中应用的灵活程度不高，只采用照搬照抄的形式，也就导致了机械行业的信息化进程受到了影响。因此，在机械制造方面还需要结合实际的行业发展现状进行科学的结构更新和技术应用，实现科学的应用。

3.2在零件工艺设计中的应用

当前较为成熟的工艺设计主要是成阻技术和工艺编制分析，在后续的发展中已经逐渐发展为智能工艺设计。通常情况下，可将机械零件分成回转轴类零件和箱体零件，因为各零件的孔、角、面不同，所以加工工艺设计选择也存在一定差异，所选择的切削量、时间、成本、刀具、数控机床类型等各不相同。针对机械零件的工艺设计，既可以是单台数控机床，也可以是加工中心。通过人工智能技术可把加工零件输入计算机生产系统中，还可以完成刀具传输、数控机床调整等设计工作。

3.3数控化应用

自动化技术实现数控化是机械设计制造领域发展的需要，其与人工控制方式存在明显的区别，在机械设计领域中发挥着举足轻重的作用，能够优化机械设计流程。数控化综合了机械化的技术设备，目的在于借助当前数据资料等管理设施，提升机械设备的质量，从而提升机械设备的产量，为后续机械设备的发展提供理论依据，为机械设计制造的实践提供有利的发展契机。由于自动化技术的专业性较高，在机械设计制造中数控化应用还需要配备专业化的人才，才能够有效应对机械化设计过程中出现的各种问题

3.4在机械产品制造加工中的应用

在机械产品制造与加工过程中，其是运用人工智能技术最频繁的环节。人工智能技术有着速度快、精准度高等优势，而且可以使用精密仪器实施切割，在机械产品制造加工中的作用不可埋没。在实际的产品制造加工中，可将切割技术和快速成型技术相融合，以此来实现对产品自动化切削、成型工作。比如，可以利用人工智能技术对产品表面进行热加工处理，使得产品表面逐渐硬化。在机械设计制造领域中，大部分机械产品都是为了延长使用寿命才进行设计制造的。而在使用热处理技术时，由于耐高温性较强，可对大部分机械产品实施热加工，提高其使用寿命。

3.5设备与产品的信息数据收集中的应用

物联网技术是人工智能的基础支撑性技术，其对设备端和产品端的数据采集和传输具有重要作用。工程师通过在设备关键部件设置传感装置，在加工现场布置物联网络，通过设定固定的数据采集频率，实现机械加工过程中的设备运行数据、产品健康状态数据的采集、传输和储存。人工智能的聪明程度取决于训练数据和训练次数的多少，通过在机械加工过程中的数据进行收集，并将该数据作为人工智能的训练数据，能极大提高机械加工的智能程度。

结束语

综上所述，工业升级到4.0之后，为自动化技术和机械设计制造技术提供了有利条件，使自动化技术进入了智能化时代。随着技术的升级和不断改造，机械设计制造及其自动化的传统化发展已经很难适应当前快速发展的经济社会的需要，需要机械制造和自动化的配套技术体系等进行全方面创新和有效发展等，也就使得工作的能力和有效性等大大提升。当前技术的接纳性依然有限，需要从多方面做好分析，AI产业发展需求,是推动产业升级的一把利器,需要我们摒弃传统观念,虚心接受人工智能技术,从而推动产业蓬勃发展。

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