人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践

付志国 于礼专 吕本超

摘要：人工智能决定着生产方式和数字经济的发展壮大，人工智能与实体经济的融合发展，可以推动传统产业转型升级，还可以形成产业的新业态。人工智能驱动着社会向智能化，智慧化方向发展，是诸多行业发展的新引擎，并且人工智能代表着数字技术发展的新阶段和新维度，人工智能与产业的融合将成为我国经济发展的大趋势。本文就人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践进行了分析。

关键词：人工智能;机械设计制造;自动化

引言

制造业作为国民经济发展的重要命脉，对于国家发展，产业协同发展都具有重要的意义，在经济发展高速的今天，制造业的水平直接决定了国家在世界经济中的地位，随着信息化技术的发展，以智能化为方向带动产业发展成为当前发展的主流趋势，如云数据、大数据等技术的发展，促使制造业也需快速迭代更新，保证我国制造业水平在国际上处于绝对优势。

1 人工智能技术发展概述

人工智能是计算机程序中的一种，其呈现出特殊性。当前人工智能领域的研究成果是较为突出的，而且人工智能已经在一些行业领域中得到应用，对生产力的提升起到了推动作用。人工智能技术涉及到众多的领域和专业性知识，尤其是图像识别、信息处理等技术，对于传统行业来说，人工智能技术的应用会使得整个行业发生深刻变化。从当下人工智能技术的应用现状来看，机械电子工程的应用是较为常见的，对其予以充分利用能够使得功能不足整个问题切实化解，进而使得工程领域保持稳健发展。在过去很长一段时间内，机械电子工程呈现出机电一体化特征，然而信息无法保持稳定传递，实时数据的捕获也不够准确，这就使得产品质量难以达到既定要求。对人工智能技术予以充分应用，则可使得数据的分析、存储、应用更为简便，运行环境也更加理想，这样就为工业企业的发展注入了强劲的动力。

2人工智能在机械制造及其自动化中应用实践

2.1智能CAD 应用分析

人工智能在机械制造的应用案例之一就是智能CAD 的应用，传统的机械制造CAD，通过测量产品数据的点线面，按照点线面之间的关联设计和制造产品，而智能CAD 集合了專家系统、神经网络算法;如例专家系统通过收集领域专家对过程中所产生的问题进行过程分析并将其编制成计算机语言，在产品设计和制造过程中，如出现问题可靠计算机来辅助解决并提供对应的解决方案;神经网络算法利用人工神经元的特殊属性，可提供产品在制造和设计过程中由于非线性关联而造成的断点数据，且人工智能算法还具有记忆和计算机自组能力。目前智能CAD 已经将神经网络算法和专家系统进行了集成，为制造业的发展提供的技术保障。

2.2机械自动化技术应用分析

以某工段的热模锻压力机械故障诊断为例来进行人工智能在机械制造自动化行业应用分析。由于在实际生产过程中，热模锻压力技术故障问题频发，通过借助人工智能技术，通过在故障诊断系统中调用人工智能系统，调整和匹配对应的数据、参量，设备在正常运行过程中会保留过程数据，如发生故障，人工智能系统会在预设的问题中找出故障并分析原因并将如何实施、操作以可视化的界面进行输出，实现了热模锻压力机械故障自诊断，极大提高了设备运行效率，间接缩短了产品设计制造周期。

2.3 数据分析

数字化电子产品在人性化方面是具有明显优势的，广大使用者的操作能够显得更为简便，对产品展开后期维护时，也不会遇到较大的困难。这样一来，大家的工作、生活就会更加的方便，效率能够有大幅提高。对于机械电子工程来说，确保人工智能技术能够得到有效应用，可以使得数字化水平有明显的提升。将专家控制系统的作用切实发挥出来，能够保证设备控制的效果更为理想。另外来说，在控制系统中，神经网络控制系统、模数控制系统是十分重要的组成部分，将其予以充分利用的话，能够使得企业生产更为顺利，所要投入的生产成本也可控制在较小范围内。

2.4生产智能化

对制造工艺智能化予以大力推进，确保计划排产、生产协同的智能程度大幅提升，相关的智能设备可以相互联通。构建起更为先进的传感识别系统、智能控制系统，并加大工业机器人的使用，保证智能制造体系能够真正建立起来，使得智能制造基地能够跻身世界一流行业。通过智能工厂、数字化车间来提高工艺智能水平，相较于传统制造业有着明显的优势。

结束语

将人工智能技术应用到工业化的机械制造过程必将是未来的趋势，这不仅能提高单位的生产效率，并且能够自动的预测性的发现错误，从而自我修正来提高产品的质量水平。运用人工智能技术，能对机械制造过程实现精确化控制，防止其受到外界环境以及外界要素带来的影响，以大幅度提高生产水平，确保产品质量。并且运用人工智能技术也能对生产过程进行智能调整和处理分析，满足柔性制造及市场个性化需求。

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