基于智能化的机械设备设计方法探究

□钟 雄 范国伟 王银龙

现代化机械设备设计过程中，智能化发展已经成为了主要趋势。一是电子通信技术高度发展，计算机数据处理技术深入渗透，为机械设备智能化设计提供了非常良好的技术基础，也可以说，这成为了机械设备智能化的重要前提。虽然说当前的时代非常利于这些设备智能化的发展，但是在机械设备智能化的过程当中，也需要注意方方面面的问题，最为重要的一点是必须要全面提升设备的硬件能力，只有具备一定的能力，才能够真正地被应用在社会生产生活过程当中。二是设备的控制系统也是极其重要的，万万不能够忽视，只有将软件和硬件有效地综合起来，并且不断发展和完善，机械设备智能化的设计才能够在根本上得以实现，设计出来的设备才能够真正地满足人们的需求，更好地适应时代要求，发挥出最大的价值和意义。

一、机械设备智能化设计的重要意义

(一)降低人力成本，提高企业的生产力。在当前，机械设备智能化设计的研究已经成为了备受关注的话题之一，而之所以能够备受关注，在很大程度上是因为机械设备的智能化设计具有非常大的现实意义。最明显的就是大量的机械设备取代了人力劳动，极大程度上节约了人力成本，自然而然就能够提高企业的生产力。一般来说，在过去传统观念的影响下，各种科学技术不够发达，设计出来的机械设备往往十分笨重，需要大量的人力来进行操作，具体来说，在每一个生产的部分都需要人力来维持机械设备的操作，就这样，流水线才能够有效形成，相关作业也才能够有序运行。但随着经济水平的不断提高，各种物价也在不断增长，各种人力成本也不断提高，企业的经济效益随之下降，因此越来越多的人把眼光放在机械设备智能化设计上，这就在非常大的程度上赋予了机械设备智能化设计的经济价值。在如今非常先进，而且比较完备科学技术的融合之下，再加上人工智能的有力支持下，在生产操作的时候，通过人工智能来控制系统也成为了现实，这就使得原来操作设备的劳动力被解放出来，而且人工智能的控制更加精准和有效，在极大降低企业人力成本的同时，还提高了各种精确度，企业的生产力也在无形当中得以提高[1]。

(二)提高机械设备本身的生产功能。智能化非常讲究精准和高效，实现各种机械设备的智能化设计，能够在无形当中提高机械设备自身的生产功能，这也是机械设备智能化设计的重要意义之一。在实际应用智能化机械设备的过程中，不仅能够有效地实现单一的生产，还能够生产和制造其他的产品，可以做到“一心两用”，大大地节省了时间，企业的生产效率必然也会随之提高。而且批量生产精确度也会非常高，减少了人工操作带来的失误，这可以说是智能化机械设备正常功能的重要体现之一。在如今的现代化企业当中，这样的生产模式已经得到了高度的普及，但是仍旧需要不断对智能化机械设备设计进行优化，更好地满足企业需求。

(三)提高机械产品的精度。机械设备的智能化设计最为重要的意义就是能够使机械所制造出来的产品精度和质量更高，而且这种意义也是非常现实的。在过去，各种产品的制作往往都是需要大量的人力来完成，由于人总是有着一定的马虎性，造成产品质量参差不齐，而且这种参差不能够弥补。而机械设备的出现就会大大改变这种情况。特别是机械设备智能化设计在深入发展，操作产品必然能够满足对产品的设计要求，二者之间存在的偏差也会在最大程度上降低。在生产和制造的过程当中，各种智能化机械设备得到了更加广泛的应用，许多的人工操作被取代，自动化作业得以实现，不仅如此，还能够实现产品的精细化生产，产品质量也就得到了高度保证，这一点在生产精密仪器的过程当中，有着非常深刻的表现，而且意义也是至关重要的。

(四)机械设备智能化发展的必然趋势。借助改革开放的东风，我国经济得到了深层次的发展，人民生活水平与以前相比大大提高，各行各业都正在繁荣发展着，特别是如今在多种强力技术的支持下，人工智能快速发展，这对我国机械设备智能化设计有着深度的影响，随着时代的发展，机械设备的智能化设计也已经成为了必然的发展趋势。虽然说和许多西方国家来比较，我国机械设备智能化设计起步较晚，但是至少也赶上了末班车，特别是自从经济全球化以来，在这样的宏大背景下，我国的机械设备发展有了日新月异的变化，由传统转到现代，由单一变为多元，在很大程度上追赶了许多的发达国家，我国机械设备行业的面貌也已经焕然一新。但是想要始终保持这种非常良好的局面，就必须要不断地强化机械设备的智能化设计，不断与时代共同进步，为机器设备智能化设计注入活力[2]。

二、机械设备智能化设计的发展策略

(一)基于传统结构进行改进。如今清晰可见的是现代化的通信技术以及互联网网络技术对人们的日常生活有着深刻的影响，可以说，人们的日常生活与工作都与现代技术息息相关。作为现代的企业，更是如此，深刻地接受了新技术的洗礼，但是不可否认的是，仍有部分企业的机械设备是比较陈旧的，在一定程度上阻碍了企业自身的发展。因此想要不断提高生产效率，提高企业经济效益，就要从机械设备智能化设计方面入手，使得计算机技术与其完美融合，不断推动机械设备智能化设计的优化，在这其中有一个非常关键的要点，那就是不能够忽视传统的机械设备的结构，要取传统机械设备的精华，基于此不断的改进，使得机械设备的结构更加完善。机械设备的本身就有着属于自己的效用，而想要在最大程度上争取激发，真正为智能化设计发展助力，相关的人员在对智能化机械设备进行设计的时候，就要站在原本的效用上展开深度的研发，并且要不断引入新的计算机技术，只有这样，新的机械化设备才能够更好地满足企业和时代的需求。相关人员在具体设计的过程当中，需要充分与实际的情况结合起来，有针对性地设计，使得最终设计出来的智能化机械设备能够真正地被应用到社会生产和生活当中，发挥其最大的作用。还有一点也是非常重要的，智能化可以说是人类文明进步的必然结果之一，而想要使智能化在真正程度上得以实现，那就万万不能够忽视相应的材料，不断地对材料进行更换，使得传统的材料变得更加智能，充分保证材料的质量，才能够真正提升机器设备智能化设计的水平。最后一点由于相应的设计都是由人来完成的，那么相应到研发人员必须要树立起终身学习的意识，不断地进取，学习全新的知识，提升自己的专业技术水平，使智能材料在机械设备当中得到有效的应用，从而创造出更好的机械设备，满足当代人民的需求[3]。

(二)在机械设备智能化设计中应用新技术理念。全新的技术理念已经渗透在各个行业当中，对各个行业都带来了不可磨灭的影响，也留下了无比深刻的印记。那么在这些设备智能化设计上，更是要沿用全新的技术理念，并且不断引入网络与通信技术等。传统的机械设备往往都有着笨重的特点，并且需要耗费大量的人力来进行操作，而且在具体操作的过程当中，人们很难有效地观察到机械设备的应用效果，而一旦将各种网络技术以及计算机技术进行有效的应用，网络就能够有效地接受到机械设备的反馈信息，相应的人员就能够有效地观察到，非常便利。当然了，这就对研发人员提出了更高、更多的要求，研发人员必须深度把握相关的技术，在对原本机械设备到设计有所保留的同时，选用计算机与通信技术之中合理之处，与智能化机械设备设计进行有效的融合，在根本上实现二者之间最完美的互动。在这样的条件下，人们在操作机械设备的时候，相应的网络技术就会对各种数据进行有效的总结，工作人员自然就能够更好地了解工作的进度，进行合适的调整，工作效率自然也会大幅度提高。众所周知，就智能化机械设备而言，数据信息的处理能力是非常核心的内容，因此在设计的过程当中，研发人员必须非常重视这项内容，发挥最大效用[4]。

(三)在机械设备智能化设计中应用传感技术。在许多行业都可以见到传感技术，所谓的传感技术存在于传感器当中，传感器最大的好处就是能够收集有关的信息，并且作出比较和判断。在这些设备智能化设计的过程当中，研发人员必须要充分利用好传感技术，这样就能够帮助操作人员判断生产的环境以及气候等多种因素，从而为生产工作的顺利开展提供强有力的依据。但是需要注意的是，研发人员在智能化机械设备当中搭配传感器的时候，不能够随意选择，而是要将传感器放到合适的位置上，只有将传感器放在合理硬件的地方，传感器的最大作用才能够发挥出来。最为重要的是研发人员在收到传感器反馈的信息之后，才能够充分考虑如何改进工作环境，全面提升生产工作的效率。

(四)有效诊断设计故障，完善自测系统。但凡是设备，必然会出现一定的故障，虽然智能化机械设备有着现代信息技术的支持，但是故障也是不可避免的。在传统的理念下，一旦出现故障，就要请专门的维修人员进行处理，但是这往往耗费了大量的时间。因此这就要求研发人员在设计智能化机械设备的时候，充分考虑到故障的问题，有效建立起完善的自测系统，这就能够使得机械设备故障的维修变得更加智能化。专业的人员可以不断地总结以往的故障原因，并且和智能化进行有效结合，更好地实现智能化的检测。

三、结语

总而言之，智能化机械设备的发展前景十分广阔，加强相关的设计，这已经成为了必然，只有这样，才能够在深层次上满足当代的需求。