人工智能在机械设计制造及其自动化中的运用

人工智能在机械设计制造及其自动化中的运用

魏佳,潘景文,丘金焯,徐少锋

清远忠信世纪电子材料有限公司  邮编511540

摘要：在我国机械制造行业不断发展期间，为其他产业生产提供了有效支持。目前我国机械设计制造水平正在不断提升，在融合人工智能技术之后，提高了自动化控制和管理水平。应用人工智能技术不仅可以降低人力物力资源浪费几率，而且能够提高设计和生产质量。企业在引进人工智能技术之后，需要对这项技术应用重点和难点深入分析，并且将其融合到自动化生产和控制管理环节，才能保证机械设计和制造效果，能够满足行业规范要求。本文就人工智能在机械设计制造及其自动化中的运用进行相关分析和探讨。

关键词：人工智能；机械设计；制造；自动化运用

近几年我国现代科学技术发展水平正在不断提升，促进各个产业向着智能化和自动化方向进行了更好发展。在当前社会背景下，人工智能技术应用范围也在不断扩大，将其作用于机械设计和制造以及自动化生产管理中，可以为企业生产和发展提供有效基础支撑。人工智能技术是将计算机技术作为基础的一种新型科技，在传统计算机基础上改变原有生产形式，借助人工智能技术实现自动化控制和管理，可以满足各个产业生产和控制要求。企业在应用人工智能技术进行机械设计和制造时，需要根据不同环节作业特点，选择相对应用技术形式[1]。

一、人工智能技术应用特点

人工智能技术在发展期间，将大数据技术和仿真模拟以及计算机等技术融合到一起，形成了新型技术体系。目前人工智能技术在实践过程中变得更加成熟，且技术综合性特点更强，在对语音识别和模拟现实领域存在显著优势。在对人工智能技术研究时，还涉及到其他领域知识，因此这项技术复杂性和交叉性特点比较明显。近阶段人工智能技术已经融合到各种类型产品生产制作中，在进行产品设计和制造期间应用人工智能技术，可以提高技术应用可行性，而且能够借助这项技术模拟人类大脑思维，对设计和生产环节存在的各项问题自主分析和判断，还可以提高智能化操作水平，对于机械行业发展存在积极影响[2]。

二、人工智能在机械设计制造及其自动化中的应用措施

（一）设计环节应用措施

在现代社会不断发展期间，机械产品设计思路也在不断拓宽，在融合计算机技术之后提高了综合设计水平。传统设计模式已经不符合当前生产需求，根据产品实际制作需求对产品规划和设计时，融合人工智能技术可以对主观因素影响有效消除，而且能够提高设计模式应用稳定性。例如借助智能软件开展设计工作时，不仅可以对设计信息及时共享，而且能够对设计信息同步查询和处理。利用人工智能技术开展设计工作，可以降低传统设计局限性，而且能够避免出现人为影响[3]。

（二）制作环节应用措施

在对机械产品制造期间，借助人工智能技术开展相关操作，不仅可以提高生产效率，而且能够保证产品制作更加精确，避免出现质量缺陷问题引发经济损失。将人工智能技术作用于制造环节，可以通过智能分析和调整，确保产品尺寸能够符合市场需求。企业将机械制造技术与人工智能技术以及信息自动化处理技术融合到一起之后，可以改变原有生产体系，并创新产品制造方式，拓宽自动化控制途径。例如借助信息化技术对机械生产流程规范化设计，可以保证各个生产程序能够有效衔接。在对不同生产程序智能监控和管理时，借助大数据技术对数据信息及时分析和处理，可以对生产期间存在的问题自动化分析和解决。在对机械产品制造期间，需要融合多种技术形式。在对各种类型技术综合应用时，需要保证技术在使用时更加规范合理。利用人工智能技术对不同生产技术应用情况检测和分析，可以从中选择最优生产形式[4]。

（三）信息处理环节应用措施

在对机械产品设计和制造期间，还包含了信息处理环节。传统生产模式下是将电子信息系统作为信息传输渠道，但这种传输方式无法保证信息应用稳定性，经常会出现信息传输失误和中断等问题，会对后续生产作业产生不良影响。在构建信息处理系统时融合人工智能技术，可以提高信息监测精确性，而且能够对信息传输过程全方位追踪和管理，确保信息传输更加有效和及时，并为后续作业提供有效数据参考[5]。

（四）故障诊断环节应用措施

将人工智能技术融合到故障诊断环节。，工作人员只需要在人工智能系统中输入检测数据信息，在推理功能下获得相应的结果并提供建议。将案例情况与实际故障信息对比分析之后，可以根据相似程度，明确故障问题发生原因和主要区域。在对故障问题处理时，也可以借助人工智能技术实现自动化处理。在对机械产品设计和制造以及自动化处理期间，如果设备出现故障问题，就会带来额外经济损失。要想从根本上提高产品制作质量和效率，在对故障问题处理时，借助模糊网络和专家系统等技术形式，通过智能监控对故障问题及时查找和解决，能够在第一时间对故障隐患有效消除。传统故障处理方法需要借助发动机设备和变压器设备，不仅耗费的时间比较长，而且无法保证最终诊断结果更加精确。在应用自动化技术时，借助计算机设备对故障信息及时接收，并对故障区域监控处理，借助仿真模拟对故障信息分析和诊断，能够保证最终诊断结果更加精确全面。

（五）数据储存与计算环节应用措施

机械设计和制造内容比较复杂，综合性特征更强，在生产期间涉及到的数据计算和传输环节比较多。尤其是在构建生产模型并对其论证时，需要对数据运算和推导，如果某一环节出现严重数据误差问题，就会给企业带来严重损失。企业一直沿用人工操作形式容易增加误差问题发生几率，在对数据计算和传输时一旦出现问题，就需要进行返工处理，这对于企业发展存在不良影响。在融合人工智能技术之后，可以对各项数据信息分类处理，还可以保证计算推导结果更加精确，降低风险问题发生几率。在对机械产品设计和制造以及自动化管理中应用人工智能技术，可以借助神经网络技术构建管理系统。神经网络技术在应用期间模拟了人类神经系统，在使用时具备更多优势，因为这项系统数据储存能力比较强，可以保证数据在使用时更加精确有效。借助神经网络系统对数据对比分析和计算，与传统数据处理形式相比较，这项技术在应用时智能化操作水平更高，可以对大批量的数据信息有效处理，而且不会出现误差问题，可以满足机械产品制作和管理需求。企业需要根据自身数据储存和计算需求，构建相对应神经网络系统。

结语：综上所述。在我国综合生产力不断提升的现阶段，人工智能技术应用效果也在不断增强。相关产品功能也变得更加完善。将人工智能技术与机械产业进行深度融合，可供选择的技术类型比较多，企业需要根据自身需求对技术形式正确选择，还需要做好技术应用管理。因为当前市场竞争环境变得更加激烈，企业要想获得更好发展，就需要积极引进一些新型技术。尤其是人工智能技术在应用期间，不仅可以改变传统机械设计和制造模式，而且能够在提高企业综合竞争力，同时创造更多经济效益。

参考文献：

[1]张明.人工智能在机械设计制造及其自动化中的应用分析[J].冶金与材料,2023,43(02):81-83.

[2]李兴,刘亚军,郜祥.关于人工智能在机械制造及其自动化中的应用[J].佛山陶瓷,2022,32(09):91-93.

[3]苗垒.人工智能在机械设计制造及其自动化中的应用探析[J].当代化工研究,2021,No.86(09):175-176.

[4]王一雯.人工智能在机械制造及其自动化中的应用分析[J].锻压装备与制造技术,2021,56(01):10-11.

[5]胡荣耀.人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践[J].中阿科技论坛(中英文),2020,No.21(11):76-78.