人工智能在机械设计制造及自动化中的应用研究

周佳兴

摘要：随着现代科技的不断发展，人工智能重新开始在人们的日常生活和生产中进行应用，它属于一个全新的技术领域，通过该技术能够对人类的意识和思维进行模拟，代替人工完成一系列生产操作任务。文章主要对人工智能在机械设计制造及自动化领域中的应用进行探究，以供实践参考。

关键词：人工智能;机械设计制造及自动化;应用

人工智能融合了无线传输技术、计算机技术、大数据技术以及仿真模擬技术等等，是现代科技不断向前发展的重要产物。将人工智能应用于机械设计制造及自动化领域，能够大大提高机械设计制造及自动化水平，对于我国机械制造行业的长期稳定发展很有帮助。

一、人工智能概述

人工智能融合了很多现代化技术，具体如无线传输技术、计算机技术、大数据技术、仿真模拟技术等等，智能化程度较高，是现代科技不断向前发展的重要产物，能够对人类的意识和思维进行模仿，从而代替人工参与各种复杂操作。要想对人工智能技术进行进一步研究，还需要涉及很多领域，具体如虚拟现实技术、语音识别技术等等，随着技术的不断发展，研究的深度也会持续推进。目前，人工智能技术在人们的日常生活生产中应用十分广泛，具体如智能开关、智能电器、智能家居、智能化生产制造等等，效果十分显著，而这些也为人工智能技术的发展奠定了良好基础[1]。

二、机械设计制造及其自动化领域应用人工智能的现状分析

近年来，我国机械制造行业发展十分迅速，与此同时，也引入了很多新兴技术，且对于这些新兴技术的应用也日益成熟。在现代化市场经济体系之下，人们的需求日益增加，从而也对机械制造行业发展提出更高要求，机械生产数量逐年增加，生产规模也越来越大，在此情况下，机械制造行业必须要对传统发展模式进行创新和改善，并要逐渐开始从人工生产向智能化生产方向转变，以提高机械设计制造的自动化水平，加快技术升级和更新。现阶段，我国的机械设计与制造也已经开始朝着智能化方向发展，并开始普遍应用人工智能技术，通过该技术的实践应用，能够让机械设备生产加工更具精度，同时也能大大提高生产效率和质量，尤其是在工业制造领域，经常不可避免的出现高风险和高污染，以地下生产作业为例，通过人工智能技术的实践应用，一方面能够确保生产操作的安全性，同时也能大大提高生产质量，对于企业经济效益和社会效益的提高很有帮助[2]。

三、人工智能在机械设计制造及自动化领域的应用途径

（一）人工智能应用于故障诊断

在对机械进行设计和制造的过程中，由于复杂程度较高，特别是针对各种数据，必须要确保精准度，从而也对技术水平提出更高要求，实际生产制造的过程中，通常需要多次计算数据，就比如建模、论证，还会涉及到推导和公式计算等等，若只依靠人工进行数据计算，不仅会消耗大量的人力资源和时间，同时还很难避免失误，一旦出现失误就会大大降低生产效率。鉴于上述情况，可尝试对人工智能技术进行应用，通过该技术的实践应用，能够对人工操作进行取代，具有高精准度、高效率等优势特征。与此同时，通过人工智能技术，还能在机械制造和设计的过程中，结合不同设备的运行状态进行故障诊断，精准度较高，由于人工智能存在人机交互界面，通过该界面，能够结合相关运行数据进行实时监测，借助相应推理机制，对故障诊断结果进行自动化分析，在出现异常情况时能够及时作出反应，通过自动化智能化的方式对异常和故障问题进行处理，确保机器设备的正常应用，提高工作质量和效率[3]。

（二）人工智能应用于机械制造

在对机械进行生产和制造的过程中，对人工智能进行应用很有必要，特别是在一些大型制造企业当中，目前已经广泛开始应用人工智能技术。通过在技术的应用，能够实现自动化处理与控制，在生产实践当中，人工智能技术能够大大提高生产效率，特别是在产品生产环节，精准度较高，能够从根本上保证产品质量。与此同时，在制造机械时，借助人工智能也能大大提高生产精度，避免受到外界不良因素的影响，减少企业损失，提高生产水平。此外，通过人工智能还能结合具体情况以及相关参数偏差进行自动化修改和处理，以更好的满足机械生产制造需求。在当前很多自动化车间和智能化工厂当中，都会对机械手臂进行应用，这一技术应用十分普遍，与此同时，在很多生产线上也会借助多种机械进行生产，不仅提升了行业产能，同时也能节约生产成本，提高机械制造效率[4]。

（三）人工智能应用于机械设计

在现代化工业发展当中，随着机械设计制造以及自动化的快速发展，传统的设计理念也应发生转变。在当前的机械设计工作当中，通过计算机技术的融合与应用，能够有效弥补传统设计的缺陷和不足，从而更好的满足生产需求，推动着机械设计朝着多元化、自动化方向发展。在今后的机械设计工作当中，还应结合具体需求对人工智能技术进行应用，积极开发智能化系统，在设计过程中也应提升自动化程度，以免受到设计师个人的主观因素影响，而降低设计质量。

同时，在对机械进行设计过程中，通过人工智能技术，能够真正实现不间断、连续性工作，减少时间和人力成本的投入，扩大存储空间，使信息存储更加便捷和多样。在当前的很多制作领域对人工智能技术进行应用，能够打破传统人为设计的局限性，推动我国机械设计制造行业朝着智能化、自动化方向发展。

结语：

综上所述，文章主要对人工智能技术在机械设计制造及自动化领域的应用进行探究，人工智能技术是现代化科技不断发展的重要产物，将其应用于机械设计制造及自动化领域，能够替代人工完成很多复杂操作，大大提高了机械设计制造和自动化水平，这对于人工智能技术的进一步发展和进步很有帮助，同时也加快了我国现代化工业的发展步伐。

参考文献：

[1]薛文霞，陈永生，任静忠. 计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用[J]. 建筑工程技术与设计，201，78：745-658.

[2]翟兆凯. 浅谈机械设计制造及其自动化的发展趋势之人工智能方向[J]. 科学与信息化，2020，78（15）：17-45.

[3]杨明卓. 浅谈机械设计制造及其自动化的发展趋势之人工智能方向[J]. 福建质量管理，2019，478：542-958.

[4]孙杰. 机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势研究[J]. 科技风，2019，000（018）：159-62.