人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践

发表时间:2021/6/8   来源:《中国电气工程学报》2021年1期   作者:付强
[导读] 社会经济快速发展推动了机械设计制造行业的发展,与此同时自动化水平也在不断提升。
        付强
        身份证号码:23011919860701****
        摘要:社会经济快速发展推动了机械设计制造行业的发展,与此同时自动化水平也在不断提升。对未来发展趋势进行展望,智能化是重要方向之一,所以加强人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践研究具有重要意义。本文将人工智能和机械设计制造及其自动化联系起来,以实现行业的可持续发展。
        关键词:人工智能;机械设计制造及其自动化;实践应用
        引言
        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。基于此,本文概述了人工智能技术,并且通过与产业结合的“智能+”发展的论述,介绍了人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践,并以具体的石油产业作为场景进一步论述,以供参考。
        1在机械设计制造领域应用智能化技术
        首先,设计人员需要综合最新型计算机技术与互联网AI技术等,将其融入机械产品的设计制造过程中,在机械设计制造过程中实现完全的智能化生产,同时设计人员需要熟练掌握新型的信息科技,并且吸收学习现代化的设计理念,充分了解现代化的机械制造产业生产加工程序,只有这样才能在产品的设计过程中,充分融入现代化的设计理念,并且使设计产品完全符合适应现代化机械制造工艺的生产需求。在以前的机械生产加工过程中,在其机械生产的前期设计阶段,以及后期的生产组装的阶段,不仅需要消耗大量的人力资源和物力资源,而且生产工作效率较低,在生产加工过程存在安全隐患问题。然而机械制造企业在现阶段,可以有效整合利用现代的信息科技,将其应用于机械的生产加工过程中,可以有效规避机械生产过程中的安全隐患,降低机械生产过程中的出错率,减少机械零件的生产误差,促使机械生产设计的整个流程更加智能化。
        2机械设计制造及其自动化具有的优势
        2.1提高生产安全水平
        安全是生产的前提条件,因此要提高重视程度,确保满足安全生产要求。我国机械化生产发展过程中,安全问题一直是关注的重点,不仅会给企业造成经济损失,而且威胁到人员生命财产安全,所以要进一步提升生产安全性。机械自身质量问题,技术比较落后,是引发事故的重要原因之一。员工在生产过程中缺乏安全意识,没有做好自身安全防护,再加上操作不当很有可能引发事故。自动化技术在机械生产中的运用,整个生产系统实现了无人操作,对员工生命危险性会降到最低,真正意义上实现安全生产。
        2.2提升生产速度
        由于生产系统具有复杂性,所以操作环节比较多,需要多个人员协调合作来保证系统运行,一旦出现操作不规范的情况,就会对生产效率产生影响。运用自动化技术,让整个生产过程更加简化,从而提高了生产效率,同时避免了人为因素的影响,降低意外事故发生概率。机械设计制造及其自动化根据实际情况进行合理设计,实现对生产系统的优化,保证产品质量符合标准,增加市场经济价值。在市场经济环境下,企业发展目标是追求经济效益最大化,和生产效率有着直接关系,当生产效率提高时,产量就会增加,效益自然会增加。
        3人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践应用
        3.1人工智能在工业中的应用
        人工智能得以发展,与大数据,云计算的崛起不无关系。我们可以打个比喻将人工智能看作是一个人类的大脑,在身体肉体架构上(云计算平台),吸收了大量的知识(大数据),然后通过不断的自我学习(机器学习),从而产生出更为高级的智能行为。

其中由数据,算力,算法“三位一体”共同驱动的人工智能作为当前数字技术发展的前沿,有望为数字经济的发展带来新的技术红利。人工智能将有力驱动新一轮工业革命和信息革命,引领科技,经济和社会的巨大变革,开启数字经济新时代,肩负起促进经济增长,推动社会进步的时代重任。
        3.2人工智能在石油行业的应用
        在工业产业的“智能+”的积极推动下,类似于“智慧交通”,“智慧医疗”,“智慧城市”的新生产业融合名词一样,“智慧油田”应运而生。“智慧油田”就是在传统的油田产业加上“智能+”的翅膀,充分应用人工智能技术到石油产业上面去。理想中的“智慧油田”是一个物联网的油田,并且能够实现信息共享,结合大数据分析技术实现对油田的可视化,可测量的智能化管理与控制。在石油钻井方面,人工智能还能带来诸多改进,不仅可以消减安全风险,降低员工劳动强度,还能提高工作效率。在消减安全风险方面,人工智能有着强大的优势可以预测和规避风险。机器学习是人工智能的一个分支研究点,其中机器学习即可以不断的学习“什么是安全环境”的指标,当数据量足够多的时候,人工智能就可以有一个对于“安全环境”的判断,能够分辨出来在安全环境下的环境因素指标,生产机器运行指标等等,当其中一个或是多个指标出现与安全环境指标相悖的情况下,人工智能即可以在第一时间抛出异常,拉响警报通知相关人员进行处理,更为长远的未来中,人工智能可以自动发现问题,修复问题,以达到零人工干预,零人工风险来规避和预测安全风险。
        4机械设计制造及其自动化的发展趋势
        4.1向着智能化方向发展
        智能化即人工智能。其在运用过程中将创新思想与创新性思维方法有效结合在了一起,对机械实现了自动化控制,对于人工智能来讲,在控制方面有着更高的标准和要求,生活中能够的运用较为广泛,不仅我国,世界范围内都在向着人工智能方向不断发展。人工智能在机械设计制造与自动化当中的运用,能够使其在优势上更明显,促进其它方面操作能力的提高。就我国当前社会发展现状来讲,人工智能还尚未在机械设计制造与自动化当中得到广泛应用,当前对其应用处于低级阶段,但是其将成为今后发展的主要方向。
        4.2向着绿色化方向发展
        机械生产会在较大程度上对生态环境产生影响,因此当前节能节约与绿色环保已经成为社会热点问题,因此对于机械设计制造与自动化来讲,其在发展过程中应注重绿色的实现,在发展的同时给予环境污染充分重视,意识到环境保护工作开展的重要意义,进而使环境污染问题得以有效减少,促进资源在回收率方面的提高。其向着绿色化方向发展的实现,能够使生态平衡得到保证,也与社会持续发展需求相符,注重资源利用与资源回收的实施,实现对环保理念的倡导,这属于其在今后发展中的重要趋势。
        结语
        在移动互联网,大数据,超级计算,传感网,脑科学等新理论新技术的驱动下,问世60余年却屡遭质疑的人工智能终于迎来了大发展,大跨越的热浪。而传统工业产业发展百年有余,在传统技术下的理论和实践已经相当成熟和先进但也遭遇发展的瓶颈,因此迫切需要以一种新的维度从更高的角度来给传统产业注入新的发展理论。当人工智能由科幻成为改变世界的前沿技术时,我们迫切需要系统性的去开发和实施人工智能,以便了解它在工业产业这个下一世代工业系统中的真实价值。伴随政策支持出台,科技巨头纷纷布局,最新进展日新月异,一个“新智能时代”正在到来。
        参考文献:
        [1]许燕玲.人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践[J].南方农机,2020,51(14):105-106.
        [2]李世文,张翔宇,王力强.基于人工智能的机械设计制造及其自动化实践[J].内燃机与配件,2020(2):231-232.
        [3]张智武.人工智能技术在机械设计制造中的应用[J].信息记录材料,2020,21(2):92-93.
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