人工智能在机械设计制造及其自动化中的实践

发表时间:2021/8/11   来源:《工程建设标准化》2021年1月2期   作者:罗旺
[导读] 在我国现代机械设计制造过程中
        罗旺
        河南省信阳市
         
        摘要:在我国现代机械设计制造过程中,自动化是其未来发展的必然趋势。有关单位必须高度重视,使机械设计制造更能适应现代社会经济建设的最新要求,本文主要针对人工智能在机械设计制造及其自动化进行简要分析。
        关键词:人工智能;机械设计;制造;自动化
        1概述
        1.1机械设计制造及其自动化的概述
        机械自动设计制造是制造业自动化设备设计、制造和生产的一门新兴学科。同时,计算机技术、信息技术、机械设计制造和自动化控制技术等都融入到一门新型学科中。采用先进的设计制造技术和理论,结合机械基本设计制造,解决相关制造业存在的技术问题,提高机械设备的安全稳定。科学合理地利用自动化生产加工产品,可以大大提高机械设备的生产效率,也能有效降低生产人员的工作强度。然后,对机械设备在智能化和人性化方面进行了改进。
        1.2工智能技术概述
        人工智能是计算机科学技术中不可缺少的一部分,也是计算机领域的一项代表性技术。它充分掌握了智能的本质,将人类的意识与思维结合起来,模拟和制造智能机器。人工智能是一项综合性技术,其研究领域主要包括语音识别技术和虚拟现实技术,它包含了不同的学科,相互交叉。人工智能最初出现时,即计算机技术、计算机技术出现,只是在少数领域,并没有得到广泛的推广。这一时期,社会生产方式仍属手工。人工智能技术虽然已经兴起,但在实际生产和生活中并没有发挥重要作用。在电子信息技术快速发展的阶段,网络在实际研究和生活工作中得到了广泛的应用。人们对人工智能的理解还不深,也没有在各个领域得到应用。人们的精神需求日益增长,我们逐渐认识到人工智能的重要性,从而促进人工智能技术的快速发展。人工智能技术应用后,虽然在生产生活中得到了广泛的应用,但仍处于探索阶段。
        2 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。
        人工智能与工业物联网,大数据分析,云计算,信息物理系统的集成将使工业以灵活、高效和节能的方式运作。

但工业智能化能处于初级阶段,我们仍需要不断探索人工智能与产业的融合方式,而机械设计制造在传统的工业中就是扮演着重要的一个环节,那么以机械设计制造作为切入点,有哪些机会我们可以率先进行智能化的升级转型呢?机械设计制造的环节中,包含着机械设计,机械制造,运行当中又产生着大量的数据可以反哺故障诊断,故障预测以达到更高的智能化。在机械设计中又可以细化为设计,制造以及营销环节,在这每个部分都可以融入计算机技术,使人工智能能充分发挥,例如通过不断自我的机器学习,突破人类设计师的思维漏洞,并且能不断从自我缺陷中学习和进化。
        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。
        3 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结束语
        综上所述,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。     
        参考文献
        [1]任志强,李铁.机械设计制造及其自动化发展方向的研究.中国设备工程,2019(6).
        [2]张智武.人工智能技术在机械设计制造中的应用.信息记录材料,2020(2).
        [3]肖樊.浅谈机械设计制造及其自动化应用探究.内燃机与配件,2020(05).
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