人工智能在机械设计制造及其自动化中的应用

韩文龙

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摘要：随着科技的快速发展，智能化与自动化成为当今社会最热门的话题，许多产业都意识到了人工智能技术的巨大作用，因此也积极运用了人工智能，不断地进行创新完善自身知识，完善自己的技术，将人工智能运用到机器人产业中，让机器人产业得到更好的发展

关键词：人工智能；机械设计；制造自动化；应用

1机械制造需要满足的具体要求

1.1满足机械功能的实际需求

 在机械制造过程中，由于机械的种类繁多，不同的机械功能要求也不同，所以在不同的设计阶段，要区别对待，以确保其在实际生产中的应用。根据我国的实际情况，在机械设备的制造过程中，必须满足物质、能源、信息等方面的要求，必须全面地分析和考虑，才能提高产品的总体性能，保证产品的性能达到预期的效果。机械制造和自动化，必须对信息、能量、物质等进行合理的处理，才能保证信息、能量和物质的输出。为保证机械自动化系统的工作稳定，必须采用多种技术手段，合理地运用多种技术。由于不同的机械设备，在不同的操作过程中，其功能会有不同，所以，在生产过程中，必须对各种问题进行合理的分析，以保证其具有特定的性能，为以后的生产工作提供有力的支撑。只有这样，才能保证以后的工作顺利进行。

1.2加强对先进技术的应用

一般而言，分类体系以产品的功能为基础，核心是处理材料，而加工机械则是以材料的形式，将信息转化为其他形式的商品，然后输出到其他地方，比如印刷机、纺织机械等。在能量加工方面，利用机械进行信息和能量的合理转化，可以将各种能源输送到不同的能源，而最典型的就是将热能转化为动能。以信息转化为基础，运用机械，以合理的方法对能源、信息进行处理，然后以声音、图片等各种形式输出，而信息机则是使用传真机、计算机。在这段时间里，我们要加大对先进技术的引进，对机械制造的观念进行适当的创新，从而提高机械的使用效率，从而解决各种问题，从而达到更好的效果。

2机械设计制造及其自动化的优势

2.1提高机械生产的安全性

 安全、稳定是工业生产的重要环节，只有保证了生产的安全，才能防止发生安全事故，促进工业的迅速发展。在机械设计和制造过程中，由于没有使用先进的工具，以及工人的操作规程和安全意识，导致了机械生产中经常发生安全事故，给企业和工人造成了巨大的损失和损害。机械自动化的核心是制造系统，一个完善的系统不仅可以提高生产的效率，而且可以对设备的工作状态进行实时的监测，如果遇到问题，可以及时地发现问题，并采取相应的措施进行快速、准确的控制和处理，从而减少事故的发生，从而达到安全、稳定的生产目的。

2.2提升生产效率

在传统的生产过程中，大部分的人工操作都是由人工完成的，很容易出现人员的工作失误和工作疏忽，从而导致生产效率下降。机械设计与自动化技术的运用，能达到精确的计算与自动处理，降低手工作业的劳动强度，并能取代部分危险作业，降低因手工作业而引起的安全事故，大大提高了作业的效率与品质。

3人工智能在机械设计制造及其自动化生产过程中的应用研究

3.1在机械设计中的应用研究

将人工智能技术运用于机械设计中，能够充分体现设计者的设计思想和创造力。近年来，我国对外开放，积极引入国外新型的设计思想，使许多设计者的思维变得更为宽广。从机械设计的角度来看，近几年来，许多机械产品的设计方案都是现代化的，与传统的设计观念有很大的不同。特别是在计算机技术飞速发展的今天，各种新的计算机设计软件被广泛地应用于机械设计中。从而使所得到的方案能真正地符合社会的实际需要。同时，随着社会经济的迅速发展，当今社会各行业对机器设备的需求也日益多样化。为了适应目前的需要，我们需要不断地更新各种设计技术和设计思想。而人工智能技术的兴起，就是为了解决这个问题。在实际的机械设计中，采用了人工智能技术，将设计的现实状况与现实需要相结合，可以使机械设计得到的方案更加多样化。在进行机械设计时，由于其自动化程度高，结构紧凑，不受设计者的主观因素影响，可以提高设计的合理性。另外，利用传统的安全防范技术进行智能化的机械设计，可以大大降低设计者的工作负担，减少设计中的疏漏和差错，从而大大提高了设计的效率。

3.2在机械制造中的应用研究

传统的机器加工需要大量的人力。特别是对于某些精度要求很高的零件，需要熟练的操作人员进行加工。而且，由于技术熟练的技术人员数量有限，使得国内的机械设备的发展受到很大的制约。同时，过去所采用的机械生产制造设备，其智能化水平不高，往往要耗费大量的人力，耗费大量的时间，造成了劳动强度低、劳动强度大、劳动强度大等问题。这也是制约我国机械工业发展的一个主要原因。而利用人工智能技术，就可以解决这个问题。一方面，由于采用了人工智能技术，提高了机器的生产效率，减轻了工人的工作压力，缩短了工人的工作时间，降低了工人的技术和经验。而传统的机器加工工艺常常是人工完成，难免会产生误差，造成原料的浪费，从而使产品的品质难以保证。而在人工智能的帮助下，机器的智能化程度更高，只要输入相应的参数，就能保证产品的品质和效率。而在传统的机器制造工艺中，所能产生的产品品种比较单一，不能很好地满足用户的个性化要求。而利用人工智能技术，可以根据产品的生产过程，对相关的信息进行调整、分析，从而达到用户的个性化要求。最后，在过去的机械制造中，如果设备发生故障，将会造成生产停顿。同时，由于机械制造设备中的零件数量众多，检测周期比较长，对产品的生产有一定的负面影响。同时，利用人工智能技术，可以在发生故障的情况下，准确地定位出故障所在。

3.3可以实现神经网络的信息数据存储计算

在机械设计、生产和自动化等方面，人工智能技术的应用是最具代表性的。在智能环境下，建立了一个完整的计算机系统，它是模仿人体神经系统的。该系统在数据的存储与分析上有着显著的优越性。一方面，存储容量大；同时，还能达到快速查找和分析的目的。具体来说，在进行机械设计和生产时，可以通过对相关设备、生产模式等的结构进行仿真，并对相关的数据进行分析，得到相应的结果。通过将相关分析的结果作为参数，将其引入到生产的生产中，保证了生产的有序、精确和高效。从神经网络的结构上看，每一节点都是一个神经元，具有很强的结构紧凑和稳定相对。因而，该系统在实际应用中具有相当高的智能化水平。在实际应用中，该系统能够准确、高效地处理机械生产中所产生的海量数据和信息，从而为今后的机械设计与制造工业的发展提供了强有力的技术支持。

结语：

总之，在人工智能技术的帮助下，机械制造企业可以不断地进行创新和提升，从而获得更大的竞争优势，从而提高企业的核心竞争力。虽然人工智能已经普及到了各行各业，但因为机械制造的流程太过复杂，所以要将其融合在一起，还需要一段时间的摸索，以及如何利用人工智能来提升整个行业的品质。同时，本文还将对人工智能在机械制造和自动化方面的优势进行分析，以期对人工智能在机械制造业中的应用提供一些参考。

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