人工智能在機(jī)械加工及其自動化過程中的應(yīng)用探究

路夢婕 陳艷陽

摘要：21世紀(jì)以來，計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能作為新興產(chǎn)業(yè)逐漸進(jìn)入人類生產(chǎn)生活的各個層面，為機(jī)械制造和自動化創(chuàng)新發(fā)展提供了新的發(fā)展方向與基本的技術(shù)支撐。人工智能是新一代信息技術(shù)的產(chǎn)物，通過賦予機(jī)器設(shè)備以人的思維和思考方式，使設(shè)備能按照人的基本思路和想法去完成工作任務(wù)。近年來，隨著中國制造2025計(jì)劃的不斷實(shí)現(xiàn)，人工智能在人類的生產(chǎn)生活中隨處可見。同時，機(jī)械加工是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民日常生活的保障，將人工智能技術(shù)與機(jī)械加工融合發(fā)展，是現(xiàn)代學(xué)者重點(diǎn)研究的對象。基于此，對人工智能在機(jī)械加工及其自動化過程中的應(yīng)用進(jìn)行研究，僅供參考。

關(guān)鍵詞：人工智能;機(jī)械加工及其自動化;策略

引言

隨著制造技術(shù)的發(fā)展，對機(jī)械加工技術(shù)也提出更高的要求，也機(jī)械加工的精度提出更高的要求，機(jī)械設(shè)備的組成一般是比較復(fù)雜的，而且零部件的精度直接決定了質(zhì)量，在機(jī)械加工制造中采用自動化技術(shù)對零件進(jìn)行加工，不僅能規(guī)范機(jī)械加工制造的工業(yè)生產(chǎn)流程，還提高了機(jī)械加工制造企業(yè)的生產(chǎn)效率，同時也能夠促進(jìn)我國機(jī)械加工制造工業(yè)化結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型與升級，提高零部件機(jī)械加工的精度與效率，也能為我國工業(yè)化發(fā)展注入新的動力。

1人工智能技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

是高于常人的判斷準(zhǔn)確能力、快速響應(yīng)的能力、高效收集信息的能力和精準(zhǔn)的識別能力等，這些優(yōu)點(diǎn)可以幫助人類以更高效率完成作業(yè)，在復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)中有效減少人類的工作強(qiáng)度，提升工業(yè)生產(chǎn)的效率和穩(wěn)定性。經(jīng)過長久的技術(shù)發(fā)展，加上不斷的實(shí)踐應(yīng)用和優(yōu)化完善，人工智能技術(shù)在我國工業(yè)生產(chǎn)乃至電氣自動化領(lǐng)域中優(yōu)勢明顯。具體的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在：（1）基于傳統(tǒng)的電子控制系統(tǒng)容易出現(xiàn)不穩(wěn)定的因素，在進(jìn)行相關(guān)控制器設(shè)計(jì)任務(wù)的時候，設(shè)計(jì)人員只需要正確合理地使用人工智能技術(shù)的輔助，就可以對該模型進(jìn)行正確的操作和設(shè)計(jì)，規(guī)避因?yàn)闊o法深入了解設(shè)備的特點(diǎn)和非線性變化的存在可能出現(xiàn)的影響。（2）正是由于人工智能控制器控制系統(tǒng)原本設(shè)計(jì)存在高效的一致性檢測體系，所以即便設(shè)計(jì)人員在最終結(jié)果的預(yù)估上輸入了無法預(yù)估的數(shù)據(jù)，那么整體系統(tǒng)也會按照合理運(yùn)算得出滿意的最終結(jié)果。（3）人工智能控制器通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的處理就可以快速地得到對整套電氣自動化系統(tǒng)的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)和控制。科學(xué)規(guī)范的使用相關(guān)數(shù)據(jù)和語音信息，不光可以有效地幫助設(shè)計(jì)工作者隨時隨地完成人工智能器的修改和優(yōu)化，并且控制器本身的抗干擾能力也得到了明顯的優(yōu)化。

2人工智能在機(jī)械制造及其自動化過程中的運(yùn)用現(xiàn)狀

2.1人工智能技術(shù)降低了數(shù)據(jù)采集成本

提升了數(shù)據(jù)采集的精準(zhǔn)性，提升了數(shù)據(jù)的處理能力。在實(shí)際的電氣自動化控制生產(chǎn)中，借助人工智能技術(shù)可以篩選有用信息，對系統(tǒng)所需要的有用信息進(jìn)行整理和控制，并將這些數(shù)據(jù)的計(jì)算分析機(jī)構(gòu)運(yùn)用在實(shí)際生產(chǎn)中，最后對處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，全面提升了電氣自動化技術(shù)的控制質(zhì)量和效率。

2.2確保產(chǎn)品的質(zhì)量

基于傳統(tǒng)工業(yè)模式的生產(chǎn)效率而言，以往的工作人員需要投入大量的時間和勞動才能完成既定的生產(chǎn)目標(biāo)。這也在另一個角度說明，在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境下，產(chǎn)品質(zhì)量的高低會隨著工作人員工作強(qiáng)度和時間的變化而變化，工作人員時間越久，強(qiáng)度越高，那么后續(xù)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量就會越來越低，日復(fù)一日就會造成大量的浪費(fèi)，并且讓企業(yè)的口碑可能會受到傷害。在使用人工智能技術(shù)之后，操作人員只需要利用操作計(jì)算機(jī)就可以完成相應(yīng)的復(fù)雜流程，結(jié)合計(jì)算機(jī)相關(guān)程序的綜合處理和計(jì)算，可以最大條件的促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升，有效降低人工勞動支出，提高整體工業(yè)生產(chǎn)的效率，也確保最終生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

3人工智能在機(jī)械加工及自動化技術(shù)融合發(fā)展策略

3.1加工過程中的質(zhì)量把控

過程質(zhì)量是標(biāo)志機(jī)械加工自動化水平的重要指標(biāo)，將人工智能運(yùn)用到機(jī)械自動化加工過程中，能極大避免因外部干預(yù)導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量不合格等問題，從根本上保證了機(jī)械自動化加工的精度，提升了機(jī)械加工的水準(zhǔn)。此外，將人工智能如模式識別、自動對刀、信息反饋等技術(shù)與機(jī)械自動化加工技術(shù)相結(jié)合，還能讓設(shè)備具有智能調(diào)整、智能分析的功能，使得產(chǎn)品滿足更多人的需求。

3.2加強(qiáng)自動化技術(shù)在機(jī)械加工制造生產(chǎn)中的應(yīng)用

自動化技術(shù)在零部件加工制造數(shù)字控制中的應(yīng)用通過PIC控制技術(shù)，可以對機(jī)械加工機(jī)器設(shè)備中的芯片進(jìn)行編程控制，根據(jù)機(jī)械加工的需求，完成工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制的設(shè)置，這種控制技術(shù)主要是通過識別提前設(shè)定好的程序控制命令分配生產(chǎn)任務(wù)，在滿足條件時，自動激活設(shè)備指令，控制機(jī)器生產(chǎn)。生產(chǎn)管理者利用計(jì)算機(jī)向生產(chǎn)機(jī)器設(shè)備發(fā)送指令，機(jī)器根據(jù)指令進(jìn)行零部件的加工，并將生產(chǎn)中實(shí)時信息進(jìn)行反饋，自動化控制系統(tǒng)能及時檢測生產(chǎn)信息，并根據(jù)生產(chǎn)變化的情況，自動調(diào)整生產(chǎn)過程。這種，利用自動控制技術(shù)與數(shù)字控制技術(shù)的深度相結(jié)合對機(jī)器進(jìn)行控制，從而保證了整個生產(chǎn)過程中運(yùn)營系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)性，具體的自動化技術(shù)對生產(chǎn)過程的控制，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)向機(jī)器的控制系統(tǒng)發(fā)送生產(chǎn)指令，完成生產(chǎn)的自動化控制，利用傳感系統(tǒng)、機(jī)械部分及時反饋生產(chǎn)過程的信息，從而形成一個完整的自動化控制系統(tǒng)。

3.3要支持人工智能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長

從經(jīng)濟(jì)體制方面看，由于人工智能技術(shù)擴(kuò)散與滲透具有非普惠性特點(diǎn)，因此政策取向和制度設(shè)計(jì)等經(jīng)濟(jì)體制會對人工智能技術(shù)賦能經(jīng)濟(jì)增長產(chǎn)生影響，也就是說，設(shè)計(jì)有利于技術(shù)擴(kuò)散的經(jīng)濟(jì)體制機(jī)制，將會對人工智能技術(shù)賦能經(jīng)濟(jì)增長產(chǎn)生積極影響。從生產(chǎn)率方面看，國內(nèi)外絕大多數(shù)研究表明，人工智能技術(shù)可以促進(jìn)生產(chǎn)率提升，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長。雖然在人工智能技術(shù)應(yīng)用過程中，中國還面臨諸多困難和問題，但無論是理論還是實(shí)證研究上，從老齡化、投入產(chǎn)出、資本與消費(fèi)等角度，都依然證明了人工智能對中國經(jīng)濟(jì)增長具有積極作用。不過，中國應(yīng)持續(xù)加強(qiáng)研發(fā)與人才投入，加快新基建建設(shè)，提高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用水平，才能逐步克服人工智能所帶來的結(jié)構(gòu)性失業(yè)、分配不均與經(jīng)濟(jì)安全等問題。從生產(chǎn)方式方面看，人工智能可以通過知識重組與工具改造的方式，提高勞動生產(chǎn)率，進(jìn)而改變生產(chǎn)方式;并通過技術(shù)效率與技術(shù)進(jìn)步途徑推動經(jīng)濟(jì)增長集約化水平提升。

結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用和普及，自動化技術(shù)也在各個領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)是自動化的核心，是目前科技的前沿，促進(jìn)著工業(yè)領(lǐng)域的快速轉(zhuǎn)變。機(jī)械加工制造業(yè)與各個領(lǐng)域是不可分割的，如何加工高質(zhì)量的產(chǎn)品是每個加工行業(yè)重視的目標(biāo)，人工加工的效率不僅較低，而且因?yàn)槿藶橐蛩貢?dǎo)致質(zhì)量的參差不齊，無法滿足現(xiàn)有的質(zhì)量管理體系。

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