電氣產(chǎn)品智能化下機(jī)械設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用研究

張文華 郭炎杰

摘 要：在機(jī)械制造過程中，機(jī)械設(shè)計(jì)種類劃分比較多樣，比較常見的有建筑機(jī)械制造以及農(nóng)業(yè)機(jī)械制造等，在本研究中主要探討的是電氣產(chǎn)品機(jī)械制造，電氣在專業(yè)名詞角度上，主要是接通電路，變化電路參數(shù)，實(shí)現(xiàn)電路以及用電設(shè)備的控制、調(diào)節(jié)以及監(jiān)測(cè)等。在現(xiàn)階段的電氣行業(yè)中，使用智能化的設(shè)計(jì)方法可以保證智能化電氣產(chǎn)品更具優(yōu)勢(shì)。本文通過對(duì)產(chǎn)品智能化下機(jī)械設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用進(jìn)行分析，結(jié)合智能化機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，提出實(shí)際應(yīng)用措施，以更加直觀的方式了解智能化電氣產(chǎn)品，為工作開展提供相應(yīng)的參考意見。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品智能化;機(jī)械設(shè)計(jì);方法;應(yīng)用

在蒸汽化、電氣化以及信息化改革之后，人們進(jìn)入了新的發(fā)展階段，也就是智能化，在這一發(fā)展階段中，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級(jí)，人們的生活獲得更大的便利。社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，推動(dòng)機(jī)械市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)整體性進(jìn)步，這就要求我們要用更加正確的、發(fā)展的眼光看待機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)，在保證系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)合理，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)際發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)電氣產(chǎn)品智能化設(shè)計(jì)，為電氣企業(yè)整體發(fā)展奠定有效基礎(chǔ)。在這個(gè)大發(fā)展的背景下，結(jié)合復(fù)雜工程應(yīng)用現(xiàn)狀及電氣產(chǎn)品特點(diǎn)，探討智能化電氣產(chǎn)品機(jī)械設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方式的科學(xué)性和有效性成為當(dāng)下電氣行業(yè)研究的主題。

一、智能化電氣產(chǎn)品功能概述

智能化電氣產(chǎn)品的實(shí)際功能結(jié)合其特點(diǎn)，功能也存在差異性：（1）網(wǎng)絡(luò)化特征，主要對(duì)應(yīng)的功能是通信功能，具體是使用電話或者是遠(yuǎn)程完成控制以及報(bào)警的流程;（2）智能化特征，控制溫度、濕度或者是自動(dòng)化搜索，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)攝錄等功能;（3）節(jié)能性特征，主要對(duì)應(yīng)的功能是交互式智能控制，主要對(duì)應(yīng)的是使用不同類型的傳感器，反應(yīng)外界動(dòng)態(tài)[1]。

二、智能化電氣產(chǎn)品實(shí)際特點(diǎn)概述

智能化電器產(chǎn)品相比于傳統(tǒng)化的電氣產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)較大，主要是由于其具備傳統(tǒng)化電氣缺乏的特點(diǎn)，主要是上文提到的網(wǎng)絡(luò)化、智能化以及節(jié)能化特征，以下具體敘述為：網(wǎng)絡(luò)化特征，目前智能化電氣在家庭范圍內(nèi)的應(yīng)用，主要是實(shí)現(xiàn)家庭局域網(wǎng)的有效連接，家庭網(wǎng)關(guān)接口以及服務(wù)站點(diǎn)的連接，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)之間的互相聯(lián)系，保證遠(yuǎn)程控制;其次是智能化特征，這種類型的電氣產(chǎn)品主要是根據(jù)周圍環(huán)境不同，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，比較常見的是工業(yè)用空調(diào)，目前工業(yè)空調(diào)仍是人為控制操作，智能化水平相對(duì)較低，智能化的工業(yè)空調(diào)可以根據(jù)不同的氣候條件和運(yùn)行環(huán)境，自動(dòng)化的調(diào)節(jié)溫度，自動(dòng)化調(diào)整工作時(shí)間以及工作狀態(tài)，綜合控制，為電氣產(chǎn)品運(yùn)行提供有效保障;最后是節(jié)能性特征，空調(diào)使用過程中的定時(shí)、恒溫等功能的設(shè)計(jì)，主要目的是在控制溫度的基礎(chǔ)上節(jié)省電力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能，保障工程運(yùn)行[2]。

三、電氣產(chǎn)品智能化機(jī)械設(shè)計(jì)方式分析

（一）構(gòu)建數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

在電氣智能化產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，比較重要的內(nèi)容是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)以及建立，這一系統(tǒng)是融合知識(shí)定義、數(shù)據(jù)信息以及技術(shù)等的綜合性數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫建立的首要內(nèi)容是建立數(shù)據(jù)庫模型，數(shù)據(jù)庫模型主要有層次模型、網(wǎng)狀模型等[3]。模型建立質(zhì)量的高低對(duì)整體電氣產(chǎn)品機(jī)械數(shù)據(jù)庫控制性能產(chǎn)生直接影響。

（二）構(gòu)建系統(tǒng)功能模塊

在系統(tǒng)功能模塊中主要涵蓋推理機(jī)模塊、評(píng)價(jià)體系模塊以及知識(shí)庫管理模塊。在知識(shí)庫管理模塊建立過程中，通過DAO（數(shù)據(jù)訪問對(duì)象）建立程序與知識(shí)庫接口，保證整體機(jī)械電氣智能化系統(tǒng)可以有效訪問知識(shí)庫，在知識(shí)庫實(shí)際管理中，主要?jiǎng)澐譃闄C(jī)構(gòu)庫管理以及傳感器管理，實(shí)現(xiàn)這兩部分的優(yōu)化管理可以有效管理整體電氣智能化產(chǎn)品信息。推理機(jī)模塊主要是指利用思維規(guī)律以及知識(shí)有效控制與調(diào)節(jié)，最后為相關(guān)用戶提供參數(shù)以及數(shù)據(jù)。在這一模塊中，推理機(jī)設(shè)計(jì)，主要有三方面，也就是機(jī)構(gòu)組合、串聯(lián)組合以及并聯(lián)組合，在這一步之后可以利用數(shù)據(jù)庫查找相應(yīng)的機(jī)構(gòu)元;其次是傳感器推理機(jī)的有效設(shè)計(jì)，主要有傳感器推理機(jī)設(shè)計(jì)以及傳感器推理機(jī)。

（三）智能化控制電氣機(jī)械產(chǎn)品工作過程

智能化控制電氣機(jī)械產(chǎn)品工作過程的主要目的是保證整體機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程獲得更好的運(yùn)作效果，縮減冗余的工作時(shí)間，提高工作效率[4]。傳統(tǒng)化電氣機(jī)械產(chǎn)品在運(yùn)功過程中會(huì)受到較大的沖擊和振蕩，使用智能化控制策略保證整體過程的穩(wěn)定性，縮小沖擊力，降低振蕩作用，不同的控制程序采用不同的智能化控制策略。

四、智能化背景下機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用概述

智能化機(jī)械產(chǎn)品逐漸受到人們的重視，它改善了我們的工作生活，緩解人們的工作壓力。需要注意的是智能化產(chǎn)品具備網(wǎng)絡(luò)化、智能化、節(jié)能性等特征，不同的特征對(duì)應(yīng)不同的功能，在智能化工業(yè)空調(diào)的應(yīng)用過程中，可以感知對(duì)象的位置和數(shù)量，通過計(jì)算功能，保證人、產(chǎn)品、環(huán)境達(dá)到和諧匹配狀態(tài)，并且可以使用手機(jī)APP支配空調(diào)，設(shè)置空調(diào)功能，使其具備合理性。除此之外，空調(diào)開機(jī)制熱制冷功能、遠(yuǎn)程開關(guān)機(jī)等功能，結(jié)合自行采集到的用電量、溫度以及濕度信息，實(shí)現(xiàn)自行診斷，充分的體現(xiàn)智能化機(jī)械的使用價(jià)值，滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的需求。現(xiàn)階段，大多數(shù)電氣產(chǎn)品智能化水平相對(duì)較低，難以與工業(yè)發(fā)展需求相適應(yīng)，因此電氣產(chǎn)品智能化既是電氣行業(yè)強(qiáng)根基，又是社會(huì)發(fā)展的未來趨勢(shì)[5]。

總結(jié)：

智能化不斷進(jìn)步，智能化電氣產(chǎn)品研究以及開發(fā)與電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展水平不斷契合，在這一基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能化，掌握智能化電氣產(chǎn)品的功能以及特點(diǎn)，利用相應(yīng)設(shè)計(jì)方法，提高機(jī)械產(chǎn)品智能化設(shè)計(jì)的有效性，并廣泛應(yīng)用到實(shí)踐活動(dòng)中，對(duì)于電氣行業(yè)未來發(fā)展有著積極的引領(lǐng)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張業(yè)華，張妍.創(chuàng)新藝術(shù)思維在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討究——評(píng)《機(jī)械設(shè)計(jì)》[J].鑄造，2020，v.69;No.527（10）：124-124.x

[2]楊靜.基于AHP-TRIZ的產(chǎn)品概念創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制A造工程，2017，46（007）：97-101.

[3]曲輝，王春華，王琦.基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)法在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中的研究與應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2018，35（S2）：339-341.

[4]況宇翔，吳群，羅時(shí)武，等.通用化設(shè)計(jì)理念下的產(chǎn)品設(shè)計(jì)評(píng)估體系研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2016，033（005）：105-108.

[5]張?jiān)两郏芟椋?EMD方法的改進(jìn)研究及其在機(jī)械信號(hào)中的應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2016，000（002）：98-102.