秦志恒 黄振宇 孙鸣远

摘要：人工智能技术是一种具有较强综合性的现代化技术，是科学技术发展的产物，在当今信息化时代背景下，人工智能在机械设计制造中的应用越来越广泛，为该行业发展提供了更加广阔的空间。本文结合人工智能技术的概述进行分析，阐述了人工智能在机械设计制造中的具体应用及优势，旨在促进人工智能技术的推广与应用，提高机械设计制造的水平。

关键词：人工智能;机械设计制造;故障诊断

随着信息技术不断发展，具有自动化控制功能的人工智能技术也在许多行业领域中凸显出自身的应用优势，尤其在机械设计制造中，运用该技术不仅可以解决机电设备生产的实际问题，还能提高生产效率，保障生产的安全。这也要求机械设计制造企业合理应用人工智能，促进企业可持续发展。

一、人工智能技术概述

互联网时代背景下，具有较强综合性的人工智能技术也被广泛地应用于各行各业中，成为人们生产和生活中必不可少的现代化技术。人工智能技术是计算机科学的分支，以计算机网络系统为依托，用于模拟和延伸人们的智能理论、技术的新技术。目前人工智能技术主要应用于机械设计制造行业中，根据研究表明，人工智能在发展过程中经历了初始、发展和辉煌三个阶段，在人类步入信息化时代后，人工智能技术逐渐受到行业重视，在机械设计制造中，人工智能中的自动化识别、生产控制、故障诊断等应用作用越来越突出，不仅有效提升了机械设计制造企业的生产效率，也促使其朝着虚拟化和生态化的方向发展[1]。

二、人工智能在机械设计制造中的应用优势

随着人们认识水平和实践能力的提高，人工智能在更多行业领域得以应用，其在机械设计制造中的应用优势主要体现在以下几方面：第一，便于企业维修调整。机械设计制造企业在以往故障排查中通常采用人工诊断的模式，而运用人工智能可以实行自动化的检测与保护，根据机械运行状态准确地检测出生产过程中的故障问题，便于操作者及时发现及解决故障，保障其人身安全，降低企业的风险损失;第二，有效提高生产效率。由于机械设计制造中的设备和应用工具较为落后，难以支撑现代化信息技术发展下企业的生产需求，面对大量的生产工作，加之可能出现的设备故障问题，给操作者带来较大的工作压力，容易发生人为疏忽造成的生产问题。而应用人工智能进行自动化生产，不仅可以节省操作成本，还能在保证生产质量的同时，尽可能缩短劳动时间，确保机械设计制造的时效性;第三，提升生产的安全性。机械设计制造中应用人工智能进行生产操作，可以在紧急情况发生时，在第一时间进行有效的控制，以免安全事故的发生，提高了生产的安全性[2]。

三、人工智能在机械设计制造中的具体应用

（一）神经网络系统的应用

在机械设计制造中，常会用到神经网络系统进行信息传递，将数据信息上传至网络系统中，通过建立数据库保存或者分享信息，极大地缩短了机械设计制造的时间。同时，运用神经网络系统对数据和信息进行自动化处理，按照操作规定及系统下达的指令完成机械设计制造任务，可以节省人力、物力，降低机械生产成本。此外，利用神经网络系统可以自动提取数据分析结果，起到保护数据信息的目的，极大地提高了生产的安全性。

（二）模糊推理系统的应用

人工智能包含多个应用型系统，其中模糊推理系统作为重要系统之一，其主要借用语言来完成数据传达工作。由于机械设计制造作业量大，若继续延用人工处理模式，非但无法提高机械生产效率，也容易出现许多失误问题。而采用人工智能技术，应用模糊推理系统对庞大的数据进行分析，可以在短时间内实现数据的高效处理，既保障了机械设计制造的质量，也极大地提高了生产的效率。但值得注意的是，操作者在运用该系统时，要确保系统连接稳定，避免信息缺失、数据不完整等问题的发生。

（三）自动識别系统的应用

人工智能在机械设计制造中的用途十分广泛，而自动识别系统的引入无疑是提高了机械设计制造的效率，同时也能够降低安全事故发生率，保障操作者的人身安全。一方面，运用自动识别系统后，可以在机械设备运用中准确地检测出异常现象，该系统将发出警示，便于操作者及时发现故障问题，采取有效的故障检测和检修措施。另一方面，应用自动识别系统能够实现作业对象的精准识别，除了识别风险因素，还能准确地识别机械设计制造对象，提高机械生产的精准度。

（四）故障诊断系统的应用

在机械设计制造过程中不可避免会遇到许多故障问题，而运用故障诊断系统可以实时监测系统运行状态，并作出正确的判断，便于操作者调整维修调整，节省机电设备维修时间，降低企业维修成本。故障诊断系统包括故障案例库、推理机和诊断过程解释机，对其可分别采取规则推理、案例推理和故障树模型诊断方法，解决实际问题[3]。比如，在实际操作中，操作者可以通过故障诊断系统实时监测设备运行情况，一旦发现运行问题，可以在人机交互界面输入关键信息，此时的故障诊断系统会根据上报的信息自动化搜索诊断库中对应的案例，为操作者提供诊断结果及设备维修建议，消除生产安全隐患，确保机械生产的稳定性。

结束语

人工智能技术应用于机械设计制造中，不仅便于企业维修调整，还能够在保证机电设备生产质量的同时，提高设备生产效率，提升生产的稳定性和安全性。因此，要求企业合理运用人工智能，发挥神经网络系统、模糊推理系统、自动识别系统和故障诊断系统在机械设计制造中的应用优势，提高企业市场竞争力，实现企业发展的长远目标。

参考文献：

[1]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.

[2]杨崇英.信息化时代机械设计制造中人工智能技术研究[J].湖北农机化，2020（1）：154.

[3]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.

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