人工智能技术在机械工程领域的应用

人工智能技术在机械工程领域的应用

摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，人们的生活水平不断地提高。人们

对人工智能技术在机械工程领域的应用越来越重视。随着我国的人工智能产业也

发展迅速，智能芯片，信息处理，深度学习和应用等诸多技术在该领域处于世界

较高水平。人工智能不仅改变了我们的生活，而且极大地提高了关于生活的各种

产业的生产力。随着人工智能的快速发展，在机械工程和电气工程领域的应用越

来越广泛，提高了公司的生产力，促进了企业的发展。本文分析和解释了人工智

能在机械领域的应用。

关键词：人工智能技术；机械工程；应用

引言

在当前科学技术飞速发展的时代，我国的社会生活已经离不开机械工程技术，同时，在机械工程领域中，也处处渗透着人工智能技术。

1人工智能技术发展概述

人工智能作为一个计算机程序，它的形成与发展建立在人类不断交往的社会

关系中，它的发展与进步离不开人的实践活动与创造性活动。只有在一定的社会

关系下，它才能够为人类服务。脱离了这种关系，它就不能成为为人类服务的手段。正如马克思所说：“黑人就是黑人，只有在一定的关系下，它才能成为资本。脱离了这种社会关系，它就不是资本了。”人工智能也是这样，它的形成与发展既是一个不断变化的历史生成的过程，也是人的实践本质进一步发展与完善的过程。只有全面理解特定历史阶段的社会关系，才能充分把握人的社会本质与人工智能

的发展。人工智能作为新的生产力可以促进经济的发展。“技术进步是推动产业发展的关键动力”。近年来，代替以资本和劳动力推动经济发展的传统生产力，人工智能作为一种新的生产力通过替代人类的简单、重复劳动，来提高生产效率，并

对经济的发展作出巨大的贡献。例如，普华永道在《抓住机遇2017夏季达沃斯

论坛报告》中提出：“在经济高速发展的今天，人工智能将创造出最大的商机。在人工智能的推动下，2030年全球GDP将增长14%，相当于15.7万亿美元。其中

超过50%的增长将归功于劳动生产力的提升，其他则主要来自人工智能激发的消

费需求增长。

2人工智能在机电工程中的应用

2.1机械工程和人工智能的关系

机电一体化技术通过网络信息传递功能对生产产品进行严格监控，在信息传

递中，机电一体化技术往往不稳定，难以获得准确的信息结果及应用实际数据。

传统的机电一体化系统在描述信息时缺乏严谨性和准确性，在描述信息时，机电

一体化系统工程的日常工作难以满足生产产品的质量要求。人工智能在信息处理

中的应用促进了系统数据的稳定传输，并可以很好地集成到机电一体化系统中，

可以在机械电子工程提供信息时解决不稳定性和其他复杂问题。人工智能和机电

一体化的使用已成为工业企业发展的必然趋势。

2.1模糊推理系统的应用

模糊推理系统现在来说是相对完整的一个系统，具有较强的信息处理功能，

加上其结构简单，因此实用性比较强。目前模糊推理系统已经普遍应用。而主要

应用是自动化控制以及数据处理领域。模糊推理系统计算相对模糊，不能深度精

确准确计算，计算量不能满足实际需要，连接方式不够稳定。而这正是人工智能

的优势所在，在该领域应用人工智能能够取长补短，完成更复杂的操作，深度满

足实际工作需求。

2.2人工智能在工业焊接机器人领域中的应用

将人工智能技术应用于焊接机器人领域，可以提高焊接机器人的制造先进性，同时降低焊接机器人工作的生产成本，因此该技术应用十分广泛。企业有必要增

强焊接机器人与人工智能技术的融合，从而提高焊接机器人的工作效率以及工作

质量，降低焊接机器人的加工成本，使焊接机器人应用范围更加广泛。焊接机器

人可以使用接触式传感或电弧式传感对待焊接零件进行在线监测，能够直接控制

焊缝的质量，保证焊缝的质量达到工业要求。焊接机器人可以利用超声波或者磁

粉探伤等技术对待焊接工件进行在线检测，直接找出焊接过程中出现的缺陷，及

时对其进行更正，同时也可以实时对焊接误差进行补偿，从而使焊接零件达到焊

接标准。焊接机器人可以有针对性地对焊接接头进行检测，判断出焊接机器人的

接头质量情况，保证焊接接头的完整性，使零件焊接表面更加光洁，减少焊接飞溅，提高焊缝的饱满度。

2.3生产智能化

推进制造工艺智能化，实现智能计划排产，智能生产协同，智能设备互联互通，智能资源管理以及智能决策支持。建立由新型传感识别系统，智能控制系统，工业机器人，自动化成套生产线等智能技术为核心的智能制造体系，建设具有国

际竞争力的智能制造基地。目前，海尔建成COSMO平台，实现大规模生产与个

人定制有机结合。酷特C2M模式打造客户直接驱动工厂的商业模式及O2O销售

方式，通过线上订制下单，线下体验，增加客户黏性。双星推行“以智能化实现模式极简、以智能化实现产品极致、以智能化实现与用户距离极短”的战略方针，推动人工智能与高端制造业融合，建立数字化车间，智能工厂，全面提升石油化工、橡胶、钢铁、汽车、纺织、食品等传统产业制造工艺智能化水平。

2.4智能控制

结合人工智能技术与计算机技术，可组成智能控制系统，在此基础上，组建

智能化控制技术。目前智能控制系统在电子工程内的应用状况良好，主要应用在

工业生产等方面。智能化控制技术在使用阶段，可人工智能化模拟某一生产环节，管理生产流程，借助智能模拟、管理等手段，可密切关注工业生产情况，降低生

产阶段的人力成本，强化生产成本的管控。智能化控制系统应用在危险性较高的

生产岗位，可提升岗位安全监控质量，从源头降低安全事故的发生率。智能控制

系统应用阶段，能够结合人工智能与机械生产，发挥其应用优势，对比控制系统

生产、人工生产，可最大程度为企业节约人力、物力。

2.5数据分析

机械产品的数字化，主要是依赖于微控制器技术的进步和发展。数字化形态

的机械电子技术产品的人机界面具有人性化特点，操作流程和维护方法变得简单，对于提高工作、学习效率有着很大的帮助。通过不断提升函数连接准确性，可以

不断优化人工智能使用控制，保证相关数据进行高速运算，可以准确、清晰直观

的显示出相关计算参数和无限接近的连续性函数，实现操作的准确性和灵活性。

在人工智能技术中，通过专家系统控制能够帮助电气工程实现对设备的控制，除

了该种控制系统外，还包括神经网络控制系统及模糊控制系统。通过这些系统构

成的人工智能技术，能减少电气工程投入的控制成本。

结语