智能制造時代機械設計技術思考

段俊霞

（武漢工程職業技術學院，湖北 武漢 430000）

智能技術的發展為我國機械設計和制造行業帶來了新的發展機遇，因此相關企業需要重視智能技術的分析和應用，在企業機械設計的過程中構建完善的智能信息網和智能設計平臺，從而為我國機械設計工作提供技術支持。

1 智能化制造技術

隨著智能技術不斷普及，以智能技術為基礎制造出的產品逐漸被人們所熟知，在新時代應用新型通信技術及制造技術進行有效結合，將這項技術更好地貫穿于設計理念、生產過程、管理措施、服務理念等全過程。智能化制造技術能夠有效實現整個工程的質量數字化管控，普及化和應用，能制造生產出一批具有國際示范性的工程產品，因此相關部門需要不斷探索強化相應的智能化機械設計應用技術，堅決堅持打牢應用技術發展基礎，夯實基本的應用技術基礎同時進行創新及技術推廣。智能制造系統技術主要是指利用現代信息網絡技術等作為理論基礎，融合現代機械制造以及設備等來形成一種智能機械設計的技術，目前我國開始注重智能技術在機械設計中的使用，更好地實現我國智能制造技術的產業轉型和升級，進而促使我國制造技術行業向著中端及高端制造領域不斷推進發展。智能技術自產生以來已被應用于現代通信電子工程中的集合化和人工智能等技術中，并實現在裝備上，它已被廣泛應用于現代高端信息技術中的數控設備操作、實現現代工業化中的機器人數控應用、檢測器和控制驅動裝置、打印機、自動化生產流水線和生產線等多種數控設備。

2 機械技術的應用前景

2.1 提升操作靈敏度，實現人機智能互動

智能化制造技術的成熟應用促進了當前我國現代機械制造的快速發展，開拓了整個機械行業的快速發展的新方向，促使機械制造過程設備的實際應用向著更加符合智能化、人性化的智能技術方向不斷發展，終端過程控制制造設備由大量人力資本完成。智能化信息設備的綜合應用主要是指采用現代計算機技術進行分析處理信息數據，實現具有人機交換接口的智能設備進行應用，進而逐步實現了全自動化設備操作并提升了對數據的準確處理能力，注重數據可視化的高性能設備應用，為設備操作者同時提供了足夠的空間處理數據信息，更好地實現人機信息交流的操作目標，這大大提高了人機交流的操作便捷性。目前我國工業機械設計施工領域普遍采用Auto CAD和CAD兩種軟件方式進行機械制圖，而傳統的機械手工制圖已經逐漸被軟件繪圖取代，這樣大大提高了機械施工操作效率，也降低了機械設計的施工周期和性能，同時更好地保證了工業機械設計的技術應用性和準確度。多媒體處理軟件經常能夠實時處理各種圖形圖像及視頻聲音等多種媒體信息，具有更好的處理操作系統性能，使用者經常能夠充分利用這種多媒體處理軟件進行實時處理各種信息，當操作系統出現重大故障時，它能夠及時主動進行故障檢測及快速故障處理。技術支持是企業實現產品智能化工業應用的一種重要基本性技術支持，能促進一個企業的生產管理工作順利發展，保證企業生產經營工作的正常進行，并能增強一個企業的產品核心技術競爭力與創新發展趨勢。

2.2 集成化結構發展，實現功能柔韌性

科學制造技術的逐漸成熟表明我國在機械制造設備領域向著更加成熟自動化、集約化、模塊化的產業發展戰略方向，技術的成熟最明顯的特點之一就是能夠不斷縮小機械設備的內部應用空間體積，使其功能性逐漸得到完善。機械制造設備行業由于不斷加快機械生產設備行業的機械制造創新形式發展，面對更加復雜的環境時，機械生產行業和機械制造設備行業能夠同時適應多種科學技術上的要求，能夠滿足不同的機械生產行業條件及應用功能，同時適應能力也逐漸提高。模塊化的產業發展技術方向也是目前我國制造業技術發展的一個主流技術趨勢，設備中體積趨向微型以及柔韌性能的加強，最大限度地使其符合了目前社會的實際應用需求。

2.3 智能生產，高效制造效率

智能化數控技術及微型精密制造技術發展是整個工程機械制造設備行業的一個總體性質和依托。為了能夠保證每個產品的使用質量及保證工作時的緊密度，在汽車制造業的設備使用過程中，我們需要不斷地應用各種傳感器件來控制每個單片機的工作，這樣就可以充分挖掘制造設備的實際使用性能。新型人工科學技術的不斷出現為工業帶來了納米技術，近年來已經非常廣泛的應用在各種電子元件、機械制造和新材料領域，均已經取得了良好效果。納米技術的成功問世更好地促進了現代機械行業的人工智能化的發展。將機械加工納米技術與其他納米技術合理搭配應用能夠有效實現各種超精密的加工技術融合，并逐漸發展形成了現代機械制造的各項核心和關鍵技術。關鍵技術之間的有效相互結合，大大提高了工業生產管理效率，提升了該技術的工業智能生產水平和應用。可持續集成電路及相關芯片的廣泛應用給我國機械制造領域企業帶來了全新的技術發展機遇，這樣也就能夠有效保證機械產品的高可用性。人工智能技術的普及不僅保證了人工技術的即時實施性和有效性，同時也大大提高了設備生產全過程管理中的數據實時性能，并提升了人工設備的實際應用管理性能。

3 將智能技術與機械設計相結合

3.1 控制全局設計實現技術的綜合性應用

為了能夠更好地實現各種智能制造技術的綜合應用，工作人員首先要正確使用智能技術，并充分學習相關智能技術的知識，開展積極的智能技術應用制造設備，這樣才能夠更好地實現滿足設備制造基本技術需求。此外，為了設計出能夠滿足專業設計師的理念，一定還要充分學會靈活應用各種智能技術。智能系統設備在運行管理過程中主要就是依靠預先設置的系統運行管理參數及系統設定操作流程進行操作，全面設計分析應用系統性能，合理發揮應用系統智能性，運行管理過程中要嚴格遵守國家科學信息技術的運行標準以及操作運行規范。

3.2 積極引入創新設計思維

當前由于我國各級政府部門持續不斷加大對科教研發的力度，相關領域的資金投入占教育GDP的比重逐年提高，呈現出快速的增長態勢，使得當前我國教育科學高新技術水平同發達國家之間的差距逐漸縮小。在此背景下，我國地方政府積極主動倡導實施創新驅動發展的政策理念。對于工業智能機械裝備制造來說，應當大力推廣引入工業創新技術思維，只有這樣才能盡快完成更為先進和更加現代化的工業智能機械技術的研發應用工作。在長期理論研究結合實際工作的基礎上，實現我國智能機械裝備制造企業設計管理方法的不斷創新、優化和不斷完善。

3.3 加大機械設計技術優化的力度

對比很多發達國家，國內的工業機械設計相關行業技術表現出一定的落后性，所以機械設計行業技術仍然存在諸多缺陷與技術不足，為了避免出現對國外設計技術的過度重視和依賴，需要根據具體的機械設計技術項目實施情況，實現國外技術應用資源的有效交叉整合，使得國內機械設計技術能夠獲得良好的應用推廣效果。具體來說：一方面，有關企業機械設計管理工作人員首先應該根據掌握的相關企業機械設計基本原理和技術知識，以具體的實際狀況作為主要參考評價因素，形成較為健全的設計分析管理制度，體現和突出企業管理工作的靈活優勢，達到減少企業經濟生產成本的管理目的。另一方面，進行工業機械設計技術管理優化的操作過程中，需要從工業機械制造產品的設計質量、性能等各個環節入手并加以科學管理和嚴格控制，緊密結合目前市場當中不斷出現的全新機械設計管理技術與全新生產管理模式，不斷改進和完善工業機械設計管理技術，促使工業機械設計的操作步驟更加靈活，體現和突出工業智能化的基本特征。

3.4 智能制造背景下對資源進行分類

在運用智能化的手段對其進行設計研究的過程中，所制造的產品和技術應用之間有一種不可分離的關系。首先，智能控制系統是一種能夠準確地識別和運用到各種產品的設計工藝和方法，按照現階段實際使用的大量數據信息來模仿正常生產工藝流程，并逐步建立起以“機械制造”為主要核心的人力資源共享服務平臺。該自動控制器中內置有一個分別具備產品自動化過程機械化和產品質量識別的控制系統，可以把大量的產品數據直接自動放入并傳送到整個生產鏈中，并按照對供應商所需的要求，客戶提出的質量批次和產品規格對其產品運行管理情況及時進行數據分析。一旦工程機械設備終端出現了某些問題，信號處理傳感器和信號檢測設備終端就可能會認為應該自動地向其發出工程機械設備預警，指示燈經過轉變后成為了一種紅色的運動狀態，這便充分表明了工程機械設備的基本解決設計方案已經能夠與其他機械生產工藝基本狀況相適應，亟待一些專業的工程機械裝備設計師們對其進行重新再造。其次，電子機械自動化控制模塊，使用戶能夠實時地分析和評估產品的質量，將一些采樣者所收集得到的數據送入監測管理系統中，并按照數據信息的集成特點對機械在工藝和操作上的運行速率進行全面檢驗，同時還可以模擬和計算出各個工藝的操作流程，并準確地判斷其運行的狀態。最后，智能化的機械制造體系在設計和選取所需要的材料時，我們應該優先考慮材料的重復利用率，并且在合理的環境下對各種產品的生產周期數據進行合理的計算，確保資源劃分的科學性。

3.5 引進智能化技術手段

在我國的機械設計中，智能化技術的廣泛應用主要體現在以下幾點中：首先，機械設計師們應該從整體角度去綜合地考慮和突破各種機械產品的整體綜合功能，并將這些智能化的技術深深地滲透到機械產品研發和生產的各項步驟當中。舉例來說，智能化的系統是按照每位工作人員所輸入的指令對軟件進行分析和操作，并且正確地選擇最恰當的設計方案。以“系統的啟動程序”為設計核心，設計師們應該按照智能化平臺的標準要求來對每一款產品的性能都進行科學地測定，并對這些數據的可執行性和效果進行監測。一旦系統在設計過程中發生任何錯誤，應根據原材料的使用情況和需求來決定是否改變制造方式，以達到對智能系統結構的優化。

4 結束語

綜上所述，為了不斷提高我國機械設計的水平，相關設計部門需要重視智能化技術的應用和分析，并借助智能化技術手段，來提高機械制造設計的工作質量與工作效率。