智能化技术在机械工程中的运用研究

目前，我国整体经济水平稳步提高，科技领域的技术研发投资规模不断扩大，各领域技术取得丰硕成果。随着我国机械设备产量的提升，将智能化技术应用到机械领域的呼声不断高涨，智能化机械已成为我国机械领域发展的新目标。由此可见，研究智能化技术在工程机械领域中的应用对国内机械领域企业的发展具有重要的现实意义。

1 在机械工程中应用智能技术的意义

就宏观角度而言，在国内基建项目数量不断增加的背景下，项目的整体质量与竣工周期要求显著提高。为更好地满足大中型项目对各类机械设备的指标要求，多数机械制造企业，将目光集中于高速发展的智能化技术，寄希望将智能化技术与传统机械工程相结合，以开辟全新的市场。但根据部分权威机构对机械行业的调研显示，部分机械制造企业在工程机械的设计、维修、制造过程中仍采用落后的生产管理模式以及老旧的加工维修设备，未引入智能化设备与先进的生产管理模式，导致部分企业在成本损耗、研发投入等方面入不敷出。就当前机械行业的发展情况看，整个机械行业的发展水平呈现阶梯分布，龙头企业与低端企业在技术、规模方面相差巨大，整个机械行业的发展状态失衡，而将智能化技术引入机械行业则可重新定义机械行业工程的技术指标，有利于行业的均衡性发展，避免出现行业垄断问题。

在微观方面，将智能技术引入到机械工程中可促进传统机械企业的发展，从技术角度引领企业实现突破。在当前机械行业竞争白热化的背景下，传统机械企业要在市场中站稳脚跟，需在技术与产量两个方面实现突破，这就要求传统机械企业对其落后的生产管理模式与工艺流程进行优化，以满足市场需求。智能化技术正是利用各类智能系统与算法对传统机械企业的管理模式、工艺流程进行升级，从而提升企业的综合竞争力，使弱势企业拥有“弯道超车”的资本[1]。

2 机械工程与智能技术融合的主要方向及应用实例

2.1 生产制造方向

在机械行业中，机械的加工、制造、生产等与机械工程技术密不可分，而随着机械行业市场竞争态势的日趋恶化，客户对机械设备的技术指标要求逐渐提高，为满足市场需求，企业需在保证质量的前提下尽可能地提高产量。但就实际情况而言，多数中小型机械企业难以兼顾产品的质量与产量，时常出现顾此失彼的情况。若将智能化技术引入到机械设备的生产制造中，则可同时兼顾产品质量与生产效率。另外，应用智能化的自动控制系统后，企业可大量裁减一线生产员工，减少配套设备资源投入，在避免过多人为因素干扰企业生产制造的同时为企业节约大量的人力与资源成本，这些结余资源可帮助企业在产品研发、技术创新方面实现突破，使企业在市场中始终处于优势的竞争地位。

2.2 管理模式方向

就国内机械行业的整体发展态势而言，部分龙头企业已将智能化技术引入到企业内部的生产管理中，用以革新传统落后的管理模式。随着社会科技的迅速发展，机械行业的龙头企业已认识到智能化技术在辅助机械企业管理中的作用。例如，在机械产品设计研发阶段，企业利用智能化终端系统实现客户、设计方、参与方等多方人员的线上共同交流，以实现设计思路与要求的匹配。另外，企业在拟定人员及设备管理制度条例时，管理人员可利用企业内部的智能数据系统对管理预设目标进行可行性分析，并根据相关数据优化企业当前的管理模式，以保证企业制定的管理方案落到实处，提升企业生产设备与工作人员的整体工作效率，使企业的管理体系结构更加科学，管理模式更符合企业发展需求。

2.3 产品设计方向

产品设计研发是机械工程技术的主要应用方向，也是机械企业在市场中竞争的核心资本。在机械产品设计的准备阶段，设计人员通常要参考大量同类机械产品的优缺点、历史故障数据记录等关键信息，并在自身设计中优化消除相应问题，以建立自身产品的技术优势。在实际设计阶段，设计人员需绘制大量的产品初期设计草图，分阶段地优化产品设计思路，逐步修改产品设计图纸，以满足市场对产品的各项需求。由于产品设计工作较为复杂，设计人员需搜集多种同类产品的性能数据，并耗费大量时间对其进行全面分析，整个产品设计流程的时间成本过高，不利于企业的运营发展。若将智能化系统与机械企业的产品设计相结合，则可帮助员工在产品数据收集、产品草图绘制、同类型产品综合分析等方面节约大量时间，缩短产品设计研发流程。例如，引入大数据与AI智能算法可对市场中同类产品的性能指标进行优劣势分析；引入Autodesk公司的3D绘图软件可在机械设计过程中对图纸各部分的内容进行分析，为设计人员提供更为详细的参考。

文章来源：《中国机械工程》 网址: http://www.zgjxgc.cn/qikandaodu/2021/0126/567.html