机械设备的智能化设计

何爱睿 惠振亮

摘 要：在当前经济社会的发展中，为了推进提升工业化的水平，要求做好机械设备的智能化设计工作，基于此，本文笔者从实际出发，根据现状探讨了机械设备智能化设计的要求以及如何做好设计工作。

关键词：机械设备；智能化；设计

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.123

0 引言

随着经济社会进入到新常态的发展背景下，生产水平的不断提升， 推进了机械设备的应用，促使机械设备智能化设计逐渐受到了社会和企业对其的重视。在传统的机械设备生产中虽然有着一定的比重，然而在生产水平逐渐提升的背景下， 传统的机械设备目前已经无法满足逐渐提升的生产需求。同时智能化机械设备也随之出现，进而慢慢占领了生产设备市场， 随着智能化的设备的设计和应用，其不仅可以实现社会生产力的提升，也具备着降低生产水平，减少投入成本以及人员投入等多种优势。因此，当前研究探讨机械设备智能化设计有着较大的现实意义。

1 现状分析

从当前我国机械设备的基本情况进行分析，目前我国还有机械设备在生产操作中主要以人力为主，主要是因为在进行设计中，缺乏将智能化理念融入进去， 因此诸多设备虽然有着较强的生产力，然而还存在着一定的不足，同时设备自身组件的配合也未构成统一整体，造成了控制系统较为散乱。在具体生产过程中， 机械设备操作、维修。监控过程中都要求专业的人员，不仅仅会导致大量的人力资源浪费，也会造成维修和操作人员的工作量逐渐加大， 导致了机械工作效率的降低。然而在目前智能化设计在机械设备中的大量引入，并且该理念也在机电一体化中得到发展和普及。

2 智能化机械设备设计要求

在智能化理念下机械设备设计下，应该在机械设备设计的基础上，要求科学合理应用数据电子技术，促使计算机数据控制分析技术同机械设备之间的运转变为了一体，推进机械设备操作系统的简化以及操作水平逐渐提升。机械设备智能化设计，第一要求机械技术应该在之前设计的基础上做好完善和细化，实现通过对改变机械设备结构和材质，进而促使其可以同计算机技术以及数据控制等技术进行融合。通过作为机械设备智能化设计过程中的核心，计算机数据处理技术会在机械设备设计过程中直接参与到信息的处理以及交换中，进而通过实现对数据内容做好第一时间的更新、反馈，帮助更好的指导机械设备进行独立操作，推进机械设备智能化的实现。

2.1 建立系统功能模块

在实际的管理中系统功能模块的建立可以在一定程度上帮助实现对设计好的数据进行保存、评价、推理等诸多功能。一般有着动作级，子任务级以及总任务级等，可以分别选择应用1.2.3级进行替代，在这之中2级作为智能化程度比较低， 一般是自动化完成较为简单的任务，比如说轮腿组合步行设备，在进行机械设计过程中，首先做好对动作、步数以及型号等内容的设计，对运行方向进行规定，同传感数据规划行动路面情况进行结合， 不要求进行人工操作；3级作为最高级别，其智能优化作为最高宗旨， 一般是通常智能完成其子任务。在模块建立的基础上， 要求建立计算机模型， 对产品结构以及尺寸等要求进行设计。要求掌握产品的机械性能和工作参数，对零部件的尺寸、 形状、装配等建立模型， 并且通过智能完善获得仿真结果。在进行仿真之时要求注重对零部件的碰撞、做好检查工作。

2.2 注重数据体系

在产品数据中，要求注重建立应该考虑到动态和静态两种数据。静态一般涵盖加工数据、夹具数据、刀具数据等。动态数据涵盖加工时会出现了零件图形数据， NC代码以及工序图形数据等。要求注重应用现代机械方法，掌握控制、输入以及输出信息。比如说毛胚制造以及热处理标准、加工工艺装配等。同计算机把材料定额和工时定额进行制定，进而构成一体化科学数据库。

2.3 智能检测产品故障问题

在任何产品发生了故障情况，一般传统的机械检测方法则为通过技术人员进行观察和检验，一旦出现问题，可以进行做好，及时发现问题，通过对速度、尺寸等方面进行测量，通电的检测等及时找到出现问题的原因。此种形式具有着较大的滞后性，可以使用智能化检测设计方法，在产品之中安装智能化设备，联网记录其荷载、强度、寿命等相关参数，出现故障的话，就会有报警设备发出的警报，要求将故障信息第一时间发送到模块平台处理中心，与此同时要求做好可靠性设计，把机械构造、失效物力等进行综合研究，对变量规律分析，根据统计学的形式在计算机中把零部件和整机的参数同结构进行设计，推进提升产品的安全性能。

3 机械设备智能化发展趋势探究

在目前机电设备一体化的高速进步下， 机械设备智能化逐渐朝向了不同领域中设备设计中获得较为广泛的应用，智能化机械设备设计目前逐渐受到社会各界的关注，推动了应用范围获得了一定程度的拓宽，在机械设备智能化设计理论的基础上，机械设备的设计也会融入一定的运筹学知识，计算机高端数据处理技术和模拟人工智能等相关内容，如此就可以保证较高的机械设备智能化设计目标。同时在智能化机械设备设计中得到推广之时，设备设计也慢慢朝向了模块化的形式发展。在机械设备的设计中要求把动力供给、电气接入以及机械接口等模块来划分。

4 结语

根据前文所述在目前的新形势下机械设备的智能化设计则是目前社会发展过程中的产物。在机械设备设计进行中，要求把网络技术、通讯技术以及信息技术等融合到机械设备设计过程中，才可以生产出有着智能化的机械设备。目前我国智能化机械设备的设计以及投入中还有着要求解决的问题，因此要求对机械设计中的问题及时解决，推进機械设备智能化获得完善，实现机械设备的逐渐进步，也可以进一步推进我国经济社会的进步。

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