人工智能技术正逐步渗透装备制造行业的全链条,从设计研发到生产执行,从质量管控到运维服务,持续重构传统制造模式,推动行业从经验驱动向数据驱动转型。这种变革并非单点技术的叠加,而是通过算法与制造场景的深度融合,打通各环节数据壁垒,实现生产全流程的智能化升级。
在设计研发环节,AI技术正打破传统串行设计的局限。以往装备产品设计需依赖工程师经验,通过多次物理试制迭代优化,不仅耗时费力,还难以兼顾可制造性与成本控制。如今,借助AI算法可在设计初期对产品结构、工艺路线进行仿真推演,智能匹配制造流程与物料特性,提前预判设计方案中的潜在问题。同时,基于大语言模型与强化学习的辅助工具,能自动识别零件模型特征,推荐最优工艺参数,简化设计编程流程,推动研发模式从先验式设计向基于数据模型的并行设计转变。
根据新思界产业中心发布
《2025年中国AI+装备制造行业深度研究报告》显示,生产执行阶段的智能化重构尤为关键,核心在于解决多品种、小批量订单带来的柔性生产难题。传统装备制造依赖人工排产,面对复杂的工序衔接、设备负荷与物料调度,易出现资源冲突、计划僵化等问题,难以快速响应订单变更与突发状况。AI智能排产系统通过整合订单、设备状态、物料库存等全要素数据,构建覆盖人、机、料、法、环的数字孪生模型,自动生成最优生产计划,并支持动态调整。当出现设备故障、紧急插单等扰动时,系统可快速感知并触发重排计算,最小化生产波动对交付周期的影响,实现从静态计划到动态响应的转变。
智能装备的升级是AI落地的重要载体,工业母机与制造工具的智能化改造持续提速。在多轴数控加工中心等核心设备上,AI技术可实现加工过程的实时监测与参数自适应优化,通过分析设备振动、温度等数据,预测刀具磨损与设备精度变化,提前安排维护作业,减少非计划停机。同时,搭载机器视觉的协作机器人广泛应用于零件抓取、装配与检测等场景,凭借精准的视觉识别与力控能力,适应不同规格工件的加工需求,实现人机协同作业,打破传统生产线的刚性限制。
质量管控环节,AI技术推动检测模式从事后检验向过程预防转变。装备制造对零件精度要求极高,传统人工检测不仅效率低下,还难以识别微小缺陷,易造成漏检与返工。AI视觉检测系统通过高速相机采集产品图像,结合深度学习算法可精准识别毫米级甚至微米级缺陷,检测速度与准确率远超人工,且能实现24小时不间断作业。更重要的是,AI算法可追溯全流程数据,当出现质量问题时,快速定位根源,关联原料批次、设备参数等信息,避免同类问题重复发生,形成质量管控的闭环体系。
在运维服务领域,AI技术正在重塑服务模式,从被动响应转向预测性服务。高端装备结构复杂、运维成本高,传统运维依赖人工巡检与故障后维修,难以提前预判潜在风险。借助物联网与AI算法,可实时采集装备运行数据,建立故障预警模型,精准预测关键部件剩余寿命,提前规划维护时间与方案。同时,通过数字孪生技术构建虚拟装备模型,工程师可远程监测运行状态、模拟故障场景并制定维修策略,大幅降低运维成本与停机损失,延伸装备全生命周期价值。
新思界具身智能
行业分析人士表示,当前AI与装备制造的融合仍处于深化阶段,数据标准化、算法适配性等问题仍需逐步解决。但随着工业互联网、边缘计算等技术的协同发展,AI将进一步打通设计、生产、运维等全链路数据,推动装备制造向更高效、更柔性、更精准的方向升级。这种变革不仅能提升企业核心竞争力,更能为制造业高质量发展注入新动能,加速形成新质生产力。
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