工藝設(shè)計(jì)依賴人力和工藝軟件

工藝文件數(shù)量多

質(zhì)量一致性差

重復(fù)工作量大

……

在自主產(chǎn)品研發(fā)的企業(yè)中，工藝設(shè)計(jì)作為制造企業(yè)的非常重要的環(huán)節(jié)，正面臨著比較罕見的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。然而，隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，一種全新的生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生！

2024 年 12 月 27 日，用友U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)隆重上市，為制造業(yè)的工藝設(shè)計(jì)帶來了革命性的變革。

01行業(yè)現(xiàn)狀及客戶痛點(diǎn)：工藝設(shè)計(jì)成為制約瓶頸

在制造業(yè)中，工藝設(shè)計(jì)是指導(dǎo)產(chǎn)品如何生產(chǎn)出來的關(guān)鍵過程，它涵蓋了從備料、粗加工、熱處理到精加工等一系列制造工序。然而，當(dāng)前工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀卻不容樂觀。在很多企業(yè)，工藝設(shè)計(jì)已成為制約生產(chǎn)效率的主要瓶頸，智能化程度相對(duì)較低，僅占智能制造整體環(huán)節(jié)的20%-30%。同時(shí)，工藝師的培養(yǎng)也面臨巨大挑戰(zhàn)，需要掌握600- 700 份工藝標(biāo)準(zhǔn)和100- 200 份行業(yè)手冊(cè)，具備4- 5 年以上的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。

此外，工藝設(shè)計(jì)以人工設(shè)計(jì)為主，計(jì)算機(jī)軟件為輔，導(dǎo)致設(shè)計(jì)過程繁瑣、任務(wù)工作量大。據(jù)悉，70%-80%的工藝并非全新設(shè)計(jì)，而是基于成熟工藝的重復(fù)性工作，這進(jìn)一步加劇了工藝師的負(fù)擔(dān)。現(xiàn)有的工藝系統(tǒng)雖然實(shí)現(xiàn)了三維化、電子化、知識(shí)輔助和數(shù)字化等進(jìn)步，但仍然以人為主體，工藝師得不到有效解放。

02生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)：卓越的智能，較好的的簡(jiǎn)單！

面對(duì)行業(yè)現(xiàn)狀及客戶痛點(diǎn)，U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，為制造業(yè)提供了創(chuàng)新的解決方案。該系統(tǒng)包括零件工藝規(guī)程生成、訓(xùn)練模型調(diào)優(yōu)、工藝參數(shù)優(yōu)化集成、工藝指導(dǎo)文件生成（含工序圖生成）以及基于工序圖生成NC代碼（編程系統(tǒng)）等功能。

工藝大模型：智能工藝設(shè)計(jì)的核心

U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)的核心在于其工藝大模型。該模型基于大規(guī)模AI算力，融合了0.6TB工藝知識(shí)、0.5TB二維圖紙、2TB三維模型以及1TB工藝文件等海量數(shù)據(jù)，經(jīng)過53040 GPU小時(shí)的訓(xùn)練，形成全國(guó)首創(chuàng)的工藝大模型——熵減大模型。通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)、多模態(tài)特征提取技術(shù)、工業(yè)參數(shù)數(shù)值化嵌入編碼等先進(jìn)技術(shù)，工藝大模型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)零件制造特征的智能識(shí)別和理解，并自動(dòng)生成工藝規(guī)程。

雙驅(qū)動(dòng)訓(xùn)練：通過知識(shí)與標(biāo)準(zhǔn)約束神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)空間，實(shí)現(xiàn)參數(shù)比較準(zhǔn)確生成

通過企業(yè)知識(shí)與標(biāo)準(zhǔn)約束神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)空間的雙驅(qū)動(dòng)訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)參數(shù)比較準(zhǔn)確生成，進(jìn)一步提升了工藝設(shè)計(jì)的智能化水平。這一創(chuàng)新技術(shù)不僅降低了對(duì)工藝師的依賴，還顯著提高了工藝設(shè)計(jì)的一致性和準(zhǔn)確性。

零件工藝規(guī)程生成：三維與二維的雙重保障

U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)支持零件工藝規(guī)程的三維和二維生成。對(duì)于三維版，系統(tǒng)利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)直接理解3D模型的幾何圖形，并學(xué)習(xí)與工藝流程的映射關(guān)系，從而生成比較準(zhǔn)確的工藝規(guī)程；對(duì)于二維版，系統(tǒng)則通過解析圖紙幾何圖形，實(shí)現(xiàn)與工藝流程的映射，生成相應(yīng)的工藝文件。

這一功能不僅簡(jiǎn)化了工藝設(shè)計(jì)流程，還提高了工藝文件的可讀性和易用性。同時(shí)，系統(tǒng)支持多種格式的輸入輸出，如3D文件格式、OFD、PDF、EXCEL等，方便用戶在不同系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。

專業(yè)工藝生成：滿足多樣化需求

U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)還支持專業(yè)工藝的生成，如調(diào)試工藝、表處理、熱處理工藝、焊接工藝等。這一功能使得系統(tǒng)能夠根據(jù)不同客戶的需求，定制專業(yè)的工藝方案，滿足多樣化的生產(chǎn)需求。

訓(xùn)練模塊調(diào)優(yōu)：持續(xù)優(yōu)化與升級(jí)

為了確保系統(tǒng)的持續(xù)優(yōu)化與升級(jí)，U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)提供了訓(xùn)練模塊調(diào)優(yōu)功能。用戶可以根據(jù)樣板數(shù)據(jù)模板提供訓(xùn)練數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)完成模型訓(xùn)練，并根據(jù)模型參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)優(yōu)。同時(shí)，系統(tǒng)還支持遠(yuǎn)程模型精調(diào)服務(wù)，確保調(diào)優(yōu)后的結(jié)果達(dá)到90%以上的準(zhǔn)確率。這一功能使得系統(tǒng)能夠不斷適應(yīng)新的生產(chǎn)環(huán)境和工藝要求，保持其領(lǐng)先地位。

效率提升與成本降低

U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)的應(yīng)用為客戶帶來了顯著的價(jià)值。以某頭部軍工企業(yè)為例，該企業(yè)從事裝備型號(hào)研制和生產(chǎn)，面臨工藝文件數(shù)量多、質(zhì)量一致性差、重復(fù)工作量大的問題。通過引入生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)，該企業(yè)實(shí)現(xiàn)了工藝設(shè)計(jì)的智能化升級(jí)，基于領(lǐng)域知識(shí)和工藝特征理解，構(gòu)建了工藝快速生成大模型并對(duì)零件工藝進(jìn)行驗(yàn)證，準(zhǔn)確率達(dá)到95%，顯著提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量一致性。

節(jié)省人力成本：引入系統(tǒng)后，企業(yè)可以節(jié)省70%以上的工藝人力。這意味著原本需要大量人力投入的工藝設(shè)計(jì)工作，現(xiàn)在可以通過系統(tǒng)自動(dòng)化完成，從而釋放出更多的人力資源用于其他更有價(jià)值的工作。

提升生產(chǎn)效率：系統(tǒng)能夠快速生成比較準(zhǔn)確的工藝規(guī)程和工藝指導(dǎo)文件，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，提高了生產(chǎn)線的利用率。同時(shí)，系統(tǒng)還支持基于工序圖生成NC代碼的功能，使得機(jī)加工車間能夠在大規(guī)模生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)卓越的運(yùn)營(yíng)效率。

提高工藝一致性：系統(tǒng)能夠基于企業(yè)知識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)約束神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)空間，實(shí)現(xiàn)參數(shù)比較準(zhǔn)確生成，從而確保不同工藝師生成的工藝文件具有一致的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)。這一功能對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本具有重要意義。

03重塑制造業(yè)工藝設(shè)計(jì)的未來

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)將在制造業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。未來，我們可以預(yù)見以下幾個(gè)發(fā)展趨勢(shì)：

1. 智能化程度不斷提升：隨著算法的不斷優(yōu)化和數(shù)據(jù)的不斷積累，U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)的智能化程度將不斷提升。系統(tǒng)將能夠更準(zhǔn)確地識(shí)別零件制造特征、更智能地生成工藝規(guī)程和工藝指導(dǎo)文件，為制造業(yè)提供更加有效、準(zhǔn)確的工藝設(shè)計(jì)服務(wù)。

2. 集成化程度不斷提高：U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)將不斷與現(xiàn)有的制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）集成，基于U9 cloud平臺(tái)形成完整的智能制造體系。這將使得系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù)、監(jiān)控生產(chǎn)狀態(tài)、優(yōu)化生產(chǎn)流程，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

3. 定制化服務(wù)更加完善：隨著客戶需求的不斷多樣化，U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)將提供更加完善的定制化服務(wù)。系統(tǒng)將能夠根據(jù)不同客戶的生產(chǎn)需求、工藝要求等定制專業(yè)的工藝方案，滿足客戶的個(gè)性化需求。

U9 cloud生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)的出現(xiàn)，為制造業(yè)的工藝設(shè)計(jì)帶來了革命性的變革。通過智能化、自動(dòng)化的工藝設(shè)計(jì)流程，系統(tǒng)不僅提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量一致性，還降低了人力成本和生產(chǎn)成本。未來，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，生成式智能工藝規(guī)劃系統(tǒng)將在制造業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用，讓我們共同期待這一創(chuàng)新技術(shù)重塑制造業(yè)工藝設(shè)計(jì)的未來！

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