本發(fā)明屬于工業(yè)設(shè)計，具體涉及一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、輪胎制造工藝管理不足，造成輪胎在生產(chǎn)過程中，質(zhì)量問題頻發(fā)，輪胎整體質(zhì)量不高，產(chǎn)品性能上不去，人力管理十分困難。輪胎設(shè)計軟件相對落后，其中主要體現(xiàn)在輪胎外輪廓設(shè)計、輪胎花紋設(shè)計、輪胎材料分布設(shè)計、輪胎施工設(shè)計、輪胎半部件設(shè)計、胎面及胎側(cè)口型設(shè)計等。

2、輪胎制造設(shè)備及系統(tǒng)相比國外自動化程度相對較低，絕大部輪胎企業(yè)依然停留在勞動密集型生產(chǎn)線，輪胎生產(chǎn)、檢驗、存儲、發(fā)貨等受人力成本影響較大。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)及方法，有效提升輪胎在智能制造技術(shù)的應(yīng)用，使得輪胎生產(chǎn)更加高效、精準及智能化，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，包括：

3、一個基于物聯(lián)網(wǎng)的5g通訊系統(tǒng)，用以實現(xiàn)ai模型與輪胎制造各設(shè)備間的實時通訊；以及

4、基于ai模型的總控制系統(tǒng)，所述總控制系統(tǒng)包括pc終端、ai生產(chǎn)系統(tǒng)、ai智能存儲系統(tǒng)以及運營及銷售終端四個子系統(tǒng)，其中：

5、所述pc終端，用于信息檢索、深度學習cad設(shè)計、cad自動化、cae仿真驗證、輪胎知識規(guī)則遷移學習、可視化驗證分析及結(jié)果輸出；

6、所述ai生產(chǎn)系統(tǒng)，包括半部件工序、成型、硫化、外觀檢測、動均檢測、分揀流程；

7、所述ai智能存儲系統(tǒng)，用于管理原材料、半部件、胎胚、成品存儲及無人運輸；

8、所述運營及銷售終端，用于新產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)計劃、銷售、售后追蹤；

9、所述深度學習cad設(shè)計通過獲取圖像數(shù)據(jù)并參考進行2d花紋或胎側(cè)方案設(shè)計、數(shù)據(jù)降維以避免維數(shù)災(zāi)難和過擬合、利用降維特征接入三維設(shè)計平臺生成cad模型生成輪胎設(shè)計；

10、還包括：反饋模塊，用于利用知識規(guī)則遷移學習提升仿真預(yù)測性能，通過可視化驗證結(jié)果指導(dǎo)設(shè)計決策，最終將可靠方案輸出至存儲服務(wù)器并反饋至生產(chǎn)流程。

11、優(yōu)選的，所述5g通訊系統(tǒng)包括計算服務(wù)器、存儲服務(wù)器、移動終端信息接收裝置，以及輪胎生產(chǎn)設(shè)備中的plc通信控制單元模塊。

12、優(yōu)選的，所述pc終端中的信息檢索用于提供客戶端從互聯(lián)網(wǎng)及企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中檢索輪胎產(chǎn)品信息。

13、優(yōu)選的，所述ai生產(chǎn)系統(tǒng)中的半部件工序包括密煉、壓延、擠出、簾布和帶束層裁斷、鋼絲纏繞及貼合設(shè)備。

14、優(yōu)選的，所述ai智能存儲系統(tǒng)通過無人運輸小車和智能化管理系統(tǒng)，動態(tài)調(diào)整原材料、半部件和成品庫存進行匹配生產(chǎn)計劃需求。

15、優(yōu)選的，所述運營及銷售終端中的生產(chǎn)計劃用于依據(jù)市場預(yù)測和客戶訂單自動調(diào)整生產(chǎn)計劃，實現(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)同。

16、優(yōu)選的，所述輪胎知識規(guī)則遷移學習采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過對歷史仿真數(shù)據(jù)的學習，優(yōu)化模型參數(shù)，提高對未來產(chǎn)品性能預(yù)測的準確性。

17、優(yōu)選的，所述可視化驗證分析的過程中，工程師通過交互式界面評估設(shè)計的物理特性和性能。

18、優(yōu)選的，所述pc終端終端結(jié)果輸出系統(tǒng)用于上傳設(shè)計圖紙至存儲服務(wù)器，和自動生成生產(chǎn)所需的各種部件尺寸圖和材料配置信息，直接對接生產(chǎn)流程。

19、另一方面，本發(fā)明提出一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造方法，包括以下步驟：

20、通過基于物聯(lián)網(wǎng)的5g通訊系統(tǒng)建立實時通訊網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)ai模型與輪胎制造各個環(huán)節(jié)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換與指令傳達；

21、設(shè)立一個綜合性的ai模型總控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)下設(shè)四大子系統(tǒng)：pc終端、ai生產(chǎn)系統(tǒng)、ai智能存儲系統(tǒng)以及運營與銷售終端，構(gòu)建從設(shè)計到制造再到市場流通的全鏈條智能化管理；

22、在pc終端實施以下步驟：信息檢索：搜集并分析互聯(lián)網(wǎng)及企業(yè)內(nèi)部的輪胎產(chǎn)品信息，為新設(shè)計提供數(shù)據(jù)支撐；深度學習cad設(shè)計：運用圖像數(shù)據(jù)生成2d輪胎花紋或胎側(cè)設(shè)計；數(shù)據(jù)降維處理：對花紋設(shè)計數(shù)據(jù)進行降維；三維模型生成：將降維后的特征數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維設(shè)計平臺，通過二次開發(fā)接口創(chuàng)建cad模型；cae仿真驗證：對生成的3d模型進行仿真驗證，包括但不限于輪胎印痕、剛度和排水性能；知識規(guī)則遷移學習：利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行仿真結(jié)果預(yù)測，持續(xù)學習優(yōu)化模型預(yù)測性能；可視化驗證分析：設(shè)計工程師通過圖形化展示評估設(shè)計的合理性；結(jié)果輸出：可靠設(shè)計方案上傳至存儲服務(wù)器，并反饋至生產(chǎn)系統(tǒng)；

23、在ai生產(chǎn)系統(tǒng)中，細分半部件加工、輪胎成型、硫化處理、外觀與動平衡檢測以及分揀環(huán)節(jié)；

24、ai智能存儲系統(tǒng)實現(xiàn)原材料、半部件、胎胚與成品的智能管理，運用無人運輸車進行物料調(diào)度，同時根據(jù)生產(chǎn)計劃自動調(diào)整存儲策略；

25、運營及銷售終端涵蓋新產(chǎn)品規(guī)劃、生產(chǎn)調(diào)度、銷售活動管理與售后服務(wù)跟蹤，確保市場響應(yīng)速度與客戶需求的一致性；

26、設(shè)立反饋機制，基于設(shè)計驗證結(jié)果與知識規(guī)則遷移學習，持續(xù)優(yōu)化模型預(yù)測能力，將確認的設(shè)計方案反饋至生產(chǎn)流程，指導(dǎo)實際制造。

27、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點：本發(fā)明提出的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)及方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：

28、本發(fā)明結(jié)合人工智能技術(shù)有效提升輪胎在智能制造技術(shù)的應(yīng)用，使得輪胎生產(chǎn)更加高效、精準及智能化，使得輪胎產(chǎn)品更加精細、智能化及個性化，提升輪胎制造設(shè)備及輪胎制造工藝管理水平，改善輪胎設(shè)計軟件方面落后情況，提升輪胎制造整體生產(chǎn)線的自動化程度相對較低的狀況，從而使輪胎企業(yè)可以更好的適應(yīng)社會發(fā)展需求，提升輪胎制造管理水平，提升工廠精益生產(chǎn)水平，降低輪胎生產(chǎn)過程中的能耗。

技術(shù)特征：

1.一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述5g通訊系統(tǒng)包括計算服務(wù)器、存儲服務(wù)器、移動終端信息接收裝置，以及輪胎生產(chǎn)設(shè)備中的plc通信控制單元模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述pc終端中的信息檢索用于提供客戶端從互聯(lián)網(wǎng)及企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中檢索輪胎產(chǎn)品信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述ai生產(chǎn)系統(tǒng)中的半部件工序包括密煉、壓延、擠出、簾布和帶束層裁斷、鋼絲纏繞及貼合設(shè)備。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述ai智能存儲系統(tǒng)通過無人運輸小車和智能化管理系統(tǒng)，動態(tài)調(diào)整原材料、半部件和成品庫存進行匹配生產(chǎn)計劃需求。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述運營及銷售終端中的生產(chǎn)計劃用于依據(jù)市場預(yù)測和客戶訂單自動調(diào)整生產(chǎn)計劃，實現(xiàn)供應(yīng)鏈的協(xié)同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述輪胎知識規(guī)則遷移學習采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過對歷史仿真數(shù)據(jù)的學習，優(yōu)化模型參數(shù)，提高對未來產(chǎn)品性能預(yù)測的準確性。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述可視化驗證分析的過程中，工程師通過交互式界面評估設(shè)計的物理特性和性能。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)，其特征在于，所述pc終端終端結(jié)果輸出系統(tǒng)用于上傳設(shè)計圖紙至存儲服務(wù)器，和自動生成生產(chǎn)所需的各種部件尺寸圖和材料配置信息，直接對接生產(chǎn)流程。

10.一種基于ai大模型的輪胎設(shè)計制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于AI大模型的輪胎設(shè)計制造系統(tǒng)及方法，5G通訊系統(tǒng)，用以實現(xiàn)AI模型與輪胎制造各設(shè)備間的實時通訊；以及基于AI模型的總控制系統(tǒng)，所述總控制系統(tǒng)包括PC終端、AI生產(chǎn)系統(tǒng)、AI智能存儲系統(tǒng)以及運營及銷售終端四個子系統(tǒng)。本發(fā)明結(jié)合人工智能技術(shù)有效提升輪胎在智能制造技術(shù)的應(yīng)用，使得輪胎生產(chǎn)更加高效、精準及智能化，使得輪胎產(chǎn)品更加精細、智能化及個性化，提升輪胎制造設(shè)備及輪胎制造工藝管理水平，改善輪胎設(shè)計軟件方面落后情況，提升輪胎制造整體生產(chǎn)線的自動化程度相對較低的狀況，從而使輪胎企業(yè)可以更好的適應(yīng)社會發(fā)展需求，提升輪胎制造管理水平，提升工廠精益生產(chǎn)水平，降低輪胎生產(chǎn)過程中的能耗。

技術(shù)研發(fā)人員：吳長輝,謝保山,鄧世濤,任蒙
受保護的技術(shù)使用者：正道輪胎有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2