La Chine dispose d'une ressource forestière relativement rare, et le volume des ressources forestières stockées est loin de répondre aux besoins de la construction nationale actuelle. La contradiction entre des ressources en bois limitées et une demande sans cesse croissante du marché de la consommation a contraint l'industrie de la transformation du bois à évoluer vers un mode de production manufacturier intelligent.
La technologie de l'intelligence artificielle a un grand potentiel dans l'industrie de la transformation du bois. Dans le processus de séchage du bois, il est nécessaire de réaliser des tests et un contrôle précis de la température, de l'humidité et de la teneur en humidité du bois dans le séchoir. Après séchage, des tests non destructifs du bois sont également nécessaires grâce à la technologie de vision industrielle pour déterminer la qualité du bois et localiser les défauts.Pendant le traitement, des algorithmes intelligents peuvent optimiser et disposer les matériaux pour économiser du travail et des ressources.
Ces dernières années, Weinig GmbH a lancé une ligne de production optimisée de coupe de bois massif au salon LIGNA à Hanovre, en Allemagne, qui comprend l'identification automatique de la taille et des défauts des plaques de bois massif, la coupe longitudinale optimale, la coupe transversale optimale et le sciage, ainsi que opérations d'alimentation et de déchargement automatiques. L'ensemble du processus peut être automatisé, et c'est un cas réussi de combinaison de l'intelligence artificielle et de l'automatisation.
On peut prévoir que l'intégration de la technologie de l'intelligence artificielle dans le processus de transformation du bois améliorera considérablement le niveau d'intelligence et l'efficacité de la production de l'industrie chinoise actuelle de la transformation du bois, favorisera efficacement la modernisation et la transformation de l'industrie de la transformation du bois et produira des produits en bois qui améliorent répondre aux exigences du marché avec une qualité supérieure.
Cet article détaillera l'état actuel des applications des algorithmes et des théories de l'intelligence artificielle dans les essais et la classification non destructifs du bois, le séchage du bois et le traitement optimal du bois au cours des dernières années. En comparant les avantages et les inconvénients des algorithmes et des théories connexes, il analyse les lacunes de la technologie actuelle de l'intelligence artificielle dans l'industrie de la transformation du bois et propose des orientations de développement futures pour trouver des points de rupture pour l'application de la technologie de l'intelligence artificielle dans l'industrie de la transformation du bois.
1. L'application des algorithmes d'intelligence artificielle dans les essais non destructifs du bois
Le bois joue un rôle très important dans diverses industries telles que la construction, la décoration et les meubles en Chine. Cependant, les exigences relatives aux propriétés mécaniques du bois, à son apparence (telles que les caractéristiques de texture, les caractéristiques de couleur et les défauts), à la flexion, à la rugosité de surface et à d'autres caractéristiques varient selon les industries.
Par conséquent, le bois doit être testé et classé pour répondre aux besoins spécifiques des différentes industries en matière de caractéristiques du bois et pour améliorer l'utilisation du bois. Dans la transformation traditionnelle du bois, l'inspection et la classification du bois reposent principalement sur l'observation visuelle manuelle, qui est subjective, inefficace et de faible productivité, et ne peut pas répondre à la demande de bois dans la construction nationale.
Actuellement, d'autres méthodes non destructives d'essai du bois ont émergé, telles que les technologies d'émission par ultrasons, laser et acoustique, qui évoluent progressivement vers des essais et une classification automatiques. Ces dernières années, avec le développement continu et les percées de la technologie de l'intelligence artificielle, la technologie d'inspection visuelle assistée par ordinateur a été progressivement appliquée aux essais non destructifs du bois, ce qui peut réduire considérablement l'influence subjective de la discrimination visuelle manuelle et améliorer la précision et l'efficacité de contrôle non destructif du bois.
Parmi eux, le développement de la technologie de reconnaissance d'images joue un rôle crucial dans l'application de la technologie d'inspection visuelle assistée par ordinateur dans les essais non destructifs du bois, qui est souvent appliquée à la reconnaissance de la texture du bois, à la détection des défauts, à la classification du bois et à d'autres travaux.
2. L'application des algorithmes d'intelligence artificielle au séchage du bois
Le séchage du bois est le processus d'élimination de l'humidité du bois dans certaines conditions, ce qui affecte directement la qualité des produits du bois.
Après séchage, le bois ne se fissurera pas et ne se déformera pas pendant longtemps, et sa résistance à la corrosion et sa résistance seront également grandement améliorées. Le rôle des méthodes d'intelligence artificielle dans le séchage du bois réside principalement dans la prédiction précise de la teneur en humidité du bois et le contrôle de la température et de l'humidité du séchoir à bois.
Les algorithmes intelligents couramment utilisés comprennent le réseau neuronal BP, l'algorithme flou, l'algorithme de colonie de fourmis et l'amélioration de ces algorithmes, qui peuvent remplir leurs fonctions, mais leur précision n'est pas élevée.
Il est possible d'envisager de combiner des réseaux de neurones artificiels avec des algorithmes flous, des algorithmes génétiques, des systèmes experts et d'autres algorithmes intelligents pour compléter les forces et les faiblesses de chacun ou d'envisager d'introduire l'apprentissage en profondeur et la communication Internet dans le séchage du bois pour obtenir une précision de prédiction et de contrôle plus élevée.
3. L'application des algorithmes d'intelligence artificielle dans le traitement optimal du bois
Pour surmonter les gaspillages importants et la faible automatisation dans la transformation optimale traditionnelle du bois, les programmes et algorithmes de transformation optimale du bois doivent être optimisés pendant les processus de coupe et d'agencement du bois afin d'améliorer efficacement les avantages économiques des entreprises pendant le processus de coupe et d'agencement du bois et d'améliorer les modes de transformation du bois et réduire les déchets de bois.
Avec le développement d'algorithmes intelligents, l'utilisation d'algorithmes d'intelligence artificielle pour l'optimisation de la disposition est la principale direction de recherche des problèmes de disposition des composants rectangulaires, mais il y a relativement peu de recherches sur l'optimisation de la disposition pour le bois, en particulier le bois avec des défauts, et les algorithmes intelligents couramment utilisés incluent principalement algorithmes génétiques.
La combinaison de la détection des défauts du bois et de l'optimisation de la coupe et de l'agencement du bois est une mesure importante pour améliorer l'utilisation du bois. Cependant, le puissant caractère aléatoire des défauts du bois, tels que leurs types et leurs distributions, est l'une des principales difficultés dans la recherche d'algorithmes de traitement optimaux du bois.
Par conséquent, à l'avenir, des mesures ciblées devraient être prises pour introduire activement des algorithmes d'intelligence artificielle et améliorer autant que possible la capacité de généralisation et la robustesse des algorithmes lorsqu'ils traitent des problèmes de coupe de bois et d'optimisation de la disposition.
4. Conclusion
Ces dernières années, le développement de la technologie de l'intelligence artificielle a fait des progrès rapides. Comment intégrer la technologie de l'intelligence artificielle à l'industrie de la transformation du bois pour obtenir un contrôle intelligent et une répartition précise de l'industrie de la transformation du bois, améliorant ainsi l'efficacité et la capacité de production sur la base du développement durable, est une question importante pour le développement de la foresterie chinoise.