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摘要:自改革开放以来,我国的科学技术发展随着经济建设的不断提高而加快了脚步。与此同时,人们也享受着越来越多的科技成果。这些成果的推广普及,使人们摆脱了繁重的体力劳动或琐碎的诸多事务,生活越来越便捷。比如汽车制造流水线上的机器臂和现在随处可见的智能手机等,都属于这一类高科技产品。随着我国对高科技的重视,在科学技术的研发上投入越来越多的精力。现在的技术可以融合进机械电子工程,使其可以像人类一样进行思考和操作,极大地提高了工作效率,减少了误差。本文将结合机械电子工程与人工智能的概述研究以及机械电子工程与人工智能的相关性进行简单阐述。
关键词:机械电子工程;人工智能;相关性
引言
随着科学技术的飞速发展,相对于传统机械工程的发展过程来说,机械电子工程的起步是较晚的,但是在后者的发展过程中,这两种产业在不断的融合,在一定程度上使得新型的机械电子工程得到了更好的发展。而且在信息化时代的推动下,人工智能在相关技术支持下也取得了很大进步,所以,在我国大多数机械电子工程产业上有许多方面都运用了人工智能技术,这也大大地解放了劳动生产力,让机械生产变得更加自动化、智能化。
1机械电子工程与人工智能的概述
1.1机械电子工程概述
机械电子工程行业的发展可分为起步阶段、生产线发展阶段、机械电子产业化发展阶段,在起步阶段机械电子生产主要依靠人力,生产力过于低下,生产效率与生产时间受到一定的局限,致使机械电子工程行业发展缓慢。为了提高生产效率,逐渐发展到流水线的机械生产模式,此种生产模式使生产力得到大幅提升,生产效率得到提高,节省了生产时间与人力资源。但流水线的机械生产还存在较多的问题,如机械质量不高不精、与市场需求不匹配等,由于流水线在生产高标准机械时,市场需求也在不断变化此种生产模式逐渐暴露了与生产需求之间的矛盾。以机械电子生产作为中心发展机械电子工程行业,直到现阶段机械电子产业化发展,生产与市场需求才能得到有效的衔接,只有产业化的发展才能满足对机械电子产品的需求。机械电子工程是一门综合性的科目,其中包括计算机科学、电子工程等科目,其设计、构造与配置都与电子系统离不开联系。机械电子产品各模块、参数、配置都要经过科学、严谨的设计,保证各大模块的整合与统一,使其能够发挥出最大效益。机械电子产品在设计的过程中除了要考虑到各模块关系之外,对其结构也进行调整,尽量避免运用多个元件,保证结构的简单性、实用性,实现机械电子产品性能的最佳。
1.2人工智能技术的发展概述
人工智能属于计算机学科的一个分支,它分为“人工”和“智能”两个部分,所以人工智能并不是一种单独的学科,而是,利用电子计算机的技术仿照人的智能发挥作用的一项技术。在二十世纪五十年代“人工智能的概念首先被提出来,并对其内涵做出了具体规定和阐释,在这个阶段的人工智能技术能够作用于博弈、翻译和知识证明,但不具备仿照人类逻辑进行思考的能力;人工智能技术的曲折发展阶段在1970之前,人工智能技术的发展陷入到了瓶颈之中,无法取得令人满意的逻辑思维成果,人工智能并没有运用到人类的逻辑思维;在第三个发展阶段是从二十世纪七十年代开始,人工智能技术迎来了蓬勃发展时期,挣脱了传统发展模式中的固定框架出现了发展商的转折点,人工智能技术开始被普及到人们工作的方方面面中并且具有较好的实用性,人工智能技术开始显露出较强的发展动力和发展潜力。第三个阶段是人工智能技术的稳定发展时期,在二十世纪七十年代后期人工智能技术的系统朝着科学化和复杂化方向发展,人工智能技术在进入到网络时代后也发生了创新新的革命并且推动了人工智能技术在人们生活中广泛应用。
人工智能技术的优点在于充分利用科技含量较高的技术促进人们之间的沟通和交流,能够及时、快速地掌握各种资讯并进行信息共享;在人工智能技术中的高科技又成为经济发展的支撑点,充分扩大市场的消费需求从而有利于企业的生产和发展,这种高科技所具有的发展潜力被许多企业看好从而选择投资,一方面实现企业自身的生产和发展转型,另一方面也扩大了人工智能产品的市场和国内需求,以智能手机产品为例,国内的手机生产商使用最新智能化技术生产出来的产品获得了较好的市场反应和经济收益。
2机械电子工程和人工智能的特点
机械电子工程具有综合性和多层次性的特点。机械电子工程是将电子技术、机械技术、计算机技术以及微电子技术相结合的一项极为复杂的学科。具有较强的综合性。从另一个角度讲机械电子工程将多种学科的产品进行较为完整的整合,是将各种系统进行相互的联系,对其采用较多控制的方式,来达到生产的系统化目标,具有多层次性。人工智能本质上是人类思维方式的模拟。人工智能是一种数据处理、知识处理和数据符号的系统。随着科学技术的不断发展和前行,人工智能已经有先进的信息处理、整合的高效作用,所以该技术能有效地促进现代社会发展的速度。
3人工智能和机械电子工程的相关性
3.1信息处理方而的相关性
通过研究机械电子系统可以得知,其在运行时有着非常强的非线性,也就是机械电子系统自身存在一定的波动,进而造成其在输入和输出关系的处理方而存在较大的难题。虽然以数学推导和理论研究为基础而创建起来的因果关系法可以促使产品设计朝着更好的方向发展,但这种方法仅局限于在比较简单的机械电子系统中使用,根本原因就是在复杂的系统中,系统各个模块功能的数学解析式不能全部给出,再加上受到非线性信息的影响,所以就在很大程度提高了解析式计算的复杂性。
3.2系统建模方面的相关性
模糊逻辑系统与神经网络对较为复杂系统模型的创建有着积极的作用。其中,神经网络通过模拟人体神经结构,对系统的各种类型的数字信号实施处理,而模糊逻辑系统则以对人脑功能实施模仿的方式对数字信号实施处理。根据研究神经网络可以得知,其在信息输出过程中,因为各个神经元存在的关系是一成不变的,所以计算量非常大,而模糊逻辑系统内部各模块的关系经常发生变化,所以其计算量非常小。基于此,在系统比较复杂时,尽量不要局限于一种方法对基于建模的信息输入和输出问题进行处理,而应将机械电子工程和人工智能紧密的联系在一起,同时以此为根本,引入模糊神经网络,进而更好的融合模糊逻辑系统和神经网络两者之间的优势,最终有效的提升机械电子工程产品设计的可操作性。另外,需要注意的是,虽然神经网络和模糊逻辑系统都可以任意精度逼近一个连续函数。
结语
在社会发展中我们可以看出,科学技术是促进社会发展的第一生产力。在机械电子工程的发展过程中,人工智能技术做出重要贡献,人工智能的发展可以说就是为了解决与机械电子工程的发展问题,人工智能的快速发展机械电子工程是相辅相成的。人工智能与机械电子工程的相互结合过程,两者相互促进,相互发展,共同促进科学技术的发展,生产力的不断提高,以及社会的进步。
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