人工智能技术在机械电子工程领域的应用

发表时间:2020/8/18   来源:《建筑实践》2019年38卷第24期   作者:秦康
[导读] 人工智能技术近年来被广泛的应用于机械电子工程领域

         【摘要】人工智能技术近年来被广泛的应用于机械电子工程领域,因此使该领域明显的表现出智能化的特点。运用人工智能技术可以提高机械电子工程识别与应用信息能力,从而推动机械电子工程的快速发展。本文介绍人工智能技术与机械电子工程技术的内涵,主要分析机械电子工程与工智能技术的关系,以及总结人工智能技术在机械电子工程领域的基本应用情况。
         【关键词】人工智能;机械电子工程;整合发展
         现代机械电子工程技术的发展瓶颈在于技术分析能力不足,不能精确的界定机械电子工程的具体目标,采用人工智能技术可以提高机械电子工程的发展效率,满足机械电子工程的智能化发展需要。本文主要对机械电子工程控制技术进行分析,找出优化机械电子工程体系的应用方法。
         一、人工智能技术与机械电子工程的概念分析
         1. 机械电子工程
         机械电子工程兴起于 20 世纪初,它是在机械工程与电子工程技术结合的过程中发展起来的新兴学科。机械电子工程技术可以看作是多种技术向机械技术领域的渗透,达到优化机械产品设计理念、思维、制造的技术体系。机械电子工程技术经历了三个阶段,首先,最初的机械工程是为了解决人工加工方式生产力低下的问题,科学家研究人工操作的机械设备辅助生产,解决了这一时期人力资源匮乏、生产力水平较低的问题。其次,工业革命时期采用流水线作业的方式,这种生产方式提高了生产的劳动效率,实现了大批量标准件的生产,应用了社会化分工协作生产模式。第三,电机械电子产业阶段。这一阶段的生产制造产品的现代化程度较高,生产灵活,节奏加快,并且提出人工智能的管理理念。可以说,机械电子工程实现了机械设备与电子管理技术碰撞和深刻融合。它主要由机械电子系统、超微型机械系统、生物机械等几个部分学科内容组成,其发展方向日益具有多元化、创新性和智能化的特征。当代机械电子工程产品的结构简单,内部较为复杂,产品具有体积小,同时具有性能较高等特征。
         2. 人工智能技术
         人工智能技术又称为机器智能,是指由人制造出的机器具有人类智能的技术。当代人工智能技术的覆盖范围更广,涉及的知识类型更加复杂,人工智能技术主要是在计算机技术的基础上发展而来的,它主要以自然科学知识为主,同时涉及到社会学的相关知识。可以说人工智能技术本质上是运用计算机编程的方法来模拟人的思维方式与行为习惯,从而使得机器具有代替人执行某种任务的能力。人工智能技术主要带入了识别数字、图像等功能,它具有良好的反映功能,可以针对各种数据信息进行收集,并且具有一定的逻辑思维能力,人工智能技术的应用已经在一定程度上代替了人的某些功能,而且在未来可以向着更广阔的领域快速发展。
         二、人工智能技术与机械电子工程的关系评价
         1. 人工智能实用价值
         机械电子工程与人工智能技术之间的关系可以理解为物质与信息的关系。机械工程是人类重要的生产方式,人工智能技术使得人们更深刻的认识到信息的重要性。运用人工智能技术构建了人与机械设备之间有效传递信息的机制,从而达到可以快速的控制和优化机械设备生产模式的效果。机械电子工程系统目前还具有生产不稳定的特征,机械电子工程还不足以全面准确的描述人的生产需求,人在描述其生产需求时有较大的困难,输入与输出信息的过程较为复杂。通常用业进行描述需求的方法有方程、知识学习、规则库建设等。这些传统的信息解析方式虽然有较强的逻辑性,但是只能进行线性的描述,对于复杂的工作不能给出对应的解析式,还只能依赖人工的操作方式进行信息输入。人工智能技术与机械电子工程技术的结合丰富了机械电子工程的功能,可以让系统对信息描述更加具体,达到数字信息的有效接收与传输。
         2. 两者间的关系分析
         当代生产方式日渐多元化,信息处理越发的复杂,有时需要机械电子工程设备同时的处理多种数据信息,例如,专家数据信息、传感器数据信息和数字语言信息的处理等。

人工处置信息具有不确定性,运用人工智能的方式代替数学方程可以构建神经网络系统和模糊推理系统,从而有效的抓住了输入与输出信息的异同点,借助连续函数进行逼近表达,融入信息的分布式存储,使得信息具有良好的表达空间,信息表达方式更加全面,网络中信息可以找出对应的表达空间,各种数据信息传递变得更加精准,失误率降低,以用人工智能的方式监控信息不稳定或者传输错误的情况,提醒技术人员及时进行信息纠正,机械电子信息便可以得到有效管理,有效提高机械电子工程控制的有效性,更好的通过机械电子工程满足人们个性化生产需要。
         三、人工智能技术在机械电子工程领域的应用
         1. 用于提升机械电子工程精度
         机械电子工程系统是按照既定的模块运行的,模块设计是一种精确化的设计方式,但是要求机械电子工程系统根据相关数据的变化而进行适当的调整。采用人工智能技术可以提高机械电子工程控制的精度,进而保证系统的正常性与运行稳定性,从而依靠机械电子工程系统自身调节来满足用户需要。
         2. 优化输入输出关系
         在信息技术快速发展的大背景下,人工智能技术对于建立机械电子模型优化有重要的价值,人工智能技术有助于控制机械电子工程系统的故障,并且对输入与输出信息的精度进行准确的判断。人工智能技术可以实现对机械电子工程领域数据信息有效把关,从而提高信息描述准确性。
         3. 网络神经系统与模糊系统整合
         人工智能技术可以功能相似的两者进行整合,在信息管理过程中合理的筛选算子,从而对信息量进行增强控制,并且达到简化运算程序的目标。例如,借助神经网络系统中的非线性映射和模糊系统的多种函数进行功能整合。两者还可以实现功能的互相补充,将数据处理与逻辑推理能力整合在一起,从而提高数据分析的能力,提高神经网络系统的智能化管理水平,最终达到提高机械电子工程系统实用效率的目标。
         4. 充分研究系统
         人工智能技术还可以对机械电子工程系统进行深入的研究分析,一方面基于神经网络系统传输的信息对机械电子工程的运行模式、数字信号反馈的信息进行判断,从而达到有效控制机电工程系统的效果。另一方面可以运用模糊推理系统研究机电工程系统连续函数的运行情况进行分析,从而达到优化机械电子工程管理体系,提高机械电子工程系统运行的整体质量水平。
         5. 用于控制生产过程
         人工智能技术可以保证机械电子工程技术系统生产实现智能化,做到自动化的控制和调节生产的全过程,从而达到合理的控制机械电子工程生产领域的生产成本、生产计划安排与制造工艺调整方面的需求。当前越来越多的人工智能技术用于机械电子工程的核心技术体系当中,从而达到优化管理控制智能化生产线,自动识别新型传感器等,并且可以根据用户的需求进行生产计划的调整和生产工艺的改进,并且大数据技术的辅助下建立了更加优质的 O2O 运转模式,从而达到自动化的处理线上订单的效果,并且打造了符合互联网时代需要的生产管理控制体系。
         结语:
         综上所述,人工智能技术极大的推动机械电子工程技术的发展,提供了机械工程的整体发展水平,实现了技术转型与升级。未来还要寻求人工智能技术影响下的机械电子工程的新发展领域,着力实现 机械电子工程的加速创新发展,从而满足对机械电子工程设计、生产和优化改革的现实需要。
         参考文献:
         [1] 高俊明 . 机械电子工程领域中的人工智能技术运用 [J]. 南方农机,2019,50(07):115.
         [2] 杜旭东 . 关于机械电子工程与人工智能整合思路构建的研 究 [J]. 智能城市,2019,5(05):39-40.
         [3] 王泽森 . 人工智能技术在机械电子工程领域的应用 [J]. 科技风,2018(36):79.
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