梁双珂 史衍杰 高兆祥
山东科威达信息科技股份有限公司 272000
摘要:传统的机械电子工程存在模块化程度不足、处理效率低以及稳定性差等缺陷。将目前热门的人工智能引入机械电子工程的实际应用,能很好地弥补以上缺陷,使生产效益倍增。基于此,文章就机械电子工程与人工智能的关系进行了研究,以期为机械电子工程智能化发展奠定基础。
关键词:机械电子工程;人工智能;关系
引言
机械电子工程又被人们称为机电一体化,在这样的一个技术之中,其包含了很多其他领域的知识和内容,通过这些交叉的知识和内容最终形成了这样的一个技术,并且良好地投入到到其他行业的使用中。而人工智能技术如今的发展也非常迅速,利用这种技术与机械电子工程技术进行相互的融合必然可以带来活力,那么如何将其进行结合就成为了人们关注的一个话题。
1概述
机械电子工程是机械理论、电子技术相互作用的一类工程,其发展建立在机械工程的基础上。和传统机械工程相比,机械电子工程具有多样化的优势特点,提高生产效率、加强信息交流、提升产品整体性能等。智能控制工程是信息技术理论、计算机理念二者有机结合的一类工程,和机械工程有着深层次联系。可操作性、多样性、系统性等是智能控制工程呈现的主要特点,在机械电子工程中有着较高的应用效果。
2机械电子工程与人工智能的关系
2.1工智能可以提高机械电子工程的处理效率
在处理效率上,人工智能比机械电子工程更有优越性,人工智能的处理方法正逐步代替传统机械电子工程惯用的数学解析方法。人工智能可以运用模糊推理及神经网络构建相应的系统模型,在信息的存储上,模糊推理以规则方式为主,神经网络则以分布式为主,二者结合建立的模糊神经网络系统模型能极大地提高处理效率,方便机械电子工程信息的处理与传递。
2.2人工智能能增强机械电子工程的稳定性
传统意义上的机械电子工程在面对一些复杂任务时,往往需要处理很大的数据量,而所使用的方法很难做到精确地控制每个电子系统,庞大的数据解析工程严重降低了机械电子工程的稳定性。人工智能在机械电子工程中的运用能合理地弥补稳定性差的缺陷,自发地构建处理复杂任务的模型,适时调整模型中的各项参数,以达到对突发状况及复杂任务的精准控制。
3智能控制工程在机械电子工程中的具体应用
3.1集成自动控制技术
智能控制技术类型多样,比如,集成自动控制技术、神经网络控制技术、预测控制技术,在机械电子工程中都起到一定的作用,要根据机械电子工程实际情况以及机械电子产品生产环境、技术要求、工艺流程、生产关键点等,灵活应用多种智能控制技术,促使在信息化发展浪潮中智能控制工程、机械电子工程有机联系的同时深度整合,为机械电子工程领域研究以及深化发展提供重要的支撑力量。集成自动控制技术是以现代信息技术为切入点,在创新、优化的基础上改善机械电子设备性能。随着信息化时代的到来,集成自动控制技术深度发展,在机械电子工程中的应用范围持续扩大,可以集中管理、控制应用到机械电子产品生产中的各类设备,加快生产速度的同时提高机械电子产品质量,增加机械电子产品生产量,持续提升生产经济效益的同时打造品牌效应。针对机械电子工程特点以及要求,将集成自动控制技术灵活应用到机械电子产品生产各环节,统一管理、控制运行中的各类机械电子生产设备,高效、精准采集以及整合机械电子产品生产中产生的海量信息数据,控制故障问题、安全事故发生的同时促使设备高效运转,满足机械电子产品生产要求,最大化提升生产质量以及效率。
3.2改善机械电子系统的输入/输出信息的准确性
机械电子系统缺乏稳定性,往往在生产过程之中受到客观条件的影响,输入的信息类型不公多且而且体量大,从总体上讲导致了它难以准确地描述机械电子系统的输入和输出系统之间相互对应的关系,传统方式不仅要求建立起规则库、学习形成知识和数学公式等,而且三种方式也是优缺点分明,比如数学公式,它具有描述严谨、准确的特征,难而却难以描述复杂状况中的输入以及输出信息,比如用传感器进行传递不同类型的输入信息,而且信息通常是具有模糊性,在传统的方式之下则要求建立起各种各样的分析系统,并且对于信息类型进一步区分和加工。
3.3预测控制技术
应用到机械电子工程中的机组设备繁杂化,机械产品生产程序复杂化,加上生产环境动态变化,一旦机组设备运行中发生故障问题,整个生产线、产品质量等都会受到影响。预测控制技术功能强大,可以将预测、控制两大环节深度衔接,构建预测模型、智能化控制的同时精准判断分析设备关键性参数以及生产误差,避免超过规定范围,确保产品质量合格。针对现阶段机械电子工程发展要求以及智能控制工程应用要求,准确把握智能控制工程、机械电子工程二者衔接点,结合各类机械电子产品质量标准要求以及生产工艺流程,灵活应用预测控制技术的同时完善生产全过程,和网络技术、电子信息技术相互作用,动态监控、精准分析各类机械电子工程设备运行情况,以分析结果为切入点,快速准确预测生产线各类设备运行状态,及时科学处理隐患问题,控制故障发生的同时促使设备稳定运行,高效开展机械电子产品生产活动。
3.4模糊控制技术
在信息化大环境下,机械电子产品生产技术要求进一步提升,加上生产环境动态变化、产品生产量大、生产工艺流程繁杂化等,传统人工控制手段很难满足生产要求,自动化控制程度、生产效果、产品质量等都不高。模糊控制技术优势鲜明,可以解决传统人工控制手段应用中呈现的问题,在应用智能控制工程过程中,要将模糊控制技术贯穿到生产全过程各环节。以各类机械电子产品的生产质量标准为基础,充分发挥模糊控制技术功能作用,动态控制生产各环节,包括应用到生产的各类机械设备,简化工艺流程,提高自动化控制程度,降低难度、减少工作量的同时动态控制产品质量偏差,保证产品质量的同时加快生产速度,控制生产成本的同时提高生产的整体效率以及综合效益。此外,企业要从生产成本、产品质量、生产量、生产效率、生产效益等角度出发,比较、分析工作中各类智能控制技术应用情况,完善生产全过程,将多种智能控制技术巧妙应用其中。模糊控制技术、神经网络控制技术等,在协调作用、优势互补过程中最大化发挥作用,智能化、精细化控制生产环境、人员操作、设备运行等,精简生产一线工作岗位,简化繁杂的工艺流程、完善设备功能模块的同时促使生产过程更加自动化、精细化、集中化、智能化、模糊化,将生产中各类风险、故障问题等发生的几率最小化,促使各类设备稳定运行的同时一系列生产活动有序展开,提升机械电子产品质量的同时减少人力、财力、物力,提高生产效益以及智能控制工程应用效果,促进机械电子工程深层次发展。
结语
在实际应用过程中,人工智能技术与机械电子工程的结合能弥补两者各自的不足。把人工智能技术应用到机械电子工程的系统数据处理中,通过神经网络设计相应的模型,进一步简化机械电子工程复杂系统运算和分析的过程,能提升机械电子工程的制造速度和产品生产的灵活性以及可调整性,进而提高生产效率,机械电子工程也使人工智能更趋于实际。
参考文献
[1]吴昊年,杨文.刍议机械电子工程与人工智能之间的关系[J].电子技术与软件工程,2015(15):130.
[2]杨智博.机械电子工程与人工智能技术的结合性管窥[J].时代农机,2020,47(3):28-29+31.
[3]李宜洋.人工智能在机械电子工程中的应用体会[J].电子制作,2017,(11):33-34.