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机械电子工程与人工智能的相关性分析于洋

发表时间：2021/9/3 来源：《建筑科技》2021年9月中作者：于洋

[导读] 随着信息化时代的到来，传统的机械电子工程结合了信息化技术手段，进而演变为机械电子工程。而人工智能则是新时代网络信息发展下的产物，人工智能技术的出现，为机械电子工程的技术提升，开辟出了创新的发展路径，促进机械电子工程的平稳发展。

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摘要：随着信息化时代的到来，传统的机械电子工程结合了信息化技术手段，进而演变为机械电子工程。而人工智能则是新时代网络信息发展下的产物，人工智能技术的出现，为机械电子工程的技术提升，开辟出了创新的发展路径，促进机械电子工程的平稳发展。在当代发展中，机械电子工程的飞速进步，也正是人工智能应用水准提升的具体表现，二者之间的关系紧密，互相影响，互相促进。
关键词：机械电子工程；人工智能；相关性；融合策略
        引言
        人工智能技术是新时代科技创新发展的产物，目前已在许多领域有着具体的应用，人工智能主要通过模拟、拓展人类的智慧，进行新产品、新技术的开发。随着人工智能技术的不断创新，也可以广泛应用于机械制造行业、机械设计和故障诊断，既减少机械领域的生产和运营成本，也可以提高机械行业的安全系数、智能化程度，提升机械的应用范围和应用深度。
        1机械电子工程
        1.1机械电子工程的概念
        电子工程是一门涉及面广泛的学科，是信息、电子、管理、智能等各个学科的融合，但是最主要的部分仍然是机电系统。随着电子工程、电气工程、智能管理等学科的发展，目前机械电子工程正朝着智能化、多功能化的方向发展。计算机技术、电子工程及机械工程作为机械电子工程的核心，对机械电子工程的发展起着不可小视的作用，因此如果要发展机械电子工程，就必须把其核心内容相融合并取长补短，同时在电子工程设计中采用不同的技术和方法，将不同的模块结合并组装起来，进而完成科学有效的设计。虽然电子工程产品的内部比较复杂多样，但是它们具有很高的使用率和比较完备的性能，基于这一优点，机械电子产品就足以取代传统的机械产品。
        1.2机械电子工程的特点
        机械电子工程是电子工程、自动化工程和机械工程的有机结合，是一门综合性比较强的科学学科，所以其地位不言而喻。目前机械电子工程具有以下几个特点。第一，机械电子产品的内部构造并不复杂，但产品的尺寸不够合理，相对短小。若想使机械电子工程更加具有竞争力，那么就要改变以往传统机械电子产品的特点，例如增加电子产品的尺寸与占地面积，将其内部结构复杂化。第二，机械电子工程设计方案具有科学性和合理性。在电子工程、机械工程和自动化技术相结合的时代背景下，相关工作人员可以做出科学合理且更加全面的决策，使机械电子工程更具科学性，并且使其适应这一大背景更好地发展。比如机电工程与管理技术相互融合、取长补短，可以在管理体制层面促进机械电子工程的发展与创新，具有重要的现实意义和突出的综合价值。
        2机械电子工程与人工智能的相关性分析
        2.1模拟推理系统
        经过不断的研究和整理发展，人工智能技术在机械电子工程运用中，其模拟推理系统已经得到了较为完善的发展，成为完善而独立的运行系统。模拟推理系统自身具备较为完善的信息处理功能，而且其结构非常简单，在机械电子工程应用中，实用性相对更高。在我们日常应用过程中，模拟推理系统已经得到了非常广泛的应用，尤其是在数据处理以及自动化控制两个方面。在整个机械电子工程工作的过程中，模拟推理系统可以对人脑进行模仿，对输入语言进行有效处理，然后还能够下达处理的指令。与此同时，在网络结构当中，所产生和处理的结构指令会有效对应函数。

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对于整个模拟推理的系统
        2.2神经网络系统
        人工智能技术在机械电子工程中的有效应用，能够更好地实现人机互动，有效弥补人工神经系统结构一些功能的不足之处，使整个系统的功能性更加完善。在人工智能技术的实际应用过程中，神经元构成的模式可以协助神经系统，使其将最大的优势有效发挥出来，经过不断的模拟分析，合理的设置相关参数，然后经过不断的网络计算，获得相关的关联性函数。将人工智能技术应用到机械电子的模糊推理过程中，能够不断简化信息输入和输出的相关结构，而且还能够在整体神经元之间，建立相对固定的关系，使系统运行的效率不断的得以加快，进而促进企业的良好发展。由此可看出，机械电子工程与智能技术的高效融合，有着非常突出的应用前景。
        3人工智能技术在机械领域中的应用方向
        3.1机械设计
        机械设计实际上是一种数值计算工作，通俗来讲，机械设计可以通过模型的计算、分析、绘图等过程进行合理结构的方案设计。机械设计既包括对机械的初始方案确定，也包括结合企业利益选择最优方案、制定最佳的结构特性。目前已有部分企业引入智能化机械系统，通过智能设备进行符号推理工作，例如CAD、CMA系统。通过人工智能的计算和分析，综合运用多种学科知识进行智能化机械设计。人员可以通过具体的参数来简化设计步骤，通过智能理论方法来进行设计的开发与应用。可以说，人工智能技术可以精准地控制机器制造的生产质量。在智能化机械设计的过程中，人工智能技术既可以减少人为主观因素对机械设计结构的影响，也可以降低人力成本，虽然人的智慧是不可比拟的，但人工智能系统可以在一定程度上学习人的知识和经验，通过集成所有有关数值，选择最恰当的推理和决策，减少不必要的设计步骤。在未来人工智能系统可以通过AI自主学习，自主判断来进行大规模的机械设计和智能检测。设计人员既可以通过人工智能技术的自主学习和推理系统，计算、储存先进工艺，方便后人进行机械设计的学习，也可以根据市场对不同机械产品的需求，自动分析和调整、精准控制各个机械制造过程的参数。
        3.2机械制造
        在机械生产制造的过程中通常需要有相关零配件，机械制造工厂需要为机械提供配件。在人工智能技术的参与下，这一过程可以通过机器进行实时的加工，人工智能系统可以根据机器所装配的零部件推断更合适的机械目标，通过机械想要达到的动作序列进行规划，自动进行问题的求解。尤其机械行业中零件加工和设备的装配相对比较复杂，机械的零件工序较多，因此，其生产过程较为漫长，整个过程必须严格按照标准和逻辑顺序进行，一旦中间出现错误或数值误差，则会让整个机械制造工序中断，还会让相应的仪器设备报废。这样一来，生产成本不但会变得很高，同时也会降低生产效率。在人工智能系统的帮助下，整个生产线可以减少人工环节，这就极大降低了因人为因素导致的零部件数值偏差，从而能有效提升机械制造的效率。由于部分机械制造相对比较危险，人工智能技术可以通过操作机器手臂，减少机械制造对工作人员的伤害。在最新的机械制造生产线中，可以由人工智能技术，也就是机器人代替传统的人力进行流水线生产，采用人工智能对零件进行加工，对仪器设备进行装配。在生产线生产的过程中根据实时故障问题确定故障的位置，并由机器人传输到故障维修中心。另外在机械制造检测出故障的具体位置后，人工智能技术可以在第一时间进行故障预警和指定位置的维修，既降低了生产成本，又可以提升安全系数。
        结束语
        综上所述，在社会发展的全新时代，人工智能技术有着相当广阔的发展前景，但是需要不断深入研究，使其在机械电子工程中得以普及。因此，相关技术人员需要对机械电子工程作出更深层次的剖析，使人工智能技术的理论和实践有实现的价值。
参考文献
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