人工智能技術在機械電子工程的作用

摘要：為了進一步提升技術的應用效果，有必要將當前發(fā)展得越來越成熟的人工智能技術應用其中，進一步提升機械生產的效率和質量。為此，對人工智能技術在機械電子工程領域中的應用價值進行探討，希望對促進我國機械行業(yè)的發(fā)展可以起到有利的作用。

關鍵詞：人工智能技術;機械電子工程;運用價值

我國城市化的高速發(fā)展，對各種產品的需要量不斷增加，工業(yè)的發(fā)展速度越來越快。機械電子工程技術在工業(yè)生產過程中，發(fā)揮著非常重要的作用，對技術的應用有著比較高的要求。機械電子工程在社會生活中的應用不斷增加，所發(fā)揮的作用也越來越突出。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人工智能技術的普及程度也不斷提升。人工智能技術作為一種新興的事物，越來越吸引人們的注意。從當前人工智能技術的使用情況來看，其在市場中的應用不斷擴大，并逐漸成為市場的“新寵”。為了進一步提升機械電子工程的作用，有必要將人工智能技術與機械電子工程有機結合起來。

一、機械電子工程與人工智能技術的特點

機械電子工程屬于一門綜合性的學科，其將機械化、自動化、電子工程、電子信息工程有效結合在了一起，充分對信息技術的優(yōu)勢進行利用。隨著科學技術的不斷發(fā)展，機械電子工程技術的應用不斷得到拓寬，在各種大型企業(yè)中的應用不斷增加。人工智能產業(yè)是伴隨著信息技術發(fā)展而來的，屬于新興產業(yè)，具有非常好的發(fā)展前景，對該領域的投資也不斷增加。人工智能技術將信息技術與人工智能理論有效結合在了一起，并融入了哲學、社會學和心理學等，是一門應用性很強的綜合技術。在人工智能技術的發(fā)展過程中，其主要經(jīng)歷了3個階段。在第1階段，人工智能技術還處于萌芽階段，并試圖實現(xiàn)發(fā)展。在第2階段，電子信息技術的普及程度不斷提升，在互聯(lián)網(wǎng)當中也開始應用，和各個技術學科的聯(lián)系度不斷提升。然而，在這個階段，人工技術還不是非常成熟，很多領域還沒有開始應用人工智能技術，但人工智能技術已經(jīng)慢慢被人們所接受。在進入發(fā)展的第3階段之后，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)真正走入到千家萬戶，技術的普及程度不斷提高，電子信息技術普遍被人們所接受，越來越受到大家的歡迎，部分技術已經(jīng)在機械電子工程領域當中進行應用[1]。當前，我國對人工智能技術的應用處于第3階段，普及程度不斷提高，但還沒有達到大規(guī)模應用的程度。人工智能技術是伴隨著計算機軟件技術的不斷進步而發(fā)展起來的，其采用人工智能計算機算法，讓計算機可以在一定程度上模擬人類思考的過程，是一種基于經(jīng)驗的智能控制算法，其有效解決了傳統(tǒng)控制過程中無法很好解決數(shù)據(jù)模型比較復雜的系統(tǒng)控制問題，有效拓寬了控制技術的應用領域，在視覺處理、聲音處理和圖像處理領域已經(jīng)取得了非常不錯的實際應用效果。如果將該技術有效應用在電子自動化技術中，其可以通過人工智能算法，有效解決傳統(tǒng)自動化控制算法不能解決的問題，可以進一步提高各種裝備的智能化程度，對工作環(huán)境的適應能力更強，還具備一些傳統(tǒng)技術所不具備的功能。當前智能技術發(fā)展很快，各種智能算法越來越多，如神經(jīng)元控制、模糊控制、專家系統(tǒng)、機器學習算法等，它們都有各自的優(yōu)勢，在不同領域中都有著非常多的應用[2]。這些控制系統(tǒng)的魯棒性較強，在比較復雜的環(huán)境中依然可以穩(wěn)定工作。當前已經(jīng)出現(xiàn)了很多人工智能技術應用軟件，通過對這些軟件的應用，可以有效降低技術應用的門檻。

二、人工智能在機械電子工程中的應用

（一）機械電子工程與人工智能之間的關系。在機械電子工程技術的應用過程中，其是利用電子信息系統(tǒng)來實現(xiàn)信息的傳遞和控制的。在信息輸入和輸出的過程中，由于機械電子工程自身存在的不穩(wěn)定性，信息傳輸失誤的現(xiàn)象比較多，特別是在開展龐大信息處理的過程中，電子信息系統(tǒng)運行過程中的各種錯誤比較多。為了有效解決這個問題，可以將人工智能技術應用到電子信息系統(tǒng)運行的監(jiān)控中，對電子信息系統(tǒng)運行不穩(wěn)定的現(xiàn)象及時進行跟蹤和監(jiān)測，保證系統(tǒng)輸入和輸出信息的準確性，還能保證對這些信息的處理效果，充分發(fā)揮其輔助作用。

（二）人工智能技術在機械電子工程中的應用。人工智能技術當前在機械電子工程中的應用不斷擴大，神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)是人工智能技術兩個非常重要的領域。在人工神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行過程中，它是依托于人工神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)之上的，在這個系統(tǒng)中有非常多的神經(jīng)單元，它的運行原理與人的神經(jīng)網(wǎng)絡原理非常相似，在信息存儲的過程中，通常采用的是遍布的方式。由于神經(jīng)元的存在，可以進一步提升控制系統(tǒng)的智能性。通過對其形式進行研究可以知道，其大多采用的是模擬結構，可以直接對數(shù)字信息進行分析，然后輸出分析結果，通過對結果進行進一步分析，就可以得到參與值，并在此基礎上得到關聯(lián)函數(shù)。由于神經(jīng)元結構比較緊湊，可以進一步提升神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的智能性，可以對復雜的數(shù)學問題進行求解，處理的信息結構復雜程度也可以很高。

（三）模糊推理系統(tǒng)。另外一種發(fā)展非常迅速的人工智能技術為模糊推理系統(tǒng)，其在實際運行的過程中，是以模糊集合論作為基礎理論的，系統(tǒng)的完整程度比較高。模糊推理系統(tǒng)的運行原理和神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行原理非常類似，神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)各個節(jié)點存在映射的關系，模糊推理系統(tǒng)是一種域對域的映射關系。因此，模糊推理系統(tǒng)同神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)相比，其結果的精確程度不是很高，在模糊推理系統(tǒng)的設計過程中，需要融入較多的經(jīng)驗，對設計人員的要求比較高。在機械電子工程實際運行的過程中，其通過對模糊推理系統(tǒng)的應用，對人腦的功能進行模擬，對信息進行針對性的分析，然后分析得到多組函數(shù)。模糊推理系統(tǒng)在機械電子工程中的應用比較多[3]。

（四）更加精確地進行表達。在傳統(tǒng)的機械工程領域，機電一體化技術在實際應用的過程中，往往會存在一定的不穩(wěn)定因素，難以保證數(shù)據(jù)處理結果的準確性，對產品生產質量造成了非常嚴重的影響。人工智能技術的一個重要的優(yōu)勢就是數(shù)據(jù)處理能力比較強，系統(tǒng)運行比較平穩(wěn)，過程表述會更加精準一些，能夠有效降低機械電子生產制造過程中的耗時，提升企業(yè)經(jīng)營效益。在具體實施的過程中，為了讓人工智能技術在機械電子工程領域得到更好的應用，就需要根據(jù)特定的工作環(huán)境，輸入特定的程序，建立更加符合人類思維的表述方式，將物質的價值充分發(fā)揮出來，避免傳統(tǒng)機械電子運行中數(shù)據(jù)出錯情況的發(fā)生，產品質量也可以得到保證。

（五）人工智能技術在機械電子工程中的應用分類。當前，人工智能技術等在機械電子工程中的應用，主要分為3類，分別是超聲波傳感、自動識別和激光掃描，通過對這些技術手段的應用，可以進一步保證距離測定的準確性，并通過對自動識別技術的協(xié)同應用，讓機械的作業(yè)變得更加精準，設備運行的智能化程度也相對比較高。此外，通過激光掃描技術的應用，還可以進一步保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。但應該看到，在傳統(tǒng)電子工程領域當中，容易存在粉塵等因素，需要合理對測量方法進行選擇，進一步提高測量數(shù)據(jù)的精確程度。

（六）人工智能技術在工程決策當中的運用。在傳統(tǒng)設備運行的過程中，其各種決策都是基于經(jīng)驗制定的，決策中的不合理因素比較多。為了有效解決這個問題，可以將人工智能技術應用到工程決策當中，其可以通過對機械學習算法的應用，不斷完成決策經(jīng)驗的累積，讓自己的決策變得更加科學。

三、結語

時代的不斷發(fā)展，對機械電子工程的發(fā)展提出了更高的要求。針對當前機械電子工程發(fā)展中存在的不足，可以將人工智能技術應用在其中，讓各種設備的運行變得更加“聰明”，分析結果的準確性得到有效提升。

參考文獻：

[1]韓世界.機械電子工程與人工智能的關系探究[J].湖北農機化，2019（11）：68.

作者簡介：

吳文宗，遼寧躍邁建設工程有限公司。