關(guān)于機(jī)械電子工程與人工智能關(guān)系的探討

殷明生

摘 要： 科技的進(jìn)步發(fā)展，讓機(jī)械電子工程和人工智能都得到了很好的發(fā)展，也讓兩者關(guān)系更加緊密，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。未來，人工智能也會(huì)更加與機(jī)械電子工程進(jìn)行融合，本文就機(jī)械電子工程以人工智能的關(guān)系展開探討，以供參考。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械電子工程;人工智能;關(guān)系;探討

【中圖分類號(hào)】TH2 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.35.145

引言：人工智能在信息的處理和傳遞方面有很多優(yōu)勢(shì)，結(jié)合機(jī)械電子工程的特點(diǎn)以及工作原理，能很好地發(fā)揮各自的有點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，并形成新的技術(shù)，成為未來的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)更加促進(jìn)人工智能技術(shù)的全面發(fā)展，也對(duì)機(jī)械電子系統(tǒng)進(jìn)行不斷優(yōu)化，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的工業(yè)化發(fā)展。

1 機(jī)械電子工程的內(nèi)涵

機(jī)械電子工程的運(yùn)用范圍較廣，與許多學(xué)科都有很強(qiáng)的聯(lián)系，學(xué)科本身綜合性也較強(qiáng)，涉及電子、機(jī)電、信息、智能等多個(gè)學(xué)科。技術(shù)的發(fā)展，也鼓勵(lì)和推動(dòng)學(xué)科的發(fā)展，以及各個(gè)學(xué)科的跨學(xué)科融合，像是機(jī)械電子工程中的三個(gè)重要分支，計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械、電子工程。機(jī)械電子工程除了學(xué)科范圍較廣，本學(xué)科內(nèi)容幾乎與其他學(xué)科都有聯(lián)系，而且在設(shè)計(jì)的過程中，也需要通過對(duì)各個(gè)學(xué)科的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)分析，靈活運(yùn)用在設(shè)計(jì)工作中。在機(jī)械工程中，引入電子技術(shù)，雖然表面上進(jìn)行了復(fù)雜的改造，但是卻提升了使用效率。而人工智能是現(xiàn)今的一種新興技術(shù)，在各個(gè)領(lǐng)域也得到一定的運(yùn)用，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用，像人的大腦一樣，模擬人的思考方式和行為，并代替人類進(jìn)行思考并解決問題。人工智能的研究范圍，除了計(jì)算機(jī)科學(xué)，也包含心理學(xué)、計(jì)算機(jī)語言等其他學(xué)科，通過在各領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用，提升了效率。

2 人工智能的內(nèi)涵

人工智能是在計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)上，融合信息學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、控制決策論等多個(gè)學(xué)科，借助計(jì)算機(jī)像人類一樣進(jìn)行思考，模擬人類的思維方式，在實(shí)際生活中解決相應(yīng)的問題。初級(jí)階段的人工智能主要集中在問題的解決上，缺少知識(shí)，所以并沒有得到很好的發(fā)展，進(jìn)入轉(zhuǎn)折時(shí)期，由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)等發(fā)展迅速，人工智能在機(jī)器人、計(jì)算機(jī)視覺方面取得了較大的成功。在發(fā)展階段的人工智能，研究方向在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的促進(jìn)下，由原來單個(gè)主體向著分布式進(jìn)行發(fā)展?，F(xiàn)在，人工智能和大數(shù)據(jù)都有很大的發(fā)展，所以人工智能也變得更加復(fù)雜和實(shí)用。

3 機(jī)械電子工程與人工智能之間的關(guān)系

3.1 人工智能代替復(fù)雜運(yùn)算

機(jī)械電子工程需要先進(jìn)行建模，然后還需要經(jīng)過論證階段，才能投產(chǎn)。而無論是建模還是論證階段，都需要進(jìn)行大量的計(jì)算和驗(yàn)證，但是人工智能的引入，可以讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算，并獲得較為準(zhǔn)確的結(jié)果，減少人力，縮短了計(jì)算時(shí)間，也提高了工作效率。

3.2 降低錯(cuò)誤排除故障

機(jī)械電子工程生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生各種故障，而引入人工智能，能進(jìn)行故障的檢測和排除，而且過去的人工進(jìn)行建模，也會(huì)產(chǎn)生許多計(jì)算錯(cuò)誤，給生產(chǎn)帶來影響，而人工智能能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整合，降低計(jì)算的錯(cuò)誤率，減少后續(xù)故障的發(fā)生。

4 人工智能在機(jī)械電子工程方面的運(yùn)用

4.1 擴(kuò)大存儲(chǔ)空間

把人工智能引入機(jī)械電子工程，能夠擴(kuò)大其存儲(chǔ)空間，這對(duì)機(jī)械電子工程的發(fā)展十分厚禮，也便于進(jìn)行工程操作，還可以增加函數(shù)連接，讓語言表達(dá)得以實(shí)現(xiàn)，通過計(jì)算方法，得到更為準(zhǔn)確的數(shù)值。

4.2 實(shí)現(xiàn)精確操作

傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程由于其系統(tǒng)的復(fù)雜性，所以無論在處理速度還是精確性，都存在一定問題，把人工智能運(yùn)用到機(jī)械電子工程，可以建立人工智能模型從而形成智能管理系統(tǒng)，利用推理系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程的控制和操作。這樣除了提高精確度，還降低了工程不穩(wěn)定的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流暢的輸入輸出。

4.3 建立診斷系統(tǒng)

傳統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)是基礎(chǔ)RBR和CBR實(shí)現(xiàn)，內(nèi)含機(jī)械故障的案例庫，以及診斷的規(guī)則庫，也就是主要通過案例和知識(shí)進(jìn)行故障判斷。但是人工智能，可以通過數(shù)據(jù)和規(guī)則的輸入，從而得出診斷的結(jié)果，而且在人機(jī)界面就能進(jìn)行輸入，十分便利，還可以通過增加案例模塊，不斷地對(duì)優(yōu)化診斷系統(tǒng)。

4.4 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)在是大數(shù)據(jù)的時(shí)代，各類信息數(shù)據(jù)也成為生產(chǎn)中必要的因素之一，而人工智能技術(shù)在機(jī)械電子工程的應(yīng)用也包含了數(shù)據(jù)處理，具體表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的分析存儲(chǔ)。在數(shù)據(jù)分析方面，通過微控制系統(tǒng)，可以簡化操作的流程、保養(yǎng)維護(hù)環(huán)節(jié)，通過不斷提升函數(shù)連接的準(zhǔn)確度，可以讓數(shù)據(jù)信息高速運(yùn)行。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制的引入，也可以模擬人類大腦，像人類一樣進(jìn)行推理和判斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的分類整理，

降低了人工成本，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以有效獲取、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息，根據(jù)指令，從而進(jìn)行處理，由于保持和大腦一樣的特性，所以也能保證數(shù)據(jù)處理的可靠性和穩(wěn)定性。通過對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊控制的導(dǎo)入，讓機(jī)械電子工程的操作更加簡便，也成為機(jī)械電子工程發(fā)展的重要發(fā)展方向之一。

4.5 進(jìn)行精準(zhǔn)表達(dá)

過去，由于機(jī)電一體化技術(shù)本身就存在一定問題，不夠穩(wěn)定，所以在數(shù)據(jù)獲取處理方面，也很難獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果，最終影響到生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。而人工智能技術(shù)在數(shù)據(jù)處理方面有很高的優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定的傳輸，并進(jìn)行精確的表達(dá)，并結(jié)合其強(qiáng)大的計(jì)算能力，可以減少生產(chǎn)時(shí)間的消耗。根據(jù)實(shí)際情況，通過輸入特定的程序，找到符合人類的表達(dá)空間，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)利用的最大化，并減少了運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，產(chǎn)品的質(zhì)量也得到了提升?，F(xiàn)階段人工智能技術(shù)在機(jī)械電子工程方面的應(yīng)用，包含了自動(dòng)識(shí)別、激光掃描和超聲波傳感等三類，從多層次實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象的精準(zhǔn)識(shí)別。像是超聲波傳感技術(shù)，可以對(duì)實(shí)際的距離進(jìn)行更為精準(zhǔn)的測量，與自動(dòng)識(shí)別技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械電子工作作業(yè)全流程的精準(zhǔn)控制，智能化程度也得以提高。激光掃描技術(shù)則是從數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃猿霭l(fā)，但是由于也會(huì)受到一些粉塵的影響，所以在選擇方面，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，做出最合理科學(xué)的選擇，讓數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)的表達(dá)，借此提升機(jī)械電子工程的效率。

結(jié)束語：過去機(jī)械電子工程通過與機(jī)械工程、電子工程相融合，進(jìn)行學(xué)科的發(fā)展，而現(xiàn)在機(jī)械工程本身從傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)變到現(xiàn)在的機(jī)械電子，并也會(huì)引入計(jì)算機(jī)、人工智能等其他學(xué)科知識(shí)，通過產(chǎn)業(yè)融合，促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展，提高生產(chǎn)水平。這幾年年來大數(shù)據(jù)的發(fā)展，也會(huì)對(duì)機(jī)械電子工程發(fā)展有很多幫助。

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