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    淺析機(jī)械電子工程和人工智能相關(guān)性

    2015-10-21 18:19:09王艷梅
    華人時刊·中旬刊 2015年7期
    關(guān)鍵詞:機(jī)械電子工程相關(guān)性人工智能

    王艷梅

    【摘要】科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展使各學(xué)科之間的碰撞、交流更為頻繁,并反過來促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展。人工智能技術(shù)與機(jī)械電子工程的有效結(jié)合,避免了二者自身存在的不足,并促進(jìn)了二者的共同發(fā)展。人工智能在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用,提高了生產(chǎn)力,為其可持續(xù)發(fā)展提供了堅(jiān)強(qiáng)的后盾支持。

    【關(guān)鍵詞】機(jī)械電子工程;人工智能;相關(guān)性

    中圖分類號:TP39文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1006-0278(2015)07-156-01

    與傳統(tǒng)機(jī)械工程相比較而言,電子工程起步相對較晚,受生產(chǎn)力發(fā)展的需求,在二十世紀(jì)兩者被逐漸的結(jié)合在一起。在最初,主要是采取塊與塊的分離模式或功能替代的模式將電子工程與傳統(tǒng)機(jī)械工程結(jié)合在一起。隨著信息科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展,傳統(tǒng)機(jī)械工程把信息技術(shù)作為紐帶橋梁與電子工程結(jié)合起來,也就形成了今天的機(jī)械電子工程。而人工智能作為當(dāng)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最高產(chǎn)物,隨著它在機(jī)械電子工程行業(yè)的運(yùn)用,使其由傳統(tǒng)的能量、動量連接發(fā)展成為現(xiàn)在的信息連接,為機(jī)械電子工程發(fā)展注入了新的活力和源泉,極大的提高了機(jī)械電子工程的生產(chǎn)效率和發(fā)展水平,為其健康可持續(xù)發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。

    一、機(jī)械電子工程的基本認(rèn)識

    從設(shè)計(jì)角度來說,機(jī)械電子工程與傳統(tǒng)機(jī)械工程相比,它的跨學(xué)科性和綜合性十分強(qiáng),是涵蓋了各類學(xué)科的精華部分而形成的一種學(xué)科。電子機(jī)械工程在進(jìn)行設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)時,依然是以機(jī)械工程為核心,同時有效結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子工程兩個方面,并根據(jù)配置系統(tǒng)和目標(biāo)的不同需求綜合其他學(xué)科與技術(shù),如生產(chǎn)管理、制造加工等。設(shè)計(jì)工程師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時都會采取自上而下的設(shè)計(jì)策略將各個模塊緊密結(jié)合起來,以便順利完成所有的設(shè)計(jì)工作。從產(chǎn)品特征上來看,與傳統(tǒng)機(jī)械工程相比,機(jī)械電子產(chǎn)品的外形構(gòu)造更為簡單,小巧玲瓏,大大減小了物理體積,不再有傳統(tǒng)笨重型機(jī)械的特征,但是內(nèi)部組成更為復(fù)雜,而產(chǎn)品的性能卻得到了很大的提高。

    二、人工智能技術(shù)和機(jī)械電子工程的相關(guān)性

    人類社會賴以發(fā)展的兩大因素是物質(zhì)和信息。在人類社會發(fā)展初期,由于社會生產(chǎn)力弱等原因的綜合制約,人類社會把物質(zhì)生產(chǎn)放在生存與發(fā)展的第一位,并采用如“結(jié)繩記事”這樣的方法來達(dá)到信息交流的目的。但隨著社會的不斷向前發(fā)展,生產(chǎn)力水平得到了極大的改善與提高,人類的認(rèn)知能力也得到了快速提升,信息在日常生活、生產(chǎn)中的重要性日益凸顯出來,原有的信息傳遞方式已經(jīng)不能夠滿足交流的需要。文字的出現(xiàn)和使用,使它的信息傳遞功能得到了充分的展現(xiàn),并成為最為理想的傳遞模式。而后,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及給信息傳遞注入了新的活力和源泉,人類逐步的進(jìn)入信息時代,而信息社會的運(yùn)行是以人工智能為技術(shù)支撐的,包括機(jī)械電子工程領(lǐng)域,無論是模型的建立和控制還是故障診斷,都離不開人工智能的信息處理功能。

    電子信息技術(shù)在推動機(jī)械工程發(fā)展方面是有目共睹的,具有不可替代的作用,但是它并不是十全十美的,自身也存在著一定的缺陷,穩(wěn)定性能比較差,這就導(dǎo)致在對機(jī)械電子系統(tǒng)的輸入與輸出關(guān)系進(jìn)行描述時就顯得十分有難度。傳統(tǒng)機(jī)械工程對二者的描述方法主要是運(yùn)用推導(dǎo)法,對數(shù)學(xué)工程進(jìn)行推導(dǎo)獲得輸入與輸出的相關(guān)信息,此外建設(shè)規(guī)則庫和學(xué)習(xí)并生成知識兩種方法也運(yùn)用的十分普遍。盡管傳統(tǒng)的描述方法具有嚴(yán)密和精準(zhǔn)的優(yōu)勢,但是只能處理線性定常這樣比較簡單的系統(tǒng),而對于那些稍微復(fù)雜一點(diǎn)的系統(tǒng)就不能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)解析式的方法了,只有對輸入和輸出的程序進(jìn)行編程操作才能完成。在現(xiàn)代社會中,各個行業(yè)所需要的系統(tǒng)構(gòu)成不再是單一的,往往呈現(xiàn)出復(fù)雜性,經(jīng)常會出現(xiàn)對多種不同類型的信息進(jìn)行同一時間處理的現(xiàn)象,如傳感器的使用就會對數(shù)字信息和專家的語言信息進(jìn)行解讀、分析和處理。由此可以看出人工智能系統(tǒng)在進(jìn)行信息處理時具有不確定性和復(fù)雜性,因此,以知識為基礎(chǔ)的人工智能信息處理方式成為機(jī)械電子工程信息處理的首選方式。

    神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)是人工智能進(jìn)行系統(tǒng)建立最為常見的兩種方法,前者能夠?qū)θ四X結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬,能夠?qū)λ鶄鬟_(dá)的數(shù)字信號進(jìn)行分析并給出數(shù)據(jù)參考值,而后者則是根據(jù)人腦的功能對其進(jìn)行模仿,從而對所傳達(dá)的語言信號進(jìn)行解讀和分析。在對機(jī)械電子工程系統(tǒng)的輸入與輸出進(jìn)行處理時,兩者既具有相似性又具有不同點(diǎn)。相似點(diǎn)體現(xiàn)在都是以網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為平臺選取任一精度形成一個連續(xù)函數(shù);不同點(diǎn)主要表現(xiàn)在:1.在物理意義上,模糊推理系統(tǒng)比神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更具有明確性;2.映射方式上,前者采用的是點(diǎn)到點(diǎn)而后者采用的是面到面;3.在信息儲存方式上,前者是分布式的,后者是規(guī)則式的。4.在神經(jīng)元的聯(lián)系上,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的每個神經(jīng)元的聯(lián)系都是相對固定的,因此在輸入處理時就需要很大的計(jì)算量,而模糊推理系統(tǒng)正好與之相反;5.在輸入輸出的精度上,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的精度較高,呈現(xiàn)出光滑曲面,而模糊推理系統(tǒng)較低,呈現(xiàn)出臺階狀。

    三、結(jié)語

    機(jī)械電子工程產(chǎn)業(yè)作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè),它的每一次重大性變革都會給人們的生產(chǎn)與生活帶來重大影響。隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,人工智能作為一種高端技術(shù)已經(jīng)越來越受到各個行業(yè)和領(lǐng)域的高度重視。為了與時俱進(jìn),滿足社會發(fā)展需求,人工智能也被逐漸的應(yīng)用到機(jī)械電子工程產(chǎn)業(yè),它的到來彌補(bǔ)了傳統(tǒng)機(jī)械電子系統(tǒng)無法解決的難題,二者的完美結(jié)合為該行業(yè)提供了一個更好的發(fā)展空間,使其能夠在競爭激烈的市場經(jīng)濟(jì)中健康穩(wěn)定發(fā)展。

    參考文獻(xiàn):

    [1]宮赟.關(guān)于機(jī)械電子工程與人工智能關(guān)系的探討[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2014(3):189-189.

    [2]趙宏博.機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系探究[J].建筑·建材·裝飾,2014(2):103-104.

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