機械電子工程與人工智能相關(guān)性分析及安全生產(chǎn)應(yīng)用

胡孟添

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進程，大規(guī)模生產(chǎn)線技術(shù)已經(jīng)摒棄人力生產(chǎn)工作。從機器蒸汽動力演變到電力動力機器時代，電力的到來解決了機械和人力資源千篇一律的工作。針對機器的局限性只能重復(fù)動作，人們急需研發(fā)自我調(diào)節(jié)改變的新型機器。機械電子工程隨著電子管、晶體管、集成電路的發(fā)展變化，促進了人工智能的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，比如常見智能學(xué)習(xí)機器人、智能小區(qū)、智能手機、智能電視、自動駕駛等，這些研發(fā)電子產(chǎn)品具有現(xiàn)實的實效性意義。本文闡述了以機械電子工程及人工智能進行相關(guān)性切入交互，深入分析機械電子工程與人工智能的有效融合應(yīng)用，確保機器安全生產(chǎn)電子產(chǎn)品。

【關(guān)鍵詞】機械電子；人工智能；安全生產(chǎn)；融合分析

一、機械電子工程與人工智能的相關(guān)性

（一）機械電子工程具有關(guān)聯(lián)性、協(xié)整性

機械電子工程發(fā)展階段，由傳統(tǒng)手工轉(zhuǎn)變到流水線生產(chǎn)模式，不斷滿足發(fā)展需求又進步到機械化加工制造發(fā)展階段，穩(wěn)定和提高了現(xiàn)代企業(yè)的經(jīng)濟效益及核心競爭力。傳統(tǒng)的機械電子工程結(jié)合各學(xué)科存在物理學(xué)方面的力學(xué)設(shè)計、機械結(jié)構(gòu)與信息功能上的關(guān)聯(lián)性和協(xié)整性，優(yōu)化現(xiàn)代機械電子工程設(shè)計的差異性，突出智能化機械電子工程調(diào)整機械與電子的核心設(shè)計過程，使之充分適應(yīng)和融合各學(xué)科理論的智能化應(yīng)用，整合機電技術(shù)模塊化與集成化的優(yōu)勢，加快提高機械電子智能化產(chǎn)品的性能，并在安全生產(chǎn)及管理領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

（二）人工智能應(yīng)用的廣泛性和延伸性

機械電子工程還具有理論成熟性和廣泛應(yīng)用性的優(yōu)勢，分析人工智能使晶體管、集成電路、微型計算機在機器執(zhí)行指令時，而發(fā)生變化逐漸發(fā)展成熟成一門技術(shù)。人工智能也是機械電子工程通過延伸發(fā)展成的一種新學(xué)科、新產(chǎn)物，因它包含了機械電子工程學(xué)、數(shù)學(xué)、仿生學(xué)、物理學(xué)等很多學(xué)科的知識，所以兩者又有一定的區(qū)別，從定義上看是完全不同的兩個學(xué)科，從表面上看又不完全獨立。通過分析發(fā)現(xiàn)這些學(xué)科是彼此交互聯(lián)系的，人工智能發(fā)展必然離不開機械電子工程的支撐技術(shù)。因此，兩者具有綜合相關(guān)性發(fā)展關(guān)系。

（三）智能化機械電子工程時代

隨著智能化時代的迅速發(fā)展，人工智能以計算機科學(xué)、信息化及人文科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，也是計算機科學(xué)技術(shù)的一個分支學(xué)科。人工智能通過研究模擬人類智能活動的本質(zhì)方式：語音識別、圖像識別、專家系統(tǒng)等內(nèi)容，以此研發(fā)智能化科技產(chǎn)品。2016年由谷歌公司研發(fā)的機器人阿爾法狗就是人工智能的產(chǎn)物，基于大數(shù)據(jù)分析下的人工智能應(yīng)用越來越受人們的青睞，將在未來發(fā)展中發(fā)揮著科技時代革命的重要作用。例如智能手機、電腦等逐漸被人們接受使用。電氣時代發(fā)展經(jīng)歷了成熟性和實用性研發(fā)過程，轉(zhuǎn)變成今天的機械電子工程時代。而人工智能發(fā)展也經(jīng)歷了不同時期的發(fā)展變化，由初期的探索使用轉(zhuǎn)變到機械智能化大規(guī)模生產(chǎn)廣泛應(yīng)用，但卻無法完全適應(yīng)機械電子發(fā)展的新要求，主要提出集合多種人工智能技術(shù)要求，研發(fā)大規(guī)模智能實用、微型化機械電子產(chǎn)品或智能家居等實物，始終與時俱進適應(yīng)社會發(fā)展和人們生活環(huán)境改變的需求，而不斷創(chuàng)新智能化技術(shù)處理要求，智能實物電子產(chǎn)品也是機械電子工程的必然趨勢。目前，廣泛應(yīng)用的人工智能技術(shù)已經(jīng)升級到物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展階段，數(shù)字化發(fā)展階段將使未來的工作和生活變得更加方便和快捷。

二、整合機械電子工程與人工智能相關(guān)性安全生產(chǎn)應(yīng)用措施

（一）廣泛應(yīng)用的相關(guān)性

隨著科技電子信息化迅速發(fā)展，機械電子工程得到了廣泛應(yīng)用。但機械電子工程仍然還存在著電子信息系統(tǒng)不夠完善的根本問題，例如系統(tǒng)不穩(wěn)定、指令功能不完善等，而應(yīng)用人工智能的信息模塊傳遞處理系統(tǒng)信息可以解決這些問題。機械電子工程應(yīng)用電子信息系統(tǒng)過程中，會出現(xiàn)諸多復(fù)雜的困難或信息阻力等問題，可能會導(dǎo)致電子信息系統(tǒng)出現(xiàn)失誤，這時就需要人工操作進行解決。遇到這樣的問題可以融合機械電子工程技術(shù)和電子信息系統(tǒng)指令，實現(xiàn)智能化處理解決機械電子工程中存在的生產(chǎn)問題。

（二）綜合應(yīng)用機械電子技術(shù)中的模糊推理系統(tǒng)

模糊推理系統(tǒng)以相對完整、結(jié)構(gòu)簡單、信息處理極強的實用性。目前廣泛使用模糊推理系統(tǒng)處理機械電子系統(tǒng)的自動化控制及數(shù)據(jù)處理分析。系統(tǒng)運行時會模擬人腦分析下達相對性函數(shù)的處理指令，其運用的主要方式是域到域，實現(xiàn)信息儲備的規(guī)則目的。但實際運行中出現(xiàn)計算量不能滿足實際需求、連接方式不夠固定等問題，導(dǎo)致系統(tǒng)造成輸入與輸出環(huán)節(jié)存在誤差，目前融合人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)到機電模糊推理系統(tǒng)中取長補短、交互應(yīng)用的優(yōu)勢，也是人工智能技術(shù)解決以上問題的優(yōu)勢和必然趨勢。

（三）應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)促進智能化發(fā)展趨勢

計算機使用人工智能主要通過模擬人的行為與思維過程，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是神經(jīng)元分布在網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)人機互動模式。傳統(tǒng)的人工神經(jīng)系統(tǒng)比較簡單、功能結(jié)構(gòu)不足；而神經(jīng)元構(gòu)成神經(jīng)系統(tǒng)的功能與效用模式，最大程度地發(fā)揮完成高難度的行為模式；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分析數(shù)字信號通過模擬結(jié)果設(shè)定相應(yīng)參數(shù)值計算出網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)函數(shù)。在信息輸入過程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方式最簡單，但所有的神經(jīng)元之間都有著固定的聯(lián)系，輸出、輸入的信息計算量較大，具有非常高的精準(zhǔn)度。融合機械電子模糊推理、人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩項系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，可以解決智能化機械電子工程運行中的計算能力及信息輸入輸出不足的缺陷。在我國機械電子工程的生產(chǎn)應(yīng)用中，呈現(xiàn)智能化發(fā)展趨勢。主要原因是研發(fā)技術(shù)效率高、機械智能化程度高。尤其是應(yīng)用在煤礦、安全生產(chǎn)及監(jiān)管領(lǐng)域，智能化機電技術(shù)可以提高生產(chǎn)工作效率及安全性、預(yù)防人為操作失誤造成的慘重損失、增加社會經(jīng)濟效益，有效促進我國智能化機械電子工程技術(shù)不斷提高。

三、結(jié)束語

智能信息化電子工程將成為工業(yè)制造發(fā)展的必然趨勢。整合機械電子工程及人工智能融合發(fā)展的相關(guān)性、可行性，發(fā)展機械電子工程必須要借鑒人工智能的綜合技術(shù)發(fā)展空間，發(fā)展人工智能必然離不開機械電子工程的技術(shù)支撐，只有將兩者交互聯(lián)系在一起，才能綜合實現(xiàn)人工智能成熟理論和相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展。

【參考文獻】

[1]馮哲.關(guān)于機械電子工程與人工智能關(guān)系的探討[J].現(xiàn)代交際，2013（11）：22.

[1]鄭向勇.機械電子工程與人工智能的關(guān)系[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（03）：11.