機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系探索

劉霞

摘要：在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展速度持續(xù)加快的時(shí)代背景下，社會(huì)生產(chǎn)力越來越強(qiáng)。在工業(yè)機(jī)械工程的發(fā)展中，電子技術(shù)應(yīng)用廣泛，推動(dòng)傳統(tǒng)機(jī)械工程發(fā)展為機(jī)械電子工程，并且隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高速發(fā)展，機(jī)械電子工程呈現(xiàn)出自動(dòng)化的趨向，尤其是人工智能發(fā)展以來，其在機(jī)械電子工程中的運(yùn)用日益深入，對(duì)生產(chǎn)力水平的提升有重要意義。

關(guān)鍵詞：機(jī)械電子工程;人工智能;關(guān)系

1機(jī)械電子工程的基本介紹

隨著社會(huì)的全面發(fā)展，人類改造自然能力不斷增強(qiáng)，機(jī)械電子工程應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)械電子工程在建筑領(lǐng)域，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域等等都廣泛應(yīng)用，在實(shí)踐過程中有良好的效果。機(jī)械電子工程是一門綜合性的學(xué)科，其涵蓋的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容比較豐富，主要包括電子、智能、信息、管理等學(xué)科，該學(xué)科實(shí)現(xiàn)了工程基礎(chǔ)上的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用，社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)和電子智能技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)械電子工程也朝著智能化的方向發(fā)展，目前，這次工程的核心包括電子工程、機(jī)械工程和計(jì)算機(jī)技術(shù)辦法等，是多項(xiàng)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，其內(nèi)在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實(shí)用價(jià)值較高。當(dāng)今，機(jī)械電子工程，正朝著柔性化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化方向發(fā)展，本文將重點(diǎn)論述機(jī)械電子工程和人工智能之間的關(guān)系。

2人工智能基本介紹

2.1人工智能的相關(guān)定義

人工智能的既包括人工，又包括智能，根據(jù)權(quán)威性的說法，認(rèn)為人工智能是一門有關(guān)知識(shí)的學(xué)科。美國麻省理工學(xué)院溫斯頓教授把人工智能這樣定義：人工智能是通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能工作，即只有人才能完成的工作。在21世紀(jì)，你可能不僅是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)重要分支，也是最偉大的科學(xué)之一。

2.2人工智能的發(fā)展

人工智能自出現(xiàn)以來，經(jīng)歷了對(duì)一以下5個(gè)階段的發(fā)展：愛第1個(gè)階段是萌芽階段，是法國科學(xué)家發(fā)明的第一部計(jì)算機(jī)器，為以后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ);第2個(gè)階段是發(fā)展階段，引入了人工智能這一術(shù)語，之后人工智能進(jìn)入繁榮發(fā)展時(shí)期;第3個(gè)階段是挫折階段，人類發(fā)現(xiàn)用機(jī)器模仿人類是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，無邏輯可言;第4個(gè)階段是人工智能開始走向?qū)嶋H應(yīng)用階段;第5個(gè)階段是平穩(wěn)發(fā)展階段，人工智能開始進(jìn)入社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。

3機(jī)械電子工程中人工智能運(yùn)用的重要性

3.1更新機(jī)械電子工程核心理念

機(jī)械電子工程在當(dāng)今社會(huì)有重要作用，但在技術(shù)上還無法滿足社會(huì)需求，在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)存在不確定性。運(yùn)用人工智能則能更新機(jī)械電子工程系統(tǒng)的核心理念，利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)人的大腦結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)化模擬，幫助解決系統(tǒng)自動(dòng)化控制存在的問題，助力機(jī)械電子工程繼續(xù)發(fā)展。

3.2描述輸入和輸出之間的關(guān)系

現(xiàn)代信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展促使人工智能在建立和控制機(jī)械電子工程模型時(shí)發(fā)揮重要價(jià)值，并在診斷方面有顯著提升。機(jī)械電子工程系統(tǒng)較為復(fù)雜，因而穩(wěn)定性不高，導(dǎo)致系統(tǒng)在輸入與輸出方面存在問題。一般的輸入輸出關(guān)系包括規(guī)則庫的建立、數(shù)學(xué)方程的推導(dǎo)、生成知識(shí)的學(xué)習(xí)等方面，將人工智能運(yùn)用于機(jī)械電子工程就能使其系統(tǒng)輸入與輸出操作更便捷。

3.3自動(dòng)識(shí)別工程系統(tǒng)內(nèi)的信號(hào)

人工智能可以自動(dòng)識(shí)別機(jī)械電子工程系統(tǒng)內(nèi)部的信號(hào)，并在識(shí)別之后對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)開展分析與處理工作，促使工程系統(tǒng)的數(shù)據(jù)得到有效整理，提升處理數(shù)據(jù)和信息的效率和精確度。如此一來，人工智能可以促使機(jī)械電子工程系統(tǒng)顯著擴(kuò)大使用空間，大大提高生產(chǎn)效率。

4智能化技術(shù)在電子工程中的應(yīng)用

4.1專家系統(tǒng)

隨著技術(shù)不斷的發(fā)展，設(shè)備的功能越來越多，電子元器件的數(shù)量急劇增加，使得設(shè)備故障檢測(cè)和維修的難度非常大，如果僅僅依靠傳統(tǒng)的人力，需要耗費(fèi)大量時(shí)間。為了提升設(shè)備故障檢測(cè)效率和運(yùn)行安全，采用專家系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而且當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)還能夠準(zhǔn)確的評(píng)定出發(fā)生故障的位置及原因，并采用緊急措施保證設(shè)備運(yùn)行的安全。專家系統(tǒng)是基于人工智能技術(shù)發(fā)展起來的計(jì)算機(jī)程序，其通過將大量積累的專家經(jīng)驗(yàn)及知識(shí)以程序的形式儲(chǔ)存至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從而建立起故障診斷數(shù)據(jù)庫，同時(shí)數(shù)據(jù)庫還能夠不斷的更新和完善。一旦設(shè)備發(fā)生故障，系統(tǒng)將會(huì)根據(jù)發(fā)生故障出現(xiàn)的現(xiàn)象和位置與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比分析，給出故障診斷結(jié)果，為技術(shù)人員維修提供支持。

4.2視覺傳感器

在電子工程中的眾多信人工智能技術(shù)中，視覺傳感器是較早應(yīng)用在電子工程領(lǐng)域中的技術(shù)。視覺傳感器在電子工程中的主要工作原理是通過視覺傳感器判定工作步驟的合理性，其可以判斷的類型有多種，例如工位是否有工人、工作設(shè)備是處于工作狀態(tài)還是閑置狀態(tài)等。同時(shí)視覺傳感器還可以通過在機(jī)械電子設(shè)備各個(gè)關(guān)節(jié)安裝不同傳感器的方式來判斷設(shè)備的工作步驟是否合理，從而評(píng)價(jià)其對(duì)施工環(huán)境的影響。

4.3模糊推理系統(tǒng)

模糊推理系統(tǒng)在電子工程中主要用來分析工程中的數(shù)據(jù)。模糊推理系統(tǒng)具有對(duì)模糊信息進(jìn)行推理和處理的能力，使得電子工程中大量的模糊數(shù)據(jù)得到了有效地處理，從而提升了機(jī)械電子產(chǎn)品的精度。模糊推理系統(tǒng)的主要工作原理是模擬人類大腦思考和推理的過程，并將推理過程使用計(jì)算機(jī)語言表達(dá)出來。在一定的網(wǎng)絡(luò)軟件支持下，電子工程中數(shù)據(jù)的模糊推理過程能夠使用函數(shù)將其表達(dá)，并使用函數(shù)儲(chǔ)存的方式進(jìn)行儲(chǔ)存。模糊推理系統(tǒng)的劣勢(shì)是目前和機(jī)械電子系統(tǒng)的聯(lián)接尚不穩(wěn)定，且模糊數(shù)據(jù)的推理精確度還不夠高，使得其在電子工程中的廣泛應(yīng)用受到了一定的限制。

4.4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用

人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的產(chǎn)物，可以說它就是計(jì)算機(jī)科學(xué)的分支之一，其研究內(nèi)容較好理解，即利用計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬人，不但可以模擬人的思維，還可以模擬行為，是一門新興學(xué)科，可以促使計(jì)算機(jī)更好地發(fā)揮功能，促進(jìn)高層次應(yīng)用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是利用神經(jīng)元這一特定渠道，建立獨(dú)特的興奮模式，并把它分布在網(wǎng)絡(luò)上，實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。人工神經(jīng)系統(tǒng)屬于一種特殊的系統(tǒng)形式，具有信息存儲(chǔ)以分布式為主、可以并行協(xié)調(diào)處理數(shù)據(jù)等特征。雖然人工神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為簡單，功能也有限，但該系統(tǒng)還具備其他優(yōu)勢(shì)，例如其構(gòu)成存在特殊性，也就是神經(jīng)元的構(gòu)成可以促使人工神經(jīng)系統(tǒng)在機(jī)械電子工程中發(fā)揮最大的作用和功能，實(shí)現(xiàn)比較豐富的行為。在某種程度上，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)可以達(dá)到相當(dāng)逼真的效果，通過結(jié)構(gòu)模擬方式進(jìn)一步對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析，并按照分析結(jié)構(gòu)顯示參與值，最終通過網(wǎng)絡(luò)形式得到關(guān)聯(lián)函數(shù)。

4.5建立適宜空間系統(tǒng)

機(jī)械電子工程在發(fā)展過程中需要建立適宜的空間系統(tǒng)，這對(duì)表達(dá)及整合空間數(shù)據(jù)有重大意義，可以使其在非線性表達(dá)中找到恰當(dāng)?shù)目臻g完成具體的表達(dá)。實(shí)現(xiàn)對(duì)人工智能中的模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的整合運(yùn)用，就能增加機(jī)械電子工程系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間。該方法在實(shí)際操作中需要結(jié)合相關(guān)操作一起運(yùn)用。還能強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)中的函數(shù)連接，實(shí)現(xiàn)有效的語言表達(dá)，通過數(shù)值方法讓計(jì)算更精準(zhǔn)。這樣做有利于構(gòu)建合適的空間，促進(jìn)機(jī)械電子工程的實(shí)際操作及應(yīng)用。

5結(jié)論

智能化技術(shù)已經(jīng)全面應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，尤其是在電子工程中的應(yīng)用，全面的提升了工業(yè)生產(chǎn)電子設(shè)備的加工精度和自動(dòng)化水平，為我國企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了強(qiáng)大助力。隨著智能化技術(shù)在電子工程領(lǐng)域應(yīng)用不斷深入，將會(huì)促進(jìn)電子工程自動(dòng)化控制想柔性化、高效化、高精度化等方向發(fā)展，為企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率的同時(shí)，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。

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