劉寧 張錫亮

摘要：隨著當前我國經濟的不斷進步和，智能技術也在快速發(fā)展，關于智能控制工程在機械電子工程中的應用，也引起了廣泛的關注。在實際發(fā)展中分析，如何有效的提升智能控制工程在機械電子工程中的應用效果，并且保障機械電子工程在運行中的安全穩(wěn)定性，成為機械電子工程技術發(fā)展中的主要研究問題。文章針對智能控制工程在機械電子工程中的應用，進行了簡要的分析研究。

關鍵詞：神經;網絡技術;機械;發(fā)展

隨著智能理論以及科學技術的高速發(fā)展，當前社會中應用智能計算方式來完成日常生活與工作，已經成為人們生活中必不可少的一種方式，提高機械優(yōu)化設計不僅可以為社會發(fā)展帶來更多的便利，同時也能幫助人們完成以往難以完成的工種。在機械優(yōu)化設計中，最重要的問題之一就是如何將機械工程設計問題直接轉化為最優(yōu)化間題，選擇最恰當的方式來完成社會以及人們對于機械優(yōu)化設計的需求。如果按照傳統(tǒng)的機械優(yōu)化設計算法完成優(yōu)化，會遇到非常多的阻礙，然而利用人工神經網絡完成機械優(yōu)化設計算法則能夠解決以往難以解決的問題。本研究的主要目的就是分析人工神經網絡在機械優(yōu)化設計中的應用。

一、人工神經網絡的內涵

人工神經網絡簡稱為神經網絡，這一技術通過模擬人類大腦中樞神經結構，構建分布式并行信心處理算法模型，是一種以人腦為模型的處理元素集合，其中各個處理元素都是一個神經單元。這里的神經元素不是獨立的，與其他的神經元素都存在著一定的關聯，這種關系也叫拓撲關系。在神經網絡模型設計完成后，并不算真正成功，因為這是一個空的模型架構，需要在完成設計后，進行大量數據信息的訓練，培養(yǎng)一種習慣和能力，讓模型能夠不斷積累經驗和知識，并形成自身問題處理的有效邏輯關系和能力，這樣神經網絡就能根據自身獲得的知識以及經驗，對相關問題進行處理。

二、人工神經網絡在機械工程領域中的應用

（一）在高智商機器的設計中的應用

充分強化機械的智能屬于機械工程方面的明顯發(fā)展趨勢，保證機床可以結合工件的材質和標準的改制效果，對工件做出自主切削設置，車輛在路橋上通行可以持續(xù)保持車距，載重等。在這些環(huán)節(jié)中，如果將人工神經網絡與模糊邏輯進行科學的融合，并借助模糊邏輯來量化輸入變量，借助人工神經網絡來進行決策，屬于較為寬泛的運用探索課題。對人工神經網絡之所以能夠得到廣泛的應用，主要是因為以下，它不像專家系統(tǒng)那樣需要建立知識庫，運行所需要的知識規(guī)則，是由訓練樣本訓練后存儲在網絡的權系數中;由于只需要模擬現實復雜系統(tǒng)的輸入和輸出，網絡又具有極強的非線性映射能力，使網絡的結構十分簡單;人工神經網絡的容錯性很好，在局部節(jié)點或連接失效乃至于規(guī)則完全不掌握的情況下仍然能繼續(xù)丁作。

（二）魯棒性控制技術的應用

機械電子工程在運行中出現外部因素干擾的現象較多，外部干擾下如機械設備不能正常運行，或在生產中途停止運行，會造成產品生產質量不合格，甚至引起安全事故。該類現象下分析魯棒性控制技術在機械電子工程中的應用，則有效的解決了該類問題。魯棒性控制技術在實際應用中，主要的技術應用特點表現為：設備運行中遭遇外界干擾的情況下，控制系統(tǒng)能夠正常保持控制性能并正常進行設備的運行控制。具體在機械電子工程中的應用，主要的功能效果體現于柔性臂軌，以及滑膜結構的運行控制中。從整體的應用效果方面分析，魯棒性控制技術的應用，對于機械電子工程運行中的安全性保障，以及機械電子工程中的應用穩(wěn)定性提升，發(fā)揮了重要的作用。

（三）反饋神經網絡

人工神經網絡在機械優(yōu)化過程中所使用的，另外一種系統(tǒng)是反饋（Recurrent Network）神經網絡，它也是建立在機械產品的整體傳輸之上、利用網絡信息技術完成的模型構建。反饋神經網絡在構建的過程中，其主要是借助雙向性連續(xù)控制，完成整個模型的構建和處理。在進行信息傳遞時，主要是根據對應神經元之間的戒指不同，完成不同信息的分析和處理，利用神經元信息的轉化控制來對整體信息傳輸進行控制處理，確保不向的信息能夠得到不同的處理，同時保障信息處理的效率以及其準確性。利用反饋神經網絡系統(tǒng)完成整體構建時，設計人員需要注意，反饋神經網絡系統(tǒng)在購建時對應的模型構建必須要注重神經元傳遞的全職控制，一旦權值控制出現問題，就會導致整個反饋神經網絡的構件出現難以解決的間題。只有保證在完成反饋神經網絡構建中，其神經元傳遞的權值處理能夠滿足該產品整體的反饋調節(jié)工作，才能確保在進行后續(xù)的機械優(yōu)化設計過程中其整體性以及產品的性能符合設計要求。在反饋神經網絡構建系統(tǒng)中，其信息處理系統(tǒng)主要是通過神經元戒指的傳遞，準確地將不同信息完全轉化后以不同的指令發(fā)送給各個不同的零部件。為此，在利用反饋神經網絡調節(jié)系統(tǒng)中，必須要控制好整體優(yōu)化設計的外部信息輸入，并且根據不同信息輸入之間的關系，進行準確的控制，及時將整體信息管理結合整個機械產品的要點進行數據分析，確保機械產品的性能滿足社會需求以及設計要求。

（四）模糊控制技術的應用

模糊控制技術為智能控制工程在機械電子工程中的主要應用內容，從傳統(tǒng)的機械電子工程發(fā)展現狀方面分析，機械電子工程在進行產品的生產制作中，存在大量的操作程序。該類現象下，如完全按照既定步驟進行程序控制和操作，則會給予作業(yè)人員極大的作業(yè)壓力，同時對于生產效率的提升也造成了一定的影響。該類現象下智能控制工程在機械電子工程中的應用，主要的應用內容即為：模糊控制技術。模糊控制技術基于產品的生產質量標準誤差范圍進行設計，并以此從操作范圍控制的方面，實現機械電子工程控制的自動化運行，以及智能化運行。

三、結束語

伴隨著人工神經網絡技術的全面發(fā)展，以及更多優(yōu)化網絡模型的建設，神經網絡勢必會在機械領域起到更為關鍵的作用。也可以更好地為機械商品在前期的設計、制造、應用以及后期的養(yǎng)護方面提供巨大的支持，從而有效地推進機械制造行業(yè)的飛躍發(fā)展。

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