于浩
摘要:如今,世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,人們對(duì)高新技術(shù)的研究也比以前更為廣泛。在這種大背景下,半導(dǎo)體技術(shù)以及機(jī)械電子工程的發(fā)展也開(kāi)始跟上時(shí)代的步伐,并且后者的應(yīng)用也開(kāi)始變得無(wú)處不在,逐漸朝著人工智能的方向前進(jìn)。伴隨著高新技術(shù)與其的完美融合,智能化的層次也有了明顯的提升。該文主要的研究對(duì)象是機(jī)械電子工程和人工智能之間存在的聯(lián)系,闡述了人工智能在機(jī)械電子工程的應(yīng)用,有利于在機(jī)械電子工程中更好的應(yīng)用人工智能技術(shù)。
關(guān)鍵詞:機(jī)械電子工程;人工智能;應(yīng)用
1人工智能技術(shù)概述
目前人工智能技術(shù)可以代替部分人腦的功能。除此以外人工智能技術(shù)不僅能滿足于科學(xué)和工程的復(fù)雜計(jì)算,還可以對(duì)各種經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行學(xué)習(xí),對(duì)于同一類問(wèn)題解決的經(jīng)驗(yàn)中,獲取知識(shí)學(xué)習(xí)策略,從而在遇到類似問(wèn)題時(shí),運(yùn)用相關(guān)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,這樣的功能被稱之為連續(xù)型學(xué)習(xí)?;谶B續(xù)學(xué)習(xí)技術(shù),人工智能可以從經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)相關(guān)的規(guī)律,繼而創(chuàng)造新知識(shí),使得計(jì)算機(jī)在學(xué)習(xí)和實(shí)踐方面,不再僅僅依賴于經(jīng)驗(yàn)的積累,更可以實(shí)現(xiàn)從量變到質(zhì)變的科學(xué)探索。
2機(jī)械電子工程的概念及特點(diǎn)
機(jī)械電子工程主要是指機(jī)械工程領(lǐng)域中自動(dòng)化的應(yīng)用,概括來(lái)說(shuō)就是“機(jī)電一體化”。其涉及的領(lǐng)域較多,例如電子;機(jī)械化;信息處理;電氣自動(dòng)化;自動(dòng)控制科學(xué)及材料科學(xué)等相關(guān)學(xué)科。從我國(guó)的機(jī)械電子工程發(fā)展來(lái)看,主要分為三個(gè)階段:第一個(gè)階段是以手工和人工生產(chǎn)為主的萌芽階段。第二個(gè)階段就是通常提到的機(jī)電一體化階段。在這個(gè)階段只有一些科技實(shí)力先進(jìn),經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚的企業(yè)有能力進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化改革,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)。第三個(gè)階段是以智能化為特征的階段。智能化是當(dāng)前科技革命的核心內(nèi)容,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及信息技術(shù)的飛速發(fā)展,人類正在步入電子信息時(shí)代,在信息化的社會(huì)生產(chǎn)中,人工智能技術(shù)將普遍應(yīng)用于機(jī)械電子工程領(lǐng)域[1]。
3機(jī)械電子工程和人工智能關(guān)系研究
3.1人工智能具有補(bǔ)足性
一般的機(jī)械電子工程還是利用模塊來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),所以才能表現(xiàn)出多樣化的功能特點(diǎn),當(dāng)然這也不利于電子工程的優(yōu)化延伸。遇到這樣的情形時(shí),首先要合理調(diào)用人工智能的相關(guān)推理系統(tǒng),來(lái)幫助機(jī)械工程更好的發(fā)揮自身的綜合功能,高效達(dá)成目標(biāo)。當(dāng)前時(shí)期,機(jī)械工程自身建立的模型系統(tǒng)可以說(shuō)是了最優(yōu)秀的智能技術(shù),可以獨(dú)當(dāng)一面地進(jìn)行全套生產(chǎn)。值得重視的是,系統(tǒng)首先模擬了人類的神經(jīng)系統(tǒng),然后利用技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿造人類的神經(jīng)系統(tǒng)形成智能化,這種人工智能形式往往水平并不低,另外也不會(huì)十分依賴人工操作,機(jī)械工程能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的冤愿望,也讓個(gè)模塊的性能最優(yōu)化,最終達(dá)到智能實(shí)時(shí)連接工業(yè)完成生產(chǎn)
3.2創(chuàng)新生產(chǎn)模式,注重個(gè)性化生產(chǎn)
通常情況下,傳統(tǒng)流水化生產(chǎn)過(guò)程中,大部分商品均選擇了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),從而導(dǎo)致產(chǎn)品呈現(xiàn)出單一化、片面化的特點(diǎn),如今隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,簡(jiǎn)單的商品使用已經(jīng)無(wú)法滿足人們的基本需求,并倡導(dǎo)商品的個(gè)性化發(fā)展,以期更好地凸顯商品自身的獨(dú)特性。在傳統(tǒng)流水線生產(chǎn)模式下,現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)商品已經(jīng)無(wú)法滿足人們的基本需求,而隨著人工智能技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以推動(dòng)機(jī)械電子工程的變革,而且還注重個(gè)性化生產(chǎn),以期更好地滿足人們的基本需求[2]。
3.3工智能彌補(bǔ)了機(jī)械系統(tǒng)不夠準(zhǔn)確的缺陷
就其模塊設(shè)計(jì)這一塊,數(shù)據(jù)最好的狀態(tài)就是高準(zhǔn)確度。然而,系統(tǒng)各項(xiàng)功能的達(dá)成,各項(xiàng)數(shù)據(jù)都會(huì)變動(dòng)。因此,一定要及時(shí)更新系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)信息,準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)才能維持系統(tǒng)的運(yùn)行良好,還可以讓系統(tǒng)獲得高精準(zhǔn)化的控制體驗(yàn)。機(jī)械工程無(wú)法滿足此類需求時(shí),人工智能模擬神經(jīng)系統(tǒng)就有利于實(shí)現(xiàn)更優(yōu)化、更精準(zhǔn)的系統(tǒng)控制。
4人工智能技術(shù)在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用
4.1改善機(jī)械電子系統(tǒng)信息的精準(zhǔn)性
機(jī)械電子系統(tǒng)具有不穩(wěn)定性,且生產(chǎn)過(guò)程中的工況條件各不相同,輸入信息類型多且體量大,客觀上導(dǎo)致了無(wú)法準(zhǔn)確地描述機(jī)械電子系統(tǒng)的輸入與輸出對(duì)應(yīng)關(guān)系,傳統(tǒng)方式包括建立規(guī)則庫(kù)、學(xué)習(xí)形成知識(shí)以及數(shù)學(xué)公式等三種方式,三種方式各有優(yōu)缺點(diǎn),如傳感器傳遞來(lái)不同類型的輸入信息,而且信息經(jīng)常具有模糊性,傳統(tǒng)方式下就需要建立多種分析系統(tǒng)對(duì)信息類型加以區(qū)分加工。此時(shí)可考慮利用人工智能技術(shù)對(duì)此類信息進(jìn)行高效識(shí)別,人工智能中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊推理系統(tǒng)可以處理海量模糊信息。例如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬人腦構(gòu)造,透過(guò)收集到的數(shù)字信號(hào)對(duì)相關(guān)資源進(jìn)行參數(shù)分析,此模式可以有效提升語(yǔ)音信號(hào)的處理。而模糊推理系統(tǒng),通過(guò)建立模糊語(yǔ)言、模糊邏輯等,對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行有效分析,保證信息源的準(zhǔn)確性,進(jìn)而提升數(shù)據(jù)處理的效率與精準(zhǔn)度,最終提升生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
4.2故障診斷及維修功能
人工智能技術(shù)能夠方便和快速查地找機(jī)械電子工程的各項(xiàng)故障,只要在人工界面接口輸入相關(guān)機(jī)械的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)就能自動(dòng)尋找出故障點(diǎn),而運(yùn)用人工智能技術(shù)的機(jī)械設(shè)備故障診斷不僅效率高,而且診斷比較精確。目前常見(jiàn)的人工智能故障診斷技術(shù)主要有基于規(guī)則推理、基于案例推理和基于故障診斷等三種方法。例如,機(jī)械化電子工程在運(yùn)行過(guò)程中常因?yàn)檫\(yùn)行等種參數(shù)不穩(wěn)定性導(dǎo)致信息的輸入、輸出或處理錯(cuò)誤,特別是信息處理量大的時(shí)候,電子信息系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)性失誤、對(duì)于這種情況,人工智能技術(shù)故障診斷系統(tǒng)可以快速診出結(jié)論,并由解釋器向用戶解釋故障診斷的推理過(guò)程及依據(jù)。
4.3能夠?qū)τ跀?shù)據(jù)進(jìn)行分析
目前,人工智能技術(shù)已經(jīng)在機(jī)械電子工程中得到了較為廣泛應(yīng)用,在模糊推理以及邏輯思維的幫助下機(jī)械電子工程產(chǎn)品質(zhì)量也有所改善。運(yùn)用人工智能進(jìn)行機(jī)械電子工程數(shù)據(jù)分析,可以在較短的時(shí)間內(nèi)完成計(jì)算工資,提升了計(jì)算的嚴(yán)謹(jǐn)性,并且可以借助于邏輯思維進(jìn)行展示。人工智能技術(shù)還可以以計(jì)算的手段對(duì)于信息開(kāi)展存儲(chǔ),使操作更加的方便快捷。但是,將數(shù)據(jù)分析作為基礎(chǔ)的人工智能技術(shù),在發(fā)展的過(guò)程中還存在著一些問(wèn)題,需要相關(guān)人員及時(shí)采取措施進(jìn)行解決。人工智能技術(shù)的運(yùn)用還能夠提高機(jī)械電子工程的生產(chǎn)效率,并不斷提高產(chǎn)品的合格率[3]。
4.4開(kāi)展對(duì)象識(shí)別
將人工智能技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械電子工程之中,可以借助于自動(dòng)識(shí)別技術(shù)以及激光掃描技術(shù),對(duì)于操作進(jìn)行分析,從而更加合理的開(kāi)展操作。自動(dòng)識(shí)別主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)智能技術(shù)達(dá)成的。而借助于激光掃描,可以較為有效的提升數(shù)據(jù)分析精準(zhǔn)程度。但是,在開(kāi)展對(duì)象識(shí)別的過(guò)程中,很可能會(huì)被多個(gè)因素影響,導(dǎo)致出現(xiàn)變化。因此,在之后開(kāi)展人工智能對(duì)象識(shí)別的過(guò)程中,應(yīng)該合理的對(duì)于環(huán)境參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,保障各個(gè)操作的順利開(kāi)展,提升其精準(zhǔn)程度。
5結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)階段我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展較快,機(jī)械化工程在當(dāng)前社會(huì)生活中廣泛應(yīng)用。從當(dāng)前人工智能發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,智能技術(shù)存在于現(xiàn)代社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域,其中應(yīng)用較多的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與模糊推理系統(tǒng)。目前機(jī)械電子工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用人工智能技術(shù),推動(dòng)了機(jī)械電子工程領(lǐng)域的全面發(fā)展。在未來(lái)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中,隨著科學(xué)技術(shù)的全面發(fā)展,社會(huì)生產(chǎn)生活智能化水平將不斷提升,世界將更加美好。
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