浅谈机械电子工程与人工智能的关系

摘要：近年来，世界各国综合实力上的竞争日益激烈，使人工智能与机械电子工程有机的结合在一起，加快了机械电子工程的发展速度，推动了社会生产力的进一步发展。一方面，利用现代新技术改造传统机械工业是当前发展的全新方向和富有创造力的领域；另一方面，人工智能的普及也在很大程度上保证了机械电子工程的先进和便利。本文分析了机械电子工程和人工智能的特点，并阐述了机械电子工程和人工智能的关系，以及人工智能在机械电子工程中应用情况。

关键字：机械电子工程；人工智能化；信息化技术；关系

引言：

早期在机械工业中都是采用人工手工加工的方式进行生产从而导致了极低的生产效率，一定程度上缺乏了高效性和灵活性，人工智能技术也是随着科学技术的日益发展而得以不断发展的，而机械电子工程由传统的能量和动能连接逐渐发展成为信息连接，这就使得机械电子工程呈现出了人工智能特征。由此，传统的机械电子工程通过人工智能这个现代科学技术发展到了一个新的领域并得到持续性长足发展。

一、机械工程概述

机械电子工程是一种将电子技术与机械工程有机结合起来的新兴工程技术，在实际的机械工程应用中有着非常重要的作用。其不仅能够发挥机械工程的基础功能，还能够同时实现电子技术能够完成的工作任务，因此在功能的多元化上就产生了极大的优势。然而随着社会的发展，在与操作相关的功能上都提出了对智能化的要求，机械电子工程也不例外，需要进行人工智能化变革才能满足时代对其多元化的功能要求。

机械电子工程具有其以下特点；一方面，设计方面，机械电子工程是一种涵盖了各类学科精华的综合性学科，它是以机械工程、电子工程和计算机技术的结合为基础来进行众多其它学科及其技术的融合，这是依据其系统配置和不同应用目标的，如对于管理技术、生产加工技术、制造技术等技术的融合，它们之间的工作模块具有完整紧密型，共同发挥其作用。另一方面，产品特征方面，机械电子产品具有较为简单的结构，其运动部件或者元件数量上较少；而它自身内部结构极为复杂，物理体积较少，提高了自身的产品性能。

二、人工智能技术概述

人工智能属于交叉学科是通过计算机进行模拟人类智能的一种延伸性、扩展性、实用性的科学技术。由于以计算机作为最主要的功能主体，因此最初的智能技术人工化色彩并非特别显著，随着计算机水平的不断发展实现了对更多复杂程序的运算，这为人工智能技术的发展提供了更加有效的支持。自十七世纪法国科学家B.Pascal发明了世界上第一部能进行机械加法的计算器之后，世界上就开始了热衷于完善这一计算器的各类探究，直到冯诺依曼发明第一台计算机，这些都为日后的人工智能发展提供基础。1956年美国人第一次使用了“人工智能”这一术语，从而引发了人工智能发展的第一个兴旺发展时期。1977年第五届国际人工智能联合会议使得人工智能发展进入到以知识为基础的发展时期，促使了人工智能在各个领域的渗透并进入到实际应用阶段。之后，伴随着国际互联网技术不断发展和日益普及，人工智能发展也随之进入到了分布式主体方向时期而非是之前的单个主体式的发展。然而由于技术水平的制约以及机器设计中存在的客观缺陷，完全的人工智能尚无法实现。在经济了多年的不断研究之后，人工智能技术的研发也得到了快速的发展与创新，新时期的入工智能研究侧重于知识层面的技术应用，正在以稳步的发展状态实现工程技术水平的不断提升。

三、机械电子工程和人工智能的特点与联系

机械电子工程的生产和发展，顾名思义是现代电子信息技术结合落后的传统机械技术而进一步改变现状、让人工智能更快的适应当前的时代发展，是物理和信息功能的链接。这个过程是一个跨时代的尝试也是一个挑战和创新，它可以是所有的机械工程信息分析，实现智能的目的。此外，从结构上看，机械和电子产品构成非常简单使小机器整合成了大智慧让机械和电子产品具有更高的技术含量。

四、机械电子工程和人工智能的现状

近年来，随着生产工艺的不断的迅猛发展，机械电子工程正朝着人工智能化方向发展，因此使得机械电子工程板在这些需求下，会变得比原来的更小，但是却变得变原来的板子更复杂。另外一个方面，在生产电路板的时候，由于工序比较多，只要有一个工序出现了问题，这就会导致电路板的质量下降。在现在工业生产中，对机械电子工程质量检测技术提出的要求也越来越高了，传统的工艺中用肉眼对机械电子工程检测，这个容易发生漏检和误检，人工检测的方式因为人的注意力有限，成本也比较高已经逐渐被淘汰了。为了能够应对上诉所说的一系列的问题，有一种方法是用MATLAB软件来应用人工智能数字处理的技術，将这一技术应用于检测方面，对数字信号进行多步处理，从而能够通过数字信号的变换来检查出当中的错误。

五、人工智能在机械电子工程的运用

计算机毕竟是通过硬件和软件之间的组合而产生的，有固定的编码确定计算机的运行，因此缺乏一种灵活性。即使给出分析模型，由于计算机的机械性和缺乏灵活性而带来负面的影响。因此由于系统现在面临的越来越复杂，所以必须处理不同类型的信息。例如，在获取和表达知识时，经常准备两种不同的信息来源，即：由专家进行详细分析和解剖和传感器提供的语言信息通过数字信息测量。作为基于知识信息的推理和学习的智能处理，并且包含复杂、不确定性、模糊性，并且一般不存在于传统算法中的数学公式的方法，因此不能使用数学方法来解决问题，为人工智能提供一个新的、备用的解决方案因为人工智能处理信息时常具有一定的不确定性和复杂性，那么，以知识为基础的人工智能信息处理方式就成为代替解析数学方式的重要手段。通过人工智能进行系统的机建立通常有两种方法，即：神经网络系统和模糊推理系统。神经网络系统就是通过模拟人脑结构来进行数字信号分析并最终给出参考数值；而模糊推理系统则是通过模拟人脑的功能来进行语言信号分析并最终给出参考数值的。随着社会的不断发展，多种人工智能方法的结合已经成为了当前技术需求的主流，为此，很多科学技术专家都在积极开展综合性人工智能系统的研究。通过将神经网络系统与模糊推理系统的优点进行融合和渗透，取长补短式的继承式发展，获得更全面的发展，功能得以最大化实现。

结语：

科学技术的不断发展让我们的机械电子工程技术与人工智能化技术高度结合， 利用数字处理技术让各个学科交叉综合在一起， 最终实现了多种技术的完美结合， 在这个全新的技术领域。机械电子工程的发展是我国信息化发展的真实写照，我们要学会充分利用时代发展的优越性，根据机械电子工程的内在需要，将人工智能和完美结合以为实现不同行业之间的整合为工业信息的发展提供了成功的经验和新的思路。

参考文献：

[1]曹君.机械电子工程与人工智能的关系研究[J].中国新通信，2015，23：12.

[2]温伟华.人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J].自动化与仪器仪表，2016，02：96-97.

[3]蒲小刚.浅析机械电子工程与人工智能的关系[J].橡塑技术与装备，2016，12：21-22.

作者简介

杨文睿（1996-）男（汉族） 籍贯（山东省聊城市）西华大学大学本科研究方向：机械电子，人工智能