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人工智能技术在机械电子工程领域的应用

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  摘 要:随着社会的发展,我国的科学技术的发展也日新月异。近年来,各个国家高度重视机械电子工程的发展,以提升本国的生产力竞争水平。人工智能是科学技术不断发展的产物,也是各个学科交叉综合之后的成功尝试,将其融入机械电子工程中,能够提高机械电子的工作效率。机械电子工程是传统机械工程与现代电子工程的有机结合,随着人工智能技术的不断发展,机械电子工程由传统的能量连接向信息连接转换,进入一个新的发展领域。机械行业竞争日益激烈,为了在激烈的竞争中取得胜利,机械电子工程企业需要不断提高智能控制水平,加强对人工智能技术的研发,以取得更多的经济效益。
  关键词:人工智能技术;机械电子工程领域;应用
  引言
  机械电子技术也称之为机电一体化技术,是指在机械生产活动过程中运用的电机技术,实现电子技术和机械生产的有效结合,对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。我国对于机械电子技术研究起步比较晚,应用范围较小,但是随着技术水平提升,机械电子技术获得了创新,覆盖范围在不断扩大,多学科综合型的技术体系正逐步形成。在机械控制、操作以及动力系统等方面获得极大提高,有利于促进机械设备结构优化,提高资源利用率,从而创造出巨大经济效益。
  1人工智能技术
  人工智能技术是新型科学力量的重要部分,也是当前科学技术发展的成果,其能够有效的展示出较强的综合性特点,将电子信息以及计算机科学等视为基础部分,而且其中社会心理学以及哲学等内容也逐渐向成熟化发展。针对人工智能技术未来发展前景进行分析,其发展阶段为三个时期,1)萌芽时期。计算机设备尚未呈现出当前的优势,人们也未能全面的了解互联网的特点,因受到认知影响,导致人工智能技术发展中难以得到进一步的推广。而在互联网技术进一步得到普及的环境下,计算机技术得到有效的推广与应用,该技术对促进人工智能技术有效形成能够起到极大的作用,因此是人工智能技术发展的萌芽时期。2)初级时期。计算机已经成为促进社会发展的关键部分。而且人们在实际生活中,也逐渐将计算机技术渗透到其中,这使得互联网技术得到进一步的推广,能够有效的满足计算机在不同领域上的全覆盖,这对于人工智能技术的良好发展能够提供坚实有利的基础。3)发展上升时期。人工智能技术发展的重要时期,更是促进其有效推广的重要阶段,是推动新型信息化技术市场发展的关键环节。
  2人工智能与机械电子工程的特点分析
  2.1机械电子工程特点
  机械电子工程是将多学科知识融为一体的一门学科,当前发展阶段,机械电子工程的应用使得工程中的生产器材所占比重逐渐减小。人工智能与机械电子工程在未来将得到广泛的应用,并深入到生活的各个领域,这项技术的应用可以减少产品的生产过程中出现的误差。从另一层面上讲,机械电子工程能够将生产过程简单化,这在一定程度上可以缩短工厂的生产流程线,产品生产及创造收益的时间更短。
  2.2人工智能的特点
  人工智能同样是将多种学科知识结合在一起的一门学科,其中包括图像识别技术和信息处理技术等,这一技术的应用可以使人们之间的交流变得越来越便捷,同样也会改变人们的惯性思维,如果将人工智能技术应用到生活中,则可以使人们的生活越来越便利,如果将这项技术应用到工厂的生产中,则可以使生产效率大大提升,同时可以提升产品的质量。从多方面来说,人工智能技术的应用可以促进思维、数学等多领域创新,进而实现工厂生产效率的提升,并在此基础上逐渐改变传统的生产方式和人们的生活方式。
  3人工智能技术在机械电子工程领域的应用探究
  3.1改善信息精准性
  机械电子系统本身具备较大的不稳定性,在生产阶段,面临的生产条件与生产环境各不相同,在其生产阶段涉及大量的数据,久而久之,将无法保障机械电子系统信息输入/输出的精准性,难以精准描述数据对应关系。传统的信息输入方式包含:数学公式、规则库、学习知识三种。在实际应用中,三种信息输入方式具备各自的优缺点,但均难以实现复杂情况下的信息输入/输出,增加了信息加工的繁琐程度。借助人工智能技术中的人工神经网络、模糊推理系统,能够高效识别各类信息,在特定的时间内,找寻所需要的信息。机械电子工程可模拟人的大脑,借助人工神经网络,能够收集数据信息,分析相关资源、系统参数,实现信号数据处理能力与质量的保障。模糊推理系统的应用,可建设模糊语言、模糊逻辑,有效分析语音信号,提升信息的真实性,保障信息的精准性,以此实现机械电子工程数据处理效率、处理精准度的提升,保障机械电子工程生产效率,切实降低机械电子工程生产成本、人力成本,推动机械电子工程行业得到更好的發展。
  3.2明确两者间关系
  一般情况下,机械电子工程领域可以更为有效地传递所需信息,也能对电子生产情况进行监控,对于该环节主要以电子信息系统中输入输出的功能来实现。对于实际的输入输出工作中,时常会出现信息丢失盗取以及输出错误等问题,这些问题会对机械电子工程的正常运作带来严重影响,在对工程量相对偏大、数据复杂的信息开展输入输出时,其错误率也会有所提升,会给机械电子工程带来严重的损失问题。而对于人工智能技术来说,其优势就在于能够避免输入输出中,发生电子信息传输失误的问题,也能对机械电子工程运作中存在的问题进行反馈,做好实时记录的同时,为相应工作人员开展修复工作提供便利,从而满足对机械电子工程中电子信息进行精准把控。对于人脑中的神经网络系统,是不同的领域在机械电子工程中运用人工智能技术的一种参考。神经网络中人工神经系统是不可获取的部分,其对人脑中神经结构进行有效模仿,由此形成特殊的电子信息系统,以此来存储该信息单元,因此被称作神经元,而神经元对于系统智能自动化的实现也提供了一定的条件。将神经元运用在机械电子工程工作中,应对检验电子信息系统信息正误时,要根基规定流程开展相应工作,要合理的运用辅助神经网络中不同的技能。
  3.3故障诊断功能
  机电设备运行中,时常发生各类故障,想要保障生产质量、系统性能,必须要实现各类故障的快速诊断。在故障诊断阶段,通过应用人工智能技术可实现故障点精准定位,促使维修人员第一时间达到故障现场,及时开展维修工作,以此减少维修成本、维修时间。人工智能技术故障诊断包括:故障树模型、规则推理故障、案例推理故障。用户通过人机交互界面,可向故障系统输入相关参数信息,推理判断输入的信息、数据,结合规则库,获取最佳的诊断结果。接着在故障案例库内,计算与此次故障最为契合的案例,以此分析故障原因,给出针对性的维修建议、解决方案。
  结语
  综上所述,通过结合理论与实践,能够促使人工智能技术发挥其该有的作用,加速机电一体化发展,改变机械电子工程的核心理念,提升机械电子工程系统运行效果、数据收集效率,以此保障产品生产质量。在未来,必须要加大机械电子工程领域内人工智能技术应用的研究,促使企业不断提升经济效益,创造更大的经济价值。
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  (作者单位:南宁富桂精密工业有限公司)
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