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机械电子工程中人工智能技术的有效运用探究

2021-02-23白振华

装备维修技术 2021年26期
关键词:人工智能技术运用

摘  要:人工智能是一个综合性的学科,涉及计算机科学、生理学和哲学。目前,人工智能的相关要求正在深入发展,涉及的领域较多,机器视觉、专家系统是研究的重点。无论研究方向如何,基本特征都是一样的,即让机器能够主动学习和提高自动控制能力。这样,可以不断加快人工智能的发展速度,有效扩大应用范围,实现技术创新,对促进科技发展起到更大的推动作用。

关键词:机械电子;人工智能技术;运用

1机械电子工程的概念

电子工程是一门涉及面广泛的学科,是信息、电子、管理、智能等各个学科的融合,但是最主要的部分仍然是机电系统。随着电子工程、电气工程、智能管理等学科的发展,目前机械电子工程正朝着智能化、多功能化的方向发展。计算机技术、电子工程及机械工程作为机械电子工程的核心,对机械电子工程的发展起着不可小视的作用,因此如果要发展机械电子工程,就必须把其核心内容相融合并取长补短,同时在电子工程设计中采用不同的技术和方法,将不同的模块结合并组装起来,进而完成科学有效的设计。虽然电子工程产品的内部比较复杂多样,但是它们具有很高的使用率和比较完备的性能,基于这一优点,机械电子产品就足以取代传统的机械产品。

2人工智能技术的特点

人工智能通过对人的智能进行研究与整合,创造出了一套模拟人脑智能的理论方法,并且对这些理论方法进行实践,得出了一种科学的、系统的全新学科。人工智能作为计算机科学的核心,人工智能技术的发展与应用就是为了开发全新的技术,并且制造出与人脑思维几乎一致的智能机器。它具有人的意识与行动,所以对语言的加工和处理以及图像的识别都要进行系统的研究。人工智能技术的特点如下:1)人工智能技术可以提高大众的理解与沟通能力,还可以通过语言翻译系统实现不同群体之间的交流与沟通,使人与人之间的交流与沟通变得更加顺利与密切,这不仅可以促进社会文明的进步与发展,还可以为人工智能技术的创新提供方向与动力;2)经济的健康增长与人工智能技术的发展有着密切联系,通过人工智能对市场进行大数据的整合和研究,可以扩大内需和促进消费,进一步有效地促进经济的健康增长;3)人工智能技术可以对企业内部进行有效的整理和科學的整合,使其达到最优布局,同时对市场进行科学的研究,从而提高企业的竞争力,进一步促进企业高效发展。

3人工智能与机械电子工程的关系

3.1人工智能技术的发展

作为计算机技术的发展方向,人工智能技术早在1956年就被提出,2017年进入井喷式发展。所提出的理论基础越来越完善。人工智能技术在中国也发展迅速。现阶段,人工智能技术在机械系统自动化中具有很强的实用性,可以有效地检测机械设备和各种系统的故障,减轻操作人员的负担。毕竟,人眼不是机器,不可能总是处于工作状态。人工智能技术将工人从工作岗位上解放出来。人工智能的发展不仅有效地推动了市场的发展,而且可以促进机电技术的发展,为国民经济和科学技术的发展做出贡献。

3.2机电工程发展

机电工程大致可以分为三个发展阶段:第一阶段是传统劳动力的机械化发展,第二阶段是机械的普及,第三阶段是电子时代的到来。机电工程的发展是机械工程的一个非常重要的环节,它代表着我国技术的发展,代表着人工智能在机电工程中的应用,同时,它也代表了未来机电工程的发展方向。

3.3输入和输出

机电工程系统与人工智能之间的关系可以从输入和输出两个方面进行精确的描述。一般来说,有三种传统的方法来描述这种关系。一是利用物理方程组形成有序的数学关系;二是利用工作经验和理论知识建立人际关系;三是通过工作中的实际情况来描述这种关系。这种方法的实质是通过数学关系来分析和研究,从而形成一种完美的因果关系。这三种方法优点明显,即精度高、密封性好,缺点明显。一是计算量有限,二是复杂的系统关系无法计算。在这种情况下,人工智能可以很好地解决这类问题。由于关系建模的复杂性,目前只有两种方法可以使用,一种是神经网络,另一种是模糊逻辑系统。神经网络主要是对人脑进行模拟,然后进行相应的语音处理。模糊逻辑系统主要是基于人的神经结构,通过对数字信号的分析,达到关系描述的效果。相对而言,神经网络的物理意义相对较强,神经元之间的连接相对固定,计算量相对较大,而模糊逻辑系统的连接方式不固定,计算工作量相对较小。如果仅从输入输出的影响来看,神经网络的精度会相对较高。

4人工智能技术在机械电子工程领域的应用

4.1扩展机械电子市场

人工智能技术的应用对促进机械工业的发展具有重要作用,不仅大大提高了生产效率,而且能有效地满足市场需求。例如,在普通人工智能市场,洗衣机、扫地机、洗碗机、语音助手、电视等都实现了智能化。智能手机等各类产品,不仅带动了社会各界的发展,而且对人们的日常生活产生了巨大影响。因此,根据市场实际情况,机械工程企业需要灵活运用人工智能技术,为公司的发展铺平道路。机电工程技术人员,需要结合人工智能技术的特点和机电工程的特点,在了解机械操作和参数的基础上,合理使用。人工智能技术的核心是神经网络系统和模糊控制系统,这两个系统的操作难度系数相对较高,因此相关操作人员需要先进行有针对性的培训,然后才能进行工作。通过机电工程与人工智能的结合,我们可以实现双赢。

4.2信息管理与分析

人工智能在机电工程中的应用,可以有效地提高电子工程的工作效率,这主要体现在信息系统的使用上。它可以保证信息传输过程中不会出现故障和错误,也可以提高信息传输量,为机电工程信息系统的安全提供了保障。人工智能技术还可以检测机电工程信息系统,保证信息系统输入和传输的准确性,促进机电信息系统的发展。对于机械信息系统来说,由于自身系统的不稳定性,容易造成信息的丢失,加上人工智能技术后,可以有效弥补这些问题,使机电工程能够更好、更开放地发展。

4.3纠错与维护

人工智能在机电工程中的另一大应用是对机电系统进行校正和维护,纠正系统中的故障,不断保持人工智能的性能,从而更准确、方便、快捷地检测出故障。在实际工作中,只要在操作界面输入机电工程数据,通过人工智能就能准确推断出故障位置,为工作人员的维修工作带来极大的方便。目前,人工智能中的故障检测方法主要有三种,一种是基于规则的推理,一种是基于实例的推理,另一种是故障诊断。在工作中,由于各种因素的影响,机电工程的控制逐渐变得不稳定,很容易在信息系统中出错,导致错误的信息传递。应用人工智能技术可以快速得出错误的原理,并同意解释者解释错误的推理和依据。

4.4数据分析

数字电子产品在人性化方面具有明显的优势。广大用户的操作可以更加简单,而且产品的后期维护也不会遇到更大的困难。这样,我们的工作和生活会更加方便,效率也會大大提高。对于机电工程来说,保证人工智能技术能够得到有效的应用,可以使数字化水平得到显著的提高。专家控制系统将起到实际的作用,保证设备控制的效果更加理想。另外,在控制系统中,神经网络控制系统和模拟数字控制系统是非常重要的组成部分。如果充分利用,企业的生产就可以更加顺利,投入的生产成本也可以控制在一个很小的范围内。

结论

综上所述,人工智能技术作为机械电子工程的重要部分,在很大程度会影响到机械电子工程的发展。所以,应当明确机械人工智能技术的发展方向,并且利用好人工智能技术与机械电子工程的关系,提高机械电子工程的使用效率,推动工业的发展和工业模式的创新,进而推动生产力的提升。

参考文献:

[1]高卓均.人工智能技术在机械电子工程领域中的运用价值[J].百科论坛电子杂志,2020(8):1909.

[2]杨亚宁.人工智能技术在机械电子工程领域中的运用价值[J].轻纺工业与技术,2020,49(6):67-68.

[3]胡伟.人工智能技术在机械电子工程领域中的运用价值[J].中国机械,2020(19):24-25.

[4]龚文哲.人工智能技术在机械电子工程领域中的运用价值[J].数码设计(下),2020,9(6):54-55.

作者简介:

白振华,男,河北省邯郸市人,研究方向:机械电子工程。

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