機械電子工程領域中的人工智能技術應用分析

羅煒程

摘 要：將人工智能技術應用于機械電子工程領域中，強調將機械電子工程特點與傳統機械系統功能、能量進行連接，突出信息連接的作用，并通過人工智能的方式促進機械電子產品的優化發展。本文在簡單概述人工智能概念以及作用價值的基礎之上，就機械電子工程以及人工智能的主要特點進行分析，重點就兩者之間的關系以及人機械電子工程中人工智能技術的應用進行探討與闡述，望能夠促進機械電子工程與人工智能技術的進一步融合，從而為企業快速發展提供動力，促進經濟效益目標的實現。

關鍵詞：機械電子工程；人工智能技術；應用

中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A

在現代經濟社會發展速度不斷加快的背景下，社會生產力水平明顯提高。對于我國而言，在工業機械工程發展過程中，現代電子技術的應用促進傳統機械工程逐步過渡至現代電子機械工程，而隨著計算機技術以及信息技術的蓬勃發展，機械工程開始呈現出智能化、自動化的發展方向。特別是人工智能技術發展以來，此項技術在機械電子工程領域中的應用日益廣泛，對提高生產力水平的意義同樣非常確切。本文即圍繞機械電子工程領域中人工智能技術的相關應用問題進行分析與探討，望能夠引起各方重視與關注。

一、人工智能的概述

人工智能是研究、開發用于模擬、延伸以及擴展人的智能的理論、方法、技術以及應用系統的全新學科。作為計算機科學的重要分支之一，人工智能技術所追求的是了解智能的本質，并研發出一種與人類智能高度相似的智能機器。從人工智能誕生以來，相關理論與應用技術不斷成熟，人工智能技術的應用范圍也明顯擴大。可以預見的是，未來人工智能技術下所帶來的一系列科技產品將成為人類智慧的“容器”。

二、人工智能技術的作用分析

人工智能技術的應用對意識結構的變化有非常重要的影響，使意識論研究領域明顯擴大。人工智能終端作為一種全新形態的機器設備進入人意識器官范疇中。人工智能技術下，除了能夠完成人腦的一部分意識活動以外，甚至在部分功能上較人腦有著更為明顯的優勢，如對信息進行處理，以及采取行動的速度，以及對動作和記憶的準確性等方面。除此以外，通過對人工智能技術的應用與發展，還為未來ICT等網絡技術的發展提供了方向與指導，包括云計算、深度學習、以及智能算法等在內的大規模網絡應用成為ICT產業重要的發展方向之一，深度學習作為人工智能研究領域中的重點關注對象之一，可通過構建模擬人腦進行分析學習的神經網絡的方式，促進互聯網領域的飛躍式發展。

三、機械電子工程及人工智能分析

1.機械電子工程特點

機械電子工程是將電子工程、機械工程以及自動化工程結合起來的綜合性學科，在機械電工工程中占據非常重要的地位。現階段機械電子工程主要具有以下幾個方面的特點：（1）機械電子產品結構相對簡單。機械電子產品構造復雜程度不高，產品占地面積有限，能夠改變傳統意義上機械電子產品占地面積大且外觀笨拙復雜的特點，對優化機械電子產品工作性能也有重要意義；（2）機械電子工程設計方案合理性高。在電子工程、機械工程以及自動化工程相互融合的背景下，設計人員能夠更為全面的決策設計方案，促進機械電子工程的不斷進步與發展。如，將機械電子工程技術與管理技術相結合，一來能夠促進機械電子工程在管理體制層面的發展革新，二來能夠促進機械電子技術在管理層面的發展進步，綜合價值突出。

2.人工智能特點

人工智能是研究、開發用于模擬、延伸以及擴展人的智能的理論、方法、技術以及應用系統的全新學科。作為計算機科學的重要分支之一，人工智能技術所追求的是了解智能的本質，并研發出一種與人類智能高度相似的智能機器，研究對象包括圖像識別、語言識別、機器人、自然語言處理以及專家系統等多個部分。人工智能技術的應用具有以下幾個方面的特點：（1）人工智能技術使人與人之間的溝通交流更加密切。人工智能技術作為高新科學技術，為大眾間的溝通交流提供了極大便利，實現與不同群體的溝通，在促進人類社會進步的同時還對人工智能技術的改革創新提供動力；（2）人工智能技術對促進經濟增長有重要意義。應用人工智能技術能夠促進社會消費，擴大國內市場需求，對實現經濟平穩健康發展有積極價值；（3）人工智能技術的應用有助于企業經濟目標的快速實現。人工智能技術大量應用會促進行業市場的擴大，吸引投資，提高企業經濟效益。

四、機械電子工程中人工智能應用

1.機械電子工程與人工智能的關系

不穩定性是機械電子工程普遍面臨的問題之一，該特點的存在導致機械電子工程系統信息輸入與信息輸出之間的關系難以準確地描述出來。由于建設規則庫方法、學習并生成知識描述法以及數學方式推導法這3種傳統機械電子工程系統描述方法在嚴密性與精確度方面存在一定的局限，因此往往難以滿足機械電子工程系統日益復雜的描述需求。但從信息處理的角度上來說，人工智能技術的應用及其與機械電子工程系統的融合對于解決系統不穩定性、不確定性以及復雜性問題有非常確切的優勢。從這一角度上來說，將人工智能技術與機械電子工程相結合已成為機械電子工程領域發展的必然方向與趨勢之一。

2.模糊系統及神經網絡系統

模糊系統的理論基礎與模糊集合，設計工具為模糊理論。模糊推理系統具有模糊信息的處理功能，在自動化控制、數字處理等諸多領域中得到了大量的應用，所取得的效果非常顯著。模糊推理系統創建模擬人腦的相關功能，并分析語言信號，在網絡結構的依托下無限接近連續函數，并遵循域至域的映射規則對信息進行儲存。但模糊推理系統在應用中具有連接性不固定的特點，計算量偏小，因此應用范圍存在一定的限制。

神經網絡系統是人工智能技術領域中的關鍵分支之一，神經網絡將信息分布于網絡上的主要模式是神經元的興奮模式。在神經網絡系統干預下，可實現對信息的分布儲存以及對動態信息的協同處理。神經網絡系統可在確保行為豐富的前提下最大限度地精簡結構，利用神經網絡系統功能直接模擬大腦結構，并分析數字信號，在各個神經元間構成點對點的映射關系，進而達到提高信息數據輸入、輸出精度，并提高計算量的目的。

結語

綜上所述，人工智能技術的應用與人工智能系統的構建、發展在很大程度上促進了現代機械電子工程的快速發展與進步。現代機械電子工程設計必須以人工智能技術的合理應用為依托，達成雙贏的理想局面。在這一過程中，相關人員必須充分關注機械電子工程與人工智能技術的融合，不斷開拓全新的人工智能技術，把握兩者發展中的相通點與共同點，以促進兩者的共同發展與進步。

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