探析機械電子工程與人工智能的關系

劉浩

摘要： 隨著現代科學技術高速發展，使人工智能與機械電子工程有機的結合在一起，加快了機械電子工程的發展速度，推動了社會生產力的進一步發展。本文分析了機械電子工程和人工智能的特點，并闡述了機械電子工程和人工智能的關系，以及人工智能在機械電子工程中應用情況。

關鍵詞： 機械電子工程；人工智能；關系

1 機械電子工程

機械電子工程專業俗稱機電一體化。是機械工程與自動化的一種，也是最有前途的一種方向。機械電子系統早已在我們的日常生活中廣泛應用。機械電子工程專業包括基礎理論知識和機械設計制造方法，計算機軟硬件應用能力，能承擔各類機電產品和系統的設計、制造、試驗和開發工作。機械電子不僅僅局限于機械制造某個固定的方向，它同時還受到該領域所有分支學科的影響。機械電子工程由電子技術、機械工程和信息技術組合而成.是一個多學科的機械制造，還包括了智能化的機械電子工程系統”。機械電子工程與傳統機械工程相比，機械電子工程具有簡單的機械組織結構；少量的運動部件、元件；空間面積占據少等特點。機械電子工程內部構造合理，不像傳統機械工程那么笨重，更好的提高了產品性能。機械電子系統早已在我們的日常生活中廣泛應用。如果沒有多項技術的面向未來的技術和知識交流.那么就不會產生安全氣囊、防滑剎車系統、復印機、CD機、行駛模擬裝置和自動售票機等一系列運用了機械電子技術的產品。機械電子是工程科學中的一個跨學科專業，在機械制造、電子工程和計算機科學等學科的基礎上建立起來的。必須繼續結合這些傳統學科的方法和工具，才能繼續發展機械電子的產品、系統和制造方式。只有這樣，才有可能將傳感器、執行元件和信息處理融和在一個機械設計中，從而使用其產生的協同工作效果。電子工業、微電子技術和計算機科學的迅猛發展擴大了機械電子系統的運用。機械電子不僅僅局限于機械制造某個固定的方向.它同時還受到該領域所有分支學科的影響。機械電子工程發展分為三個方面：第一個方面是工人通過勞動力進行機械電子工程的手工作業，這種方式不僅可以制約生產力，還促進了機械工業的發展。第二個方面是機械工程技術改革，隨著科技的發展。機械設備的不斷更新，流水線的不斷擴大，在提高生產力的同時還減輕了工人勞動力。但是機械工程現在的技術手法不能滿足社會需求，模式老舊沒有靈活性，需要對其進一步的更新改造。第三個方面是轉型，對機械工程進行轉型改變.讓機械電子工程變得更有靈活性，生產效率更高，為企業帶來更大的經濟效益，讓人工智能融入機械電子工程中，促進機械電子工程的高效發展。

2 機械電子工程和人工智能的特點

2.1 機械電子工程的特點

（1）綜合性：機械電子工程是由機械技術、電子技術、微電子技術以及計算機技術相結合的一門多領域學科的復雜工程。所以機械電子工程是一種綜合性技術學科。（2）多層次性：機械電子工程是將工業產品和生產過程通過多種學科進行綜合形成一個完整的系統，是各種學科技術相互聯系，強調多參數、多控制、多生產線的層次性以及系統性。

2.2 人工智能的特點

人工智能從本質上來說就是對人類思維模式的模擬。人工智能是通過數據處理、知識處理、數據符號建立的系統。目前人工智能已在科技發展中表現出了它先進的信息運算、整合、管理和控制的作用，所以人工智能這項技術能有效的加快現代社會各領域發展的速度。

3 機械電子工程與人工智能的關系探究

3.1 應用差異性

人工智能的應用需要以計算機網絡系統為依托，因此無法通過其他途徑在機械電子工程中得到應用只有對網絡系統進行人工的指令轉變，才能在機械電子工程中實現智能化控制。而計算機網絡系統的運行是以數據分析和計算為基礎的，一旦在數據處理過程中出現問題，就會導致人工智能控制失誤，進而導致機械電子工程的網絡系統發生崩潰。因此，人工智能在機械電子工程中具有一定的應用差異性。

3.2 綜合性補充

機械電子工程采用模塊化設計方式，每個模塊的功能特點較為固定，而現代機械電子工程對其功能的多元化需求不斷提高，一些綜合性功能需要人工智能提供支持。因此，人工智能技術可以對機械電子工程進行綜合性補通過其自身的綜合操作功能，為機械電子工程的多元化工程實現提供輔助。比如目前較為成熟的模型推理系統就是兩者相互結合的典型例子，也是人工智能技術在機械電子工程中應用的正確方法。目前人工智能中神經網絡系統通過對人體神經進行模仿，使其技術水平更進一步，在機械電子工程中的應用，可以實現對機械電子工程各個功能模塊的完整控制，使二者更加完美的結合。

3.3 不穩定性處理及精度控制

不穩定性是機械電子工程存在的主要缺陷之一，其系統本質以及輸入、輸出關系決定了機械電子工程的不穩定性，對其各項功能的實現及正常使用產生較大的負面影響。在傳統的機械電子工程中，主要采用解析法對系統的不穩定性進行調節控制，但這種控制方法無法做到精確控制，因此對不穩定性的調節能力有限。人工智能技術以計算機技術為基礎，能夠實現對數據的準確、高效處理，可以很好的彌補機械電子工程的這一缺陷。可以采用人工職能的神經模式對機械電子系統進行精確化控制，為系統的穩定運行提供保。

4 人工智能在機械電子工程中的應用

人工智能技術如今已是現代機械電子工程中不可缺少的一部分。機械電子工程中出現問題的概率極高，人工智能技術能夠對大型機械設備進行自動化的控制，提高信息系統的精準度，減少不穩定性。在機械電子工程的使用中，人工智能系統主要是模擬人腦的結構，從而分析系統輸出和輸入的信號，對得到的數字信息進行分析，從而提供可靠的參考值。模糊推理系統是模仿人的推理邏輯，通過數字到數字的映射方式完成解析函數的程序，對機械系統發出的信號進行正確的分析。目前這種技術在機械工業中數據處理和自動化控制方面得到了廣泛的應用。人工智能的神經網絡系統能夠自動的識別信號，然后進行分析和推理，使機械電子工程的系統能夠進行整理和儲存，有效的提高了機械電子工程的綜合性的生產水平和總體智能化的水平。智能化技術的應用，使具有相似性的部件統一融合，提高了機械系統的運作效率，同時簡化了數字運算的程序，實現了對系統函數的優化。兩種通過人工智能建立的系統都可提高機械的生產效率，增大機械中的網絡空間，建立更有效率的運行系統。

5 結束語

隨著時代的不斷發展各種科學技術不斷相互結合共同發展，任何學科都離不開其他學科的相互聯系和相互作用，無論是哪種高科技都需要朝著更加綜合性和聯系性方向發展，從而提高自身的作用取得一定的發展成果，機械電子工程與人工智能技術的結合發展就是目前社會發展中最重要的創新點和未來經濟發展的支撐點，這兩種技術的結合在人們的越來越普及到生活和工作的方方面面，在機械電子工程中使用更多的新興技術使之變得更加智能、靈活，將人工智能技術應用到機械電子工程中探索新的發展空間和發展領域，同時機械電子系統發展過程中越來越復雜的特性也是對人工智能技術的一種挑戰，也是人工智能技術飛速發展的機遇。

參考文獻

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