人工智能技術在機械電子工程領域的應用

文/王鑫 趙文鑫

1 機械電子工程的發(fā)展歷程

機械電子工程技術是一門綜合性學科，它主要包含有自動化、機械化、電子信息工程、電子工程等具體的學科，其核心為機械化工程。同時，該學科具備電子工程、自動化等學科的優(yōu)勢，并且計算機科學該門學科對此加以輔助。隨著經(jīng)濟和時代的進步，機械電子工程正在為許多大型企業(yè)所應用和普及。筆者認為可將機械電子工程發(fā)展分為以下三個發(fā)展階段：

第一階段，機電技術仍在萌芽過程中，此時期人工和手工是生產的主要部分。

第二階段，機械化生產已經(jīng)取得了長足發(fā)展。大型企業(yè)中正在使用機械化生產產品。

第三階段，科學技術發(fā)展勢頭良好，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)走入尋常百姓家，電子信息化時代即將來臨。

當前我國的機械電子工程正處于第三階段發(fā)展時期，社會生活的各個角落已經(jīng)離不開機械化電子工程。同時在機械電子工程領域中，人工智能技術也開始逐漸被應用。

2 人工智能技術的發(fā)展歷程

人工智能技術主要以人工智能產業(yè)的興起為代表、隨著科技與計算機科學發(fā)展起來的新型現(xiàn)代化產業(yè)。人工智能產業(yè)正在成為一個能夠吸引眾多投資、前途一片光明的新興科技領域。人工智能技術主要以計算機科技、電子信息系統(tǒng)為依托，并且在其中集結了心理學、社會學、哲學等社科學科，使之成為了一門文理兼容的綜合性應用型技術。筆者以人工智能具體發(fā)展方式為基礎，將人工智能分為了以下三個發(fā)展階段：

第一個階段，人工智能技術還未形成雛形。此時計算機科技才剛剛起步，互聯(lián)網(wǎng)對廣大人民來說還是“天方夜譚”。這一時期內主要生產方式仍然是以手工生產為主。隨著科技的進步，人工智能技術在一部分人心中開始了悄然的萌芽，并且一部分人試圖對其進行發(fā)展。

第二個階段，電子信息科技已逐漸進入人們的生活，互聯(lián)網(wǎng)開始廣泛應用于人們生活的各個領域。但是此時人工智能技術仍處于發(fā)展初期，絕大多數(shù)生活工作的領域無法使用到人工智能技術。但是此技術正在逐漸發(fā)展，并且被越來越多的人所接受。

第三階段，此階段互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進入尋常百姓家，電子信息科技發(fā)展勢頭良好。物聯(lián)網(wǎng)也在某些領域內開始被應用，人工智能技術測試得到了普及，深受廣大百姓的歡迎。在機械電子工程領域，一種人工智能技術也開始被廣泛應用。

當前，我國處于第三階段的初級發(fā)展階段，人工智能正在普及的過程中，并且受到廣大人民的熱烈歡迎。但想實現(xiàn)更大規(guī)模的技術應用還為時尚早。

3 人工智能與機械電子工程的關系

經(jīng)過筆者認真研究，認為人工智能與機械電子工程的關系如下：機械電子工程技術主要是通過利用電子信息系統(tǒng)的輸出及輸入信息的方法以實現(xiàn)控制信息傳遞及具體傳遞過程。此信息輸出及輸入的運行過程中，機電工程控制過程具有嚴重的不穩(wěn)定性，所以導致一些電子信息在輸出及輸入的過程中極容易出現(xiàn)紕漏，尤其是當電子信息系統(tǒng)處理較為龐大且繁雜的信息時，更是經(jīng)常會導致電子信息系統(tǒng)出現(xiàn)失誤，并且會進一步導致信息的傳輸過程出現(xiàn)之前不可預料的錯誤。而人工智能技術出現(xiàn)可以很好地解決這一問題：由于人工智能系統(tǒng)能夠實時性對電子信息系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的紕漏進行監(jiān)控，所以該技術能夠對電子信息系統(tǒng)中的不穩(wěn)定性加以精確監(jiān)測，切實起到了讓電子信息系統(tǒng)更好地處理信息的輔助作用。

4 機械電子工程中人工智能技術的具體應用

當前機械電子工程中人工智能技術的具體應用有以下幾方面：其中模糊推理系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的應用最為代表。模糊推理系統(tǒng)已經(jīng)得到普遍的應用：該系統(tǒng)是以模糊結合理論為基礎的理論依據(jù)，該系統(tǒng)相對比較完整。神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)主要應用則為人工神經(jīng)系統(tǒng)。人工神經(jīng)系統(tǒng)，顧名思義就是該電子信息系統(tǒng)主要是通過模仿人類的神經(jīng)系統(tǒng)形成的。該系統(tǒng)以“遍布式”為主的方式進行信息儲存，由于存在神經(jīng)元而使整個過程充滿了智能化。人工神經(jīng)系統(tǒng)主要可以通過以下形式來實現(xiàn)：首先通過模擬結構的形式對于一些數(shù)字信息進行認真分析，并給出最終結果，通過分析最終結果將參與值得出，最后以此為基礎將具體關聯(lián)函數(shù)得出。由于神經(jīng)元系統(tǒng)固定和緊密的結構，人工神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)更加智能化，相較模糊推理系統(tǒng)能夠計算出更為復雜和龐大的數(shù)學，也就是說她可以處理更加復雜的信息。兩個系統(tǒng)不同之處在于：模糊推理系統(tǒng)是一種域對域的映射，神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的映射方式則是點對點。因此模糊推理系統(tǒng)較之神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)來說其精確性較差，但是現(xiàn)今階段機械電子工程應用模糊推理系統(tǒng)較廣泛，因為可以在應用過程中通過接觸纖維元素，來實現(xiàn)模擬人腦的功能，從而分析出具體的語言信號，并通過一系列復雜的網(wǎng)絡分析，從而得出多組函數(shù)。

綜上所述，筆者主要從以上幾個方面對人工智能技術如何在機械電子工程領域方面的應用進行了詳細探討。由于筆者水平有限，相關闡述未必十分詳盡。隨著科技的發(fā)展，人工智能作為備受人們關注的新興事物，智能洗衣機、智能掃地機器人等被廣泛應用于人們工作生活的各個角落。相信隨著科技的進一步發(fā)展，人工智能技術在機械電子工程領域方面的應用也會更加廣泛。人工智能技術普及度越高，人們的生活就會越便利，整個世界也會越美好。