人工智能技術在機械電子工程的作用

摘要：為了進一步提升技術的應用效果，有必要將當前發展得越來越成熟的人工智能技術應用其中，進一步提升機械生產的效率和質量。為此，對人工智能技術在機械電子工程領域中的應用價值進行探討，希望對促進我國機械行業的發展可以起到有利的作用。

關鍵詞：人工智能技術;機械電子工程;運用價值

我國城市化的高速發展，對各種產品的需要量不斷增加，工業的發展速度越來越快。機械電子工程技術在工業生產過程中，發揮著非常重要的作用，對技術的應用有著比較高的要求。機械電子工程在社會生活中的應用不斷增加，所發揮的作用也越來越突出。隨著經濟的不斷發展，人工智能技術的普及程度也不斷提升。人工智能技術作為一種新興的事物，越來越吸引人們的注意。從當前人工智能技術的使用情況來看，其在市場中的應用不斷擴大，并逐漸成為市場的“新寵”。為了進一步提升機械電子工程的作用，有必要將人工智能技術與機械電子工程有機結合起來。

一、機械電子工程與人工智能技術的特點

機械電子工程屬于一門綜合性的學科，其將機械化、自動化、電子工程、電子信息工程有效結合在了一起，充分對信息技術的優勢進行利用。隨著科學技術的不斷發展，機械電子工程技術的應用不斷得到拓寬，在各種大型企業中的應用不斷增加。人工智能產業是伴隨著信息技術發展而來的，屬于新興產業，具有非常好的發展前景，對該領域的投資也不斷增加。人工智能技術將信息技術與人工智能理論有效結合在了一起，并融入了哲學、社會學和心理學等，是一門應用性很強的綜合技術。在人工智能技術的發展過程中，其主要經歷了3個階段。在第1階段，人工智能技術還處于萌芽階段，并試圖實現發展。在第2階段，電子信息技術的普及程度不斷提升，在互聯網當中也開始應用，和各個技術學科的聯系度不斷提升。然而，在這個階段，人工技術還不是非常成熟，很多領域還沒有開始應用人工智能技術，但人工智能技術已經慢慢被人們所接受。在進入發展的第3階段之后，互聯網已經真正走入到千家萬戶，技術的普及程度不斷提高，電子信息技術普遍被人們所接受，越來越受到大家的歡迎，部分技術已經在機械電子工程領域當中進行應用[1]。當前，我國對人工智能技術的應用處于第3階段，普及程度不斷提高，但還沒有達到大規模應用的程度。人工智能技術是伴隨著計算機軟件技術的不斷進步而發展起來的，其采用人工智能計算機算法，讓計算機可以在一定程度上模擬人類思考的過程，是一種基于經驗的智能控制算法，其有效解決了傳統控制過程中無法很好解決數據模型比較復雜的系統控制問題，有效拓寬了控制技術的應用領域，在視覺處理、聲音處理和圖像處理領域已經取得了非常不錯的實際應用效果。如果將該技術有效應用在電子自動化技術中，其可以通過人工智能算法，有效解決傳統自動化控制算法不能解決的問題，可以進一步提高各種裝備的智能化程度，對工作環境的適應能力更強，還具備一些傳統技術所不具備的功能。當前智能技術發展很快，各種智能算法越來越多，如神經元控制、模糊控制、專家系統、機器學習算法等，它們都有各自的優勢，在不同領域中都有著非常多的應用[2]。這些控制系統的魯棒性較強，在比較復雜的環境中依然可以穩定工作。當前已經出現了很多人工智能技術應用軟件，通過對這些軟件的應用，可以有效降低技術應用的門檻。

二、人工智能在機械電子工程中的應用

（一）機械電子工程與人工智能之間的關系。在機械電子工程技術的應用過程中，其是利用電子信息系統來實現信息的傳遞和控制的。在信息輸入和輸出的過程中，由于機械電子工程自身存在的不穩定性，信息傳輸失誤的現象比較多，特別是在開展龐大信息處理的過程中，電子信息系統運行過程中的各種錯誤比較多。為了有效解決這個問題，可以將人工智能技術應用到電子信息系統運行的監控中，對電子信息系統運行不穩定的現象及時進行跟蹤和監測，保證系統輸入和輸出信息的準確性，還能保證對這些信息的處理效果，充分發揮其輔助作用。

（二）人工智能技術在機械電子工程中的應用。人工智能技術當前在機械電子工程中的應用不斷擴大，神經網絡系統和模糊推理系統是人工智能技術兩個非常重要的領域。在人工神經網絡系統的運行過程中，它是依托于人工神經網絡系統之上的，在這個系統中有非常多的神經單元，它的運行原理與人的神經網絡原理非常相似，在信息存儲的過程中，通常采用的是遍布的方式。由于神經元的存在，可以進一步提升控制系統的智能性。通過對其形式進行研究可以知道，其大多采用的是模擬結構，可以直接對數字信息進行分析，然后輸出分析結果，通過對結果進行進一步分析，就可以得到參與值，并在此基礎上得到關聯函數。由于神經元結構比較緊湊，可以進一步提升神經網絡系統的智能性，可以對復雜的數學問題進行求解，處理的信息結構復雜程度也可以很高。

（三）模糊推理系統。另外一種發展非常迅速的人工智能技術為模糊推理系統，其在實際運行的過程中，是以模糊集合論作為基礎理論的，系統的完整程度比較高。模糊推理系統的運行原理和神經網絡系統的運行原理非常類似，神經網絡系統各個節點存在映射的關系，模糊推理系統是一種域對域的映射關系。因此，模糊推理系統同神經網絡系統相比，其結果的精確程度不是很高，在模糊推理系統的設計過程中，需要融入較多的經驗，對設計人員的要求比較高。在機械電子工程實際運行的過程中，其通過對模糊推理系統的應用，對人腦的功能進行模擬，對信息進行針對性的分析，然后分析得到多組函數。模糊推理系統在機械電子工程中的應用比較多[3]。

（四）更加精確地進行表達。在傳統的機械工程領域，機電一體化技術在實際應用的過程中，往往會存在一定的不穩定因素，難以保證數據處理結果的準確性，對產品生產質量造成了非常嚴重的影響。人工智能技術的一個重要的優勢就是數據處理能力比較強，系統運行比較平穩，過程表述會更加精準一些，能夠有效降低機械電子生產制造過程中的耗時，提升企業經營效益。在具體實施的過程中，為了讓人工智能技術在機械電子工程領域得到更好的應用，就需要根據特定的工作環境，輸入特定的程序，建立更加符合人類思維的表述方式，將物質的價值充分發揮出來，避免傳統機械電子運行中數據出錯情況的發生，產品質量也可以得到保證。

（五）人工智能技術在機械電子工程中的應用分類。當前，人工智能技術等在機械電子工程中的應用，主要分為3類，分別是超聲波傳感、自動識別和激光掃描，通過對這些技術手段的應用，可以進一步保證距離測定的準確性，并通過對自動識別技術的協同應用，讓機械的作業變得更加精準，設備運行的智能化程度也相對比較高。此外，通過激光掃描技術的應用，還可以進一步保證數據傳輸的可靠性。但應該看到，在傳統電子工程領域當中，容易存在粉塵等因素，需要合理對測量方法進行選擇，進一步提高測量數據的精確程度。

（六）人工智能技術在工程決策當中的運用。在傳統設備運行的過程中，其各種決策都是基于經驗制定的，決策中的不合理因素比較多。為了有效解決這個問題，可以將人工智能技術應用到工程決策當中，其可以通過對機械學習算法的應用，不斷完成決策經驗的累積，讓自己的決策變得更加科學。

三、結語

時代的不斷發展，對機械電子工程的發展提出了更高的要求。針對當前機械電子工程發展中存在的不足，可以將人工智能技術應用在其中，讓各種設備的運行變得更加“聰明”，分析結果的準確性得到有效提升。

參考文獻：

[1]韓世界.機械電子工程與人工智能的關系探究[J].湖北農機化，2019（11）：68.

作者簡介：

吳文宗，遼寧躍邁建設工程有限公司。