機械電子工程與人工智能的關系探究

王露 俞毓敏 劉金濤

摘要：機械電子工程是在傳統的機械工程之后出現的一個學科，不過從上世紀開始，兩個學科開始出現了融合的趨勢。自從進人二十一世紀以來，世界的信息化水平不斷提高，進入了高速發展的信息時代。傳統的機械電子工程采用能量連接的方式進行各個工作點的連接，而當充分應用人工智能技術之后，這.種連接方式開始被信息連接所取代。這樣一來，機械電子工程的信息化水平以及智能化水平便得到了巨大的提升。

關鍵詞：機械電子工程;人工智能;關系;探究

一、機械電子工程

1.1機械電子工程發展歷程

機械電子工程出現較早，其主要的發展歷程有以下三個階段：第一個階段是萌芽階段，這一階段的機械電子工程呈現出很多問題，比如說此時的工作方式多為手工加工，這種生產方式會很大程度的被人力所限制，因此為了進--步提高生產效率，開始逐漸由手工向機械發展。第二個階段是生產流水線階段，這種生產模式相對傳統的手工模式而言比較先進，能夠實現大批量機械標準件的生產要求，并且節約許多的人力資源，然而這種生產模式也具有較多的不足，在實際生產過程中，如果對每一種標準件都完全嚴格按照規定制定生產標準，之后再投人到流水線進行生產，則很有可能降低實際的生產效率，不能夠及時滿足市場的需求變化，這種生產模式也逐漸無法適應社會的各種需求。第三個發展階段則是機械電子工程產業化發展，這一階段的機械產品基本.上能夠適應市場的需求，完全能夠通過產業化的發展滿足社會對于電子機械工程的各類需求。

1.2機械電子工程特點

機械電子工程的綜合性很強，涉及的范圍非常廣泛。機械電子工程的設計核心是機械工程、電子工程以及計算機，在進行實際設計的過程中，除了堅持以上核心之外，還要綜合考慮其他多方面的因素，以此保證系統配置能夠符合設計要求。在.進行電子機械工程的設計過程中，要使每個模塊進行有效結合，盡最大可能發揮每個模塊各自的效益，以此保證整個機械電子工程設計工作的有效進行。除此之外，為了更加有效的實現產品性能的提高，機械電子產品要盡量去除過多的元件，只保留起重要作用的部分，從而在最大程度上縮小機械電子產品的體積，以此獲得更多的消費人群，從而取得更大的經濟效益。

二、目前我國傳統機械電子行業發展中存在的問題

2.1產業規模小

我國機械電子行業屬于新興行業，它是將機械行業和電子有機的結合起來，從而更好促進我國機械和電子的集成發展。雖然我國在近些年在機械電子行業取得很大發展，但是在很多精密行業的機械電子制造和國外行業還是很大的差距，導致這樣的原因是多方面的。第--是由于我國機械電子發展較晚，技術積累和人才儲備不夠，在一些新技術和工業經驗不足。第二技術限制，很多國外在一些高精端的設備和產品禁止向我國出口，就導致我國機械電子發展受到一-定的制約。

第三我國的工業產業鏈不合理，我國雖然擁有很多機械電子廠，但是很多都是小型企業，存在著管理和技術各方面的原因，很難獲得很好的發展機會。

2.2智能化程度不高

我國很多國企，在機械電子的加工方式上仍然采用的是傳統的加工方式，使得機械電子行業的自動化水平的很難提高。這樣不僅制造產品的質量不高，導致產品的生產效率也不高。這樣就進一步拉開了和國外的差距。機械電子之所以智能化程度不高，原因主要有以下幾點。第一，智能化設備的投入成本很高，企業發展由于資金的限制沒有進行購買。第二，我國人工成本較低，沒有必要使用先進設備進行生產。

三、機械電子智能化發展過程中需要滿足的發展原則

機械電子智能化發展過程中需要滿足的發展原則主要有三個，如下圖：

3.1先進技術的充分利用

這些年機械電子行業取得了很大的發展，各種先進的生產制造理論和經驗被廣泛應用機械電子行業，為機械電子的不斷發展提高了技術保障。尤其隨著人工智能技術、物聯網技術的發展，使得機械電子在生產環節的智能化水平越來越高，大量的智能傳感器被應用與工業生產現場，能夠對于生產現場的每一個加工環節進行有效的監控和質量控制，在生產環節幾乎沒有人的參與，將人從繁重的勞動解脫出來。同時使用先進生產技術大大提高了生產效率和生產質量，極大提高了企業的生產利潤。

3.2需要滿足機械加工精準度

在機械電子行業的加工中，出現誤差是再說難免的。傳統的加工技術很難滿足一定的設計標準，尤其在一些特殊行業，比如半導體行業。但是隨著智能化技術的發展，尤其是EDA工具的出現，大大增加了設計方面的合理性，通過實時仿真來認真評估設計產品的合理性和科學性。同時隨著技術的不斷發展，智能化設計的加工精度也在不斷的提高，機械誤差遠遠小于傳統行業的機械誤差，使得制造產品的精準度得到了顯著的提高。

四、機械電子人工智能化的具體表現

4.1網絡化

近些年隨著我國機械電子制造技術的不斷發展，行業的物聯網水平也得到了很大的提升。監督管理人員在任何地點都可以對于生產環節進行有效的監督，這一技術得以實現主要由于網絡化技術的發展。另外一方面，隨著工業化網絡系統的發展，生產環節也越來越智能化，智能傳感器能夠對于系統的相關參數進行合理分析，一般發現異常就通過控制系統向相關管理系統發送錯誤報告，從而對于故障進行合理的修復。網絡化的技術使得人們加強了對于生產環節的控制力度，從而更好促進我國機械電子行業的發展。

4.2環保工藝生產制造

目前，我國經濟發展對于我國環境產生了一定的破壞作用，但是人工智能技術地應用為解決這個問題提供了可行的解決方案，使用人工技術充分符合我國的綠色設計理念，提高了產品設計科學性和合理性，以最小的資源獲得最大的經濟發展，同時在生產技術和生產工藝方面都得到了優化，減少了廢料廢氣的排放，更好促進了我國產業的綠色發展，符合我國可持續發展理念。

4.3模塊化方向發展

機械電子模塊化發展趨勢是未來發展的一個趨勢，模塊發展是未來更好進行產業合作和產業融合，這樣能夠提高產業之間合作的效率，同時能夠縮短產品研發周期，獲得共同的發展。在過去，很多設備和零件的結構和接口以及通信協議沒有形成統一的規劃，這樣很多企業在進行開發時，就存在很大的技術弊端。同時在一些電氣設備的接口、伺服電機的接口、電源接口的功能部件沒有形成統一的規范，這樣就會造成沒法進行大規模的批量開發，對于用戶來說也是一件很麻煩的事情。因此模塊化發展更好促進產業之間的信息融合和共同進度，同時模塊化發展也能夠降低產品的成本，為產品規模化提高了可靠地保障。

五、結語

綜上所示，人工智能化是未來機械電子發展的重要趨勢，人工智能技術的發展對于提高機械電子企業的生產效率至關重要，同時它在處理環境和生產之間的關系方面提供了更多的解決方案，在未來的生產過程智能化彰顯的作用將會越來越大。

【參考文獻】

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