机械电子工程与人工智能技术的整合分析
2016-01-02江苏建筑职业技术学院
梁 纯 江苏建筑职业技术学院
机械电子工程与人工智能技术的整合分析
梁 纯 江苏建筑职业技术学院
【文章摘要】
【关键词】
人工智能技术;机械电子工程;社会经济
引言
随着科学技术的进步,机械电子工程逐渐和人工智能技术融合在一起,两者的结合可以促进电子工程的发展,将传统的生产模式转化为智能信息化生产模式,有效减少了生产成本,提高了经济效益,同时还推动了我国机械电子工程的长久发展。相关人员需要针对两者之间的相关特点,将两者之间的关系进行正确的处理,才能确保人工智能在机械电子工程中的有效运用。
1.人工智能的概念
在1956年,“人工智能”首次在Dartmouth学会上被提出的。从那以后,研究者们对人工智能的定义和理论展开了研究,从此其概念也被扩展。人工智能是研究、开发用于扩展、延伸和模拟人的智能的技术、方法、应用系统和理论的一门新技术科学。其属于计算机科学的分支,它试着了解智能的实质,从而产生了一种与人类智能反应相似的智能机器,这个领域的研究包含有图像识别、语言识别、自然语言处理、机器人和专家系统。人工智能的技术与理论已经越来越成熟,其应用范围也越来越广。
2.人工智能技术的作用
人工智能是将控制技术、心理学、计算机技术和信息技术等多项技术综合在一起的学科。它是新世纪以来最重要的三门学科之一,在社会的发展中起到重要的作用。
其在生活中的运用,能够让人们通过智能技术进行交流,不用出门就能了解到外面的信息,促进人与人之间的交流,也有利于社会的进步和人工智能水平的不断改革。在社会经济方面,人工智能技术将高技术水平带入市场,促进了人们的消费,扩大了我国市场的需求,从而有效实现了我国经济的平稳发展。人工智能技术能有效促进企业发展,为企业带来新型科技,从而吸引更多厂商投资,间接为人工智能产品扩大了市场,提高了企业的经济效益。
3.机械电子工程的特点
机械电子工程是在电子信息技术和机械制造等学科上发展起来的,它属于工程学科中跨学科的专业。充分利用机械制造和电子信息技术的优势,将其结合在一起,从而完成信息和物理功能方面的连接,同时它作为一个跨专业的学科,还可以对与机械电子有关的计算机系统进行智能化处理。虽然它只是属于机械工程学上的一个分支,但是其在不断发展过程中已经形成了自己独有的优势,其特点表现在下面几个方面[1]。
3.1环节设计
与传统的机械工程相比,机械电子工程的综合性以及跨学科性都十分强,其涵盖了各学科精华部分,从而形成了现在的学科。机械电子工程在环节设计中,依旧以机械工程作为核心部分,同时有效结合了电子工程和计算机技术两个方面,且针对配置目标与系统的不同需求,进而综合其他技术和学科。如制造加工、生产管理。
3.2产品特征
机械电子产品相对于传统机械产品而言其结构更加简单,极为小巧,物理体积减少,不再具有传统笨重机械的特征。机械电子产品的内部组成相对较为复杂,但是其产品性能却是得到了相应的提高。
随着科学技术的进步,懂得将先进科学综合运用起来的人,才能掌握机械电子工程的发展趋势。实际运用中,将两者关系的优化也代表着对生产力技术的改革与创新,人工智能技术在机械电子工程中的运用有效的实现了这一点。
4.人工智能技术在机械电子工程中的应用
社会的发展带动着科学的进步,信息技术范围也随之不断扩大,信息技术的传递方式也开始发生改革与创新,信息时代也随之到来。人工智能技术对机械电子工程的发展起到了很重要的作用,它促进了机械自动化和智能化的实现,它不仅能及时将信息处理好,还能将其传递出去,从而为机械电子工程的发展提供了良好的条件。但是机械电子工程本身具有不稳定的特点,即使通过推导教学方程或建设规则库的方法有效提高其精密度,但这两种方式都相对比较落后,从而导致在输入与输出的过程中存有很大的困难。而采用模糊推理系统与神经网络系统能有效改善这个问题,还能促进机械电子工程的有效进行。模糊推理系统是以规则的方式来储存信息,具有明确的机械意义,神经网络系统则是通过分布式方法来储存信息,能够确保每个部件都能联系紧密,从而促进计算量的提高。这两种方式的结合能保障人工智能技术作用的有效发挥,也同时实现了人工智能技术与机械电子工程的共同进步[2]。
4.1模糊推理系统
模糊推理系统是一个相对比较完整的系统。它具有信息处理能力强、设计工具简单的特点。现今,模糊推理系统在社会上已经得到了广泛的应用,它不仅在自动化控制上得到良好的运用,而且在数据处理上也具有很强的能力。当机械电子系统运行时,该系统会借助模拟人脑的功能来进行语言分析和处理,在网络结构的作用下产生一组相应的函数。模糊推理系统的运用与神经网络系统的运用方式有所不同,它运用的是域到域的方式,从而实现对信息的规则储备。但是其在运用过程中还存有一些不足,如:连接不够固定、计算量小这些不足。从而造成模糊推理系统在输入与输出的过程中出现精准度偏低的现象。
4.2神经网络系统
人工智能研究的主要内容是如何借助计算机来模拟人,不仅是人的思维过程,还要能模拟人的行为。人工智能能够使计算机发挥更好的效用,从而实现其高层次的应用。神经网络是通过神经元来成立一种特殊模式,也就是兴奋模式,然后将其分布在网络上,从而实现互动。
虽然人工神经系统具有结构简单、功能有限的特点,但是其还是具有其它方面的一些优势,如在其构成方面就具有以下特点:神经元的构成能促使该神经系统发挥其最大的功能效用,从而实现较为丰富的行为。神经网络系统通过模拟结构来进行数字信号的进一步分析,然后根据分析出的结果给予相应的参数值,最后借助网络得出最终的关联函数。神经网络系统所运用的方式较为简单,在信息输入过程中,所有的神经元之间有着固定的联系,且计算量会很大,不管是在信息输出还是信息输入方面,都具有非常高的精准度。
5.总结
随着科学技术的进步,信息化时代也随之到来,传统的机械工程模式早已不能适应机械电子工程的需求,人工智能技术被逐渐引入到机械电子工程中。机械电子工程与人工智能技术的结合,有效避免了两者存在的不足,从而促进了两者的共同进步。通过模糊推理系统和神经网络系统的有效结合,促进了人工智能技术的有效发挥,同时也提高了社会生产力,为机械电子工程的持续发展奠定了良好的基础。
【参考文献】
[1]田海湧.关于机械电子工程与人工智能的相关性分析[J].电子技术与软件工程,2014,16(11):104-105.
[2]韩斌.机械电子工程与人工智能的关系分析[J].数字技术与应用,2013,21 (06):254.
随着社会的发展和现代科技的进步,人工智能技术逐渐出现在机械电子工程中。两者的结合有效提高了机械电子水平,同时也推动了社会经济的发展。本文主要探讨了人工智能的概念和机械电子工程的特点,对人工智能技术与机械电子工程的整合进行了分析。