人工智能技术在机械电子工程领域的应用

2023-01-02郭燕

中国设备工程 2022年11期

郭燕

（南京六合中等专业学校，江苏南京 211500）

当下机械电子工程领域竞争激烈，很多国家都在大力开展该领域的研究，基于此必须要以人工智能技术为抓手，积极探索人工智能技术在该领域的全面应用。这也是机械电子工程领域重点研究的方向，加强探究，充分挖掘人工智能技术的全面应用，已成为推动机械电子工程领域实现跨越式发展的必要任务。

1 机械电子工程发展历程和简要介绍

机械电子工程，也被称之为机电一体化工程，是一项系统的学科，不仅包含了机械、计算机还包含电子、物理学等学科，在生产生活的各个领域机械电子工程被全面的应用，人们的生活生产已经离不开该学科。可以说，机械电子工程是当下有利的推动经济社会发展的重要载体，也是有效地提升国家综合竞争力的重要抓手。特别是随着人工智能技术的成熟，为当下机械电子工程的发展注入了新的活力，有效地推动了机械电子工程实现了智能化发展、系统化发展，进而带动机械电子工程领域各项技术取得了新突破，有效地满足了当下的社会发展需求。机械电子工程的出现，较好地改变了以往依靠人力完成工作的弊端。人的能力是有限的，所创造了价值也是有限的因此严重制约了经济社会的发展。为了推动生产效率更加高效，帮助企业获得更大的经济效益，人们逐渐探索机械电子工程全面应用于生产行业，推动了生产实现机械化。

典型的机械电子应用就是流水线生产模式，流水线生产通过应用机械电子有效地实现高效率、高质量的生产，能够做到24h持续不断生产，避免了人工的短板，极大地解放了人们的双手，提高了生产效率，保障了企业所获得经济效益。但是机械电子工程仍旧存在着一系列的问题为生产的安全带来隐患，同时也无法保证质量，导致产品满足不了市场的需求，造成企业所生产的产品积压。为了有效地改变这一问题，企业加大对机械电子的研究，注重优化机械电子技术，围绕市场的需求，将机械电子工程的研究方向综合考虑，有效保障了生产效率、生产效益，同时加大机械电子的应用提升了企业的竞争力，企业在市场竞争中取得一定的成绩，实现自身的健康发展。

2 人工智能技术的简要介绍和发展历程

人工智能技术习惯被称之为AI技术，这是一种集合了多种不同技术的特殊程序，是现代高科技技术的集合产物，在各个领域都有着较强的使用。AI技术是现代化技术的集合体，作为一种特殊的计算机程序，该技术有效整合利用了当下的图像识别技术、信息处理技术。这些技术也是当前人们应用最为广泛的技术，为人们的生产生活带来极大的便利。

探索人工智能技术全面地应用于机械电子工程领域，就能充分借助于先进技术的优势，不断地提高机械电子工程领域的应用效率，同时还能够确保生产安全有序，保证产品质量。19世纪，美国人在英语翻译方面采用了人工智能技术，以此为契机人工智能技术被更多的人所认识和接受，也为人工技术的发展打开了一片新天地，获得人们的重视。到20世纪，依托于互联网技术的支持，人工技能更加成熟，得到了全面的发展。在20世纪初，人们改善了人工智能技术并将之运用到信息传播过程中，改变了信息的传播方式。时下，人工智能技术的优势已经被各行业所关注，因此也被应用到机械电子领域。

3 机械电子工程领域全面应用人工智能技术的必要性

3.1 电子工程的高精度控制离不开人工智能技术支持

机械电子系统承担着精密的工作，在工作中需要有效的精确化控制相关的信息数据。如果不借助于人工智能技术，机械电子系统在运行的过程中就会受到外界的影响，而出现数据的差异，造成运行效果不好，同时带来运行不稳定等因素。因此，为了保障机械电子工程运行中始终能够维持在稳定的状态并安全运行，就必须要依托于人工智能技术及时合理地调整所获取的各种信息数据，确保信息完整准确。通过利用人工智能技术就可以在问题发生之后第一时间进行反馈，及时地实现人工智能调整信息，有效地将人工智能反馈作用发挥出来，进而高精度控制机械电子系统的各种运行状态，对各种数据实现不断的优化调整，最终确保数据的准确性，从而也保障了机械电子系统工作的质量和效率得到有效的提升。

3.2 人工智能技术帮助机械电子设备的运行更加稳定

机械电子系统因自身的原因，在运行的过程中很容易存在输入输出系统不稳定的问题。由于机械电子设备系统的不稳定，很容易引起机械电子设备在工作的过程中功能得不到有效的发挥，严重影响的机械设备的运行效率，导致企业的生产受到干扰，经济效益受到影响。传统的解题方法不能够有效的解决电子系统存在的不稳定性的问题，因为这种方法在控制系统的过程中无法做到全面精确化，也就对改变机械电子输入输出设备不稳定问题的效果差，作用根本无法发挥出来，而人工智能技术的应用就可以较好地解决这一问题。企业根据自身发展需求融入人工智能技术，从而通过人工智能技术有效地指导工作人员进行数据的处理，通过分析数据推动输入输出系统实现稳定。

人工智能技术的功能非常强大，无论输入输出多么复杂的系统还是处理海量的数据，人工智能技术都可以有效地协助电子设备进行高效处理，不存在稳定性不足的问题，最大程度地保障了机械设备运行稳定、可靠安全。

4 人工智能技术在机械电子工程领域的应用方向

4.1 保障了信息的准确

机械电子工程设计的领域比较复杂，很容易受到外界的影响而出现变化，在受到影响的每个过程中都会有大量的数据信息产生，时间一长，这些信息会出现问题，因此造成企业对信息处理加工的难度不断增加。通过运用人工智能技术可以更加高效地对这些信息进行识别，有效地区分这些复杂的信息而且能实现发现运用信息的时间最短化，切实提高了处理信息的效率。特别是人工智能技术实现了模拟人脑，推动了机械电子工程可以借助于人工神经网络有效的收集信息，不仅提高了对信息数据的速度，同时也保障了收集的信息质量。进而人工智能技术的应用，推动了机械电子工程对信息处理的效率精度都有了显著的提升，极大的改善了信息的准确性、精确性，而且通过准确处理信息，减少了后期工作的难度，降低了成本，提高了效益，进而有效地推动了机械电子工程领域健康发展。

4.2 全面进行数据分析

微控技术的应用，极大的改善了当下机械电子产品的数字化水平。应当看到，人工智能技术的全面应用有力提升了当下的微控技术水平，因而显著提升了机械电子产品的数字化程度，确保了效果。电子产品实现数字化就能较好地展现出其人性化优势，界面操作变得更加简洁，容易操作，在实现可视化的同时维护简单也成为深受人们欢迎的原因。显然，人工智能化的应用全面提高了微控技术的效果，人们在运用的过程中得到了有效的指引，实现操作的数字化，进而就能全面的对各种机械电子设备实现高效率的控制和操作。

4.3 推动生产实现智能化

智能化已经成为当下机械生产的趋势，特别是人工智能技术的应用有效地推动机械电子工程在生产制造的过程中实现智能化，实现协同协作，保证各种设备能够高效互通，有效地发挥出其作用。

当下人们对于机械电子工程要求越来越高，利用人工智能技术就能实现自动化的生产，有效地满足当下的技术需求。因此，要全面应用人工智能技术，结合实际情况，通过建立先进的传感技术系统有效地应用智能控制技术，全面推动机器人代替人工生产。比如海尔已经建成了相关平台，推动了洗衣机等生产实现了大规模化，同时也能够有效地满足人工定制的需求。运动鞋品牌双星也依托智能化推动了产品走向极简，走向极致，打造出高端制造产业，通过数字化、自动化车间全面地提升了制造水平。

4.4 故障自诊流程不断优化

（1）推动故障实现自动诊断。在电子设备运营的过程中出现故障不可避免，因此为了有效的应对故障的发生，切实保障好设备的运行效果，必须要高度重视，对于发生的故障做出快速的诊断，借助于人工智能技术就可以较好的在故障发生阶段准确的查找出各种故障精准定位，把故障位置反馈给维修人员确保故障得到第一时间维修，不仅降低了维修时间，同时保障了维修的质量，尽可能把故障控制在最小化，解决在萌芽状态。设备故障诊断实现了智能化，可以较好地实现用户人机见面交流，将各种参数信息有效地反馈到系统中，进而对输入的信息进行判断分析，推动最终的诊断结果，确保诊断精确化。而且通过故障案例库能够有效对比发生故障与案例故障的相同点，找到最契合的案例，有效分析故障发生的原因，提出解决的措施，快速高效将故障进行处理。

（2）实现对机械电子产品诊断流程不断优化。在机械电子产品的生产过程中，必须要对产品进行诊断，确保产品是否合格，对产品的诊断是机械电子产品生产环节的重要内容。通过人工智能技术，就可以有效的电子产品的诊断流程不断优化。电子产品自身系统复杂，在运营的过程中还存在不稳定的问题，这些严重影响产品的质量，因此这就需要充分的发挥人工智能技术的作用，通过深入研究采取靶向治疗，有效地解决问题。传统的解决故障问题的方法操作起来既不简单也耗费大量时间，根本无法满足当下的高效率生产需求，也会导致产品诊断效率低下。因此，要充分发挥人工智能技术的应用，在设计过程中实现电子产品制造融入人工智能技术，实现电子产品诊断流程的不断优化，切实提高诊断的精确性、准确性，从而保障电子产品在功能上满足需求。

4.5 电子系统操作更加精确

计算能力、逻辑分析能力是人工智能技术的典型应用，因此，在机械电子领域融入人工智能技术，就能将人工系统的高超计算能力、较强的逻辑分析能力发挥出来，有效满足当下机械电子工程系统对于操作的需求，实现工作水平的不断提升。将人工智能技术较好地嵌入机械电子系统中就能使机械电子工程操作系统简单化，更加人性化，操作对象在进行操作的过程中只需要根据人工智能提示，按照程序进行操作即可，机械电子模型管理控制简单化，只需要几个按钮就能完成全部的操作，同时做到更加精确。

4.6 最佳表达空间更易找到

机械电子工程领域的成功离不开准确的数据信息，只有数据信息在最短时间内找到表达空间，才能够切实发挥其作用。这也是电子系统研究的重点，依托于人工智能技术就能有效地实现最佳表达空间的寻找，对各种数据资源进行整合，快速查找出有用的信息，为领导作出决策提供科学依据。增强函数连接方式是人工智能技术有效地推动机械电子工程实现空间表达的重要内容，特别是函数连接方式的增强能进一步地提升数值运算的精确度，推动空间表达更加具有逻辑性。工作人员全面应用函数连接技术的时候，能够借助于人工智能技术实现对网络系统空间的不断优化，系统控制操作水平也能得到全面的提高。

4.7 实现了全面自动化控制

自动化控制也是人工智能技术的典型应用，特别是对于机械电子工程领域要在应用阶段进行自动控制技术的应用。对于控制阶段，就要依据相关的控制模型，通过控制方程实现动态控制，有效地保障了控制效果。应当看到，动态控制方程较为复杂而且实用性差，无法满足应用，因此面对各种复杂的工作，其精确性不乐观。特别是面对突发情况，技术的先进性根本无法展现。基于此，要注重将人工智能技术全面应用于控制模型建设，将先进技术设备的应用不断地强化，全面做好控制各类生产活动。在人工智能系统中，传感器必不可少，通过传感器可以监督设备运行的情况，获取详细数据、运行参数，一旦这些参数出现问题，系统就能够自动反馈，发出警报进行提醒，同时自动分析故障的类型，发出各种指令解决问题，最终实现自动化控制整个过程。