人工智能技術在機械電子工程領域的應用

李兆元

摘要：為了契合時代主題，人工智能技術應運而生，并在信息技術時代占有至高地位，人工智能技術的出現改變了機械電子工程行業的方方面面，比如由之前的依靠動力連接轉變為新型的信息連接，在這之前依靠傳統的機械工程是無法實現的，使得生產效率大幅度提高，更為實現可持續發展提供了更大的可能性。

關鍵詞：人工智能技術;機械電子工程;應用

1機械電子工程概述

機械電子工程簡單來說，是在產品設計方面具有相關的機械原理和理論，利用到物理學當中所謂的力學以及流體力學等設計理念，根據機械結構進行設計，同時，由于機械電子工程的特殊性和跨學科性，以及其強大的綜合性，在借助電子信息工程時，同樣需要借助計算機技術來完善相關的結構設計。同時，對于電子信息技術的應用，也需要區別于傳統的機械工程，融入電子信息技術之后，使其合理性和功能性得到很大的提升。在完善功能的同時，也提高了機械電子工程的實用性和機械制造的水平，這是由于電子信息技術為機械工程提供了其急需的精確度、準確度及使用的強度，這會使機械電子工程得到更加廣泛的應用，促進機械化的生產以及大規模的使用。同時，伴隨著機械電子工程發展的三個階段：生產、批量生產以及產業，在這其中將電子信息工程融入了機械工程當中，加速了機械電子工程的發展，二者得到了合理且有效的結合和利用。

2人工智能技術與機械電子工程之間的關系

人工智能技術與機械電子工程有著密不可分的關系。機械電子工程主要是通過使用電子信息和輸入輸出程序來實現對信息加工和傳遞的控制。信息的輸出和輸入過程中，機電工程控制過程的穩定性很差，使得一些電子信息很容易在輸出和輸入中出錯，特別是當電子信息系統處理大量復雜繁亂的信息時，對信息的處理更加困難，使得電子信息系統對信息的掌控能力大大降低，進而導致信息在傳輸過程中出現不準確、速度慢等問題。但是人工智能技術很好地解決了這一問題，因為人工智能系統具有實時監控電子信息系統中可能出現的錯誤的能力，所以電子信息系統的不穩定性可以通過該技術的檢測得到改善，有利于提升電子信息系統準確處理信息的能力，使其更好地發揮輔助信息傳遞與加工的作用。

3人工智能技術在機械電子工程領域的應用

3.1在機械電子工程成本管理中的應用

在人工智能與機械電子工程有機結合過程中要考慮成本這一因素，機械電子工程在實際應用中的成本較高，引入人工智能的目的之一就是為了降低成本。因此，如何劃分成本也是引入人工智能技術過程中不可忽略的一步。成本主要分為加工成本和產品成本。機械加工成本是指為了謀求生產發展降低的價格、企業所有者的利潤降低的和對員工支出的總費用，而在生產中的其余費用是否被包含入內，還需要從另外兩個方面進行考慮。一方面是可以進入企業加工產品成本的，但是前提是在實際生產中確實產生了額外的費用，比如由于機器故障產生的費用，另一方面是在實際生產當中與產品生產無直接關系而產生的成本是不能被算進成本里的，另外，以企業為單位的集體活動產生的費用也是包含在成本里的，屬于機械加工產品成本的一部分。值得注意的是，在對產品進行銷售時也會產生場地以及銷售人員身上一系列的費用也是包含在機械加工產品成本里的。因此，引入人工智能技術后如何在保障原來利潤的基礎上降低成本是目前存在的問題之一，也是下一步工作的重點。

3.2模擬推理系統的應用

人工智能是通過模擬人類的思想和工作模式而運行的，具有模糊推理系統和神經網絡系統。人工智能技術應用到機械電子工程領域中，能夠更好的分析生產數據。在分析的過程中，人工智能將模糊系統的理論基礎以及模糊推理系統進行有機融合，在此基礎上設計出具體的數據。模糊系統自身具有一定的推理能力和對模糊信息的處理能力，能夠勝任機械電子自動化生產過程中數據的處理工作。該技術模式的應用，有效的提升了生產的質量。模糊推理系統通過模仿人類的大腦信息來進行信息的處理推斷，通過計算機語言將數據準確的表述出來。隨著網絡技術的不斷發展完善，機械電子工程數據的處理能夠更加的快速便捷，可以遵循函數的處理方式來進行信息的儲存。但是就目前的應用現狀來看，模糊推理模式在應用上還存在一定的問題，該模式與機械電子工程系統之間的連接不固定，計算數據的能力較弱，在運用中受到的限制相對較多。

3.3在作業對象識別的應用

在機械電子工程作業對象識別領域，人工智能技術中的超聲波傳感和激光掃描以及自動識別等技術能夠有效的進行對象的識別工作，保證機械作業的精度。其中超聲波傳感技術主要是用過超聲波進行偵測，對物體的形狀、大小、距離進行測量，確保距離數據上的精準;激光掃描技術是數據精度的重要保證，通過激光掃描，能夠對物體有明確的數據信息顯示，但同時該技術也會受到粉塵方面的影響;自動識別技術主要是通過計算機技術對機械電子工程進行作業控制，并且還能夠發出作業的指令。機械電子工程中應用人工智能是被技術，能夠保證作業的精度，具有重大的意義。

3.4神經網絡系統的應用

人工智能技術在機械電子工程中的有效應用，能夠更好地實現人機互動，有效彌補人工神經系統結構一些功能的不足之處，使整個系統的功能性更加完善。在人工智能技術的實際應用過程中，神經元構成的模式可以協助神經系統，使其將最大的優勢有效發揮出來，經過不斷的模擬分析，合理的設置相關參數，然后經過不斷的網絡計算，獲得相關的關聯性函數。將人工智能技術應用到機械電子的模糊推理過程中，能夠不斷簡化信息輸入和輸出的相關結構，而且還能夠在整體神經元之間，建立相對固定的關系，使系統運行的效率不斷的得以加快，進而促進企業的良好發展。由此可看出，機械電子工程與智能技術的高效融合，有著非常突出的應用前景。

3.5完成機械電子工程的監控和檢修

在以往的電子工程建設過程之中，一般所采用的檢修方法就是人力檢修，這樣的方法過于滯后，并且其檢修的效率和精度都遠遠不能與人工智能相比，所以這就導致了整個機械電子工程在工業生產過程之中的效率下降。而利用人工智能技術就可以有效地解決這一特點，它可以實現對工業機械設備的實時維護，并在電子工程系統出現問題時實現第一時間的反饋和處理。人工智能技術其主要的應用核心就是對數據的分析處理以及指令的發送，所以在實際的生產過程中，在電子工程的各個設備以及各個模塊之中，安裝一些無線傳感器裝置可以有效與智能化控制系統實現連接，并通過無線網絡對數據信息進行傳輸和處理。在機械電子工程系統工作過程之中，利用傳感器所采集的數據也可以實現對設備的實時監測，并將設備的運行數據傳達到人工智能的控制系統，利用控制系統中所存在的數據庫模塊完成數據的分析、比對，一旦發現在機械電子工程運轉的過程中存在異常數據，可以及時利用分析模塊進行事故原因的分析，并遠程完成機械電子設備的故障檢修。并且在目前階段，可以在機械電子工程中安裝一個自動報警裝置，利用自動報警系統更好地保護機械的穩定運轉。在機械電子工程的自動監測以及自動故障分析不能完成之后，可以利用自動報警功能及時提醒工作人員進行檢修，可以最大程度地保證機械電子工程在維護工作中的效率。

4結束語

綜上，人工智能技術作為機械電子工程的重要部分，在很大程度會影響到機械電子工程的發展。所以，應當明確機械人工智能技術的發展方向，并且利用好人工智能技術與機械電子工程的關系，提高機械電子工程的使用效率，推動工業的發展和工業模式的創新，進而推動生產力的提升。

參考文獻

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