人工智能技術在電子產品設計中的應用

魏邦霞

(貴州航天職業技術學院，貴州 遵義 563000)

0 引言

從電子產品設計來看，人工智能得到了普遍的運用，具體表現為智能化特點。在人工智能被運用前，電子產品往往只可以實現自動化，大多數產品還維持在半自動化形態。在這一過程中，相關電子產品都是根據預設邏輯進行運作的，而非結合實際狀況進行適當的調整。然而，在人工智能技術正式運用之后，自動化及半自動化產品都可以變成智能化產品，都能結合實際狀況開展有效的調整，這在很大程度上提高了電子產品的價值。

1 人工智能的概念

目前，人工智能獲得了較快的發展，逐漸接近成熟，概念也越來越清晰，形成了一定的框架及邏輯。從總體上來看，這項技術的基礎還是人工神經網絡，其中包含大量的神經元節點，所有的節點都表示相應的信息，各個信息之間還具有相應的關聯，根據它們的關聯程度可以判斷每一個節點的關系。因此，可在數據庫中建立龐大的知識庫，也就是在人工神經網絡中構建等量節點，即人工智能邏輯。

人工智能邏輯的產生促進了人工智能的有效運用，提升了信息識別能力，比如智能機器人，擁有非常強的信息識別能力，可以通過知識庫構建陰影面積標準值，根據實際狀況讓機器人找到范圍內超過標準值的面積，這就表示機器人面前有一定的障礙。在這一過程中，機器人會產生移動路徑轉換的命令，會進行左右擺動，在沒有大面積陰影的區域繼續前行，待繞過去之后，還會返回原來的路徑，可以發現，機器人的智能化相較于過去的自動化機器人有著非常大的區別。自動化機器人只能根據指定路徑進行移動，并不能結合環境的變化做出相應的變化[1]。在這一過程中，應當認識到人工智能的邏輯屬于實際信息和知識庫預設之間的比較過程。由此可知，實際信息為人工智能邏輯的關鍵要素，怎樣借助人工智能獲取實際信息的能力，是現階段應該研究的問題，可在載體上安裝傳感器等設備，以此完成信息采集，讓實際信息能夠導入智能系統，將其和知識庫中的預設信息進行比較，圍繞預設信息，對實際狀況進行科學判斷。在此過程中，根據神經元節點的關系，讓人工智能邏輯在進行判斷過程中明確重點。一般情況下，關聯程度較高就代表該節點表示的內容非常重要，應優先進行處理，顯而易見，現代人工智能逐漸擁有了人類思維特點。

人工智能的工作流程如圖1所示。

圖1 人工智能工作流程

2 基于電子產品設計的人工智能總體表現以及具體運用

2.1 總體表現

隨著近些年的發展，人工智能開始出現大量應用技術形式，比如觸控技術。每一項技術都可以基于智能邏輯的支撐獲得普遍的運用，如自動控制技術被普遍運用到工業生產領域，可以結合智能邏輯對生產設備進行科學控制，結合具體需求，讓生產設備進行有效運作。觸控技術在智能手機中有著普遍的運用，代替了原有的按鍵式操作，使手機顯示屏越來越大，在很大程度上促進了這類產品的研發。

2.2 具體運用

2.2.1 運用于智能家居產品

第一，在進行家居產品設計時，人工智能的運用不僅可以對自動化及半自動化產品進行升級，還能對非電子產品進行升級，將它們都變成智能產品。以門窗為例，在人工智能的作用下，電子門窗可以結合室內溫度等信息自動調整，根據具體環境需要，保證家居環境的舒適性，進一步提高生活質量。

第二，在開展家居設計時，人工智能的運用一般能夠劃分成兩個步驟。首先，系統設計，它和人工智能運用的概念是類似的，智能家居產品中的人工智能運用是利用傳感器和通信渠道等進行電子控制，借助傳感器等采集設備，能夠對室內外溫度及光照等信息進行采集，把知識庫安裝在控制終端，利用通信渠道接收有關數據信息，繼而進行對比分析，再形成相應的控制指令，以此實現門窗的開閉及調整。其次，就功能來看，它體現在電子產品在家居生活中的作用。在此過程中，產品功能要豐富，應最大程度地滿足用戶的基本需要，對此，在開展智能家居產品設計時，要求設計工作者結合用戶個性化需要進行功能設計，基于人工智能系統發揮各項功能的作用，其中的典型功能就是自定義功能。具體來說，若是相同的電子產品且其參數等也都一樣，就會導致產品無法滿足部分用戶的需要。人工智能設計能夠實現自定義功能，讓用戶按照實際需要，借助控制終端完成參數的設置，如此就能對產品的性能及參數進行有效調整，讓其功能全面滿足用戶的需要。比如一些用戶喜歡強光、一些用戶不喜歡強光，此時就可以借助控制終端，對采光板相關參數進行科學調整，并由人工智能系統記錄下來，在后續使用中結合這個自定義參數開展控制。

2.2.2 應用于智能工業產品

從基本框架來看，智能工業產品和家居產品設計相似，都是利用傳感器收集實際的數據信息，結合預設邏輯信息進行比較分析，繼而形成相應的指令，然后再對其實施。這兩者最明顯的差異是，相較于家居環境，工業環境往往非常復雜，其中涉及的不同電子產品通常會面對不同的復雜條件，這對人工智能的要求就非常高[2]。第一，從系統設計來看，由于工業環境相對復雜，同家居環境有著很大的不同，因此，對于傳感器等設備的選取，需對其類型、精度和耐用性進行考量，如若不然，將提高智能工業產品的相關成本，還會出現不必要問題。第二，針對功能設計，在人工智能背景下，不同的智能工業產品的功能應有效滿足工業活動的需要，實際進行工業生產時具有系列的質量要求，若是人工智能控制不能全面掌握相關標準，將導致有些功能達不到用戶的標準，在進行產品設計時，應將有關標準貫徹到智能控制邏輯，在此基礎上，全面確保智能工業產品在工業領域中的運用，最大程度地發揮其作用。

2.2.3 電子產品設計改進

過去的電子產品設計通常都是人工主導的，在人工不穩定的情況下極易產生設計誤差問題，有關設計者在進行設計時極易產生瓶頸，不能找出目前設計中存在的問題，導致產品設計停滯不前。人工智能就可以解決這些問題。第一，設計者可把設計成果貫徹到人工智能系統，利用其中的知識庫信息，對現階段的設計成果和指標進行判斷，檢驗是否具有誤差，哪項指標存在誤差等，如此可有效防止設計誤差的出現，僅需對比較結果進行科學調整。第二，在人工智能中涉及的人工神經網絡有著很強的邏輯判斷力，只要結合網絡框架中涉及的所有神經元間的關系，便能掌握現階段電子產品設計的不足，在此基礎上對該部位實施優化即可，比如某電子產品設計者就是利用人工神經網絡，了解沙發軟硬度和用戶需求間的關系，發現二者的距離較遠，這表示軟硬度調節是產品設計的不足之處，因為細節設計不到位導致的，應根據這一點進行優化設計。

2.2.4 醫療產品智能化

隨著近些年社會的深入發展，我國產生了大量的科技成果，促使國內設計師開始關注自身水平的提升，逐漸朝著國際化發展。高科技的進步在很大程度上促進了經濟的進步，與國際發展進行對比，我國智能化水平還有待提升。從醫療領域來看，有關體系和設施建設較少，醫療資源分配存在不合理現象，亟需開展相應的變革。運用智能化技術能夠推動信息體系的全面建設，促進醫療工作者、病人與醫院之間的互通，達到數據共享，有利于醫務工作者第一時間掌握病人的情況，對其進行全面監測。若是病人發生問題，也能第一時間和醫療工作者取得聯系，有助于醫護工作者及時展開治療。借助智能系統為病人構建電子病歷，幫助醫生及時掌握患者的患病情況，從而對其進行醫治，給病人提供更多的選擇，給予其優質的醫護服務。隨著智能化設備的運用，智能化產品有效解決了原有體系的弊端，促進了病人和醫護工作者的交流，對醫療資源進行了全面的整合，還促進了醫療行業的發展，全面提高了醫院的醫療水平[3]。現階段，智能化醫療設備水平越來越完善，實現了人性化發展。

2.2.5 在教育行業的運用

隨著人工智能技術的持續進步，產生了多元化的教學模式，如微課等，開始被普遍運用于教育及社會生活中，能夠讓人們隨時利用移動設備進行學習，這極大地打破了原有的課堂教學壁壘。智能教學可以幫助人們學習知識，為其提供較大的便利，與此同時，還能對原有的死記硬背方式進行優化。將智能多媒體設備和互聯網結合，能夠極大地豐富教學內容。

2.2.6 在制造行業的應用

在國內制造領域中運用AI智能技術，還將其貫徹到了生產的相關環節中，以促進現有機器的創新，推動制造業的變革。通過智能技術的運用顯著提高了智能化水平，這也引起了國家的高度重視，開始將其歸為重點發展內容。智能機器人能夠取代原有的簡單性作業，讓機器執行重復性的勞動，這在很大程度上減少了企業運營成本，進一步增加了經濟效益。以汽車制造為例，利用智能機器人，能夠提高生產自動化水平，推動汽車工業轉型發展。

3 智能化產品設計應滿足人性化特點

優秀的產品設計并非拋棄原有的設計，高質量的產品也并非借助外表來吸引人們的注意。優秀的產品不但要有效符合人們的需要，有關設備的操作也要足夠簡單，運用起來相對便捷，并對細節之處加以重視，這樣才能提升產品的內涵，形成產品特色。對消費者來說，產品美感往往是第一感覺，在進行購買決策過程中，通常都比較重視產品的外形及色彩，這是現階段產品呈現出來的信息。結合社會公眾生活節奏以及人們對產品的需求，構建智能化產品通常是利用簡單的造型及顏色來吸引人們的興趣，這會為人們帶來較好的視覺體驗。以智能防丟器為例，其設計非常簡單，只采用了線條元素，很好地符合了簡約化的設計理念。人們主要是利用觸覺及聽覺，對產品信息進行了解，智能化產品設計需對這些細節加以重視，在強調產品觸覺感受的同時，應在其中融入人文關懷，為用戶提供新的體驗[4]。伴隨科技的進步，人們的思想也出現了顯著的變化，在進行產品選擇時，不但會強調使用功能，還會強調外觀和安全性。對于人性化產品設計，主要是將人、機及環境3個要素當成整體，以此構建科學的設計方案。

4 智能化電子產品發展前景

隨著社會的發展，產生了大量的電子化產品，這是社會進步的體現。現階段智能化電子產品的競爭是非常激烈的，社會大眾對產品性能的要求越來越高，加上智能化產品的不斷升級換代，在一定程度上也增加了生產企業的壓力，加大了社會上的競爭。智能化產品在為人們提供良好服務體驗的過程中，還促進了智能化產品的進步，這也是一個新的突破點，能夠顯著增強企業的競爭力，讓其在市場中處于領先地位。智能化產品不但具備基本的功能，還能為消費人員提供特殊的體驗，推動企業技術及產品創新，實現社會持續發展。

5 結語

綜上所述，根據文章的分析可以看出，人工智能對于電子產品設計有著關鍵性的作用，有助于促進傳統電子智能化，提升電子產品的性能以及運用價值。因此，相關人員應在該類產品設計中增加人工智能，結合人工智能邏輯，按照實際情況進行系統及功能設計，還應借助人工智能完成設計成果的檢驗，以確保產品的設計質量。