關于人工智能技術在機械電子工程領域的應用

黃爭艷，尹景云

1.廣東工貿職業技術學院，廣東廣州，510510；2.廣東水利電力職業技術學院，廣東廣州，510925

0 引言

人工智能技術在機械電子工程領域是社會發展的必然趨勢。在機械電子工程領域要想更好地發揮人工智能技術的效用，就必須加深對技術的研究，從信息處理、智能芯片等領域著手，分析如何有效融入人工智能技術，為相關行業的發展提供助力[1]。

1 人工智能技術及機械電子工程概述

1.1 人工智能技術

人工智能技術是伴隨著信息技術發展起來的產物，其在近幾年來得到了快速發展，該技術的突出特點表現為可以對人腦思維模式進行模擬，進而有效提升工作效率。人工智能技術具備邏輯思維，但是其也沒有局限于邏輯思維，其還包含有形象思維的內容。實踐應用環節要想充分發揮人工智能的優勢，就需要以數學工具作為基礎，發揮出數據思維的邏輯性特點，為人工智能技術的進步提供助力。

結合人工智能技術的發展軌跡來看，其也并非一成不變的，在不同歷史時期其發展也呈現出截然不同的特點，發展的初級階段人工智能技術概念尚未形成，只是部分具有實力的企業應用計算機處理簡單的工作，但是因為互聯網技術沒有全面普及，工業企業的各項工作依然需要人工智能技術予以支持，否則的話，企業就無法順利高效運轉。發展到中期階段，互聯網得以普及，人工智能技術得以快速發展，但此時人工智能技術的整體水平不高，因此其也只在少數領域應用，應用效果一般。最后發展到成熟階段，我國電子信息技術水平日趨成熟，人工智能技術開始在多個領域得以應用，機械電子領域也不例外[2]。

1.2 機械電子工程的概述

簡單來說，機械電子工程就是將傳統機械工程與電子信息技術融合，結合其發展角度來看，其主要包含有三方面內容，首先，人工是機械電子工程發展的基礎，在生產過程中諸多工作都需要手工操作完成；其次，在生產期間以流水線生產為基礎，這種生產方式一定程度上節約了人力資源，提高了生產效率，產品的標準化特征得以顯現出來。最后，機械電子工程技術得到了廣泛的應用，其不僅使得機械生產技術水平得到了顯著提升，同時還使得產品質量得到了更好保證。

當前時代背景下，機械電子工程技術水平不斷提升，產品的集成度水平高，雖然其基本結構比較簡單，但是功能強大，機械電子工程的推廣應用使得傳統工業操作變得更加簡單、各項資源得以最大限度節約。當然，機械電子工程設計并非一項簡單工作，其需要具備完善的設計模式，否則的話機械電子工程的效用就難以充分有效發揮出來。

1.3 人工智能技術與機械電子工程之間的聯系

人工智能技術與機械電子工程在現代工業企業的生產運營環節有著以下方面的聯系。

（1）在機械電子工程中應用人工智能技術，可以更加精準有效地控制和操作各項生產工作。人工智能技術是在計算機技術的基礎之上發展起來的，再配合其他輔助性技術，通過計算機技術的高效數據處理技術，可以對機械電子工程的各項數據的準確度進行更加有效的保障，這樣機械電子工程的運轉效率和質量均能夠得到更好的保障，而且在人工智能技術的支持下，人為操作頻率大幅度減少，人工失誤降低，而且針對部分復雜工作還可以有效保證人工的安全，將各類威脅問題扼殺于搖籃之中[3]。

（2）傳統的機械電子工程先進的技術以及專業設備一直都處于相對匱乏的狀態，這就導致工作人員操作環節，需要花費大量的時間做各種準備工作，工作人員的壓力將會在無形間增加。而人工智能技術的應用則可以更好地解決相關問題，在人工智能技術的支持下，可以實現機械電子工程的精細化管理，機械生產相關數據得以更加科學合理的管理，同時還可以借助人工智能技術優秀的邏輯思維能力對工程運轉做出更加細致合理的規劃，這樣的話機械電子工程運轉水平及質量將會得到更好的保障。

（3）在現代機械電子工程運轉期間，借助人工智能技術，可以有效改進機械生產方式，如過去傳統單一的生產方式開始朝著多元化的方向發展，各類生產需要得到了更好地滿足，這對于我國機械電子工程領域的整體進步和發展有著重要的促進作用[4]。

2 人工智能技術在機械電子工程領域的具體應用

2.1 提高操作精準性

隨著人工智能技術的普及和發展，現如今，人工智能技術在機械電子工程領域的應用可謂是越來越廣泛，操作精準性在此背景下得以顯著提升。相較于計算機操作來說，人工智能技術的優勢表現為其具備邏輯思維，在計算機及算法方面作用獨特。同時，與其他工程不同，機械電子工程的綜合性強，其可以將多種技術融合在一起，實現對工程的操作，比如說，超聲波技術、自動識別技術等，均可以融合在一起予以應用，其有效解決了機械操作環節存在的缺陷和不足，操作期間所暴露出來的各類問題得以更加高效順暢的解決。此外，在對數據識別后，還可以根據具體指令對實際情況進行分析判斷，機械運作效率因此得以有效提升，這也是提升操作精準性的方式之一，這種情況下所生產出來的產品質量得到了更加有效的保障。

2.2 機械電子工程中的現實問題得到解決

技術的發展主要是為了解決現實領域存在的問題，人工智能技術應用于機械電子工程領域亦是如此。人工智能技術提高了信息傳輸速度，可以對機械電子工程應用進行動態監督管理，各類問題得以快速及時地被發現，通過有效的信息傳遞可以獲取產品生產的各項數據情況，技術應用的穩定性因此得以有效提升。傳統的機械電子工程技術在應用時，存在有信息傳遞準確性無法得到有效保證，計算機系統對信息的描述不準確、嚴謹性差，因此導致產品的生產興趣得不到有效滿足。人工智能技術應用之后，系統傳輸的穩定性得以迅速提升[5]。

2.3 對數據進行分析

數據分析是人工智能技術應用于機械電子工程的重要特點之一。數據分析的作用在于機械電子工程技術應用過程中，可以快速及時地收集數據信息，并對相應技術予以分析處理，解決技術應用過程中存在的缺陷和不足，結合數據所反饋出來的情況，分析后期工作中需要從哪些領域著手對數據進行優化處理，以保證機械電子工程得到更加科學合理的應用，提高電子機械工程技術應用質量效果。人工智能技術應用于機械電子工程技術領域時，所涉及的數據分析包含有多方面內容，分析過程中對于任何一項數據都需要嚴肅對待，避免因此數據分析不夠準確，影響數據分析質量效果。當然，現如今我國人工智能技術的應用范圍雖然不斷拓寬，但是技術成熟度還不足，數據分析功能的應用效果并不是十分理想，因此要想更好發揮相關技術作用優勢，還需要進一步加強技術研究。

2.4 利用模糊推理系統進行計算

人工智能包含有邏輯性思維以及模糊推理系統，其是該技術的核心優勢，在電子信息技術快速發展的背景下，人工智能技術機械電子工程領域得到了廣泛應用，之所以如此離不開模糊推理系統的支持。具體來說，模糊推理系統對信息處理的能力遠超于計算機，同時其理論基礎比較深厚，一旦與設計數據結合，就可以快速處理電子產品的大量信息，從而更好地保證產品質量。此外，對于模糊推理系統來說，其還可以對人體大腦的判斷功能進行模擬，可以加快對信息推理的效率，通過語言表達信息數據，進而最大限度地接近連續函數，對信息進行更加高效快捷的計算，其對于機械電子工程技術的發展應用顯然是極為有利的。當然，在實際應用環節，模擬推理系統還存在有諸多不完善的地方，比如說其精確計算數據能力不高，在未來要想更好地發揮人工智能的數據效用，還需要進一步優化精確計算數據能力，進而更好發揮相關行業作用效果。

2.5 利用神經網絡系統存儲數據

借助神經網絡系統可以對數據進行存儲，這也是人工智能技術在各個行業中應用所獨有的優勢。作為人工智能最具有代表性的功能，神經網絡系統可以幫助工業企業在最短時間內獲取各項網絡信息，并且將所獲取的數據信息存儲起來，執行動態電子設計數據，經過協同處理，可以對神經系統中的神經元進行響應，這樣原有工作流程中存在的各項缺陷和不足能夠得到有效的改進和優化。在實際工作過程中對人類神經系統進行模擬，可以更好地提升系統存儲數據的透明度以及穩定性，進而使得相關技術得到更好的發揮和應用。

2.6 對設備故障進行診斷分析

機械電子工程具體應用過程中，由于應用環境以及操作方式等多種因素的影響，故障的發生是在所難免的，針對這些故障發現的越是及時，解決效果往往也就越理想；反之，如果發現 不及時問題得不到及時的解決，那么故障將會變得更加嚴重，最終各項生產工作就會受到制約。人工智能技術近幾年來在我國得以快速發展推廣，其技術水平雖然還存在有諸多不成熟的地方，應用期間時有不穩定現象發生，但是在對機械電子工程中人工智能技術的應用卻可以快速識別各種類型的故障，如程序化技術或者是自動化技術故障均可以通過人工智能技術予以識別并解決。通常，故障系統在進行故障分析時，是以案例切入的，通過對過往已經發生的故障案例進行回顧，可以找出本次故障與之間故障的相似點和不同點，然后在此基礎之上對故障類別進行判斷，其具有更加高效快捷的特點，同時還可以對故障系統進行優化和完善，故障得以更加高質量的解決。此外，在數據分析的基礎之上解決各類故障，通過全方位的數據分析得以快速及時診斷故障情況，然后將故障排除掉，盡快恢復機械電子工程的應用功能，以使得相關工作得到更好發展和進步。

2.7 自動識別技術的應用

在人工智能技術中還包含有自動識別技術，自動識別技術對于機械電子工程的發展有著重要促進作用。在機械電子工程領域應用該項技術，其作用在于可以快速及時對機械設備的運行情況進行分析，找到數據應用期間所發現的問題。但是在實際應用環節，技術可能會受到環境影響干擾，比如說網絡信號不佳的狀態下，技術應用可能會臨時中斷。因此要想更好地發揮相關技術作用優勢，在具體應用環節還需要對工作環境進行評估和分析，如果工作環境不理想，則不考慮使用相關技術，以便能最大限度地保證技術應用的質量效果。

3 人工智能技術在機械電子工程領域應用保障措施

結合上文的分析可以發現，人工智能技術在機械電子工程領域應用具有多重優勢，比如說，其提高了生產效率，可以快速發現機械電子工程故障，可以更快地進行信息傳輸并存儲各類數據。但是，不可否認的是當前我國人工智能技術的發展應用還并不是十分成熟，技術應用期間還存在有諸多缺陷和不足，在未來要想更好的應用相關技術，發揮其在機械電子工程領域的作用價值，還需要從多方面予以保障。

（1）要加強對人工智能技術與機械電子工程的研發力度。人工智能與機械電子工程分屬于兩個不同的領域，但是其有諸多融合點，而要想使得兩個領域的技術作用價值更好發揮出來，那么就需要加大技術研發力度，明確人工智能技術在機械電子工程領域有哪些融合點，融合的路徑、方法等分別是什么，然后在此基礎之上更好地對技術進行優化。從長遠發展的角度來看，如果技術得不到有效的優化，那么要想使得二者的作用價值最大化必將會淪為空談，所以說，保障措施之一就是極大技術研發力度，保證技術效用最大限度發揮出來。

（2）要做好工作人員專業技能培訓。如上文所述，人工智能技術與機械電子工程雖然可以有效融合在一起，但實際上二者差異巨大，如果對技術的研究不夠透徹，其融合應用效果必然會受到干擾和影響。在人工智能技術的支持下，諸多工作都無需技術人員參與，但實際上工作人員在多個領域依然發揮著不可替代的作用。如果說，工作人員的技術水平不高，對于人工智能技術和機械電子工程的了解均不夠深入，那么勢必會影響工作質量效果。所以說，在相關工作推進過程中，還需要做好工作人員專業技能培訓，使得他們能夠深入了解在工作期間應當如何發揮人工智能技術優勢、人工智能技術可以在機械電子工程領域的哪些環節予以應用等，為技術的應用鋪平道路。

（3）要保證資金充裕。人工智能技術以及機械電子工程的創新發展，都并非一朝一夕能夠做好的事情，其需要大量的人力、物力和財力予以支撐。為了保證相關工作更加理想地推進，解決好工作中存在的缺陷和不足，還需要加強資金管控。保證各項資金充裕，否則的話一系列工作的實施都將會受到干擾和影響，諸多研究可能不得不臨時終端。在尋求資金支持時，一方面政府部門應當加大投入，積極主動扶持相關產業，另外一方面注重研發人工智能技術與機械電子工程的企業可以凝聚在一起，組成戰略聯盟，形成合力，這樣可以實現技術的有效共享，并解決資金領域存在的缺陷和不足，為技術的創新研發提供更加有效的保障。

4 結語

總之，近些年來，我國機械電子工程迅猛發展，其離不開人工智能技術的支持，將二者結合在一起，可以達到1+1＞2的效果。當然，要想充分有效發揮人工智能技術的效用，推進機械電子工程更好的發展，還需要加大技術研發力度，要不斷積極主動創新，這樣才能在機械電子工程領域更好地發揮人工智能技術的作用。