关键词:人工智能技术;机械电子工程领域;应用要点
引言
机械电子工程又被称之为“机电一体化”,属于一项交叉学科,包含了机械、计算机、电子等领域,机械电子工程在生产、生活中得到了广泛应用。人工智能技术的飞速发展,可为机械电子工程注入全新的活力,促使机械电子工程朝着智能化方向发展,推动相关领域的发展。本文主要讨论人工智能技术在机械电子工程领域的应用,详细探究如下。
1人工智能技术发展概述
人工智能作为一个计算机程序,它的形成与发展建立在人类不断交往的社会关系中,它的发展与进步离不开人的实践活动与创造性活动。只有在一定的社会关系下,它才能够为人类服务。脱离了这种关系,它就不能成为为人类服务的手段。正如马克思所说:“黑人就是黑人,只有在一定的关系下,它才能成为资本。脱离了这种社会关系,它就不是资本了。”人工智能也是这样,它的形成与发展既是一个不断变化的历史生成的过程,也是人的实践本质进一步发展与完善的过程。只有全面理解特定历史阶段的社会关系,才能充分把握人的社会本质与人工智能的发展。人工智能作为新的生产力可以促进经济的发展。“技术进步是推动产业发展的关键动力”。近年来,代替以资本和劳动力推动经济发展的传统生产力,人工智能作为一种新的生产力通过替代人类的简单、重复劳动,来提高生产效率,并对经济的发展作出巨大的贡献。例如,普华永道在《抓住机遇2017夏季达沃斯论坛报告》中提出:“在经济高速发展的今天,人工智能将创造出最大的商机。在人工智能的推动下,2030年全球GDP将增长14%,相当于15.7万亿美元。其中超过50%的增长将归功于劳动生产力的提升,其他则主要来自人工智能激发的消费需求增长。”
2人工智能与机械电子工程的特点分析
2.1机械电子工程特点
机械电子工程是将多学科知识融为一体的一门学科,当前发展阶段,机械电子工程的应用使得工程中的生产器材所占比重逐渐减小。人工智能与机械电子工程在未来将得到广泛的应用,并深入到生活的各个领域,这项技术的应用可以减少产品的生产过程中出现的误差。从另一层面上讲,机械电子工程能够将生产过程简单化,这在一定程度上可以缩短工厂的生产流程线,产品生产及创造收益的时间更短。
2.2人工智能的特点
人工智能同样是将多种学科知识结合在一起的一门学科,其中包括图像识别技术和信息处理技术等,这一技术的应用可以使人们之间的交流变得越来越便捷,同样也会改变人们的惯性思维,如果将人工智能技术应用到生活中,则可以使人们的生活越来越便利,如果将这项技术应用到工厂的生产中,则可以使生产效率大大提升,同时可以提升产品的质量。从多方面来说,人工智能技术的应用可以促进思维、数学等多领域创新,进而实现工厂生产效率的提升,并在此基础上逐渐改变传统的生产方式和人们的生活方式。
3人工智能技术在机械电子工程领域的应用探究
机械电子工程又被称之为“机电一体化”,属于一项交叉学科,包含了机械、计算机、电子等领域,机械电子工程在生产、生活中得到了广泛应用。
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3.1改善信息精准性
机械电子系统本身具备较大的不稳定性,在生产阶段,面临的生产条件与生产环境各不相同,在其生产阶段涉及大量的数据,久而久之,将无法保障机械电子系统信息输入/输出的精准性,难以精准描述数据对应关系。传统的信息输入方式包含:数学公式、规则库、学习知识三种。在实际应用中,三种信息输入方式具备各自的优缺点,但均难以实现复杂情况下的信息输入/输出,增加了信息加工的繁琐程度。借助人工智能技术中的人工神经网络、模糊推理系统,能够高效识别各类信息,在特定的时间内,找寻所需要的信息。机械电子工程可模拟人的大脑,借助人工神经网络,能够收集数据信息,分析相关资源、系统参数,实现信号数据处理能力与质量的保障。模糊推理系统的应用,可建设模糊语言、模糊逻辑,有效分析语音信号,提升信息的真实性,保障信息的精准性,以此实现机械电子工程数据处理效率、处理精准度的提升,保障机械电子工程生产效率,切实降低机械电子工程生产成本、人力成本,推动机械电子工程行业得到更好的发展。
3.2故障诊断功能
机电设备运行中,时常发生各类故障,想要保障生产质量、系统性能,必须要实现各类故障的快速诊断。在故障诊断阶段,通过应用人工智能技术可实现故障点精准定位,促使维修人员第一时间达到故障现场,及时开展维修工作,以此减少维修成本、维修时间。人工智能技术故障诊断包括:故障树模型、规则推理故障、案例推理故障。用户通过人机交互界面,可向故障系统输入相关参数信息,推理判断输入的信息、数据,结合规则库,获取最佳的诊断结果。接着在故障案例库内,计算与此次故障最为契合的案例,以此分析故障原因,给出针对性的维修建议、解决方案。
3.3自动化控制
机械电子工程传统自动化控制技术应用阶段,在任务控制阶段,需要建设对应的控制模型,借助动态控制方程才可保障控制质量。由于动态控制以方程比较复杂,且在应用阶段,方程的适应性较差,难以面对各类复杂工况,无法保障预算的精准性,在各类突发情况下,难以将先进技术的作用发挥出来。基于上述各类问题,通过引入人工智能技术,建设对应的控制模型,能够强化先进技术与设备的应用,实现各类生产活动的控制。人工智能系统安装有传感器,在设备运行阶段,传感器会实时监控设备运行状况,采集设备参数、运行数据,一旦发现数据异常,系统会立即报警提醒,并依据故障类型与等级,发布急停命令。
3.4智能控制
结合人工智能技术与计算机技术,可组成智能控制系统,在此基础上,组建智能化控制技术。目前智能控制系统在电子工程内的应用状况良好,主要应用在工业生产等方面。智能化控制技术在使用阶段,可人工智能化模拟某一生产环节,管理生产流程,借助智能模拟、管理等手段,可密切关注工业生产情况,降低生产阶段的人力成本,强化生产成本的管控。智能化控制系统应用在危险性较高的生产岗位,可提升岗位安全监控质量,从源头降低安全事故的发生率。智能控制系统应用阶段,能够结合人工智能与机械生产,发挥其应用优势,对比控制系统生产、人工生产,可最大程度为企业节约人力、物力。
结语
人工智能技术在机械电子工程领域的广泛应用不仅有助于机械电子工程的智能化发展,而且可以大大提高工作效率和质量。从某种意义上讲,人工智能给予机械电子工程新的动力,同时机械电子工程也为人工智能发展提供了新机遇。综上所述,浅谈机械电子技术的未来发展趋势具有重要意义,人工智能技术的应用可以大大提高技术水平,增强自主创新,明确未来发展方向,推动我国机械电子技术可持续发展。
参考文献
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[3]张梦雯.基于机械电子工程与人工智能的关系[J].电子技术与软件工程,2018(5):252.
论文作者:吴宜泽,
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/22
标签:人工智能论文; 机械电子论文; 工程论文; 技术论文; 故障论文; 信息论文; 领域论文; 《当代电力文化》2019年第5期论文;