机械工程与人工智能的关系研究

来源 :世界家苑 | 被引量 : 0次 | 上传用户:HappHapp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:相对而言,电子工程较以往的机械工程是全新的学科,二者在20世纪进行碰撞并加以磨合,在人工智能技术不断发展的同时,机械电子由以往的能量连接与动能连接逐渐发展成为信息连接,进而使得机械电子工程具备了相应的人工智能,而人工智能技术也逐渐的随着机械电子工程日趋复杂化,同时,也取得了长远性的进步与发展。本文针对机械工程与人工智能的关系进行研究,以供参考。
  关键词:机械工程;人工智能;关系
  中图分类号:TP18 文献标识码:A
  引言
  机械工程与人工智能技术的结合提高机械工程行业的自动化程度与工作的效率,确保机械工程的安全性和经济性,还能够减少机械工程所带来的环境污染问题。这两者结合主要的就是信息连接,也就是在机械工程中加入人工智能相应理念,从而减少失误,并且可以使得机械工程的操作趋于完美。
  1机械电子工程
  机械电子工程这一技术名词于20世纪70年代,由日本首先提出,在我国一般称之为机电一体化。机械电子工程是制造业的核心技术,也与人民群众日常生活密不可分,机械电子工程的进步与发展,不但直接作用和推动了国民经济的发展,也深刻影响着人们群众日常生活质量的提升。机械电子工程是机械工程与电子技术的有机结合,是一种包含有各类学科精华的综合性学科。其与传统机械工程相比,具有显著的优势特点。表现在机械电子工程通过高度发展的集成电路技术,可以实现模块化设计和生产,使得机械电子产品的结构简单,操作方便,体积更小,运行稳定,性能更高。这些优势一方面可以减少人们操作传统机械时的劳动强度,提高生产效率,降低生产成本,有利于实现大规模生产,另一方面,机械电子工程产品在外观设计上摆脱了传统机械设计的制约,更加灵活,更加多样,个性化的外形设计,加上操作上简单易用,能耗低,故障率低,而迅速得到普及,成为人民群众日常生活不可或缺的用品,不断提升着人民群众的生活质量。
  2人工智能介绍
  2.1人工智能的定义
  就人工智能而言,我们可以把定义分为两部分,那就是“人工”和“智能”。对于“人工”非常好理解,几乎没有争议。对于什么是“智能”,这涉及到自我、意识、思维等问题,我们所了解的智能是我们本身的智能,也是普遍认同的观点。由于一直以来存在着争议,我找到了具有权威性的说法,斯坦福大学的尼尔逊教授认为人工智能是有关知识的一门学科,该学科研究的是知识的表达,知识的获取,知识的使用。而麻省理工学院的温斯顿教授这样定义人工智能:人工智能是研究如何通过计算机来做智能工作即只有人才能做的工作。不同的人有不同的看法,我个人认为人工智能是通过计算机软硬件的配合来实现人类所能胜任的工作。人工智能不仅是计算机学科的一个重要分支,同样也是21世纪中最伟大的学科之一。
  2.2人工智能的发展
  一门学科的出现往往不是一步发展而来,人工智能就历经了以下五个阶段的发展:第一个阶段即萌芽阶段,从法国科学家B.Pascal发明第一部计算器到冯诺依曼发明第一台计算机,人们在这一个过程中积累了丰富的经验,为以后的发展奠定了基础;第二个阶段即第一个发展阶段,该阶段产生了“人工智能”这一术语,这一时期人工智能进入了第一个繁荣发展的阶段;第三个阶段即挫折阶段,这一阶段科学家通过深入的研究,发现用机器模仿人类是一项十分困难的工程,没有什么逻辑可言;第四个阶段即第二个发展阶段,人工智能在这一阶段开始走向实际应用,人工智能在商业领域取得令人满意的成绩;第五个阶段即平稳发展阶段,随着科技的发展和网络的普及,利用分布式主体的方式,人工智能可以实现处理多个目标。
  3人工智能与机械电子工程的相关性
  3.1相关性分析
  科技进步和社会发展共同推动电子化信息的迅猛发展,而基础性学科中的机械电子工程在整个社会生活生产中用着非常普遍的应用。值得注意的是,机械电子工程尚存在诸多的不足,如系统复杂且不稳定和功能多变等,造成这些不足的根本原因便是没有完善的电子信息系统,而人工智能自身具备的信息快速处理与传递优势能够有效的解决这一不足。当机械电子工程在输入过于复杂的信息时,电子信息系统极有可能出现运行错误,此时便要人为干预进行错误处理[3]。将人工智能和机械电子工程有效的结合,便能对机械电子工程当中的问题和缺陷加以解决。
  3.2具体应用分析
  目前,人工智能在机械电子工程中的具体应用主要有模糊推理系统和神经网络系统两种。
  3.2.1模糊推理系统
  經过多年的实践与研究,模糊推理系统已经发展成为一个相对较为完善的系统,自身具备较好的信息处理功能,而且其结构相对简单,因此实用性更高。现实中模糊推理系统已经实现广泛的应用,尤其在自动化控制和数据处理两个方面。在机械电子系统工作过程中,该系统能够模拟人脑对输入语言进行处理并对处理指令进行下达,同时网络结构当中产生和处理指令相对应的函数。对于模糊推理系统而言,其主要的应用方式为由域到域,最终实现对信息规则的存储[4]。当然,不可否认的是在实际运行过程中依旧存在一些不足,诸如计算量无法满足实际要求、连接方式无法有效固定等,导致系统在输入和输出环节还存在一定的误差,这也是人工智能技术具有一个优势。目前主要的发展趋势是在模糊推理系统基础上和神经网络系统相互结合使用,实现两个系统间的取长补短,降低系统错误的出现。
  3.2.2神经网络系统
  人工智能既然是对人的行为和思维进行模拟开展研究的过程,将人工智能应用在计算机中,便能够显著的增加应用范围。而神经网络主要是通过对人脑神经元网络进行模拟,将其在计算机网络上进行分布,最终实现人机互动。对于神经网络系统而言,其结构更为简单,但功能性不足。当然,其也具有非常显著的优势,通过神经元的构成能够将神经系统具有的功能和效用更好的发挥出来,实现对高难度行为加以完成。在神经网络系统中,其主要是通过对数字信号进行模拟输出,再根据结果分析对应的参数值,最终利用神经网络计算出整个关联函数。该系统在实际运用中相对简单,在整个信息输入过程中,各个神经元具有相对固定的联接方式,并且计算量相对更大,在信息输入和输出上均有着极高的精度。该系统的优势能够有效的补充模糊推理系统在计算能力和信息输入、输出上存在的不足,将两个系统融合使用具有非常好的应用前景。
  3.2.3智能型机械电子工程的应用研究
  目前,智能型机械电子设备主要应用在煤矿山和非煤矿山开采等领域中,实现安全生产和监管,有效的提高生产效率和安全性。在2014年发生的昆山“8.2”爆炸事故当中,造成爆炸的主要原因便是粉尘浓度过大,假设当时安装有粉尘浓度传感器、自动报警系统和自动停线系统,便能够有效的避免该事故的发生。当前,已经实现降智能机械电子设备广泛应用在煤矿行业等实现对爆炸物浓度检测中。此外,智能机械电子在交通运输业、机械加工等领域也拥有着较为普遍的应用。实现工厂机械化、智能化的提高,已然是科技发展的重要方向,尤其在安全生产和监管当中更要极大推广和技术研究。
  结束语
  随着科学理论的不断深化和扩展,原本各学科间的壁垒正在被逐步打破,学科间的相互融合,相互交叉,成为科技发展的新特征、新趋势。机械电子工程与人工智能的融合,是科技进步的必然结果,也是社会发展的必然需求,以此产生的新理论催生出全新的学科,必将成为生产力大发展的强劲动力,让我们的生活更加美好。
  参考文献
  [1]刘家念.关于机械电子工程与人工智能的关系探讨[J].天津职业院校联合学报
  [2]黄伟鹏.人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J].电子技术与软件工程
  [3]桂绍钢.机械电子工程和人工智能相关性[J].电子技术与软件工程,2017(23):258.
  [4]高杨.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].中国高新技术企业,2015(08):26-27.
  [5]王琪.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].科技传播,2012(01):114-115.
  (作者单位:南京凯盛开能环保能源有限公司)
其他文献
摘 要:现代科技水平的发展推动了电气自动化水平的提高,不仅满足了人们的需求,同时在实际应用领域中也逐渐成为产业发展的重要组成部分。本文主要分析了电气自动化仪表与自动化控制技术,期望能够提高电气设备的自动化水平,促进企业的健康发展。  关键词:电气自动化仪表;自动化;控制技术  引言  电气自动化仪表与自动化控制技术主要包括信息的搜集、整理和应用。信息的搜集是指搜集企业运行的情况信息,为自动化技术的
期刊
摘 要:我国经济迅猛发展的同时也带动了我国建筑行业的发展,城市的建筑物如雨后春笋般的拔地而起,传统的人力已经无法满足城市建筑的需要,要大量的投入机械,让机械成为建筑施工的主要力量,成为了制约建筑行业发展的一个重要因素。这使得机械化的施工越来越重要,机械化的大量使用,使机械的设备安全管理问题和调配问题成为了工程部门首要考虑的问题,人们应该对机械安全引起足够的重视,选择合适的配置进行施工,这样才能更有
期刊
摘 要:机械加工产品的质量与零件的加工质量、产品的装配质量密切相关,而零件的加工质量是保证产品质量的基础,它包括零件的加工精度和表面质量两方面。  关键词:机械加工;精度;几何形状;工艺系统;误差  一、机械加工精度  1、机械加工精度的含义及内容  在相同中的各种因对准确和完足产品的工加工方法,的生产条件下所加工出来的一批零件,由于加工素的影响,其尺寸、形状和表面相互位置不会绝全一致,总是存在一
期刊
摘 要:随着社会的飞速发展,我国的科学技术的发展水平也有了很大的提高。计算机技术的应用所涉及的范围越来越广,许多行业都开始采用计算机技术来进行辅助工作,其中机械设计制造的现代化水平不断地提高,计算机辅助技术在其中起到了极为重要的作用,可以说其为机械设计制造带来了突破性的发展及革新。  关键词:计算机辅助技术;机械设计制造;结合  1机械设计制造概述  机械设计制造的内容上主要是注重在制造和设计两个
期刊
摘 要:近年来,随着我国经济社会各领域的飞速发展,板材加工成为崛起的新兴领域。板材冲压件被广泛应用于厨电、汽车等诸多领域。基于此,与板材加工密切相关的冲压设备自动化技术越来越受到国内外研究者的关注。通常,冲压装备自动化技术涉及压力机、送料系统与机器人搬运等三个方面。本文中,笔者从这三个方面出发,对当前我国冲压装备自动化技术的应用现状及发展趋势进行研究。  关键词:机械制造自动化;冲压;装备;自动化
期刊
摘 要:现阶段,我国的经济发展的十分的迅速,建筑工程的发展也有了很大的提高。目前我国已初步建立并形成了比较完善的控制体系,但对于施工进度管理制度和方式并未建立完善的体系。但是工程施工进度管理已不仅仅是简单意义上的工期控制,而是一项涉及范围广、影响因素较多的系统性管理活动,直接影响着工程项目所发挥的经济效益和社会效益。  关键词:工程施工;进度管理;计划调整  1工程施工进度管理的目标与任务  工程
期刊
摘 要:习近平总书记在十九大报告中指出,中国特色社会主义进入新时代,我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。而我国少儿电视相对滞后的发展,尤其是少儿频道和少儿栏目发展的不充分、不科学、不先进,是我国当前广大少年儿童日益增长的美好生活需要中面临的主要矛盾之一。走进新朝代,面对新思想和全新的媒介环境,少儿电视栏目作为引导和陪伴少儿成长的主要传统媒介,如何扩大
期刊
摘 要:随着人们物质生活水品的提高,对于居住的环境有了更高的要求,不仅要保证基本的使用功能,而且对舒适性也有一定的标准。供热通风和空调工程是现代建筑工程中重要的施工环节,其施工质量的好坏直接影响到建筑的使用性能。通过供热通风与空调工程能够有效的改善室内的空气质量,通过对空调温度的调节,达到一定的温度需求,从而满足人们对于舒适性的需求。在部分工程施工中,对于供热通风与空调工程的施工存在一些问题,影响
期刊
摘 要:现阶段,我国的经济发展的十分的迅速,科学技术的发展也有了很大的提高。随着我国社会经济的发展,我国各个行业的发展速度越来越好,同时随着我国行业的发展,有效的促进了我国机械设计制造以及自动化的发展,有效的提高了我国生产效率,并且有效的提高了我国机械生产过程中的安全生产水平。因此,文章就关于机械设计制造以及自动化在现代企业中的发展进行探讨,以供参考。  关键词:机械设计制造;自动化;现代企业;发
期刊
摘 要:近些年来,我国综合国力不断提升,其中,我国工业化发展更加迅速。尤其我国提出的中国制造2025发展战略,需要依靠机械制造技术、自动化技术和智能化技术的支持。机械和自动化学科相融合衍生出的机电一体化自动生产线设备,提高了工业生产效率、降低了生产成本,得到了生产厂家的一直认可。机械制造业仍为我国比较重要的基础产业,将不断取得技术突破的自动化技术融入机械制造中,会大大提高生产效率和经济效益,因此,
期刊