关于机械电子工程与人工智能的关系探讨

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  摘 要:作为目前物质基础的重要支撑,机械电子工程对于我国社会生产力的发展有很大的意义。随着科学技术的不断发展,人工智能逐渐出现在人们的生活当中,同时半导体技术和机电工程也得到了迅速的发展,尤其是机电工程得到了广泛的运用,在很大程度上提高了人工智能的智能化。在未来,随着云计算、超级计算机的不断发展,人工智能也会得到很大的进步,这会造成机械电子工程领域新一轮的革新,甚至对于产业的结构和社会变革也会有所影响。本文主要从机械电子工程和人工智能的角度出发,分析了两者的特点以及相互之间的关系,希望对机械电子工程领域以及人工智能的发展有所帮助。
  关键词:机械电子工程;人工智能;关系探讨
  一、引言
  二十一世纪以来,随着我国不断加大对科技的开发和投入,带动了我国在科学技术领域的迅速发展,加强科学技术水平是我国社会发展的必然需求,对于提高社会生产力有很大的意义。机械电子技术包括了机械学和电子技术,将两者相结合能够提高机械和电子双方的价值,既弥补了机械行业的不足,又加强了电子技术的实际性。目前,我国大部分的企业都朝着信息化和自动化的方向发展,机械电子工程领域也在不断改革和创新。发展人工智能对其科学技术的创新有很大的帮助,在其拥有先进的机械电子技术的基础上,加强了其信息化的水平,提高了电子机械工程智能化的程度,提高了生产的效率,有降低了成本投入,对于企业经济效益的提高有很大的帮助。
  二、人工智能的发展历程及特点
  (一)人工智能的发展
  总的来说,人工智能发展至今可以分为三个阶段。第一阶段为人工智能发展的初始阶段,人工智能的概念最早出现于1956年,但是由于当时的技术不够完善,人工智能没有在真正意义上取得发展。第二阶段为人工智能的发展阶段,在1997年,人工智能经过漫长的发展历程终于迎来了首次突破,美国IBM公司生产的电脑击败了世界象棋冠军,这是人工智能第一次被世人所熟知。第三阶段为人工智能的发展和完善阶段,科学技术和互联网的迅速发展给人工智能的发展打下了良好的基础。目前已经有部分的行业应用到了人工智能技术,并且起到了良好的发展效果。人工智能不仅可以取代部分的人工操作,还可以很好的实现信息的交互。在2016年人工智能机器人再次战胜了世界围棋冠军,这说明目前的人工智能技术已经趋于完善和成熟,并且起智慧已经超过了人脑的计算速度。
  (二)人工智能的发展特点
  人工智能包括了信息技术、计算机技术以及控制技术等多项科学技术,其最显著的特点就是它可以取代人工操作,并在应用期间实现技术的交互,达到信息快速传递的目的。并且人工智能技术还拥有着超强的计算能力,它可以根据要求将数据信息资源快速整合并计算,如果将其应用到生产经营活动中,还可以进行不同型号产品间的智能分类。但是虽然人工智能技术目前已经取得了很大的发展,但是还有很大的发展空间,在未来还可以取得很大的成就。
  三、机械电子工程的发展历程及特点
  (一)机械电子工程的发展
  机械电子工程是将传统机械工程和电子信息技术相结合所形成的一种全新形式的机械化工程。由于该工程的技术发展不够成熟导致其发展的进度较慢,没有真正意义上走入生产生活当中。目前的工业生产还说以传统的机械生产为主,并且由于技术不够成熟,需要投入较多人力成本,导致了生产效率低下。随着目前科技水平的不断进步,电子信息技术的不断发展促进了机械电子工程生产效率的提升,真正意义上实现了机电的自动化生产。机械电子工程的发展不仅取代了人工流水线的生产方式,同时有减少了企业人工成本的投入,提高了企业的经济效益。
  (二)机械电子工程的特点
  机械电子工程的主要特点就是其具备很强的综合能力,很大程度上提高了机械生产的效率,这离不开电子信息技术的支持。目前,我国机械电子工程采用的是由上至下的设计策略,通过多个领域技术的结合来完成最终产品的设计和生产,保证了产品的质量和性能。相较于传统的机械化生产方式,机械电子工程对于产品的质量、性能和外观都有很大程度的提升。
  四、机械电子工程和人工智能的关系探讨
  由于机械电子工程本身的波动性,因此不能对其进行准确的输入输出关系。从其本身来说,这种输入输出关系通常可以通过实践获得知识、通过物理方程来获得数学关系式的建立以及在以往经验的基础上建立规则库三种方式来描述。如果将这些描述方法同数学推导和理论分析相结合,从因果的角度出发,会提高方法发准确性。但是这种方法也存在一定的不足,它只能用来应对相对简单的系统,对于复杂的系统很难进行有效的分析。这主要是由于数学公式很难用来计算相对复杂的系统,会受到很多现实因素的影响,同时其的不确定性会在一定程度上增加计算的难度,进而影响最终结果的准确性。而人工智能可以弥补这方面的不足,在面对无法用数学解析式计算的情况时,人工智能可以进行有效的分析,找出最适宜的解决方案。
  对于复杂的系统来说,可以采用神经网络和模糊逻辑系统达到研究的目的,模拟逻辑系统具有明确的物理意义,它是通过对人脑的模拟来实现对语言信息进行处理。神经网络系统则具有强烈的规则性,可以通过对神经网络的模拟来实现数字信息化的处理。由于两种系统采用的是不同的信息储存方式,因此计算量会有很大的差别,通常情况下神经网络系统的计算量较小,准确度较高。模拟逻辑系统则可以计算较大的数据量,但是准确度会相对下降。
  以上两种方式可以在解决一些在机械电子系统遇到问题,但是如果遇到较为复杂的问题,需要通过两种或两种以上的方式。随着时代的不断发展,人们逐渐意识到人工智能对于机械电子工程的重要性,因此将人工智能应用到机械电子工程当中是时代发展的必然要求。
  五、结束语
  总而言之,虽然人工智能的发展会给我们生活带来很大的帮助,相比于传统的技术具有较大的优势,但是由于目前科技水平的不足,人工智能还停留在理论和实验室研究的阶段,没有在日常生活中得到广泛的应用。人工智能是未来发展的必然趋势,因此机械电子工程需要主动为其提供理论和实际的支持,促进人工智能的迅速发展,努力推动社会的发展,提高人民的生活质量和水平。
  参考文献:
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