人工智能技术在机械电子工程领域的应用

时间：2024-11-02

徐伟，付占军

（山东省特种设备检验研究院济宁分院，山东济宁 272000）

在我国科学技术水平不断提升的背景下，人工智能技术也变得越来越成熟，其在机械电子工程领域中的应用已经成为必然，在这样的情况下，机械电子工程领域相关工作人员也需要对分析人工智能技术，加强对人工智能技术的了解，无论是在信息处理方面还是在智能芯片的研究方面，都应该将其落实到工作实践当中，以传统工业为基础，将人工智能技术融入到其中，促使机械电子工程企业得到快速的发展，据此，本文分析了相关问题，具有一定程度上的现实意义。

1 机械电子工程、人工智能技术的概述

1.1 机械电子工程的概述

想要对整体问题进行分析，就必须要在一定程度上对机械电子工程、人工智能技术进行了解。近几年来机械电子工程得到了发展，其与工业息息相关，不仅仅包括自动化工程，同时还具有机电一体化的特征。机械电子工程将传统机械工程与电子信息技术进行了融合，从其发展的角度看，主要包括三方面内容，首先，其以人工为主，在生产过程中需要工作人员进行手工操作。其次，在生产过程中以流水线生产为基础，在一定程度上节约了人力，同时使产品具备了标准化特征。最后，机械电子工程技术得到了广泛的应用，不仅仅提高了机械生产技术水平，同时还保证了产品的质量。

机械电子工程的产品具备集成度高的特点，虽然其基本结构较为简单，但是功能极为强大，可减少传统工业操作中的复杂程度，节省资源；机械电子工程设计具备一定难度，但具备完善设计模式的先决条件，在合适的情况下，相关人员可持续丰富机械电子工程方式，促进工业化公司的持续发展。

1.2 人工智能技术的概述

人工智能技术在近几年得到了快速的发展，其能够对人脑思维模式进行模拟，从而提升工作效率。人工智能技术具备逻辑思维，但不仅仅限于逻辑思维，还包括相关的形象思想。与此同时，人工智能技术想要在现实中得到实践，就必须要以数学工具为基础，数学具备较强的逻辑性，能够促进人工智能的发展。

人工智能技术的发展存在着不同阶段，从发展的初始阶段来看，很多工业企业都开始对计算机进行了应用，但由于互联网技术尚未得到发展，因此工业企业仍然需要运用手工生产的方式进行发展。到了中期阶段，互联网得到了普及，这也为人工智能的发展打下了基础，但是由于技术水平不高，所以人工智能只在少数领域中进行应用，应用效果也不容乐观。最后，在发展成熟的阶段，我国电子信息技术水平越来越高，人工智能技术开始在各个领域中进行应用，其中包括机械电子工程领域。

2 人工智能技术在机械电子工程领域中的具体应用

2.1 提高操作精准性

在机械电子工程领域，人工智能技术得到了一定程度上的应用，因为我国人工智能技术水平得到了快速的发展，所以对其进行应用能提高机械电子工程操作的精准性。相比较于计算机操作，人工智能具备逻辑思维，所以无论是在计算方面还是在对算法进行处理的方面都更具备优势。另外机械电子工程具有较强的综合性，能够对原有的操作流程进行简化。在传统机械化操作的基础上，人工智能技术的应用可通过审计网络系统的逻辑思维有针对性的完成生产要求，促进机械工业的发展。在人工智能系统当中，包含着很多分支技术，无论是自动识别技术还是超声波技术，亦或是其他先进的技术都能够提高机械电子工程的精准性，另外，在对数据进行识别后，还可以结合具体指令做出对实际情况的判断，由于提升了机械运作效率，同时操作更加精准，所以机械电子工程领域生产的产品质量也就得到了提升。

2.2 解决机械电子工程中的现实问题

在机械电子工程领域对人工智能技术进行应用，还可以解决很多现实问题，例如，人工智能技术具备着网络信息传递的功能，这一功能可以对生产的产品进行监控，通过信息传递，提升技术应用的稳定性。传统对信息的传递无法保证准确性，因为计算机系统在对信息进行描述时往往不够严谨，导致在日常工作的过程中无法满足生产产品的具体质量要求。为了对这个问题进行解决，人工智能技术得到了应用，不仅仅保证了系统传输的稳定性，同时还将其集成到了机电系统当中，在一定程度上促进了工业企业的发展。

2.3 对数据进行分析

从现实情况来看，很多机械电子工程企业管理者都明确了人工智能的积极意义，所以人工智能技术在机械电子工程领域得到了广泛的应用。人工智能包括逻辑性思维系统以及模糊推理系统，这两个系统丰富了机械电子工程的生产产品类型，提升了机械电子工程的产品质量。

在机械电子工程中往往会涉及到对数据进行分析的问题，传统数据分析以计算机为基础，而在应用人工智能后，就可以增强函数连接，提高数据运算的效率，通过模糊推理还可以保证数据计算的严谨性，通过对逻辑语言进行表达，能对接近连续函数的推算结果进行接近，保证整体数据分析工作的效率。除此之外，在这一部分还需要注意一点，人工智能技术的数据分析功能发展还不够成熟，例如在模糊推理方面，其与机械工程的连接往往存在着不稳定性，这也会限制其数据处理能力，所以相关人士应加强对这一问题的重视。

2.4 利用模糊推理系统进行计算

正如前文所说，人工智能包括逻辑性思维系统以及模糊推理系统，这两个系统充分体现了人工智能的优势，在电子信息技术快速发展的背景下，机械电子工程已经对人工智能技术进行了良好的应用，主要原因之一就在于利用模糊推理系统进行计算能提升工作效率。

具体的说，模糊推理系统对信息处理的能力远超于计算机，同时其理论基础较为深厚，一旦与设计数据进行结合，就可以快速处理电子产品的大量信息，有利于产品质量的提升。除此之外，对于模糊推理系统而言，其还可以对人体大脑的判断功能进行模仿，加快对信息进行推理的效率，进而通过语言表达信息数据，最大程度的接近连续函数，对信息进行计算。不过，在实际应用的过程中，模糊推理系统还存在着一定的不完善处，例如，其不具备较高的精确计算数据能力，这也有待于相关工作人员的进一步研究。

2.5 利用神经网络系统来存储数据

利用神经网络系统能够对数据进行存储，这也是其具体的优势之一。作为人工智能中最具代表性的功能之一，神经网络系统可帮助工业企业获取网络信息，在神经网络系统的基础下，机电一体化系统能够在对信息进行存储的基础上，执行动态电子设计数据，经过协同处理，能对神经系统中的神经元进行响应，改进工作过程，对人类神经系统进行模拟，提升系统存储数据的透明度及稳定性。

2.6 对设备故障进行诊断

虽然人工智能在国内的发展速度较快，但是其技术水平还无法与发达国家相提并论，所以在机械电子工程领域，人工智能的应用往往会出现不稳定的情况，导致故障的出现，但是在机械电子工程中，人工智能在出现故障后能够快速诊断故障，无论是程序化技术还是自动化技术都可以构建故障系统。在一般情况下，故障系统都以案例分析为主，同时还包括人机交互界面，通过各个环节的合作，能完善故障诊断体系。通过数据分析也可以提升计算的可信度，有利于相关工作人员对机械电子工程的故障进行诊断，处理，间接保证机械电子工程的工作效率。

2.7 自动识别技术的应用

在人工智能技术中还包括着自动识别技术，自动识别技术较为重要，在机械电子工程领域对自动是被技术进行应用，能够快速读取作业对象，从而合理开展具有针对性的作业操作，并提升操作效率。自动识别技术以计算机为基础，因为计算机具备智能技术，除此之外，自动识别技术与激光扫描技术也息息相关，可以提升数据的准确性，但是在对对象进行识别的实践工作中，由于自动识别技术的发展还不够成熟，因此往往会受到环境条件的影响，针对这种情况，相关人员应在明确工作环境的基础上在对自动识别技术进行应用，从而确保作业操作的精准性。