江淮王军
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摘要:随着经济和科技水平的快速发展,在现代机械工程中,人工智能的应用也越来越多,在一些机械设计项目中,人工智能已经展现出了它的优势,凸显出了其重要性。为此,本文对机械工程与人工智能之间的关系进行探究分析,共同探讨人工智能在机械工程中的发展趋势。
关键词:机械工程;人工智能;探究分析
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机械电子工程的特征及其发展
1.1机械电子工程的特征
机械电子工程是将机械工程、电子工程以及信息工程加以结合的跨多学科机械活动,机械工程与电子技术的互相融合,不单单是物理方面的融合,也是功能上的信息连接涵盖着可以智能化解决全部机械电子信息的计算机系统,机械电子工程并非是单独性的学科,在具体的设计过程中,依据各异的标准以及要求,加以进一步的设计,此类设计,要求具备各种各样的专业常识,也因为学科间的相互融合与紧密联系,使得设计后的产品独具实用价值,和以往机械工程的区别,则是机械电子产品结构较为简易,所占的空间亦或是面积较小,不存在数量较多的运动部件以及元件,内部结构较为复杂,在经过合理性的设计之后,不存在以往的体积过大的情况,在产品性能上也有所提升。
1.2机械电子工程的发展
机械电子工程作为集多学科的机械活动,在社会的演变过程中,持续的促进机械电子工程的发展,具体的发展过程则是三个阶段:第一阶段是开始阶段,机械电子工程最为主要的是依据人力加以手工制作,因此,限制了生产力,因为生产力较低,使得机械工业的发展得以进步,第二阶段是工业革命技术的改革,生产设备的持续推新以及开始大规模的流水线作业,既全面的提升了社会生产力,也解放了相当多的人力,可是,即便如此,这种技术也无法符合社会的要求,生产规模较为陈旧,达不到相应的灵活性,第三阶段是转型期,使得机械电子工程产生了较大的转变,伴随着越来越多科学技术的产生,社会发生了翻天覆地的变化,而在生产上更注重效率,灵活性也越来越高,进而使得机械电子工程持续性的推陈出新,生产方式更具灵活性,质量上也有所提升,强烈的提升了生产的工作时效性,给予社会更多的更大的收益。
2人工智能的特征以及发展史
2.1人工智能的特征
人工智能是集计算机技术、信息技术、控制技术以及心理学等多种类技术的综合性学科,在人类的发展之中扮演着较为重大的角色,经过高科技的使用,人工智能让人类之间的交流更具方便性,使得人们经由网络或者计算机,便可以随时随地的知晓世界各地的事情,增强了信息的流通价值,同样,高科技给予人们的除了交流的方便性,还有消费更加的智能化,而新技术的不断产生,使得企业逐渐强大起来,与此同时,企业的利益也随之增加。
2.2人工智能技术的发展史
在17世纪到19世纪的时间段中,人工智能技术发展的较为迟缓,也因为此段时间的不断发展,给予未来相应的经验,使得其在今后取得相当大的发展,给予技术的推陈出新做了铺垫,直到20世纪中期,美国首次提出“次工智能”的概念,进而规定了人工智能的大致范围,进而使得技术的发展独具规范性,使得人工智能的发展有了突飞猛进的变化,之后,人工智能的发展逐步趋于稳定的状态,再加之科技革命的产生,互联网技术的全面普及,使得人工智能可以更好的为人类服务,给予人类便利,使得人工智能逐渐走进人类的生产与生活之中,为人类做出多方面的帮助。
3机械工程与人工智能的关系探究
3.1二者间的关系探究
目前在机械工程系统中体现了一些不稳定性,为了准确描述这种输入与输出之间的非线性关系,一般可以采用三种手段:使用物理方程建立关系式;运用经验和理论建立规则库;结合实践,积累经验。在应用人工智能时,可以将神经网络和模糊控制等智能算法应用在建立系统模型时,因为这些模型一般来说都比较复杂,常规的建模方式很难达到建模的预期目标。神经网络就是按照人的神经结构衍生出来的一种智能概念,将机械工程中的信息使用数字信息进行处理。在存储一些信息时,也要借助一些特定的规则方式,神经网络在其输出阶段由于各个神经元间均有着固定形式的联系,在应用时往往会产生大量的数据,所计算出的精度一般都比较高。模糊逻辑系统相应的连接并不属于固定形式的,与神经网络不同,模糊控制的计算量比较小,同时精度比较低。
3.2人工智能在机械工程中的应用
智能技术是一种基于计算机技术的新兴技术,具有很强的应用性和有效性。它可以科学合理地应用于机械工程中。相关研究表明,智能技术可以有效应用于机械工程控制过程中,充分发挥智能技术效率和控制精度高的优势,提高机械工程控制的可靠性,安全性和准确性。以前的机械工程运行过程中很容易受到各种因素的影响,导致各种故障。事实上,智能技术控制系统的使用可以对机械工程设备提供合理的保护和维护。此外,由于智能技术能够得到有效应用,可以对机械工程设备进行全面细致的诊断,及时发现设备故障,并实施有效的保护措施,避免机械工程设备故障严重发展,触发严重安全事故。由于机械工程设备性能的多样化,往往导致操作过程繁琐,操作流程繁琐,对操作技术水平的要求就越高。如果设备运行出现问题或者运行不好,将直接导致机械工程设备故障,导致设备无法正常运行。然而,智能技术的应用可以有效地避免这个问题。由于智能技术的有效应用,可以构建机械工程设备的智能操作程序,增加机械工程设备的纠错功能。因此,如果在机械工程设备运行的某个部分发生故障,可以及时纠正,以确保设备继续运行。因此,智能技术的有效应用还可以解决机械工程设备运行过程中的繁琐问题。
3.3人工智能在机械工程中的发展趋势
传统机械工程中会存在一些性能低下、生产效率低、浪费严重等现象,因此我们需要调整产品结构,降噪、降耗提高生产效率,在设计时就要从设备的结构、使用的材料、制造工艺、模块化、可拆卸、均衡寿命、人机工程、可用性等几个方面进行科学技术研发。有市场就有竞争,有竞争才会有进步,优胜劣汰是促进行业发展的动力,未来的机械将配合产业自动化的趋势,发展多功能、高效率、低消耗的机械智能化设备。面对现存的诸多不利因素,机械企业要积极应对,站在新的起点来审视和解决各种矛盾和技术问题,要转变发展理念,强化自主创新,增强市场意识,机械自动化无人化的操作模式,要增强设备安全性能、提高生产效率。未来机械行业有巨大的发展潜力,需求量会不断扩大,虽然现在产业中存在一些不足之处,其中企业科技力量薄弱最为严重,但是我们也看到了很多中大型企业已经在转变,机械智能化的未来大有可为,我们拭目以待。智能化是与“中国制造2025”紧密联系在一起的,实现工程机械智能化不仅可以大大提升中国制造的整体水平,而且可以降低劳动强度和运营成本,帮助客户更好地提升赢利能力。
结语
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]向云祥.机械电子工程与人工智能的关系研究[J].数码世界,2018(01).
[2]熊彦明.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].无线互联科技,2014(07).