关于机械电子工程与人工智能整合思路构建的研究

1、    关于机械电子工程与人工智能整合思路构建的研究    冯艳国摘  要 ：机械、电子以及网络信息等新兴科技的发展，促进了我国机械工程技术的进步，在机械电子工程阶段升级的基础上，将进一步融合先进的人工智能技术，从而提高机械电子工程的数字化和自动化水平，并向智能化方向快速发展。在机械电子工程中融合人工智能技术，对于推动人类社会的进步具有十分重要的意义，同时也是机械工程的一次重要变革。因此相关研究人员应加大对整合人工智能和机械电子工程思路的研究，促进二者深入融合与发展。关键词 ：机械电子工程 ;人工智能 ;整合思路随着各种高新技术的快速发展，电子

2、技术在传统机械工程中广泛应用，实现机电一体化的机械电子工程，提高机械工程的现代化水平。同时，以网络信息技术为基础的人工智能技术目前已经成为科技发展的主要趋势之一，因此在机械电子工程中也要加强与人工智能技术的融合，提高机械电子工程的自动化和数字化水平，促使机械电子工程加快智能化发展的速度，从而更好地适应时代发展的需要，为我国经济建设和社会生活提供更加便捷高效的智能化机械电子产品，也能够为机械电子企业创造更大的经济效益。机械电子工程与人工智能的整合将促使社会生产力发生重大的变革，相关企业和研究人员应加大机械电子工程与人工智能整合思路构建的研究力度。1  概述人工智能以及机械电子工程1.1

3、  概述机械电子工程特点随着科技的发展，目前机械电子工程已经成为融合机械工程技术和电子工程技术的综合性系统工程，计算机技术是机械电子工程中的重要组成部分，而电子工程技术和计算机技术与传统机械工程技术的结合极大丰富了机械电子产品的功能，同时也使结构更加简洁，扩大机械电子产品的应用范围，因此机械电子工程具有广阔的发展前景1。1.2  概述人工智能技术随着计算机以及网络信息技术的发展，目前人工智能技术已经进入到快速发展阶段。人工智能技术在数据处理分析等方面功能更加强大，在机械制造等工业生产中可以完成模型构建，并進行故障预警以及故障排除等，对于全面提高机械电子工程的现代化水平和智能

4、化程度具有十分重要的作用。2  关于整合机械电子工程以及人工智能的思路构建研究2.1  分析人工智能技术与机械电子工程之间的关系传统的机械电子工程在稳定性方面有所欠缺，特别是主要采用的数学方程推导、学习以及知识描述与建设规则库的描述方法，因此对系统输出或者输入关系难以进行准确描述，无法适应复杂系统在精确性和严谨性方面的需要。而与此相对的是人工智能系统却能够实现对数据的稳定、精确及全面处理分析，对于提高机械电子系统的性能具有十分重要的意义，在机械电子工程中融合人工智能技术将是机械工程行业未来发展的主要方向之一。2.2  在机械电子工程中融合人工智能的应用方式机械电子

5、工程与人工智能的整合目前主要是利用人工智能技术中的模糊推理以及神经网络技术来完成系统构建，实现在机械电子工程中融合应用人工智能技术的目的。2.2.1  利用人工智能技术实现神经网络系统的构建神经网络是人工智能技术中的重要组成部分，其主要是通过计算机来模拟人类思维方式，从而使计算机技术能够被应用在更多领域中。所谓神经网络则是指通过神经元兴奋的方式来完成网络中的信息分布传播，并实现动态性的互动联系2。信息分布式存储是人工神经网络的一个重要特征，同时能够对信息进行相应地处理及协调。人工神经网络的结构比较简单，功能也相对有限，然而神经网络可以依靠神经元所提供的支持来丰富功能，满足机械电子工程

6、的各种需要。由于神经网络既可以通过模拟人脑结构来对数据信息进行分析处理，提高数据分析的效率和全面性，同时也能通过网络模式来分析数据信息，为连续函数的处理提供支持。此外，神经网络还采用了点对点映射方式，神经元与输入数据能够形成较为固定的联系，对海量数据进行高精度的计算处理。2.2.2  利用人工智能技术实现模糊推理系统的构建在机械电子工程中融合人工智能技术中的模糊推理系统，也就是以模糊集合理论为基础，处理分析模糊信息，实现功能更加强大全面系统的构建。随着技术的发展，机械电子工程中的自控系统以及数据分析系统在整合了模糊推理技术后能够有效提高应用范围和效率3。而模糊推理与机械电子工程系统的

7、整合主要体现在通过模拟人脑来实现分析语言信号的功能，而连续函数的处理则可以通过网络结构来完成。模糊推理在这方面与神经网络有一定的相似性，但是更加突出了物理性特点，在信息存储中采用的映射方式是域到域的方式。不过与神经网络相比，模糊推理的计算量比较小，而且连接固定性也比较差，无法有效保证数据传输的精确性，这是该技术的局限性所在。2.2.3  在机械电子工程中综合运用人工智能技术机械电子工程可以通过综合运用神经网络以及模糊推理这种系统的方式来进行有效的整合，从而扩大应用范围。在系统整合构建过程中可以采取融合相似功能的方式，也就是融合神经网络系统中非线性映射的神经元部分功能以及模糊推理中的变

8、量隶属函数来调整神经元的特性，从而修正或优化隶属函数，融合模糊推理系统与神经网络系统中的相似算子的方式，提高算子选择的有效性和合理性，保证信息量的基础上对运算进行简化。此外，还可采取融合神经网络与模糊推理系统中互补性功能的方式，也就是在模糊推理系统数据存储的分布式规则中融合神经网络系统所具备的学习能力，或者在神经网络中融合模糊推理系统所具有的逻辑推理能力，从而全面提高机械电子工程的智能化水平4。2.2.4  机械电子工程与人工智能整合的实践应用应用机械电子工程与人工智能整合思路，可以有效提高我国机械工业的生产能力和水平。例如在飞机生产制造过程中，通过此技术，可以构建地面动力模拟系统，

9、并在试验模型中可以将飞机电气、液压以及机械等技术整合，液压伺服系统能够全面检测飞机的各项性能参数。传统机械电子工程的综合性系统由于结构过于复杂，在精确控制方面有较大的技术难度，但在融合了模糊推理以及神经网络这两大人工智能系统后，在二者共同作用下，提高了控制精度，使飞机动力模型的生产水平得到了明显的提高。3  结语网络信息技术以及人工智能技术已经成为引领科学技术发展的主要动力，因此机械电子工程也必须加快与人工智能技术整合的步伐，提高机械电子工程的自动化以及数字化水平，并使机械电子工程能够具备较高的智能化水平，才能更好地适应时代发展的要求。在人工智能技术中，神经网络与模糊逻辑是与机械电子工程进行有效整合的主要技术系统，在此基础上赛欧研发的智能型机械电子产品在工农业生产以及社会生活中都具有广泛的应用空间，能够有效地提高社会生产力，并促进社会经济发展模式发生重大变革。因此相关的企业和研究人员必须抓住这一历史机遇，加大对机械电子工程与人工智能整合的研究，从而全面提高我国的现代化水平，实现我国经济的可持续性发展。参考文献1 周文博，刘宣廷.机械电子工程与人工智能的整合思路构建探讨j.电子世界，2016（13）：27.2