摘 要:隨著我國各領(lǐng)域綜合發(fā)展水平的提高,現(xiàn)階段國內(nèi)的機(jī)械電子工程的發(fā)展方向也是逐漸向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化靠攏。為順應(yīng)信息化時(shí)代的發(fā)展需求,機(jī)械電子工程將與人工智能進(jìn)行融合,并為我國的機(jī)械電子產(chǎn)業(yè)鏈帶來史詩級的改革和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。本文通篇從機(jī)械電子工程、人工智能以及兩者之間的融合三個(gè)大方向進(jìn)行探討描述其未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:機(jī)械電子;人工智能;探究
引言:一般的傳統(tǒng)機(jī)械工程可分為兩種類別,分別是動(dòng)力機(jī)械和制造機(jī)械。制造類機(jī)械工程主要內(nèi)容是機(jī)械加工、原型配件生產(chǎn)以及裝配等一系列生產(chǎn)制造過程,另一方面動(dòng)力類機(jī)械工程包含對各種發(fā)電機(jī)的使用。在全新的時(shí)代背景下應(yīng)運(yùn)而生的電子工程較之傳統(tǒng)的機(jī)械工程具有很高的先進(jìn)性,其二者與20世紀(jì)中期逐步被融合到一起并加以引用。至此傳統(tǒng)機(jī)械工程步入現(xiàn)代化科技發(fā)展領(lǐng)域,與此同時(shí)人工智能技術(shù)在機(jī)械電子工程的反復(fù)實(shí)踐中也得到了可持續(xù)性的發(fā)展。
一、機(jī)械電子工程
(一)機(jī)械電子工程的發(fā)展歷史
自20世紀(jì)我國實(shí)行改革開放以來,國內(nèi)的科技發(fā)展較之以前有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步,20世紀(jì)也成為我國在科學(xué)發(fā)展方面最輝煌的時(shí)期。科學(xué)發(fā)展期間,各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域、各個(gè)學(xué)科之間相互融合、相互滲透、相互作用,機(jī)械電子工程也是出現(xiàn)于這段光輝時(shí)刻,它順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求應(yīng)運(yùn)而生[1]。傳統(tǒng)機(jī)械工程與電子工程及信息工程、智能技術(shù)、管理技術(shù)之間相互碰撞、相互交融,最終形成了全新的理論體系和發(fā)展方向。伴隨著科技的飛速發(fā)展,機(jī)械電子工程逐漸變得復(fù)雜。機(jī)械電子工程的發(fā)展史可分為三個(gè)不同階段:首先是第一發(fā)展階段;以手工加工為主的萌芽期,初期的機(jī)械電子工程生產(chǎn)力較低,人力資源是生產(chǎn)發(fā)展的第一要素,但是由于當(dāng)時(shí)的人力資源嚴(yán)重缺乏,致使相關(guān)專家學(xué)者引領(lǐng)了機(jī)械工業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。其次是第二階段的發(fā)展是標(biāo)志性的流水線生產(chǎn)鏈階段,這種生產(chǎn)模式的開發(fā)開創(chuàng)了史無前例的生產(chǎn)力提高,但是有利有弊,生產(chǎn)力提高的同時(shí),也提高了對生產(chǎn)設(shè)備配件的要求,致使生產(chǎn)過程靈活性的缺失。最后是第三階段的常規(guī)現(xiàn)代化機(jī)械電子產(chǎn)業(yè)階段,隨著現(xiàn)代社會(huì)生活節(jié)奏的加快,對生產(chǎn)量的要求也有所提高,故而需要強(qiáng)化生產(chǎn)靈活性,加強(qiáng)生產(chǎn)鏈適應(yīng)性,在保障生產(chǎn)質(zhì)量的前提下盡量縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)質(zhì)量等高科技生產(chǎn)模式。機(jī)械電子工程的柔性制造系統(tǒng)就是產(chǎn)生于第三發(fā)展階段,柔性生產(chǎn)體系由加工、物流、信息三大系統(tǒng)組合而成,以此實(shí)現(xiàn)在加工自動(dòng)化的基礎(chǔ)條件上得以完成物料流及信息流的自動(dòng)化目標(biāo)。
(二)機(jī)械電子工程的特點(diǎn)
因?yàn)闄C(jī)械電子工程是特殊發(fā)展時(shí)期的新型產(chǎn)物,所以具備較高的先進(jìn)性,其是機(jī)械工程和電子技術(shù)的完美綜合體,機(jī)械電子工程不僅擁有物理動(dòng)力連結(jié),還具備功能信息連結(jié),除此之外還包含了優(yōu)質(zhì)的智能化數(shù)據(jù)信息處理系統(tǒng)[2]。以下是機(jī)械電子工程獨(dú)有的特征性質(zhì):首先是設(shè)計(jì)上的不同,眾所周知機(jī)械電子工程是傳統(tǒng)機(jī)械工程與電子技術(shù)的有效結(jié)合,所以它并不是一個(gè)獨(dú)立的學(xué)科。機(jī)械電子工程在設(shè)計(jì)過程中,以機(jī)械工程、電子工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心理念再結(jié)合其它不同技術(shù)完成設(shè)計(jì),例如,生產(chǎn)加工技術(shù)等。其次就是產(chǎn)品特征不同,機(jī)械電子工程的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相比傳統(tǒng)機(jī)械工程較為簡單,不需要太多的元件來支持運(yùn)作,但是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,為了實(shí)現(xiàn)達(dá)到生產(chǎn)量需求的最終目的,相關(guān)人員縮減了其物理體積,舍棄了笨拙的機(jī)械外貌,同時(shí)提高了相關(guān)產(chǎn)品性能。
二、人工智能
(一)人工智能的定義
人工智能不是一門獨(dú)立的學(xué)科,它主要是由控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、哲學(xué)等多門學(xué)科相互融合形成的綜合性學(xué)科。因?yàn)槠鋸?fù)雜性、先進(jìn)性、實(shí)用性被稱為21世紀(jì)最偉大的學(xué)科之一[3]。曾有相關(guān)專家學(xué)者提出人工智能可以釋義為“人工智能是關(guān)于怎樣表示知識(shí)和怎樣獲得知識(shí)并加以使用的科學(xué)?!逼駷橹?,關(guān)于人工智能的最終定義始終沒有一個(gè)正確標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)眾學(xué)者們對人工智能定義的推敲,我們暫時(shí)可以將其定義為計(jì)算機(jī)延伸、擴(kuò)展、模擬人的智能科學(xué)技術(shù)。
(二)人工智能發(fā)展史
人工智能這一理念最早出現(xiàn)在1956年,由當(dāng)時(shí)的著名學(xué)者雨果.德.加里斯在自己的著作中提出。人工智能和機(jī)械電子工程的發(fā)展史一樣經(jīng)歷了幾個(gè)不同的階段;首先是萌芽階段,17世紀(jì)的法國發(fā)明了第一臺(tái)能夠進(jìn)行機(jī)械算法的計(jì)算器,至此聞名世界。此后引導(dǎo)全世界走向原型計(jì)算器的完善,直至馮諾依曼發(fā)明制造了第一臺(tái)完整意義上的計(jì)算機(jī)。在人工智能發(fā)展初期,研發(fā)速度較為緩慢,但是為以后的研究打下扎實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。其次是人工智能真正意義上的第一發(fā)展階段;1956年美國人舉辦的“侃談會(huì)”上第一次采用人工智能這一專業(yè)術(shù)語,并加以研究探討,至此人工智能迎來了第一個(gè)鼎盛時(shí)期。第一發(fā)展階段的人工智能主要任務(wù)就是簡單的翻譯、驗(yàn)證、博弈等,并取得了一系列優(yōu)異成績[4]。第一階段最具代表性的就是LISP語言程序。第二階段可以說是備受挫折的時(shí)期,70年代初期,也就是人們對人工智能的研究正處于癡迷的時(shí)期,隨著研究的深入,專家學(xué)者們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)困難問題,在當(dāng)時(shí)想用使用機(jī)器去模仿人類的思維是十分困難的事情,但是好在隨著時(shí)間的推移,加上專家學(xué)者們前仆后繼的創(chuàng)新研究,最終在1972年取得了卓爾有效的成績。隨后機(jī)械電子工程引來了第二個(gè)發(fā)展階段;1977年的國際人工智能聯(lián)合會(huì)議召開以后,其發(fā)展進(jìn)入以知識(shí)為基礎(chǔ)的升華階段,此階段加強(qiáng)了人工智能研發(fā)創(chuàng)新的合理性,做到了有理可依。最后人工智能的發(fā)展進(jìn)入平穩(wěn)階段,這個(gè)時(shí)期最具代表性的就是單項(xiàng)主體逐步轉(zhuǎn)型向分布式主體發(fā)展。
三、人工智能在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用
人工智能在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用一般可分為三種,分別是基礎(chǔ)模型的建立、控制以及故障診斷。那么人工智能是如何在機(jī)械電子工程應(yīng)用中建立起來的呢?通常我們可以使用兩種方法,就是“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)”和“模糊推理系統(tǒng)”,綜合性的人工智能系統(tǒng)一般會(huì)采用將兩者相結(jié)合的方法來取長補(bǔ)短,以此實(shí)現(xiàn)更加全面的描述方式[5]。
四、結(jié)語
通過本文對機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系研究描述,可以看出機(jī)械電子工程和人工智能并非是一門獨(dú)立的學(xué)科,兩者都是多門科學(xué)技術(shù)學(xué)科相互融合的綜合科學(xué)技術(shù)。秉承著科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性、實(shí)用性、證明性,人工智能與機(jī)械電子工程在未來的發(fā)展前景不可估量,必然會(huì)掀起創(chuàng)新發(fā)展的軒然大波。僅以此篇供相關(guān)人員參考借鑒,希望為我國的機(jī)械電子工程的創(chuàng)新發(fā)展貢獻(xiàn)一份微薄之力。
參考文獻(xiàn):
[1]傅麗凌.楊平.機(jī)械專業(yè)綜合型試驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)[J].電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)社科版,2005,7(增刊).
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[3]史忠植.高級人工智能[M].科學(xué)出版社,2006.
[4]肖斌.薛麗敏.李照順.對人工智能發(fā)展新方向的思考[J].信息技術(shù),2009,12.
[5]王孫安.機(jī)械電子工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].西安交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,2006,10.
作者簡介:
楊淼,出生年月:1998.07.06,性別:女,民族:漢,籍貫(精確到市):黑龍江省海倫市,學(xué)歷:本科,研究方向:機(jī)械.