楊智博
(遼寧科技大學(xué) 機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院,遼寧 鞍山114051)
在目前的機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)的結(jié)合性應(yīng)用當(dāng)中,主要是基于構(gòu)建更加智能化的機(jī)械電子自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),來(lái)完善機(jī)械電子工程的智能控制方法,最終達(dá)到提高機(jī)械電子工程控制效果的目的。對(duì)于機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)的結(jié)合性分析,主要是從兩者的關(guān)系以及結(jié)合性應(yīng)用出發(fā)進(jìn)行研究,并不斷探索其未來(lái)的發(fā)展方向。
探索機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)之間存在的關(guān)系,是從機(jī)械電子工程的系統(tǒng)構(gòu)造出發(fā),在對(duì)比其傳統(tǒng)應(yīng)用問(wèn)題的同時(shí),分析人工智能技術(shù)帶來(lái)的改變以及結(jié)合應(yīng)用的類型等內(nèi)容。
一般而言,機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的基礎(chǔ)是基于傳統(tǒng)機(jī)械電子工程系統(tǒng)所存在的不穩(wěn)定性特點(diǎn),需要突破系統(tǒng)輸出與輸入的處理限制以及解析數(shù)學(xué)精密度較低的影響,實(shí)現(xiàn)新型處理方法的研究。但是,在機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)未結(jié)合之前,老舊的機(jī)械電子系統(tǒng)處理方式無(wú)法滿足現(xiàn)代行業(yè)生產(chǎn)的復(fù)雜化以及程序性要求,進(jìn)而使得機(jī)械電子系統(tǒng)在處理多種類型的信息時(shí),存在較大的不足,最終限制了機(jī)械電子工程的效果。為改變這種系統(tǒng)處理以及算法改良上的限制,實(shí)現(xiàn)人工智能的自動(dòng)化、智能化控制則是兩者重要的結(jié)合應(yīng)用基礎(chǔ)。
調(diào)查顯示,機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的重要改變是伴隨著人工智能系統(tǒng)的構(gòu)建和推廣應(yīng)用,使得其可以加強(qiáng)機(jī)械電子工程系統(tǒng)中模糊推理以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,使得機(jī)械電子系統(tǒng)處理信息更加智能化,對(duì)于信息的接受和分析也更加準(zhǔn)確。這樣一來(lái),推進(jìn)兩者的結(jié)合應(yīng)用,則可以達(dá)到提高機(jī)械電子工程的信息處理水平、增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的目的,實(shí)現(xiàn)了兩者優(yōu)點(diǎn)的有機(jī)結(jié)合。
為了確保機(jī)械電子工程的安全、高效運(yùn)行,就需要采取有效措施來(lái)排除其各個(gè)方面的故障,因此需要對(duì)人工智能技術(shù)給予科學(xué)、合理的運(yùn)用。通常情況下,在人工智能技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,一般需要人工逐一檢測(cè)的方式來(lái)使故障得到有效排除,然而在實(shí)際工作工程中,人工檢測(cè)需要消耗大量的人力、物力和財(cái)力,且更多地依靠檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn),主觀性比較嚴(yán)重,從而導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性無(wú)法得到保證。而此時(shí)可以借助人工智能來(lái)實(shí)現(xiàn)自主檢測(cè)生產(chǎn)線,進(jìn)而有效提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,降低事故的發(fā)生概率。
在傳統(tǒng)流水線式生產(chǎn)過(guò)程中,一般要構(gòu)建比較大規(guī)模的建造面積和流水線,這就需要投入比較大的成本作為支撐,而在機(jī)械電子工程領(lǐng)域運(yùn)用人工智能技術(shù),不僅可以減少占地面積,而且還可以有效節(jié)省生產(chǎn)線制造成本。同時(shí),人工智能技術(shù)的運(yùn)用還能夠提高機(jī)械電子工程的生產(chǎn)效率,并不斷提高產(chǎn)品的合格率。
通常情況下,傳統(tǒng)流水化生產(chǎn)過(guò)程中,大部分商品均選擇了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),從而導(dǎo)致產(chǎn)品呈現(xiàn)出單一化、片面化的特點(diǎn),如今隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,簡(jiǎn)單的商品使用已經(jīng)無(wú)法滿足人們的基本需求,并倡導(dǎo)商品的個(gè)性化發(fā)展,以期更好地凸顯商品自身的獨(dú)特性。在傳統(tǒng)流水線生產(chǎn)模式下,現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)商品已經(jīng)無(wú)法滿足人們的基本需求,而隨著人工智能技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以推動(dòng)機(jī)械電子工程的變革,而且還注重個(gè)性化生產(chǎn),以期更好地滿足人們的基本需求。
結(jié)合機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)的關(guān)系,探索兩者的結(jié)合應(yīng)用更加突出在模糊推理系統(tǒng)的改良以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的增強(qiáng)等兩方面,從信息處理以及智能控制上提高機(jī)械電子工程的自動(dòng)化、智能化程度。
在模糊推理系統(tǒng)改良當(dāng)中,主要是通過(guò)改善傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程系統(tǒng)應(yīng)用所存在的問(wèn)題,提高信息處理能力以及算法優(yōu)化等內(nèi)容。在機(jī)械電子工程當(dāng)中,模糊推理系統(tǒng)可以加強(qiáng)對(duì)于工程中數(shù)字處理的效果,并初步創(chuàng)建和模擬人腦功能,分析各種語(yǔ)言信號(hào)。常見(jiàn)的模糊推理系統(tǒng)是在利用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的同時(shí),不斷接近一個(gè)連續(xù)函數(shù),從而利用實(shí)現(xiàn)域到域的映射方式完成儲(chǔ)存任務(wù)。但是,這種模糊推理系統(tǒng)的改良仍然會(huì)受到系統(tǒng)運(yùn)行的限制,其連接的穩(wěn)定性和計(jì)算量等方面都存在不足,很容易造成機(jī)械電子系統(tǒng)計(jì)算精準(zhǔn)度較低的情況。
從一定意義上而言,機(jī)械電子工程與人工智能將技術(shù)的結(jié)合就是要推進(jìn)人工智能發(fā)揮其類人腦的功能,不斷提升機(jī)械電子工程管理和控制的智能化水平。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用功能當(dāng)中,利用神經(jīng)元的興奮模式,可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息分布到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,達(dá)到儲(chǔ)存信息與反應(yīng)動(dòng)態(tài)信息的目的。利用神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)來(lái)儲(chǔ)存信息還具有一定的精簡(jiǎn)性和模擬性,可以達(dá)到儲(chǔ)存和數(shù)字信號(hào)分析為一體的操作。此外,與模糊推理系統(tǒng)存在不同的是:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)的映射方式來(lái)完成信息的聯(lián)系和儲(chǔ)存。而在計(jì)算模式上,通過(guò)分析數(shù)字信號(hào)的方式,可以借助相應(yīng)的參數(shù)得出關(guān)聯(lián)函數(shù)來(lái)進(jìn)行下一步的運(yùn)算。這種點(diǎn)到點(diǎn)的儲(chǔ)存方式和計(jì)算模式的差異,可以使得信息輸出與出入的精準(zhǔn)度大大提升,并且在計(jì)算量上也有較大進(jìn)步。
如今,在機(jī)械電子工程發(fā)展歷程中,人工智能技術(shù)起到了不可替代的作用,而復(fù)雜性是機(jī)械電子突出的特點(diǎn)之一,然而在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,系統(tǒng)穩(wěn)定性方面存在一定的缺陷和不足,此時(shí)就需要相關(guān)人員對(duì)其進(jìn)行深入、系統(tǒng)的研究,然后制定有效的措施來(lái)確保問(wèn)題得到有效解決。通常情況下,傳統(tǒng)解決方案一般涉及到推導(dǎo)數(shù)學(xué)方程、演示數(shù)據(jù)庫(kù)建立和學(xué)習(xí)生成知識(shí),但是其操作不夠方便快捷,所花費(fèi)的時(shí)間比較長(zhǎng),診斷效率底下,此時(shí)可以借助人工智能技術(shù)來(lái)對(duì)其優(yōu)化機(jī)電產(chǎn)品診斷程序的設(shè)置,以此來(lái)提高診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性,進(jìn)而確保機(jī)械電子工程的正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
實(shí)際上,人工智能技術(shù)具有比較強(qiáng)的邏輯分析和科學(xué)計(jì)算能力,將其與機(jī)械電子工程進(jìn)行融合,可以有效推動(dòng)機(jī)電一體化的發(fā)展。在機(jī)械電子工程實(shí)際控制過(guò)程中,需要相關(guān)人員根據(jù)人工智能技術(shù)的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行操作,用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊推理系統(tǒng)來(lái)完成優(yōu)化設(shè)計(jì)工作,以期更好地滿足設(shè)計(jì)目標(biāo),進(jìn)而有效提高精密機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
通過(guò)上文的分析,伴隨著機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)結(jié)合的不斷深入,在發(fā)展趨勢(shì)上也更加傾向于智能的機(jī)械電子生產(chǎn)流程、智能機(jī)械電子產(chǎn)品以及智能控制的機(jī)械電子終端等方面。通過(guò)在機(jī)械電子工程當(dāng)中,加入更加智能化的信息處理、信號(hào)反饋以及指令執(zhí)行等系統(tǒng),可以達(dá)到傳統(tǒng)機(jī)械電子工程所期望的發(fā)展方向,并滿足智能控制的需求,避免傳統(tǒng)控制所存在的不確定性、復(fù)雜性等弊端。而隨著人工智能技術(shù)的不斷優(yōu)化,其與機(jī)械電子工程結(jié)合的程度也會(huì)不斷地加深,類型也會(huì)不斷擴(kuò)展,最終開(kāi)拓出新型的人工智能機(jī)械電子工程。
分析機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)的結(jié)合性應(yīng)用,是在機(jī)械電子工程當(dāng)中發(fā)揮人工智能技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),改變機(jī)械電子工程所存在的不足。而對(duì)于兩者的結(jié)合研究,還需要在掌握兩者關(guān)系的基礎(chǔ)上,不斷探索出新的應(yīng)用方 向。