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机械电子工程与人工智能的相互作用及深度融合

作者

李忠林

长春工业大学 吉林 长春 130012

摘要:将机电工程与人工智能相结合,可充分发挥二者的优势,极大地提高机械电子工程的生产效率与综合效益,推动人工智能技术的进一步优化升级。目前,机械电子是一门综合性学科,它与人工智能技术、计算机技术、大数据技术等紧密相连,要想使各种技术之间的协作更加紧密,只有这样,才能更好地推动机械电子工程领域和人工智能技术的迅速发展和进步。

关键词:机械电子工程;人工智能;相互作用;深度融合

引言

机械电子工程是支撑制造业发展的一个重要领域。随着新一代信息技术的迅猛发展,以人工智能为代表的颠覆性技术正深刻地影响着机械电子工程的发展。人工智能具备感知、学习和推理等智能特性,与机械电子加速融合,形成新的增长点和发展动能。深入研究这两个学科之间的互动关系,对于促进我国制造业向数字化、网络化、智能化方向发展,抢占新一轮科技革命的制高点具有十分重要的意义。

1机械电子工程

相较于传统机械工程,机械电子工程是一门综合性的学科,涵盖了机械工程领域和电子工程领域的相关知识,通过有效结合这两种技术,可以形成一套全新的工程技术体系,使机械工程技术和电子工程技术实现取长补短,弥补两者单独使用过程中存在的不足。由于机械电子工程属于综合类的学科,因此涉及多种不同的专业技术手段,通过充分利用机械、电子、计算机等各种技术手段的优势,除了简化内部的结构,最大限度地增加了机电产品的功能之外,还可以避免传统机械工程产量低、效率低、耗时长的问题。从实用的角度情况来看,机电工程实现了电子与机械行业的双赢。

2人工智能

从发展历程角度来讲,人工智能技术属于新兴的技术范畴,人工智能顾名思义,其核心点在“智能”两字上。在机械电子工程中采用人工智能技术时,它是利用计算机模拟人类的行为意识,依靠其高效的处理能力,模拟人类的思维方式,深入分析和准确计算机械电子工程领域生产过程当中得出的各种数据。人工智能技术的独特优势有助于简化机电工程之中复杂的计算过程,降低了计算的难度,确保结算结果的准确性。信息技术的快速背景下,人工智能除了能与计算机相互融合外,还在其他行业也有非常出色的表现。但是现阶段因为有部分企业依然无法实现全面转型升级,无法利用人工智能技术的优势实现高产和低耗,所以这就意味着人工智能技术在未来发展过程中仍然还存在很大的进步空间。相较于有些发达国家,尽管我国人工智能技术研发时间相对较短,但是经过我国相关科研人员与机构的不懈努力,以及不断总结国外人工智能的研发经验和成功案例,我国人工智能研发有了实质性的突破,在各行各业得到了广泛应用,并获取了良好的成果。

3机械电子工程与人工智能的相互作用

3.1人工智能推动机械电子工程的模块化构建

随着机械电子工程的不断优化升级,其功能愈加多元化和多样化,可以最大限度满足不同行业发展过程中的实际需求。所以,机械电子工程领域发展过程中,需要尽快完成模块化建设,鉴于人工智能技术具有较强的综合处理能力,所以需要将其应用于机械电子工程领域,为机械电子工程的模块化建设提供助力,保证能够尽早高质量完成机械电子工程的模块化建设。

3.2运用人工智能提高机电工程处理的有效性

机械电子工程生产过程中,通常会产生诸多不同类型的数据,人工智能技术则能利用自身优越的数据处理能力,高效处理各类数据信息,从一定程度来讲,各项数据处理过程中,在机械工程当中,人工智能已经取代了传统的数据处理方法。人工智能可以通过模糊推理和神经网络模拟机电工程的整个生产过程。它可以收集和存储生产过程之中产生的各种数据,遵循“模糊推理”的基本原理,根据神经网络的分布,建立起完整的模糊神经网络模型。该方法不仅仅可以高效准确地处理机电工程生产过程当中产生的各种数据,还可以避免生产数据不能及时传输和分析的问题。

3.3利用人工智能改善机电系统稳定性

传统的机械电子工程生产过程中产生的数据,对其进行过程中既复杂又烦琐,还无法准确分析不同类型的数据,全面控制不同类型的数据更是无从谈起,特别是在处理多个分析系统的时候,这大大降低了数据分析的准确性与稳定性。然而,通过将人工智能集成到机电工程当中,可以避免了传统机电工程的各种缺点,如稳定性差,还能建立高效处理复杂数据的任务模型,对模型中的各项数据实施优化调整,当有异常情况出现时,可以全面把控数据的准确性,对于数据结果进行了分析,并且对数据模型进行了修复与测试,以提高机电工程中的稳定性。

3.4机械电子学推动人工智能的发展

在人工智能研发的早期阶段,核心就是模糊推理的研究与神经网络的构建,该种模式建设的模型,只能用于“纸上谈兵”,无法落实到具体工作中。但是,机电工程与人工智能技术的相互融合,可以使人工智能的研发更加的人性化,所建设的模型也能满足实际的需求。从上述可知,人工智能和机械电子工程彼此之间存在着相辅相成的关系。

4机械电子工程与人工智能的相互作用及深度融合

随着科技的快速发展,机械电子工程与人工智能的融合正以前所未有的速度推进,从自动化向智能化的转变尤为显著。在工业生产中,传统的自动化生产线已经广泛集成人工智能技术,如通过机器学习算法优化生产调度,提高设备的预测性维护能力。此外,智能机器人在汽车制造、电子产品组装等领域扮演着重要角色,它们能够自我学习并适应复杂的任务,显著提升了生产效率和产品质量。

在汽车行业中某电动汽车生产线就是一个典型的例子,其工厂大量使用AI驱动的机器人,实现了从焊接、装配到检测的全自动化。这些机器人能够通过持续学习和优化,提高生产过程的精确度和效率。

然而,这种融合并非没有挑战。在从自动化向智能化过渡的过程中,需要处理海量的生产数据,对数据处理能力、算法优化以及网络安全提出了更高要求。同时,人机协作模式的建立也需要兼顾效率与安全,如何在保证生产安全的同时,让人工智能系统更好地理解人类意图是当前研究的重要方向。

5结束语

综上所述,机械电子技术和人工智能技术的深度融合,已成为当今科学技术发展的一个重要方向。这种融合的意义在于,它能激发人们空前的创新潜能,促进技术边界的扩展。如人工智能技术的引入,使其具备自主学习与优化能力,如无人驾驶汽车的感知与决策系统便是其中的典型应用。这种技术的结合,不仅可以提高自动化生产线的效率,降低人为误差,而且还产生了一些新兴产业,如机器人护理、智能医疗器械等,改变了传统产业的运营模式。但是,深度融合也面临着新的挑战。数据是驱动这一创新的关键,也是数据安全和隐私保护的重要课题。

参考文献

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