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机械电子工程与人工智能的关系

范文

姜鹏

摘要：机械电子工程是国民经济发展的基础行业，对经济发展运行效率具有直接性影响。人工智能技术的发展，从多个方面改变了人类社会生产生活的基本模式，为机械电子工程运行水平提升起到了积极的促进作用。本文在对两方面概念进行简要阐述的基础上，结合实际分析了二者的相互管理，以此为机械电子工程的智能化发展提供理论参考。

关键词：机械电子工程;人工智能;关系分析

机械电子工程的发展已有上百年历史，其发展经历了手工加工、流水线生产和产业化发展阶段，在目前的技术条件下，其自身已经到了行业发展的瓶颈阶段，无法适应时代发展的要求。以人工智能为代表的新型技术，改变了传统工业生产的运行基础和组织模式，将现实世界与虚拟世界连通为一体，以此实现了数字化运行，极大的提升了工业生产的运行效率。将机械电子工程与人工智能有机结合在一起，正是时代发展的重要体现。深度明确二者之间的关系，强化相关方面的理论研究，具有重要的现实意义。

1、机械电子工程和人工智能概述

1.1 机械电子工程概述

机械电子工程是在机械工业与电子工业相互结合基础上产生的概念，由于二者结合水平不断提升，因此又被称为是机电一体化。经过多年发展，机械电子工程已经形成较为完善的发展体系，其内容涵盖理论研究、设计、制造及应用各个层面，为工业发展起到了积极的促进作用[1]。在本研究中，将机械电子工程界定为以计算机技术应用为基础，以机械设计制造理论为指导，实现各种类型机电产品和系统的设计、制造、试验及开发等方面的工作。正是由于在计算机技术基础上逐步延伸出人工智能的应用，因此使得机械电子工程与人工智能之间有了相互结合的可能性。

1.2 人工智能概述

人工智能的思想基础由来已经，但是其高速发展仅有数十年历史。作为计算机科学的一个重要分支，人工智能的概念是指通过开发和研究，能够实现对人的智能的模拟、延伸和扩展的新型科技。在此过程中出现和应用的理论、方法、技术和应用等，都可以被称为是人工智能[2]。人工智能的出现，将计算机的基本功能由算转变至创造，因而实现了替代人类思维的功能。将人工智能与传统工业深度结合，已经成为人类社会实现再工业化的重要条件。

2、机械电子工程与人工智能的关系

2.1 人工智能驱动机械电子工程模块化发展

机械电子工程的应用已经覆盖至人类生产生活的各个组成部分，为满足人类社会生活的各种需求提供了应有的支撑。但是在传统发展模式中，由于机械电子工程发展无序化和模块化程度不足等方面问题，使得其在应用中存在效率低下、系统衔接不足等方面问题。人工智能的出现，能够依托其所具有的强化的综合信息处理能力，为机械电子工程的结构模型构建起到积极的促进作用，能够通过拟人化的操作，同时完成海量数据的分析，确保模型能够在最短时间内得出最优化决策。以此不仅能够提升机械电子工程模块化水平，还能够有效提升系统运行效率，为机械电子工程突破现有发展瓶颈奠定基础。

2.2 人工智能有效提升机械电子工程运行效率

传统的机械电子工程系统运行是以固定的计算机程序为基础完成的，在运行中不仅运行效率低下，在出现程序设计问题时，还将会直接造成系统运行停滞，甚至是带来较大的经济效益损失。依托人工智能的模糊推理和神经网络，能够构建限定在规则范围内，能够进行模糊处理的新型系统模型。以此能够更加高效提升机械电子工程系统运行效率，并且实现信息的完善的信息处理与传递。

2.3 人工智能有效提升机械电子工程运行稳定性

在传统的机械电子工程系统中，数据处理对计算机设备的运行性能具有较高的要求，在设备性能不足的情形下，不仅整体运行效率较为缓慢，甚至在运行中还会出现运行崩溃的情形，整体稳定性不足。将人工智能与机械电子工程模型构建纳入統一体系中，能够依托人工智能所具有的自主修复功能，自发的对各种运行参数进行检测和调整，在出现异常运行情况时，能够实现更加精准的控制[3]。同时，利用人工智能技术，还能够实现对机械电子工程运行状态的实时监测，在系统运行出现问题时，能够及时将对应信息传递至控制中枢，并为后续处理奠定数据基础。例如在传统的工业生产中，机械设备运行故障的检修一直是较难以控制的方面，利用人工智能技术的应用，能够构建新型专家诊断系统，实现对故障种类的快速分析，并在一定情形下进行自主排查和检修，其系统模型如图1所示。

2.4 机械电子工程为人工智能发展起到推动作用

人工智能技术本身也经历了较为复杂的过程，在推理规则、智能算法及智能模拟等子系统研究不断深入的背景下，人工智能的发展更多的是依赖于数据及应用方面的支撑。机械电子工程涉及人类社会生产生活的各个层面，在与人工智能的相互结合应用中，能够为人工智能发展提供多方面的数据支撑，由此极大的推动人工智能从实验室研究向实际应用转换。以此不仅有效拓展了人工智能的应用方面，提升人工智能应用水平，还使得人工智能的技术发展更加契合社会发展的实际要求，也更加朝着人性化方向发展，取得多方面的进步。

3、机械电子工程与人工智能结合的发展趋势

从如上分析可以看出，机械电子工程与人工智能之间是相互结合、相互影响、相互促进的关系，二者相互结合为各自发展都起到了积极的促进作用。但是在现实发展中，受制于多方面因素影响，在二者相互结合的体系构建方面还存在一定的不足。在相关学者的研究中，提出以数字孪生为基础的新型结合模式，其是以人工智能为桥梁，将以大数据为代表的虚拟世界和以机械电子工程为代表的传统制造业衔接为一体，以此构建出新型制造服务模式。以此不仅有效推动了传统制造业的转型，更是从根本上改变了人类社会的发展形式，进一步构建人与自然和谐统一的发展状态。

4、结束语

机械电子工程与人工智能之间有着深度的、密切的关系，虽然在目前的实际应用中，二者融合的经济效益还没有能够完全体现出来，但是在未来发展中，随着相关技术研究的不断提升，人工智能在机械电子工程中的应用水平将会不断提升，机械电子工程对人工智能发展的推动作业也将更加明显，以此才能够实现经济效益和社会效益的有机统一。

参考文献：

[1]穆柄廷.人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J].计算机产品与流通，2020（10）：119.

[2]赵金微.机械电子工程行业现状及未来发展趋势探究[J].计算机产品与流通，2020（10）：120.

[3]张宇，刘一婧，吴惠娟.人工智能技术在机械电子工程领域的应用探究[J].中国新通信，2020，22（15）：111.

（吉林长发延华智能科技有限公司）

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