人工智能技术在机械电子工程领域的应用

杨茂清

关键词 人工智能技术 机械电子工程 自动化机械制造

1引言

将机械电子工程技术与传统机械工程技术相结合，不仅能进一步提高生产力，还能有效保证产品的质量。电子工程与机械工程的融合模式主要分为两种，即分离模式和替代模式。如今，机械电子工程技术愈发成熟，将人工智能技术与之结合不仅可以解决传统机械生产所面临的问题，还可大幅度提高生产效率。

2人工智能技术与机械电子工程技术概述

2.1发展历史

人工智能技术主要是对人类的大脑和智力进行模拟，从而进一步满足人们的需求，是一种汇集多种学科、理论和应用的综合技术。人工智能技术是计算机技术的一个重要分支，其发展离不开计算机的支持。由于人的需求会随时发生变化，因此若能应用人工智能技术进一步完善机械设备的功能，就能生产出符合人们需求的产品。

人工智能技术的核心内容是图像识别与处理技术[1] 。随着该技术不断完善，与之相关的系统呈现出多元化发展态势，而且应用范围愈发广泛。该技术不仅能够满足人们的日常生活需求，还可对各项信息进行精准分析。人工智能技术具有高超的学习能力，其不仅可以对人类大脑进行高度模拟，还可通过不断学习进一步完善自身功能，而且具有强大的记忆能力。如今，人们将互联网技术与人工智能技术相结合，从而更好地满足了自身需求。

机械电子工程技术主要包括先进的微电子和大规模集成电路，可将其称之为机电一体化技术。将该技术与传统机械工业生产相结合，不仅能够发挥出机械工程的优势，还能充分展现电子技术的强大功能，更能发挥出信息技术的作用。在实际生产中，该技术的应用范围较广，其不仅可以保证机械产品的质量，优化产品结构，还能实现自动化生产。企业若要进一步提高自身竞争力，就要加强机械电子工程与其他技术的融合，比如融合人工智能技术。

2.2特点

2.2.1人工智能技术的特点

人工智能技术不仅拥有与人类大脑高度类似的系统，还能对图像和语言进行精准识别，并且拥有多元化系统。在实际应用中，人工智能技术所展示出的优势越来越多，且具备诸多特点。第一，促进人与人之间的沟通与交流。作为一种全新的技术，人工智能技术可为人们的沟通与交流提供更加便利的条件，并以此促进技术创新。第二，促进经济发展。人们在实际工作和生活中应用人工智能技术，不仅可以充分满足自身需求，还能推动我国经济实现健康发展。第三，我国企业引进人工智能技术后，不仅拥有更多发展机会，还能进一步提高自身效益。

2.2.2机械电子工程技术的特点

第一，产品拥有更加简洁的结构和出众的性能。在机械电子工程技术的支持下，产品的结构更加简单，性能得以优化。第二，保证设计方案的合理性。设计人员对产品进行设计时，需要充分考虑机械电子工程的实际情况与生产需求，从而进一步优化设计方案，为后续工作的顺利开展奠定坚实的基础。

3人工智能与机械电子工程的关系

在人工智能系统中除了计算机技术之外，还要发挥出其他信息技术的作用，以此确保机械生产拥有更加准确的数据，提高生产效率与质量。同时，将人工智能与机械电子工程有机结合，还可保证工作人员的人身安全，避免在工作中出现问题，有效提高生产的精准度。

在传统的机械电子生产中，企业虽然会引进许多设备，但这些设备在长期运行之后，性能会不断下降，而且缺乏先进技术的支持，这样不仅会影响生产效率，还可能导致产品质量下降。同时，操作人员面临庞大的工作量和較强的工作强度，一旦在工作中无法集中注意力，就更加无法保证产品的质量，从而降低生产效率，对企业的发展造成不良影响。当企业引进人工智能技术以后，不仅可对生产过程展开精细化管理，还能确保生产过程中所产生的数据得到高效处理，保证企业正常运转。

在传统的机械电子工程中，人们经常要面对产品性能不稳定、系统功能不完善等问题。将人工智能技术与机械电子工程技术有机结合，可以确保各项数据的处理更加精准，从而解决传统机械工程中存在的问题。此外，利用人工智能技术还能准确控制机电一体化系统，确保系统正常运行。

4人工智能技术在机械电子工程中的应用

4.1分析数据

近年来，人们对数字化电子产品的需求量不断提升，这是因为该类产品可为人们提供更加人性化的服务。使用者在操作这类设备时，不仅可以简化操作流程，而且可充分满足自身需求。即使产品需要维护，维护人员也可及时解决产品出现问题，从而提高维护效率，不影响使用者的体验。利用人工智能技术开展机械电子工程生产，可进一步提高生产数字化水平。在这一过程中，发挥专家控制系统的作用就能保证各类设备得到有效控制[2] 。此外，在机械电子工程中应用神经网络控制技术，不仅能够提高生产质量，还能降低企业的生产成本。

4.2智能化生产

在引进人工智能技术时，要进一步优化传统的制造工艺，保证生产朝智能化方向迈进。期间，企业需严格按照生产计划的要求进行生产，确保各个部门能够彼此实现高效协作。同时，企业要加强对各项设备的连接，赋予设备以更多的自动化与智能化功能，打造先进的传感识别系统与智能控制系统，充分发挥机器人的作用，为智能化生产奠定坚实的基础，从而提高企业的竞争力。企业可结合自身实际需求，打造专业的智能化生产平台，并利用这一平台批量生产产品，或通过定制的方式提高产品质量。此外，企业也可打造专门的生产模式，从而更好地满足客户需求。客户可通过线上下单的方式获得个性化服务，从而对企业更加信赖。

4.3提高信息精准度

将机械工程与电子工程进行融合时，虽然可以充分发挥出二者的优势，但现有的系统稳定性有待进一步提升。第一，在生产过程中，要考虑到不同环境对生产所带来的影响。第二，由于生产中涉及大量数据，若不能对数据进行精准采集与整理，就很难保证数据的准确性，数据与数据之间的关系也不明晰。从信息输入角度来看，传统的输入方式包括三种，即数学公式、规则库和知识学习。尽管这些输入方式均有一定的优点，但如果遇到特殊情况，很难保证信息的准确性。在人工智能技术的支持下，我们可以有效识别与查询信息。在机械电子工程中应用人工神经网络技术，可对数据进行高效收集。此外，我们还可以对人工神经网络技术做进一步分析，从而为后续的数据处理工作奠定基础，提高数据与信息的质量。采用模糊推理系统可构建相应的模糊语言与逻辑，然后对语音信号进行全面分析，以提高信息的安全性和准确性，保证数据处理效率得到提升，并将后续成本投入控制在合理范围内。gzslib202204021614

4.4优化电气设备

为了进一步发挥电器设备的作用，我们需要对其进行优化，如引进先进的人工智能技术，有效提高电器设备的质量，使电器设备拥有更加出色的性能。从传统优化角度来看，为了进一步提高电器设备质量，通常要引进专业的技术人员对电器设备进行全面分析，然后了解现阶段电器设备存在的不足，同时掌握与电路和磁场相关的知识，以此保证电器设备的优化方案更加合理。然而，在实际操作中，技术人员并不能完全保证方案内容符合实际情况。因此，若能引进先进的人工智能技术，就可及时消除传统优化方式中存在的弊端，在完善电器设备性能的基础之上，延长电器设备的使用寿命。

5人工智能技术在机械电子工程中的应用途徑

5.1提高认知水平

由于机械电子工程具有复杂性和专业性的特点，因此在引进人工智能技术的过程中，除了要充分了解工程自身的问题外，还要充分发挥人工智能的优势，找到二者相结合的切入点。第一，机械电子工程包含的技术类型较多，除了传统的电子技术和机械工程技术之外，还有先进的自动化控制技术等。随着时间不断推移，为了确保机械电子工程实现可持续发展，若继续采用传统技术手段，则无法发挥机械电子工程的优势，因此必须对技术进行创新，融入更加先进的技术手段。第二，虽然机械电子工程技术具有广阔的发展前景和发展空间，但在开展自动化生产时还存在一些问题，因此无法保证生产效率和生产质量。引进人工智能技术后，不仅能够提高自动化生产水平，还可确保机械电子工程拥有更加广阔的发展空间。技术人员在对人工智能技术进行研究和开发时，应该充分考虑机械电子工程的实际情况与各大企业的生产需求，保证该技术的应用具有一定的针对性和时效性，以此推动机械电子工程朝着可持续发展的方向发展[3] 。

5.2防范风险

由于人工智能技术所包含的技术类型较多，且涉猎领域比较广，因此将其与机械电子工程相结合时，要充分考虑二者结合所面临的风险，并对风险进行有效防范。人工智能是一把双刃剑，其不仅可以确保设备正常运行，提高生产效率，还可能导致机械电子工程系统中的相关信息面临较大风险。因此，要打造健全的风险防范体系，从而确保系统得以正常运行。

第1，在应用人工智能技术时，要进一步提高机械电子工程运行的精准度，改进传统的工作模式，化被动工作为主动工作，减少工作人员的工作强度和负担，提高设备运行的自动化水平。同时，要明确人工智能技术的应用重点，对其应用过程进行有效控制，充分利用人工智能的学习能力，使其能够掌握更多的技术和指令，实现对信息的有效存储。此外，利用人工智能的学习能力可赋予机械电子工程系统以更加完善的智能化功能。

第二，在应用人工智能技术时，要将其具备的敏感度与机械电子系统有机结合，从而准确判断系统的运行情况。机械电子工程系统的结构比较复杂，系统内部汇集诸多技术，因此要加强对系统的管理，保证系统安全运行。比如，在生产车间中，要加强对厂房温度和湿度的控制，保证产品的质量。此时，可充分发挥人工智能技术的优势，对温度和湿度进行智能化调节，从而进一步优化厂房的环境。而利用人工智能技术对风险进行预警，可以提醒管理人员及时对问题进行处理，从而避免出现更加严重的问题。

5.3完善沟通过程

为保证系统得以安全运行，提高管理人员对工作的责任感，可将人工智能技术作为管理人员与系统交流的桥梁，使管理人员能够在第一时间了解系统的具体情况，并做出相应的决策，保证系统的安全性和可靠性。要创造合适的交流空间，对交流过程进行优化，有效提高交流效率，及时对系统出现的问题进行诊断和分析，并保证问题在较短的时间内得到解决，不影响正常生产。

在利用人工智能技术对故障进行诊断时，要打造健全的沟通机制，使管理人员能够及时了解设备的运行情况[4] 。为了做好上述工作，要从以下几点入手。第一，引进先进的硬件设施，完善硬件功能。要购进全新的设备，结合生产需求与机械电子工程的实际情况，充分发挥人工智能技术的优势，将设备与系统进行有效连接，确保系统得到有效控制。第二，重视软件建设。首先，购进先进的智能化软件，打造合适的智能化环境。其次，对技术人员进行系统培训，使其掌握与人工智能技术相关的知识，并做到熟练应用，保证其具备良好的职业素养和专业技能，能够将人工智能与机械电子工程有机结合，从而提升机械电子工程的整体生产效率。

6结束语