探究人工智能與機械電子工程的關(guān)系_《科技創(chuàng)新與應用》2014年第3期
所屬分類:電子論文 閱讀次 時間:2014-06-06 14:06 本文摘要:注:本文摘自《科技創(chuàng)新與應用》2014年第3期;作者:鄭向勇;哈爾濱松江銅業(yè)實業(yè)有限公司 【摘要】:機械電子工程產(chǎn)業(yè)在發(fā)生變革的時候都會給人們的生活帶來很大的變化,因此,人們在生活中對機械電子工程的發(fā)展非常重視。人工智能系統(tǒng)和電子工程的完美結(jié)合
注:本文摘自《科技創(chuàng)新與應用》2014年第3期;作者:鄭向勇;哈爾濱松江銅業(yè)實業(yè)有限公司
【摘要】:機械電子工程產(chǎn)業(yè)在發(fā)生變革的時候都會給人們的生活帶來很大的變化,因此,人們在生活中對機械電子工程的發(fā)展非常重視。人工智能系統(tǒng)和電子工程的完美結(jié)合,使得機械電子工程在發(fā)展過程中獲得了更好的發(fā)展前景。同時,也更好的促進了電子工程產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益的提高。
【關(guān)鍵詞】機械電子、人工智能系統(tǒng)、發(fā)展
與傳統(tǒng)的機械工程相比較,機械電子工程在發(fā)展時間上是相對較晚的,同時在發(fā)展過程中也出現(xiàn)了兩個學科慢慢融合在一起的情況。信息時代的來臨,使得人工智能技術(shù)得到了很大的發(fā)展,因此,人工智能技術(shù)在機械電子工程中也得到了廣泛的應用,推動著機械電子工程向著智能化方向發(fā)展。
1機械電子工程
1.1機械電子工程的發(fā)展史
機械電子工程在發(fā)展過程中主要經(jīng)歷了三個重要的發(fā)展階段,首先是萌芽發(fā)展階段,這個階段機械電子的發(fā)展主要是通過手工加工的方式來進行的,因此,在這個階段生產(chǎn)力水平要受到人力資源制約,同時為了更好的提高生產(chǎn)能力,出現(xiàn)了逐漸向機械工業(yè)發(fā)展的情況。在第二個發(fā)展階段,主要是生產(chǎn)線發(fā)展階段,在這個階段中,人們在生產(chǎn)過程中應用了流水線來進行生產(chǎn),在這個過程中,很多的生產(chǎn)實現(xiàn)了標準件生產(chǎn),同時在生產(chǎn)過程中逐漸出現(xiàn)了生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大的情況,這樣也使得生產(chǎn)力在一定程度上得到了提高,同時在生產(chǎn)過程中,產(chǎn)品實現(xiàn)了大批量生產(chǎn)的情況,這樣能夠更好的節(jié)省人力。但是,在這個階段的發(fā)展也存在著一定的問題,其中,機械標準件在生產(chǎn)的時候需要使用更高要求的生產(chǎn)流水線,這樣在一定程度上就使得生產(chǎn)不能及時進行,同時也不能更好的適應市場需求的變化。社會生產(chǎn)需求在不斷的變化中,因此,生產(chǎn)模式也要進行必要的改變,這樣才能更好的適應社會發(fā)展。在最后一個階段,機械電子形成了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中能夠更好的和市場需求進行呼應,這樣能夠更好的滿足生產(chǎn)和生活中對機械電子產(chǎn)品的需求,同時在這個階段機械電子的核心也慢慢向柔性制造系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。
1.2機械電子工程的特點
機械電子工程是綜合性很強的學科,其中包含著很多學科的精華,因此,機械電子工程并不是一門獨立的學科。機械電子工程在設(shè)計的時候一定要堅持機械工程,同時將計算機和電子工程作為基本核心,同時要綜合其他學科,這樣才能更好的在設(shè)計方面實現(xiàn)科學合理,同時在系統(tǒng)配置和目標設(shè)計方面能夠更好的符合設(shè)計的要求。設(shè)計工程師在設(shè)計的時候要將各個模板進行綜合,同時要發(fā)揮模板之間的優(yōu)勢,這樣才能更好的保證設(shè)計工作順利的完成。很多的機械電子產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上相對比較簡單,根本不需要使用過多的部件或者是元件,這樣能夠更好的提高產(chǎn)品的性能,同時也能在體積和重量上更好的進行優(yōu)化,在一定程度上能夠更好的適應消費群體的需求。
2人工智能
2.1人工智能的定義
人工智能是一門綜合性很強的學科,同時涉及到的知識也是非常多的,其中包括控制理論、信息理論、計算機科學、心理學、語言學以及哲學等學科的知識,因此,人工智能在一定程度上是現(xiàn)在非常先進的學科之一。人工智能主要是對人的智能進行模擬,同時也能更好的運用計算機來對人工智能進行延伸和擴展,在發(fā)展過程中非常有前景。
2.2人工智能的發(fā)展史
人工智能在發(fā)展過程中也經(jīng)歷了漫長的過程,其中一共經(jīng)歷了五個發(fā)展階段。在萌芽階段,主要的表現(xiàn)就是第一部計算器的出現(xiàn)。人工智能在發(fā)展過程中時間是比較早的,第一部計算器的出現(xiàn),對加法實現(xiàn)了機械計算,這個發(fā)明在當時引起了很大的轟動,這也使得更多的科學家在這個領(lǐng)域中進行了研究,使計算器的功能得到了完善,這項發(fā)明也促進了計算器的出現(xiàn)。人工智能在第一個階段發(fā)展是非常緩慢的,在發(fā)展過程中主要是在進行經(jīng)驗的積累,這樣也為后來的發(fā)展提供了有利的條件。
然后是人工智能的第一個發(fā)展階段,在這個階段中,人們使用了人工智能這個術(shù)語,在這個階段中,人工智能的發(fā)展主要表現(xiàn)在翻譯和證明方面,同時對人工智能博弈方面的研究也取得了一定的成績。
人們在不斷的研究過程中對人工智能研究工作進行了不斷的推進,但是在不斷的研究過程中人們也發(fā)現(xiàn)人工智能在模仿人類思維方面存在著很多的問題,這樣就使得人工智能發(fā)展進入到了挫折階段。在這個研究階段,很多的科學發(fā)現(xiàn)一直都是停留在簡單的映射方面,在邏輯思維方面沒有獲得更好的發(fā)展,這樣也使得人工智能要不斷進行創(chuàng)新。盡管人工智能在這個階段發(fā)展是非常緩慢的,但是很多的科學研究者在自然語言理解和機器人方面還是取得了很大的成就。
在經(jīng)歷了挫折階段,人工智能進入到了第二個發(fā)展階段,在這個階段,人工智能研究獲得了非常好的發(fā)展。各國的科學研究者為了更好的發(fā)展人工智能不斷進行合作,人工智能也慢慢進入到了知識基礎(chǔ)發(fā)展階段,很多的知識在人工智能領(lǐng)域中得到了應用,這樣使得人工智能在實際的應用中取得了很大的進步。
在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展過程中,人工智能慢慢進入到了平穩(wěn)發(fā)展的階段,在這個階段,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及為人工智能的發(fā)展帶來了很大的影響,同時也實現(xiàn)了各個主體向分布式主體過度的現(xiàn)象。人工智能在發(fā)展過程中受網(wǎng)絡(luò)發(fā)展影響是非常大的,同時網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展也為信息社會的發(fā)展提供了便利,使信息的傳遞也發(fā)生了很大的變化。人們在生活和工作中對信息的需求越來越大,因此,信息的傳遞是非常重要的,人工智能在信息處理中發(fā)揮的作用是非常大的,這樣能夠更好地促進機械電子工程在人工智能技術(shù)的支持下獲得更好的發(fā)展。
3機械電子工程與人工智能的關(guān)系
機械電子系統(tǒng)具有不穩(wěn)定性,這就使得機械電子系統(tǒng)在輸入與輸出關(guān)系的處理上比較困難。推導數(shù)學方程的方法、建設(shè)規(guī)則庫的方法以及學習并生成知識的傳統(tǒng)方法,雖然在解析數(shù)學方面具有精密性,但是這些傳統(tǒng)的方法還只能適用于一些相對簡單的系統(tǒng)。然而現(xiàn)代社會所需求的系統(tǒng)是紛繁復雜的,往往會需要一個系統(tǒng)能夠處理多種信息類型。人工智能系統(tǒng)在進行信息處理時,還存在一定的不確定性和復雜性,所以現(xiàn)在以知識為基礎(chǔ)的人工智能信息處理方式為成為解析數(shù)學方式的替代手段。
人工智能建立系統(tǒng)所采取的方法中,主要使用的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對人腦結(jié)構(gòu)的模擬人,能夠分析數(shù)字信號并給出參考數(shù)值。而模糊推理系統(tǒng)則是通過模擬人腦的功能,來實現(xiàn)對語言信號的有效分析。在處理輸入輸出的關(guān)系上,這兩種方法既有共同之處,也存在各自的差異性。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在信息的儲存上是采用分布式的方式,而模糊推理系統(tǒng)則采用規(guī)則方式實現(xiàn)信息的儲存。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)輸入時由于每個神經(jīng)元之間都有固定聯(lián)系所以計算量一般都很大,而模糊推理系統(tǒng)的連接是不固定的,所以其計算量相對較小。在輸入輸出的精度上,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的精度較高而且呈光滑曲面,而模糊推理系統(tǒng)的精度就較低而且呈臺階狀。
4結(jié)束語
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,很多的學科在不斷發(fā)展的過程中出現(xiàn)了交叉和融合的情況,這樣為人工智能和機械電子工程的發(fā)展提供了重要的發(fā)展機遇,同時也為其提供了重要的發(fā)展空間。人工智能和機械電子工程的發(fā)展能夠促進社會向著更好的方向發(fā)展,同時也能使人們的生活發(fā)生很大的變化。
【雜志信息】:
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