浅谈机械电子工程与人工智能的关系

(整期优先)网络出版时间:2022-06-10
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浅谈机械电子工程与人工智能的关系

王斐

(山东协和学院 工学院,山东 济南 250109 )

[摘要]:在新时代的背景之下生产力水平不断提高,人工智能不断应用到机械电子工程当中,更加促进了生产力水平的提高。人工智能和机械电子工程之间存在着互为表里的关系在对这两种关系进行研究的时候要探索两者融合的应用与发展,进一步优化智能技术在机械电子工程中的应用。

[关键词]:机械电子工程;传统工程;人工智能;


一、机械电子工程的发展

机械电子工程与传统机械工程有着很大的不同,它是将技术应用到机械工程上来发展成的一个新的学科。机械电子产品外形结构简单趋于小型化,功能变得更多样。机械电子工程的发展经历手工加工、流水生产线、柔性制造系统等二个阶段。前面阶段都是传统的机械工程,第三个阶段才是真正机械电子工程的发展的开始。将电子技术通过某种方法与机械工程相互作用在一起形成机械电子工程是20世纪电子技术发展的结果。最初,二者的结合只是分离的块与块的关系,或者功能与结构上的互补。本世纪以来,信息把机械电子工程与人工智能化联系在一起,使机械电子工程在新的方向上取得了成果。

二、人工智能的发展

人工智能不是一个孤立的学科, 它结合了信息学等多门学科,它的出现为多种学科的发展提供了新的方向。人工智能的发展始于计算机的发展。20世纪50年代是人工智能的第一个发展阶段,在这段时间取得了一定进步 。20世纪60年代中期到70年代初,人工智能的发展遇到挫折。20世纪70年代后期,人工智能进一步发展。将网络技术这种新的技术作用到人工智能后,人工智能的发展才逐步稳定。

三、传统工程与新科技工程

3.1电子工程的发展情况

机械电子工程的发展可以分为三个阶段:

第一阶段是以手工加工为主要生产力的萌芽阶段,这一时期生产力低下,人力资源的匮乏严重制约了生产力的发展,科学家们不得不穷极思变,引导了机械工业的发展。 第二阶段则是以流水线生产为标志的标准件生产阶段,这种生产模式极大程度上提高了生产力,大批量的生产开始涌现, 但是由于对标准件的要求较高,导致生产缺乏灵活性,不能适应不断变化的社会需求。第三阶段是现在我们常见的现代机械电子产业阶段,而以机械电子工程为核心的柔性制造系统正是这一阶段的产物。

3.2机械电子工程的相关属性

1)设计上的不同

机械电子工程并非是一门独立学科, 而是一种包含有各类学科精华的综合性学科。在设计时,以机械工程、电子工程和计算机技术为核心的机械电子工程会依据系统配置和目标的不同结合其他技术。工程师在设计时将利用自顶向下的策略使得各模块紧密结合,以完成设计;

2)产品特征不同

机械电子产品的结构相对简单,没有过多的运动部件或元件。它的内部结构极为复杂,但却缩小了物理体积,抛弃了传统的笨重型机械面貌,但却提高了产品性能。

四、新型人工智能

4.1人工智能的概念分析

人工智能是一门综合了控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、心理学、语言学、哲学等多门学科的交叉学科,是21世纪最伟大的三大学科之一。人工智能是研绍恿过计算机延伸、扩展、模拟人的智能的一门科学技术。

人工智能目前被应用于计算机网络的开发,生产出的产品适用于人类的日常生活,人工智能工程的发展对于人类的益处也是多方面的,首先,能够刺激消费,拉动市场内需,使人们的经济水平趋向平衡;其次,人工智能是新型科技,能够吸引大量的商家进行投资和研究,对智能市场的开发, 增加更多的经济效益;最后,智能化的工程能够拉近人与人的交流,人工智能工程不仅能够提供高效和便利,还会更加人性化,在集体交流中有图片、语音、视频等多种方式。既促进社会的发展又增进人工智能工程的提高和改进。人工智能只有在与人相互接触才能逐渐融合,这样才能共同发展,智能化会慢慢替代繁重的操作方式, 以新型科教解决工程上的技术问题。

4.2人工智能的成长过程

4.2.1人工智能的初期阶段

17世纪的法国科学家B.pascal发明了世界上第一部能进行机械加法的计算器轰动世界,从此之后,世界各国的科学家们开始热衷于完善这—计算器,直到冯诺依曼发明第一台计算机。人工智能在这一时期发展缓慢,但是却积累了丰富的实践经验,为下一阶段的发展奠定了坚实的基础。

4.2.2困难的阶段

20世纪60年代中至70年代初期,当人们深入研究人工智能的工作机理后却发现,用机器模仿人类的思维是—件非常困难的事,许多科学发现并未逃离出简单映射的方法,更无逻辑思维可言。但是,仍有许多科学家前赴后继的进行着科学创新,在自然语言理解、计算机视觉、机器人、专家系统等方面取得了卓尔有效的成就。1972年, 法国科学家发现了prolog语言,成为继LISP语言之后的最主要的人工智能语言。

4.2.3中期发展阶段

以1977年第五届国际人工智能联合会议为转折点,人工智能进入到以知识为基础的发展阶段,知识工程很快渗透于人工智能的各个领域,并促使人工智能走向实际应用。

4.2.4稳定成长阶段

由于国际互联网技术的普及,人工智能逐渐由单个主体向分布式主体方向发展,直到今天,人工智能已经演变的复杂而实用,可以面向多个智能主体的多个目标进行求解。

人工智能稳定的成长阶段属于在稳步提升中, 使工程智能化, 也使管理智能化, 这是现代管理体系的基础,能够对员工进行全方位的综合分析,使组织有调理化,在掌握基本理论的基础上更深层的研究其在细节方面存在的不足,进一步改善和升级, 使人事管理为组织规范化做到极致。

人工智工程已经在以快速的步伐向人们的实际生活靠拢,正式因为这样,经济大市场更应该对其进行调节和控制,取其精华, 对其进行研究发展,并将电子工程推广到各个方向,智能化的工程越来越与实际生活相贴切,在精确的测算下,把数据整合,做出人类想要的智能产品,这种电子商务的方向逐渐替代繁重的手工作业化生产。同时,只能带来的其他困扰也会对人类有影响。例如智能手机,传统的手机只有普通的功能,可玩性差。而智能手机的出现,即使为人们的生活带来了极大的方便和高新技术的软件。但是大量的有趣新奇游戏等会影响到学生等自制能力差的青少年,这样既耽误学习,又浪费时间,而且影响学生的身体健康。因此,智能化工厂不仅要生产适合人群的产品,也要在销售方面有效控制,只有将对的智能产品卖向适合的人群,人工智能工程才会在经济市场得到快速发展。

结语:总之,21世纪是个多元化的时代,各种学科都是交叉互补,相互联系的,每个学科之间都有着密不可分的关联性,对彼此之间的发展都起着非常重要的作用。我们难以孤立地看待每一个学科,每一个行业,这就要求我们必须将它们联系起来,发挥各自的作用,融合形成新的学科,新的行业。机械电子工程与人工智能相互作用形成了全新的行业。随着各个行业的发展,机械电子工程将与更多与之相关的技术联系在一起,变得更智能。一方面,运用现代信息技术将人工智能化运用于机械工业,开拓机械工业新的发展领域。另一方面,机械电子系统的复杂性越来越大,为人工智能提出了新的挑战和难题,也必将推动人工智能的发展。科学的不断发展带来的不仅是学科的高度细化、深化,而且是学科间的高度融合。人工智能就是各学科交叉与综合之后的结果,秉承这一天性,人工智能与机械电子工程自然的进行了完美融合,这一全新领域的发展必将引领世界潮流,促进生产力的飞速发展。

参考文献

[1]王孙安.机械电子工程系统设计[D]西安: 西安交通大学机械工程学院,2006(10).

[2]陈庚霞.人工智能研究纲领的发展历程和前景[J],科技信息,2008(33).

[3] 郑福奎.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].科技创业家, 2012.

[4]张鹏.有关机械电子工程与人工智能的关系探究[J].科技论坛, 2013.