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序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇機(jī)械電子工程特點范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號:F407.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
傳統(tǒng)的機(jī)械工程與現(xiàn)代的電子工程通過信息技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來,形成了現(xiàn)在的機(jī)械電子工程。隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)械電子工程由傳統(tǒng)的能量連接、動能連接逐步發(fā)展為信息連接,使得機(jī)械電子工程具有了一定的人工智能。
1. 機(jī)械電子工程的簡介
1.1機(jī)械電子工程的產(chǎn)生
隨著時代的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的新生事物都在這一過程中產(chǎn)生,而機(jī)械電子工程正是這么多新生事物里的一大重要工程。機(jī)械電子工程是很多的學(xué)科和技術(shù)穿插的結(jié)果,因此機(jī)械電子工程從一產(chǎn)生就具有復(fù)雜性,機(jī)械電子工程的復(fù)雜性也是由它本身的產(chǎn)生過程決定的。首先,機(jī)械電子工程的產(chǎn)生的基礎(chǔ)是機(jī)械工業(yè)的產(chǎn)生,在原始社會時期,人們的生產(chǎn)方式主要是以手工為主,而社會的發(fā)展和人們的無窮追求就促使了人們想改變這種局面,這個時候機(jī)械工業(yè)就應(yīng)運而生。而隨著社會的進(jìn)一步發(fā)展,單一的機(jī)械工業(yè)無法滿足人們的欲望,在單一的機(jī)械工業(yè)發(fā)展到一定時期時,信息時代到來了,信息時代的到來就促使了機(jī)械工業(yè)要向機(jī)械電子工程發(fā)展。從這一過程我們就可以看出,機(jī)械電子工程的產(chǎn)生是時代的產(chǎn)物,沒有信息時代的推進(jìn),機(jī)械電子工程也不可能產(chǎn)生。
1.2機(jī)械電子工程的特點
機(jī)械電子工程是信息時代的產(chǎn)物,因此機(jī)械電子工程較之于傳統(tǒng)的機(jī)械工程來說具有很顯著的特點,以下是機(jī)械電子工程的顯著特點:第一,機(jī)械電子工程的產(chǎn)品外貌比較獨特。機(jī)械電子工程是信息時代的產(chǎn)物,因此具有很強(qiáng)的信息時代的特色,比如說具有現(xiàn)代化的時代特征,在進(jìn)行機(jī)械電子工程的產(chǎn)品外貌設(shè)計時,機(jī)械電子工程的產(chǎn)品外貌設(shè)計師會把一些具有時代特征的現(xiàn)代化元素融入到機(jī)械電子工程的產(chǎn)品外貌的設(shè)計之中。對于這一點來說非常的重要,只有把具有時代特征的現(xiàn)代化元素融入到機(jī)械電子工程的產(chǎn)品外貌的設(shè)計之中,機(jī)械電子工程才會與傳統(tǒng)的機(jī)械工程有一定的區(qū)別;第二,機(jī)械電子工程的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較簡單。任何的設(shè)計都應(yīng)該遵循設(shè)計簡便的設(shè)計原理,而機(jī)械電子工程產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計也不例外,也要遵循結(jié)構(gòu)簡單的設(shè)計原理,這一點非常的重要。機(jī)械電子工程的產(chǎn)品設(shè)計只有設(shè)計出比較簡便的產(chǎn)品,它才會受到廣大消費者的關(guān)注和歡迎,但在傳統(tǒng)的機(jī)械工程的產(chǎn)品設(shè)計中,很多的傳統(tǒng)的機(jī)械工程的產(chǎn)品設(shè)計師并沒有注重這一點,都忽視了機(jī)械工程的設(shè)計應(yīng)當(dāng)遵循設(shè)計簡便的原理這一問題,這在一定程度上也反映了很多的傳統(tǒng)機(jī)械工程的產(chǎn)品設(shè)計師的素質(zhì)比較低下這一問題。而在傳統(tǒng)的機(jī)械工程的產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域也存在著這樣的問題,很多傳統(tǒng)的機(jī)械工程的設(shè)計師進(jìn)行的設(shè)計太過于追求設(shè)計簡單,而忽視了機(jī)械工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計具體功能的實現(xiàn),他們誤解了設(shè)計的簡便性,他們簡單地把設(shè)計的簡便性理解成設(shè)計的簡單,這一問題直接造成的后果就是設(shè)計的任務(wù)沒有很好的完成,也就是沒有實現(xiàn)設(shè)計的根本目的,沒有達(dá)到設(shè)計的功能要求。
2. 機(jī)械電子工程的發(fā)展
2.1機(jī)械電子工程的初期發(fā)展時期
在人類歷史上,外國人舉辦了很多次的機(jī)械電子工程的交流會,在初期的機(jī)械電子工程的交流會中,外國人第一次把結(jié)合了信息時代元素的機(jī)械工程稱為“機(jī)械電子工程”,機(jī)械電子工程在這一時期得到了很多人的重視。人們應(yīng)用這一時期的機(jī)械電子工程去做了很多的研究,這一時期的機(jī)械電子工程還是處在一個相對比較落后的發(fā)展時期,各個方面還相當(dāng)不成熟。
2.2機(jī)械電子工程的滯后發(fā)展時期
一個新生事物的出現(xiàn)和發(fā)展必然會經(jīng)歷很多的挫折,這是任何一個新生事物的出現(xiàn)和發(fā)展過程所無法避免的,機(jī)械電子工程對于新時代來說也是一大新生事物,對于機(jī)械電子工程來說,機(jī)械電子工程的出現(xiàn)和發(fā)展必然會經(jīng)歷很多的挫折,這是無法避免的。科學(xué)家們在機(jī)械電子工程的初期發(fā)展時期之后,對機(jī)械電子工程的研究力度不斷地加大,對它的研究領(lǐng)域不斷地擴(kuò)大,而研究力度越大,機(jī)械電子工程的問題也就會越來越多,對于很多的科學(xué)家來說這是一個很大的難題,因為要研究機(jī)械電子工程的各個因素,科學(xué)家們不僅要研究傳統(tǒng)的機(jī)械工程,還要研究信息時代賦予機(jī)械電子工程的時代元素,而對于這些因素的研究對一個機(jī)械電子工程師來說要求很高,機(jī)械電子工程師不僅要對傳統(tǒng)的機(jī)械工程進(jìn)行一定的研究,而且要對新時代下的信息化元素進(jìn)行深入的學(xué)習(xí),只有充分地做到這兩點,我們的機(jī)械電子工程師對機(jī)械電子工程的研究才會有所進(jìn)步。而這一時期的機(jī)械電子工程師卻沒有滿足這兩個要求,這一時期的很多機(jī)械電子工程師對傳統(tǒng)的機(jī)械工程頗有研究,但是對于新時期的信息時代的知識確是很欠缺,他們也并沒有對新時代下的信息化元素進(jìn)行深入的學(xué)習(xí),而是對新時代下的信息化元素采取逃避的方式,在這一情況下,機(jī)械電子工程也不會得到發(fā)展,只會處在滯后時期。
2.3機(jī)械電子工程的平穩(wěn)發(fā)展時期
在經(jīng)過一段時間的滯后發(fā)展時期之后,很多研究機(jī)械電子工程的科學(xué)家都覺醒了,他們在尋求一種進(jìn)步,而要使機(jī)械電子工程得到長足的發(fā)展,研究機(jī)械電子工程的科學(xué)家們就必須加強(qiáng)對傳統(tǒng)的機(jī)械工程的研究力度和對新時代下的信息化元素進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)。研究機(jī)械電子工程的科學(xué)家們的覺醒使得機(jī)械電子工程在新時期下得到平穩(wěn)的發(fā)展。
3. 機(jī)械電子工程的應(yīng)用
隨著社會的進(jìn)步,人們對機(jī)械電子工程的研究力度不斷地加深,機(jī)械電子工程的應(yīng)用領(lǐng)域不斷地擴(kuò)大,對于傳統(tǒng)的機(jī)械工程來說,它的應(yīng)用領(lǐng)域受到了極大的限制,傳統(tǒng)的機(jī)械工程僅僅只是應(yīng)用在一些比較低級的和要求不是很高的基礎(chǔ)領(lǐng)域,而隨著時代的進(jìn)步,這些比較低級的和要求不是很高的基礎(chǔ)領(lǐng)域會逐步地淘汰,機(jī)械電子工程將會取代傳統(tǒng)的機(jī)械工程,它的應(yīng)用領(lǐng)域正好可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)的機(jī)械工程的不足,機(jī)械電子工程的應(yīng)用領(lǐng)域不是一些比較低級的和要求不是很高的基礎(chǔ)領(lǐng)域,而是經(jīng)過改造的比較低級的和要求不是很高的基礎(chǔ)領(lǐng)域和一些比較高級的領(lǐng)域。筆者相信,隨著時代的發(fā)展以及人們對機(jī)械電子工程的研究力度不斷地加深,機(jī)械電子工程的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)鼜V更大。
4. 結(jié)語
在現(xiàn)在的社會狀況下,我們對機(jī)械電子工程的研究越來越重視,它并不僅僅是一門學(xué)科的研究,對機(jī)械電子工程的研究更重要的是對我們現(xiàn)實生活的重大意義。我們應(yīng)該意識到對機(jī)械電子工程研究的投入極為重要,對機(jī)械電子工程的研究有了很多的發(fā)展,其作用的領(lǐng)域也是越來越廣,其發(fā)展的作用不容忽視。機(jī)械電子工程的發(fā)展還有待于研究機(jī)械電子工程的科學(xué)家們的共同努力,研究機(jī)械電子工程的科學(xué)家們只有不斷加強(qiáng)對科學(xué)知識的學(xué)習(xí),他們對機(jī)械電子工程的研究才會更加的深入。筆者相信,通過研究機(jī)械電子工程的科學(xué)家們的共同努力,我國的機(jī)械電子工程一定會蓬勃發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
2機(jī)械電子工程與人工智能的特點分析
2.1機(jī)械電子工程的特點分析
機(jī)械電子工程是指在信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下,發(fā)展起來的以機(jī)械電子工程為核心的柔性制造系統(tǒng),是以計算機(jī)技術(shù)、機(jī)械工程與電子工程為核心的綜合性學(xué)科,機(jī)械電子工程的特點主要包括以下幾個方面:(1)性能豐富,結(jié)構(gòu)簡單,機(jī)械電子產(chǎn)品與其他產(chǎn)品最大的區(qū)別在于不僅性能豐富,而且結(jié)構(gòu)比較簡單,傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品雖然具有較高的性能,但是外形比較笨重,因此機(jī)械電子工程在未來具有非常好的應(yīng)用前景;(2)多技術(shù)融合的設(shè)計,電子機(jī)械工程是綜合計算機(jī)技術(shù)、機(jī)械工程以及電子工程等多個相關(guān)技術(shù)融合設(shè)計的,工程師在進(jìn)行機(jī)械電子工程設(shè)計的過程中,需要對各種技術(shù)、策略進(jìn)行考慮,并將所有的技術(shù)、策略進(jìn)行整合,以此完成相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計。
2.2人工智能的特點分析
人工智能是復(fù)雜、綜合的學(xué)科,主要包括哲學(xué)、控制論、心理學(xué)、信息論以及計算機(jī)等,人工智能在社會生產(chǎn)與生活中發(fā)揮了非常重要的作用,具有非常廣闊的應(yīng)用前景。人工智能分為不同的發(fā)展階段:(1)初級階段,人工智能的研究方向主要集中在博弈、證明以及翻譯等方面,此階段在機(jī)器人、專家系統(tǒng)、自然語言理解、計算機(jī)視覺等方面獲得了非常大的成就;(2)第二發(fā)展階段,該階段主要集中在商業(yè)化產(chǎn)品以及知識工程的應(yīng)用領(lǐng)域,在智能機(jī)器、計算機(jī)視覺、基礎(chǔ)常識、不確定推理以及分布式人工智能等方面獲得了很大的成就,第二發(fā)展階段相對平穩(wěn),但是平穩(wěn)的發(fā)展階段已經(jīng)從原來的單個體向分布式方向發(fā)展。在當(dāng)今社會,人工智能已經(jīng)成為一種復(fù)雜、系統(tǒng)的技術(shù),并且在人類生產(chǎn)和生活中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,作為一門使用的技術(shù),在推動時代的發(fā)展中占據(jù)著非常重要的地位。
3機(jī)械電子工程和人工智能的整合思路分析
3.1機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系分析
機(jī)械電子工程具有一定的不穩(wěn)定性,描述機(jī)械電子系統(tǒng)的輸入和輸出的關(guān)系相對困難,傳統(tǒng)的描述方式包括:學(xué)習(xí)并生成知識描述法、建設(shè)規(guī)則庫方法以及數(shù)學(xué)方程推導(dǎo)法三種,由于傳統(tǒng)的描述方法的嚴(yán)密性和精確度不高,并不能夠滿足曰益復(fù)雜系統(tǒng)的實際要求。人工智能在處理信息中具有很大的優(yōu)勢,能夠有效解決傳統(tǒng)機(jī)械電子系統(tǒng)不確定性、不穩(wěn)定性、復(fù)雜性等問題。因此,機(jī)械電子工程與人工智能的整合已經(jīng)成為一種必然趨勢。機(jī)械電子工程中人工智能技術(shù)的應(yīng)用存在一定的差異性,并不能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行有效的描述,并且系統(tǒng)資料庫創(chuàng)建過程中需要進(jìn)行嚴(yán)密的數(shù)學(xué)分析,在分析的過程中會出現(xiàn)許多問題,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)存在許多問題,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)崩潰的現(xiàn)象,這對于機(jī)械電子工程系統(tǒng)的發(fā)展是非常不利的。人工智能技術(shù)創(chuàng)新的工程方式能夠幫助機(jī)械電子工程系統(tǒng)創(chuàng)建系統(tǒng)資料庫,機(jī)械電子工程和人工智能之間存在的密切關(guān)系,對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)行了強(qiáng)化,對于促進(jìn)機(jī)械電子工程的發(fā)展具有非常重要的作用。
機(jī)械電子工程在我國快速發(fā)展背景下,得到一定進(jìn)步與完善,并且在很大程度上促進(jìn)呢我國社會的進(jìn)步與發(fā)展。為促使機(jī)械電子工程能夠得到進(jìn)步,可以將控制工程應(yīng)用在其中??刂乒こ讨饕峭ㄟ^加強(qiáng)對先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,促使機(jī)械電子工程能夠逐漸朝著智能化與自動化方向發(fā)展,從而更好完成各項工作。但從實際控制工程的應(yīng)用中不難看出,控制工程的優(yōu)勢并沒有得到充分發(fā)揮。所以,本文將針對控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行闡述。
1控制工程與機(jī)械電子工程基本概述
1.1控制工程基本概述
控制工程通常情況下主要是指,將工程理論與先進(jìn)計算技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而形成的一種新型技術(shù)概念與理論??刂乒こ痰闹饕ぷ鲀?nèi)容就是,能夠?qū)⒆詣踊夹g(shù)中存在的問題更好解決,避免問題影響范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大。在控制工程應(yīng)用水平的提升,需要保證工作人員能夠具備較強(qiáng)的專業(yè)能力與綜合素養(yǎng),促使控制工程的應(yīng)用范圍能夠得到拓展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,控制工程也將會得到一定完善,為相關(guān)行業(yè)的發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。
1.2機(jī)械電子工程基本概述
機(jī)械電子工程從實質(zhì)上而言并不是獨特的工程內(nèi)容,一般情況下,機(jī)械電子工程會使用模塊化的技術(shù)處理方式,這樣可以實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制。機(jī)械電子工程可以在很大程度上將構(gòu)造較為簡單的系統(tǒng),減少在整體機(jī)械電子工程占據(jù)的總面積,使得整個系統(tǒng)的性能與功能得到完善[1]。除此之外,隨著我國機(jī)械電子工程的進(jìn)步與發(fā)展,促使機(jī)械電子工程系統(tǒng)控制水平能夠得到不斷提升。為能夠與當(dāng)前生產(chǎn)工作相適應(yīng),機(jī)械電子工程的工作流程與操作流程也將會變得更加復(fù)雜化?;诖?,為保證各項生產(chǎn)工作的有序進(jìn)行,需要工作人員能夠?qū)C(jī)械電子工程的特點進(jìn)行明確,同時與先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,保證工作人員能夠?qū)φ麄€系統(tǒng)進(jìn)行有效控制,使得各項工作能夠有序進(jìn)行。
2控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用
控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用,本文主要從魯棒控制技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用兩方面進(jìn)行分析與研究。
2.1魯棒控制技術(shù)的應(yīng)用
在控制工程中魯棒控制技術(shù)是其中的重要組成部分,在機(jī)械電子工程中,能夠?qū)⒆陨淼目刂谱饔贸浞职l(fā)揮。魯棒控制技術(shù)一般情況下主要是指,將控制器作為載體展開相應(yīng)的控制工作,在控制器的設(shè)計過程中,要按照相應(yīng)的性能指標(biāo)展開,這樣才能將控制中存在的問題更好轉(zhuǎn)化并解決,將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為簡單問題[2]。在整個控制系統(tǒng)中,魯棒性的特點通常情況下會體現(xiàn)在,當(dāng)外界出現(xiàn)干擾源時,能夠保證整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,不會受到干擾源影響。魯棒控制系統(tǒng)具備較強(qiáng)的穩(wěn)定控制作用與特點,所以,在機(jī)械制造領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。比如,在柔性臂的制造過程中,為促使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對柔性比會定的控制。那么在魯棒控制器的設(shè)計中,通常會采取滑膜變結(jié)構(gòu),滑膜變結(jié)構(gòu)能夠?qū)x控制理論進(jìn)行充分利用。在這一過程中,還需要進(jìn)行計算,在計算時采取補(bǔ)償控制算法方式,使得電子機(jī)械工程能夠安全穩(wěn)定運行,保證各項工作的有序進(jìn)行。
2.2模糊控制技術(shù)的應(yīng)用
前言:在現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)社會情況下,更多的人越來越關(guān)注機(jī)械電子工程的發(fā)展,這不僅僅是國家重視的話題,同時和我們每個家庭每個人也是密不可分的,在飛速發(fā)展生活節(jié)奏日益提高的今天,機(jī)械電子類產(chǎn)品的更新也對生活的影響起著重大意義,它不僅僅是需要研究的一門學(xué)科,也是支撐現(xiàn)代人精神力量的動力,所以,我們有必要意識到機(jī)械電子工程的研究與投入是極為重要的,與其發(fā)展方向決不能忽視。我們也更加確信以現(xiàn)在的發(fā)展速度而言,我國的經(jīng)濟(jì)趨勢也將會隨著機(jī)械電子工程的深入研究而突飛猛進(jìn)。
1.機(jī)械電子工程的概述
1.1機(jī)械電子工程的產(chǎn)生
人們的生活方式因科技的發(fā)展而產(chǎn)生了巨大的變化,同時一個新型產(chǎn)業(yè)也隨之誕生――機(jī)械電子工程。它從最初的產(chǎn)生到后來的不斷進(jìn)步發(fā)展是一連串復(fù)雜而多變的過程。它的前身是機(jī)械工業(yè)行業(yè),隨著人們的生活水平不斷提高,生活方式的不斷改變,對機(jī)械的需求的也隨之不斷提高,電子計算機(jī)產(chǎn)品的問世,為其能夠迅速發(fā)展提供了必要條件。在舊有的生活模式下,人們的生產(chǎn)、生活活動主要是依靠手工機(jī)械完成。但是社會在進(jìn)步,人們的生活模式在改變,舊有的生產(chǎn)方式難以跟上社會發(fā)展的腳步,必須要舍棄原有的手工機(jī)械的生產(chǎn)方式,在信息技術(shù)的推動下,將信息技術(shù)用于機(jī)械行業(yè)中,這從根本上推動了機(jī)械電子工程的發(fā)展。顯而易見,機(jī)械電子化離不開信息技術(shù),因為有了信息技術(shù),機(jī)械電子技術(shù)才得以誕生。
1.2機(jī)械電子工程介紹
機(jī)械電子工程是一項涵蓋各類科學(xué)的技術(shù),其核心專業(yè)是機(jī)械電子,同時要結(jié)合信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)、智能化的相關(guān)知識,各類學(xué)科相互交叉形成的一類科學(xué),這些學(xué)科的理論在機(jī)械電子工程中得到了廣泛的應(yīng)用??傮w來說,機(jī)械電子工程包括計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,機(jī)械電子工程實現(xiàn)了技術(shù)的多元化和技術(shù)的融合,其在使用的過程中必須借助其他學(xué)科。在對機(jī)械電子工程進(jìn)行設(shè)計時,必須要將計算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及機(jī)械相關(guān)的技術(shù)融合,將機(jī)械中不同的元件組合,完善設(shè)計。機(jī)械電子工程在設(shè)計時運用的知識比較復(fù)雜,但是設(shè)計比較簡單,結(jié)構(gòu)不復(fù)雜,而且具有較好的性能。機(jī)械電子工程投入生產(chǎn)時的效率高,外形小巧,從而取代了傳統(tǒng)的機(jī)械。
1.3機(jī)械電子工程的特點
機(jī)械電子工程和傳統(tǒng)的機(jī)械工程有著明顯的區(qū)別,它具有以下幾個特點:
第一,電子信息技術(shù)的融合。計算機(jī)信息技術(shù)被應(yīng)用于機(jī)械電子工程的每個環(huán)節(jié),它不僅體現(xiàn)在機(jī)械的內(nèi)在結(jié)構(gòu)上,外觀設(shè)計也有充分的體現(xiàn),使得機(jī)械從里到外都散發(fā)著時代的氣息。在機(jī)械設(shè)計方面融入了許多新鮮元素,它不再簡單的機(jī)械工程,而是引入了多項技術(shù)、多種元素的機(jī)械設(shè)計,讓其能更好地滿足時代的需要,促進(jìn)社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)更快的發(fā)展。
第二,產(chǎn)品設(shè)計簡單,使用方便。與傳統(tǒng)機(jī)械相比,機(jī)械電子工程在產(chǎn)品設(shè)計方面,要求更為苛刻和嚴(yán)格,它要求產(chǎn)品要不同與以往,具有創(chuàng)新性,且使用便捷,可操作性強(qiáng)。對產(chǎn)品之所以要強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新和可操作性主要是為了能夠跟上時展的步伐,也為了能更有利于用戶的使用,滿足實際需要,對此引來了社會眾多消費者的注意。要做到這兩點,也絕非易事,對機(jī)械師也有了更高的要求。設(shè)計者在做產(chǎn)品設(shè)計時,要做到兩點,一是產(chǎn)品的實用性,二是產(chǎn)品的可接受性,只有做到這兩點,該產(chǎn)品才會有市場。除此之外,設(shè)計的創(chuàng)新對機(jī)械行業(yè)的發(fā)展也具有巨大的作用,一些傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計時代淘汰的一個主要原因就是技術(shù)缺乏創(chuàng)新,設(shè)計太過簡單,不具有可操作性,想要的功能根本體現(xiàn)不出來。同時,有不少機(jī)械師對機(jī)械的工作原理和使用方法并不是十分清楚,這在一定程度上,提高了機(jī)械事故發(fā)生的可能性。所以,我們有必要加入新鮮元素,不斷創(chuàng)新設(shè)計理念,從而從本質(zhì)上推動機(jī)械設(shè)計的發(fā)展,減少或杜絕機(jī)械事故的發(fā)生。
2.機(jī)械電子工程的應(yīng)用
隨著社會需求的不斷增加,對機(jī)械電子工程的要求也越來越高,從而對其的研究也在不斷地深入,其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷增多。傳統(tǒng)機(jī)械工程受其技術(shù)所限,它所應(yīng)用的領(lǐng)域為有限,大多集中一些基礎(chǔ)領(lǐng)域,這些領(lǐng)域?qū)夹g(shù)的要求不太高,或者比較低端。但是,隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,這些基礎(chǔ)領(lǐng)域在被淘汰,并逐漸消失。這個過程中,機(jī)械電子工程以其技術(shù)上的優(yōu)勢,不斷地將傳統(tǒng)機(jī)械工程取代,它的使用范圍對傳統(tǒng)機(jī)械工程的缺陷來說恰好是一個很好補(bǔ)充。機(jī)械電子工程的應(yīng)用領(lǐng)域極廣,不似于傳統(tǒng)機(jī)械工程,只用于那些對技術(shù)要求不高的基礎(chǔ)領(lǐng)域,它主要應(yīng)用于改造后的基礎(chǔ)領(lǐng)域,和相對比較高級的領(lǐng)域。隨著人們對機(jī)械電子工程了解的越來越多,研究越來越深入,它所能應(yīng)用的領(lǐng)域必將越來越多,越來越廣。
3.機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新
3.1設(shè)計思想的發(fā)展
計算機(jī)信息技術(shù)最初應(yīng)用于機(jī)械電子工程中,其主要目的就是提高機(jī)械的原有性能,并能讓其變得更加小巧,不那么笨拙,它的做法也非常的簡單,就是將機(jī)器中的某些機(jī)械部件用電子部件來替換。到了20世紀(jì)九十年代,機(jī)械電子系統(tǒng)的設(shè)計理念發(fā)生了巨大的改變,不再是簡單地“替換”,而是開始注重系統(tǒng)的整體優(yōu)化以及智能化。它的設(shè)計思想經(jīng)歷了四個過程,分別是替代、融合、系統(tǒng)優(yōu)化、智能化。但是我們記住的一點是,現(xiàn)在的設(shè)計思想與原有的設(shè)計思想并不沖突,我們并沒有拋棄原來的設(shè)計理念。
3.2與其他前沿技術(shù)的結(jié)合
3.2.1面向現(xiàn)代醫(yī)學(xué)
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展離不開機(jī)械電子系統(tǒng),各類醫(yī)學(xué)診斷、治療的先進(jìn)的醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備都離不開機(jī)械電子系統(tǒng)。比如現(xiàn)在大型醫(yī)院都備有的CT、NMR等。另外,利用機(jī)械電子科技開發(fā)出的智能機(jī)器人,也可以應(yīng)用到精密的手術(shù)中去。機(jī)械電子系統(tǒng)還可以實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計,讓外地的醫(yī)生進(jìn)行遠(yuǎn)程操控手術(shù)。
3.2.2面向現(xiàn)代生物技術(shù)
現(xiàn)代生物技術(shù)的研究對象十分廣泛,大到各類植物、動物、微生物,小到各種生物組織細(xì)胞、生物分子和基因問題都是它的研究范圍。在研究過程中,不可避免的要繪制各種基因圖譜、制造各種生物芯片、進(jìn)行修補(bǔ)、注入、分離基因等工作。而這些工作的進(jìn)行毫無例外都需要各類機(jī)械電子儀器的輔助才能進(jìn)行。另外,現(xiàn)代人類進(jìn)行各種嚴(yán)酷環(huán)境例如深水、嚴(yán)寒、外太空等的科學(xué)探測,由于人類本身不能長期在此環(huán)境下生存,都需要借助機(jī)械電子裝置和智能儀器的幫助來完成諸如定期自動傳輸數(shù)據(jù)、自動檢測及故障處理等任務(wù)。包括我們現(xiàn)在最前沿的航空航天科技,各類宇宙飛船和空間站的正常運轉(zhuǎn),他們龐大的系統(tǒng)需要各種機(jī)械電子裝置的精密配合才能完成發(fā)射、運行、返航等重要任務(wù)。
4.結(jié)語
隨著社會的不斷發(fā)展,科技的不斷進(jìn)步,機(jī)械電子工程已經(jīng)不僅僅是一門科學(xué)的研究,它越來越多的應(yīng)用于社會的各個領(lǐng)域。隨著我們對這門科學(xué)的重視程度的逐漸加深,對機(jī)械電子工程研究的投入就越多,對機(jī)械電子工程的研究也就越加深廣。它的發(fā)展越迅速,應(yīng)用的領(lǐng)域越寬廣,對我們生產(chǎn)生活的影響也就越深入。為了讓其更好的服務(wù)人類的生活,我們需要投入更多的精力進(jìn)行機(jī)械電子工程的發(fā)展研究。
參考文獻(xiàn):
[1]潘雍,傅明星,于晨.機(jī)械電子工程綜述[J].機(jī)電工程,2014,05:553-558.
中圖分類號:V546 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)11-0033-01
隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,產(chǎn)生了機(jī)械電子工程,電子機(jī)械工程屬于高科技產(chǎn)業(yè),且當(dāng)前應(yīng)用的范圍比較廣泛,很多國家以及研究領(lǐng)域都對電子機(jī)械工程進(jìn)行了深入的研究。我國為了提升國際競爭力,也必須要加大對該工程的投入和研究,掌握電子工程設(shè)計中的技術(shù)要點,從而促進(jìn)該技術(shù)的快速發(fā)展。
1 EDA技術(shù)簡介
EDA技術(shù)是機(jī)械電子工程設(shè)計中的一種新型技術(shù),并發(fā)揮著重要的作用。EDA技術(shù)主要能夠?qū)崿F(xiàn)對邏輯器件的大規(guī)模編程,通過硬件描述的語言,完成對邏輯器件的編程過程。EDA技術(shù)中包含的技術(shù)內(nèi)容比較多,如計算機(jī)技術(shù)、可編程邏輯器件等,這些技術(shù)工具可以進(jìn)行軟件開發(fā)或者軟件的試驗,對這個過程加以利用,就能實現(xiàn)對特定芯片的適配譯以及邏輯映射的過程,通過該過程,就可以形成一個集成的電子系統(tǒng),從而應(yīng)用到機(jī)械電子工程中。
EDA技術(shù)實際是一種計算機(jī)軟件系統(tǒng),它的發(fā)展基礎(chǔ)是電子電路CAD技術(shù),該系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,包括編譯器、綜合器、適配器和下載器。這些部件中的綜合器主要是完成轉(zhuǎn)換的功能,就是將設(shè)計出的文件轉(zhuǎn)換成該系統(tǒng)的門級電路描述方式,簡單的說,就是完成硬件和軟件之間的對接。而適配器能夠生成最終的文件,然后實現(xiàn)對它的指定安排工作。
在機(jī)械電子工程的設(shè)計中,EDA技術(shù)是最核心的技術(shù),也是應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。該技術(shù)在設(shè)計中使用的是HDL高級語言,這種語言的最大特點就是能夠公開使用,并且描述的范圍非常廣,設(shè)計者在使用該語言進(jìn)行交流時十分方便,在完成設(shè)計方案,該語言還能夠?qū)崿F(xiàn)自動更新,這給機(jī)械電子工程的設(shè)計帶來了很大的便利,同時也在設(shè)計中起到了很好的輔助作用,因此,深受機(jī)械電子工程設(shè)計者的青睞。另外,EDA技術(shù)的自動化程度非常高,這對設(shè)計中的仿真、糾錯和調(diào)試工作都十分有利。
2 機(jī)械電子工程設(shè)計中的技術(shù)要點分析
2.1 機(jī)械電子工程設(shè)計中的仿真分析
在進(jìn)行機(jī)械電子工程設(shè)計時,首先要確定設(shè)計的方案,然后對方案進(jìn)行仿真模擬,主要是對方案的科學(xué)性、合理性、可行性進(jìn)行驗證,保證設(shè)計方案在具體的實施過程中不會發(fā)生任何的意外。這里進(jìn)行仿真實驗時就采用的是EDA技術(shù),EDA技術(shù)能夠通過傳遞函數(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬,從而完成對設(shè)計方案的仿真。利用EDA技術(shù)構(gòu)建的仿真系統(tǒng),能夠?qū)υO(shè)計的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行處理,并對方案進(jìn)行推廣應(yīng)用,對設(shè)計中的各種構(gòu)思的合理性進(jìn)行驗證。在完成仿真實驗后,EDA技術(shù)還能夠分析電路的實際結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)的正確性和各項性能指標(biāo),對這些結(jié)構(gòu)的分析,能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)計過程的量化分析,可以有效的提高機(jī)械電子工程的設(shè)計水平,促進(jìn)機(jī)械電子工程的健康發(fā)展。
2.2 對電路特性進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計
在機(jī)械電子工程的設(shè)計中,最重要的就是要保證電子元件的正常工作狀態(tài)以及安全的性能,這就需要為電子元件提供最佳的工作環(huán)境溫度以及最佳的容差。但是,采用傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程設(shè)計的方法,很難對電子元件的工作環(huán)境溫度以及容差進(jìn)行控制,也很難實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測,這樣就直接影響了電子元件的工作狀態(tài),導(dǎo)致設(shè)計方案不能夠滿足實際工作的需求,存在很多的問題。針對這種現(xiàn)象,可以采用EDA技術(shù),很好的解決這一問題。EDA技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對溫度的監(jiān)控和統(tǒng)計分析,這樣就能得到最佳工作狀態(tài)下的電子元件的各項參數(shù)以及電路結(jié)構(gòu),同時也能夠得到該狀態(tài)下的最佳環(huán)境溫度,從而實現(xiàn)了對機(jī)械電子工程設(shè)計方案的優(yōu)化,也就保證了電子元件的最佳工作狀態(tài)。
2.3 對電路的特性進(jìn)行科學(xué)的分析
除了上述兩項功能,EDA技術(shù)還能完成對電路特性的分析,這也是EDA技術(shù)的一項重要功能。在進(jìn)行機(jī)械電子工程的設(shè)計時,必須要進(jìn)行數(shù)據(jù)的測試和結(jié)構(gòu)特性的分析,采用傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程設(shè)計方法,對這兩部分分析得到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性都較差,另外,受到技術(shù)和條件的限制,在對其結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行分析時,使用的分析測量方法本身具有很多缺陷,這樣就導(dǎo)致測試的結(jié)果存在很多的誤差,精準(zhǔn)度極差,直接會對生產(chǎn)的產(chǎn)品造成嚴(yán)重的影響,導(dǎo)致產(chǎn)品的穩(wěn)定性極差,很難用于生產(chǎn)活動中。而EDA技術(shù)作為一種新型的技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)的精準(zhǔn)化測量,提高分析測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,并且采用該技術(shù)設(shè)計的方案,不會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性差異的現(xiàn)象,提高了設(shè)計方案的穩(wěn)定性和合理性,也保證了機(jī)械電子工程的順利開展。
2.4 在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中進(jìn)行防靜電處理
在機(jī)械電子工程的設(shè)計中,還要完成對機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計,一般情況下,就是根據(jù)設(shè)計的原理,構(gòu)建具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖,然后應(yīng)用到實物中。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對電子產(chǎn)品的需求逐漸趨于輕、薄,這就對集成電路器件提出了更好的要求,同時要求電子元件的線路以及排列中都要滿足防靜電的要求。如果在設(shè)計中,不能做好防靜電的處理,靜電電場和靜電電流都會對電子元件造成損壞,嚴(yán)重的就會直接造成電子元件的致命傷害。這是因為靜電電場和靜電電流可以對周圍的電荷產(chǎn)生巨大的吸引力,巨大的吸引力就會大大的降低電子元件的敏感度,嚴(yán)重的就會導(dǎo)致電子元件的電路導(dǎo)體毀壞,甚至發(fā)生爆炸的現(xiàn)象。因此,在機(jī)械電子工程的設(shè)計中,一定要做好防靜電的處理,這樣才能提高電子元件的使用壽命,同時也降低危險事故發(fā)生的概率,對電子元件起到保護(hù)的作用。
3 總結(jié)
綜上所述,機(jī)械電子工程的設(shè)計對其發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,而EDA技術(shù)是電子工程設(shè)計中的技術(shù)要點,采用該技術(shù)設(shè)計的產(chǎn)品穩(wěn)定性極高,安全性能較好,并且能夠提高工作的效率。因此,在今后的機(jī)械電子工程設(shè)計中,廣泛的使用EDA技術(shù),充分發(fā)揮它的優(yōu)勢,從而促進(jìn)我國機(jī)械電子工程事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
機(jī)械電子工程結(jié)合了機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù),既能發(fā)揮機(jī)械工程的作用,又能利用電子技術(shù)完成工作任務(wù),在實際的機(jī)械電子領(lǐng)域中運用十分廣泛。探究機(jī)械電子工程和人工智能的關(guān)系,探討人工智能技術(shù)在機(jī)械電子工程的具體應(yīng)用,實現(xiàn)機(jī)械電子工程和電子技術(shù)兩者的相互促進(jìn)。
一、機(jī)械電子工程概述
機(jī)械電子工程是由多門學(xué)科組成,主要涵蓋了機(jī)械工程、電子工程、信息工程等學(xué)科。新興的機(jī)械電子工程是結(jié)合電子信息系統(tǒng)的工程,區(qū)別于傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程,在于其是一項電子信息化的機(jī)械活動。不僅具有傳統(tǒng)的機(jī)械工程功能,還具有電子工程簡單的電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)代的機(jī)械電子工程融合了機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù),應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛,并且隨著功能模塊的需求加深,多元化的功能模塊發(fā)展起來,機(jī)械工程的電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)逐漸被簡化,復(fù)雜化的程序也被拋棄。因此,機(jī)械電子產(chǎn)品具有精細(xì)簡單的特點,產(chǎn)品的功能、性能也得到很大的提高。然而,即使機(jī)械電子工程產(chǎn)品適應(yīng)了社會的需求,但產(chǎn)品在生產(chǎn)過程的機(jī)械化、信息化程度不高,信息分散、人工化的生產(chǎn)加大了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,這是機(jī)械電子產(chǎn)品發(fā)展的制約因素。
二、人工智能的概述
隨著電子信息時代的到來,計算機(jī)技術(shù)呈現(xiàn)成熟化發(fā)展。各個領(lǐng)域需要發(fā)展則要尋找一種代替人類能動性的計算技術(shù),計算機(jī)成為了實現(xiàn)人類智能活動的主要依據(jù)工具。計算機(jī)的應(yīng)用范疇的廣泛性促進(jìn)了“人工智能”的實現(xiàn)。計算技術(shù)如何代替人類智能行為成為了人們廣泛研究的課題。由此,人工智能作為一門新興學(xué)科,學(xué)科的基礎(chǔ)是哲學(xué)、數(shù)學(xué)、社會學(xué)等等,具有與多門學(xué)科相互交叉的特點。人工智能是一種似人類智能行為,具備類似人類的理性思考、人類的理,其遵循的是人類智能活動的規(guī)律,運用機(jī)器執(zhí)行某種特定的代碼,實現(xiàn)人類完成的任務(wù)活動。人工智能的目標(biāo)是研究開發(fā)計算機(jī)技術(shù),模擬人類的智能行為。人工智能主要運用在高科技的開發(fā)領(lǐng)域,創(chuàng)造了新的歷史起點,特別是在產(chǎn)品的生產(chǎn)中,縮短了企業(yè)的生產(chǎn)周期,促進(jìn)了信息資源的集中,信息傳遞溝通也更為迅速。對機(jī)械電子工程的人工化生產(chǎn)方式是一種福音,對改進(jìn)生產(chǎn)方式有極大的作用,人工智能化的生產(chǎn)方式,也是企業(yè)獲得最大利潤的方式。
三、機(jī)械電子工程與人工智能關(guān)系
(一)人工智能在機(jī)械電子工程應(yīng)用
第一,人工智能的初步應(yīng)用。最初始的應(yīng)用并不完善,在輸入輸出的端口出現(xiàn)不融合的現(xiàn)象,這是在應(yīng)用中極不穩(wěn)定的具體表現(xiàn)。對輸入、輸出的描述在精確度上還有待研究。對傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述方法引入人工智能,對系統(tǒng)作出了部分改進(jìn),這成為了一種代替解析數(shù)學(xué)的手段。傳統(tǒng)解析數(shù)學(xué)應(yīng)用在機(jī)械電子工程中時,會出現(xiàn)處理問題復(fù)雜化的情況,系統(tǒng)運轉(zhuǎn)緩慢。引入人工智能的機(jī)械電子工程處理問題簡單快捷,雖然現(xiàn)代的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,子系統(tǒng)種類多,但資源配置合理,運轉(zhuǎn)效率高,提供了人工智能的信息服務(wù),改進(jìn)了信息共享的服務(wù)水平。人工智能應(yīng)用中的基本人工系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)系統(tǒng),這種網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)系統(tǒng)與人類的大腦神經(jīng)系統(tǒng)相似,具有推理判讀的功能,對獲取的信息資源采用的是數(shù)字信號的分析處理方式,加強(qiáng)了對信息分析判斷的準(zhǔn)確性。第二,人工智能對機(jī)械電子工程的優(yōu)化。機(jī)械電子系統(tǒng)繁瑣復(fù)雜,需要多種人工智能方式進(jìn)行調(diào)控,其中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊推理是最主要的兩種調(diào)控方式。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模擬人腦系統(tǒng)結(jié)構(gòu),獲得數(shù)字信號和參考的數(shù)值;模糊推理系統(tǒng)是模擬人腦系統(tǒng)的功能模塊,對接受的信號進(jìn)行分析處理。輸入環(huán)節(jié)中,僅僅依靠神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中單元系統(tǒng)的緊密相連而進(jìn)行存儲,這種單一方式導(dǎo)致數(shù)字計算量大。模糊推理中結(jié)合規(guī)則方式能減輕計算任務(wù),這是由于數(shù)量銜接的不穩(wěn)定間接造成了計算任務(wù)減少。兩種方式的結(jié)合對輸入輸出有著一定的優(yōu)勢,利用模糊推理的邏輯推理性,集合網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)對模型的鞏固,解決了模糊推理的不穩(wěn)定性。這是模型推理人工智能方式的雛形,是未來的人工智能機(jī)械電子工程的必經(jīng)趨勢。
(二)人工智能在機(jī)械電子工程應(yīng)用的差異性
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人工智能在機(jī)械電子工程應(yīng)用的前提條件,基于此基礎(chǔ)建立的機(jī)械電子工程具有局限性,若是采用一般的應(yīng)用方法,是無法實現(xiàn)人工智能的效用。若條件有限而采用一般的應(yīng)用方法,需要對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行人工化的轉(zhuǎn)變,采用指令轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操控。但是采用指令轉(zhuǎn)換的方式會導(dǎo)致差異性。若在機(jī)械電子工程的實際操作中,遇到某個指令錯誤,或是數(shù)據(jù)集成分析失誤,則會引起對人工智能操控失效,如果失控問題不能及時控制和恢復(fù),在人工智能技術(shù)上建立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)會發(fā)生崩潰,系統(tǒng)崩潰會直接導(dǎo)致機(jī)械電子工程的功能失效。因此,人工智能的技術(shù)應(yīng)用是具有差異性的,這就要求基于在特定的應(yīng)用方法下才能實現(xiàn)人工智能的高效性和實用性。
(三)人工智能和機(jī)械電子工程應(yīng)用的不穩(wěn)定性
機(jī)械電子工程系統(tǒng)本身具有局限性,具體表現(xiàn)在系統(tǒng)的輸入輸出關(guān)系上。造成不穩(wěn)定的關(guān)鍵因素在于機(jī)械電子工程不確定性的本質(zhì)特征,因此,這種不穩(wěn)定性對機(jī)械電子工程的設(shè)備功能的發(fā)揮有著制約作用。運用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)解析方法,雖然能對系統(tǒng)的不穩(wěn)定性進(jìn)行適時調(diào)控,并作出恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整,但無法精確地實現(xiàn)對系統(tǒng)的子單元控制,調(diào)控穩(wěn)定性的效果欠佳。機(jī)械電子工程在模塊設(shè)計上要求能對每個數(shù)據(jù)信息進(jìn)行準(zhǔn)確性的控制,數(shù)據(jù)在機(jī)械電子工程中存在的最佳狀態(tài)是精確化的狀態(tài)??陀^的數(shù)字變化會引起系統(tǒng)整體性能的變化,引入人工智能能對這種不穩(wěn)定有著良好的補(bǔ)充作用,@種有效補(bǔ)充作用體現(xiàn)在對機(jī)械電子工程的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度上,即使是在復(fù)雜的機(jī)械電子工程結(jié)構(gòu)上,對輸入輸出的關(guān)系缺陷有著補(bǔ)充效果。當(dāng)機(jī)械電子系統(tǒng)在功能模式上無法實現(xiàn)自身調(diào)控時,運用人工智能的神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控有著積極的意義。
1前言
控制理論最早是在18世紀(jì)英國技術(shù)革命時期被提出的,在瓦特改良了蒸汽機(jī)后,嘗試著把離心式非錘調(diào)速器的基本控制原理在蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速控制中使用,從而為人類社會生產(chǎn)力的發(fā)展貢獻(xiàn)了新動力,也就是蒸汽機(jī)運用。在后來漫長的發(fā)展過程中,隨著諸多電氣工程師的不斷努力,終于研發(fā)出更加科學(xué)與系統(tǒng)化的控制分析系統(tǒng)。隨著信息時代的到來,控制技術(shù)作為IT行業(yè)的技術(shù)性支撐,逐漸在各行業(yè)中得到廣泛的運用。在我國社會經(jīng)濟(jì)的良好發(fā)展背景下,各領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)都有了極大地提升,尤其是計算機(jī)控制工程技術(shù)的發(fā)展,對于社會生產(chǎn)力的提高有著重要作用,同時,推動著機(jī)械電子工程慢慢地朝向智能化方向發(fā)展。所以,如何恰當(dāng)?shù)卦跈C(jī)械電子工程中運用控制工程就成了諸多技術(shù)人員所面臨的新的難題。只有根據(jù)控制工程技術(shù)與計算機(jī)機(jī)械電子工程技術(shù)的實際特點與發(fā)展情況,將二者有機(jī)結(jié)合一起在社會生產(chǎn)中使用,這樣對于機(jī)械工程行業(yè)的發(fā)展有著重要影響。
2控制工程與機(jī)械電子工程相關(guān)概念
控制工程,是一種工程理論和計算機(jī)技術(shù)理論相結(jié)合的概念,該技術(shù)主要是面對自動化技術(shù)中所產(chǎn)生的各種問題,對其進(jìn)行有效處理的一項技術(shù),其主要應(yīng)用于不同的機(jī)械電子工程技術(shù)實踐工作中,同時隨著控制工程水平低提升,其應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大,得到越來越多的科研人員與技術(shù)生產(chǎn)人員的重視。機(jī)械電子工程并不屬于獨特工程學(xué)科,它一般是借助于模塊化的方式來實現(xiàn)最系統(tǒng)的控制,而機(jī)械電子工程系統(tǒng)具備構(gòu)造簡單的特色,這樣就顯著減小了機(jī)械電子工程系統(tǒng)的總體積,加強(qiáng)了其整體功能。隨著機(jī)械電子工程系統(tǒng)的發(fā)展,其水平在不斷提高的同時,技術(shù)發(fā)展也趨向更加復(fù)雜,這就給工作人員的操作帶來了極大的挑戰(zhàn)和壓力,這就要求將機(jī)械工程與計算機(jī)技術(shù)二者有效結(jié)合起來,從而便利于工作人員通過控制工程來實現(xiàn)對機(jī)械電子工程系統(tǒng)的操控,提高生產(chǎn)效率。
3控制工程在機(jī)械電子工程中的使用
3.1智能控制系統(tǒng)在機(jī)械電子工程中的運用
智能控制系統(tǒng)指的是人工智能和計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合,對機(jī)械電子工程中中的特定的操作流程實施人工化的智能模擬與控制,從而讓智能機(jī)器人模擬人工操作方式來完成工作。其原理在于讓智能控制系統(tǒng)模擬人類大腦的思維模式,從而實現(xiàn)自主收集所需信息等工作。所以,信息時代背景下,社會生產(chǎn)智能化是各行業(yè)發(fā)展的主要趨勢,將智能控制系統(tǒng)結(jié)合人工智能的特性有效地運用于社會生產(chǎn)中,和過去相比生產(chǎn)效率得到了極大的提升,不僅減少了人工操作,避免了工作人員操作不當(dāng)所帶來的失誤,還能通過智能控制系統(tǒng)嚴(yán)格控制生產(chǎn)操作各環(huán)節(jié),有效地減少成本。
3.2魯棒控制的使用
所謂魯棒控制,從應(yīng)用的角度講,就是設(shè)計一個控制器,滿足一些性能指標(biāo)。而幾乎所有的控制問題都可以轉(zhuǎn)化為圖1表示??刂葡到y(tǒng)中的魯棒性說的是,在確定已有外界因素干擾的前提下,控制系統(tǒng)某方面的性能可以始終維持不變的一種特點。所以,多變量型魯棒控制系統(tǒng)以其獨特的作用在機(jī)械制造生產(chǎn)中逐漸推廣開來。在柔性臂軌跡制造過程中,一般選擇滑模變的結(jié)構(gòu)控制方法來實現(xiàn)對慢變控制器的控制,選擇H∞的控制理論來研究出魯棒控制器從而調(diào)整系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu),因此,在操作軌跡的模擬研究中,通過補(bǔ)償控制算法展開計算工作,由此來確?;ぷ兘Y(jié)構(gòu)和H∞。通過對控制理論的科學(xué)組合使用,有效地利用控制系統(tǒng)來精準(zhǔn)地控制目標(biāo)軌跡的運行過程,實現(xiàn)電子機(jī)械工程地良好運轉(zhuǎn)。
3.3模糊控制工程在機(jī)械電子工程中的使用
機(jī)械工程的加工流程由于步驟多、工作繁瑣,因此顯得不夠簡單,因此想要利用傳統(tǒng)的控制方法來建立模型對于工作人員來說難度較大,直接提高了工作人員的工作壓力,因此,選擇傳統(tǒng)的控制方法建立模型所實現(xiàn)的自動化控制效果往往較差。面對該問題,科研人員選擇利用模糊控制來進(jìn)行處理。模糊控制的作用在于將上述復(fù)雜的問題簡化。模糊化控制與傳統(tǒng)機(jī)械電子工程中使用的控制方法最大區(qū)別在于前者不需要對機(jī)械制造工程展開精確化的數(shù)據(jù)研究,只需要確保輸入量在工程要求的合理偏差范圍內(nèi)就行了;而后者則要求建立清晰、準(zhǔn)確地模型,這不僅對工作人員來說是一個較大的挑戰(zhàn),其建立模型的效果也較差,直接影響了自動化控制效果。因此,模糊控制系統(tǒng)開始取代傳統(tǒng)控制辦法,在機(jī)械電子工程中推廣開來。
3.4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的使用
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是以生物學(xué)基礎(chǔ)為前提所開展的控制研究,主要是將許多的簡單網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元連接成一個網(wǎng)絡(luò)整體,單個神經(jīng)元無論是構(gòu)成貨值使用效果都較為簡單,不過當(dāng)多個神經(jīng)元連接起來后就能組成復(fù)雜、多功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)的作用在于可以大規(guī)模處理復(fù)雜數(shù)據(jù),并且神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)得以逐漸地向人工智能化的方向發(fā)展,逐漸地在智能機(jī)械電子工程控制系統(tǒng)中推廣開來。過去工作人員在操作數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)過程中,切割產(chǎn)品時由于技術(shù)限制不能確保其精準(zhǔn)率,就會出現(xiàn)操作誤差,影響生產(chǎn)效率與產(chǎn)品制成率。所以,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在機(jī)械電子工程中的使用,能夠避免數(shù)控機(jī)床切割工作中的不精準(zhǔn)的缺點,從而有效加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床的加工效率,確保機(jī)械電子工程的生產(chǎn)安全性,直接提高了該行業(yè)的效益收入。
4結(jié)語
隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各行業(yè)的科學(xué)技術(shù)水平都有了極大的提升,尤其是計算機(jī)控制工程技術(shù)水平的提升,對于社會生產(chǎn)力的發(fā)展有著重要意義,這樣就能滿足普羅大眾日益增長的不同需求,同時推動著機(jī)械電子工程慢慢地朝向智能化方向發(fā)展。應(yīng)當(dāng)說,智能化是我國目前各生產(chǎn)行業(yè)現(xiàn)階段乃至未來的主要發(fā)展趨勢。機(jī)械電子工程的智能化發(fā)展主要是通過控制工程技術(shù)的使用,所以該技術(shù)目前得到了科研人員的廣泛關(guān)注與青睞。為了推動機(jī)械電子工程行業(yè),就需要將現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)控制理念恰當(dāng)?shù)厝诤系皆撔袠I(yè)的發(fā)展中,實現(xiàn)機(jī)械工程技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,從而推動機(jī)械電子工程行業(yè)長期良好地發(fā)展,最終達(dá)到機(jī)械電子工程生產(chǎn)效率提高的目的,也有利于該行業(yè)效益收入的增加。
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作者簡介:王亮(1982-),男,漢族,內(nèi)蒙古呼倫貝爾市人,助理工程師,學(xué)士,單位:呼倫貝爾市生產(chǎn)力促進(jìn)中心,研究方向:電子工程
機(jī)械電子工程是結(jié)合了機(jī)械工程與電子技術(shù)的一類新興的工程,它能夠很好地結(jié)合兩者的優(yōu)點,使機(jī)械變得更加智能,操作變得更加精確可靠。同時記過長時間的發(fā)展,機(jī)械電子工程正在向智能化和信息化的方向邁進(jìn),發(fā)展前景不可限量。
1人工智能概述
為了很好的了解機(jī)械電子的智能化發(fā)展,我們十分有必要對人工智能做出簡單的認(rèn)識。人工智能的發(fā)展十分的緩慢,其起源于十七世紀(jì)初期,經(jīng)過兩個多世紀(jì)的緩慢發(fā)展才完成了前期的積累過程,之后的發(fā)展就是建立在這段時間的積累上而快速前進(jìn)的。最初的積累就是簡單的理論積累過程,主要體現(xiàn)在映射方面。在現(xiàn)代人工智能所需的邏輯理論方面并沒有很好地發(fā)展。但是在二十世紀(jì)中葉,人工智能被首次提出,出乎意料的是還對其有了比較清晰的規(guī)定,為其接下來的發(fā)展指出了一個大概的方向。以這個事件作為節(jié)點,人工智能在此之后得到了快速的發(fā)展,并且在生產(chǎn)實踐的工作中有了比較廣泛的應(yīng)用,為我們?nèi)粘5纳詈蜕鐣陌l(fā)展與進(jìn)步提供了比較強(qiáng)大的支撐。在人工智能發(fā)展的同時,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了快速的發(fā)展,其借助網(wǎng)絡(luò)這一平臺,不僅促進(jìn)了其智能化的過程,而且還充分的交流了各種信息,與網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展相輔相承,這樣的發(fā)展?fàn)顩r一直持續(xù)到現(xiàn)在。
2機(jī)械電子工程概述
為了更好地了解機(jī)械電子工程,我們對機(jī)械工程的發(fā)展歷史進(jìn)行了階段化的劃分,根據(jù)其發(fā)展的時間順序劃分為以下的三個階段:
(1)首先是其發(fā)展的初級階段。在這個階段當(dāng)中,人工對機(jī)械電子的發(fā)展起著主導(dǎo)的作用。我們往往需要通過人工來完成機(jī)械電子工程的手工化作業(yè)。所以這也就直接導(dǎo)致了生產(chǎn)效率十分低下,也正是因為如此低效率的生產(chǎn),使機(jī)械電子工程得到了發(fā)展;
(2)其次就是工業(yè)革命的階段。在這個發(fā)展階段中一個顯著的特點就是流水線生產(chǎn)方式的引入。流水線這種工作方式具有分工明確、單元的操作簡單的特點,它不在需要工人對所有的生產(chǎn)工序都了解,只需要對自己所在的環(huán)節(jié)熟練就行,這不僅節(jié)約了培訓(xùn)的成本,而且還提高了生產(chǎn)效率,在很大的程度上解放了人類的雙手。但是其機(jī)械化和智能化程度也不夠高,難以滿足市場的大量的需求。所以我們還是必須著眼于機(jī)械電子的研究,實現(xiàn)流水線的少人生產(chǎn);
(3)最后也就是離我們最近的一個時期。在這個發(fā)展階段當(dāng)中,機(jī)械電子已經(jīng)具備雛形,與以前的發(fā)展已經(jīng)有了質(zhì)的變化。在這個發(fā)展的過程當(dāng)中,生產(chǎn)效率得到進(jìn)一步的飛越。并且在流水線的生產(chǎn)方式中出現(xiàn)了更多的非人工元素,即機(jī)械。而隨著電氣化時代的到來,科學(xué)技術(shù)得到了進(jìn)一步的飛越,機(jī)械工程的發(fā)展也達(dá)到了前所未及的新高度。在進(jìn)入二十世紀(jì)九十年代和二十一世紀(jì)初,隨著信息化時代的到來,更多的人工智能被添加到了機(jī)械設(shè)備上,使機(jī)械設(shè)備的靈活性及適應(yīng)性能夠完美的適應(yīng)我們的生產(chǎn)生活的需求,機(jī)械電子工程也迎來了巨大的發(fā)展機(jī)遇。
3機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系分析
在自動控制的理論學(xué)習(xí)當(dāng)中,我們學(xué)習(xí)到的輸入和輸出的關(guān)系基本上都是成比例關(guān)系和現(xiàn)行相關(guān)的關(guān)系。但是在實際的生產(chǎn)實踐當(dāng)中,機(jī)械設(shè)備與電子設(shè)備組成的系統(tǒng)往往都是呈現(xiàn)不穩(wěn)定性和非線性的,我們很難用一個簡單的式子來表達(dá)出這種系統(tǒng)所具有的特性。在該工程的發(fā)展過程中,我們通過不斷的發(fā)現(xiàn),總結(jié)了以下三種描述這類系統(tǒng)的方法:
(1)通過對機(jī)械設(shè)備完成操作的物理過程來總結(jié)其數(shù)學(xué)規(guī)律,并用數(shù)學(xué)表達(dá)方式進(jìn)行表達(dá);
(2)通過對運行經(jīng)驗的積累來編寫一套行之有效的庫函數(shù),在實踐中調(diào)用其中的某些組成元素,從而實現(xiàn)對生產(chǎn)的指導(dǎo);
(3)通過不斷地積累經(jīng)驗,使之從經(jīng)驗層面上升到理論水平,從而為接下來的生產(chǎn)實踐提供指導(dǎo)。具體的來說,可以通過數(shù)學(xué)方式對所總結(jié)的經(jīng)驗進(jìn)行升華。這種方法能夠很好的模擬出輸入與輸出之間的關(guān)系,而且論證的過程也十分的可靠。但是其也存在很大的不足,在一些十分復(fù)雜的系統(tǒng)當(dāng)中,我們很難用數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行表達(dá),有些及時表達(dá)出來了也不能進(jìn)行有效的求解。所以這就要求我們另辟蹊徑,尋找一種能夠處理這種問題的表達(dá)方法,使生產(chǎn)實踐過程中的問題得到比較好的解決。
在解決數(shù)學(xué)知識所不能解決的問題上,現(xiàn)在比較可靠的兩種解決方法為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與模糊邏輯系統(tǒng)。這兩種解決問題的方法為人工智能,能夠較好的彌補(bǔ)數(shù)學(xué)所不能涵蓋的范圍。具體的來說,模糊邏輯是對人類思維方式的一種模擬,其能夠比較好的解決對復(fù)雜的信息進(jìn)行有效的處理;而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則是模擬人類的神經(jīng)結(jié)構(gòu),通過模擬來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的傳輸,其對數(shù)據(jù)的傳輸精度能夠很好地與前者相結(jié)合,使復(fù)雜系統(tǒng)得到比較完善和全面的表達(dá)。以上所述的兩種表達(dá)方法能夠在很大的程度上解決復(fù)雜系統(tǒng)的輸入與輸出之間的關(guān)系,但是其解決問題的難度還是有一個比較明確的限制。而新興的模糊神經(jīng)系統(tǒng)就能夠在此基礎(chǔ)上很好的解決該類問題,不失為一種先進(jìn)性與實用性兼?zhèn)涞男路椒?
4結(jié)語
科學(xué)的發(fā)展過程就是各類學(xué)科綜合應(yīng)用的過程,希望通過不懈的努力,最終實現(xiàn)機(jī)械電子工程的智能化,為我們的生產(chǎn)生活提供極大的便利。
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1機(jī)械電子工程的相關(guān)概念及發(fā)展歷程
1.1相關(guān)概念機(jī)械電子工程與傳統(tǒng)機(jī)械工程的研究方向不同,機(jī)械電子工程更側(cè)重于運用信息實現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)能量的連接和與其他學(xué)科之間的交融。具體地說,機(jī)械電子工程的核心理論依然是傳統(tǒng)機(jī)械工程中所講述的定理和概念,但是也更注重與電子信息科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)以及人工智能等學(xué)科的聯(lián)系,是一門跨學(xué)科發(fā)展的新興學(xué)科?;谄淇鐚W(xué)科多、綜合性強(qiáng)的內(nèi)涵,機(jī)械電子工程這一學(xué)科衍生了以下特點:(1)機(jī)械電子工程的產(chǎn)品設(shè)計依據(jù)也和傳統(tǒng)的機(jī)械工程不同,機(jī)械電子工程除了依托機(jī)械原理外,還依據(jù)電子工程方面的知識設(shè)計產(chǎn)品,而傳統(tǒng)機(jī)械工程設(shè)計依據(jù)僅僅是機(jī)械結(jié)構(gòu)以及理論力學(xué)、流體力學(xué)等與機(jī)械相關(guān)的知識。(2)機(jī)械電子工程生產(chǎn)產(chǎn)品的設(shè)計思想與傳統(tǒng)的機(jī)械工程有著本質(zhì)區(qū)別。由于其是一門跨專業(yè)強(qiáng)的學(xué)科,所以在設(shè)計產(chǎn)品時,必然要考慮到不同學(xué)科原理的運用,在設(shè)計時融入其他學(xué)科的理論指導(dǎo)。尤其是在當(dāng)前信息化高速發(fā)展的時代,機(jī)械電子工程融合了計算機(jī)科學(xué)與人工智能學(xué)科的相關(guān)知識,所以機(jī)械電子工程在產(chǎn)品設(shè)計時,會考慮更多的問題,設(shè)計思想會更加全面和完善。(3)機(jī)械電子工程生產(chǎn)出來的產(chǎn)品與傳統(tǒng)機(jī)械工程不同,由于封裝理論的運用,其生產(chǎn)出來的產(chǎn)品一般較小,結(jié)構(gòu)清晰而簡單。但每一個模塊都由復(fù)雜的機(jī)械工藝制造而成,所以對設(shè)備的精度以及生產(chǎn)者的技術(shù)要求較高。1.2發(fā)展歷程機(jī)械電子工程的發(fā)展大體上經(jīng)歷了手工加工、流水線生產(chǎn)以及集成生產(chǎn)三個階段。手工加工階段,在這一階段,由于機(jī)械工具的制約,人們主要靠純手工進(jìn)行生產(chǎn)活動,工業(yè)化水平十分落后,人力成本也限制著整個行業(yè)的發(fā)展,同時這些不利條件也刺激了人們追求更有效率的機(jī)械生產(chǎn)的心情,為機(jī)械電子工程的出現(xiàn)埋下了伏筆。流水線生產(chǎn)階段,這一階段將人力極大地解放出來,通過流水線的運作,可以大規(guī)模地生產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的產(chǎn)品,但是隨之而來的不足是,流水線生產(chǎn)模式相同,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品差異性不大,不能提供個性化的產(chǎn)品。集成生產(chǎn)階段,這一階段運用了大量的機(jī)械電子工程的技術(shù),由于制造工藝的提高,這一階段除了能夠大規(guī)模地生產(chǎn)產(chǎn)品之外,還能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的差異化,有效地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
2人工智能的相關(guān)概念及發(fā)展歷程
2.1相關(guān)概念人工智能是信息科技高度發(fā)展的時代產(chǎn)物,它依托計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,融合了電子信息科學(xué)、生物學(xué)、神經(jīng)行為學(xué)以及心理學(xué)等多門學(xué)科,也是一門跨專業(yè)度較大的新興學(xué)科。較為官方的定義是,人工智能是指利用計算機(jī)技術(shù)以及生物學(xué)知識搭建的人工智能系統(tǒng),實現(xiàn)對人類行為的模仿或者研究的科學(xué)。人工智能有兩個十分明顯的特點,一方面,由于這一學(xué)科的綜合性,決定了其復(fù)雜性和專業(yè)性,需要依靠較為專業(yè)的技術(shù)才能保證其有良好的發(fā)展;另一方面,學(xué)科的專業(yè)性也決定了人工智能人才的專業(yè)性,專業(yè)知識過硬、對其余學(xué)科有包容性、目光較為長遠(yuǎn)的人,更適合從事與人工智能相關(guān)的工作。2.2發(fā)展歷程人工智能雖然是一門新興學(xué)科,出現(xiàn)的時間較晚,但由于其特點較為明顯且迭代速度較快,人工智能發(fā)展到今天已經(jīng)經(jīng)歷了五個階段:第一階段是人工智能的萌芽階段。20世紀(jì)中期,這一領(lǐng)域的相關(guān)學(xué)者一起開展了關(guān)于機(jī)器模擬人工智能的研究,并形成了人工智能最初的模型,這一歷史事件標(biāo)志著人工智能的正式誕生。第二階段被稱為人工智能的“第一發(fā)展期”,這一時期研究的主要任務(wù)是機(jī)器語言的編譯,這一工作為人工智能的大規(guī)模發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。第三階段是人工智能發(fā)展的瓶頸期,雖然已有前兩階段的理論成果,但是人工智能是一個復(fù)雜的話題,學(xué)者發(fā)現(xiàn)通過前兩個階段的積累還不能給人工智能得到自動化發(fā)展,理論的實施還有很多困難。第四階段是人工智能的“第二發(fā)展期”,此時通過對理論知識的仔細(xì)研究以及其他學(xué)科知識的靈活運用,人工智能已經(jīng)可以用于商業(yè)并生產(chǎn)出具有商業(yè)價值的產(chǎn)品。第五階段是人工智能的平穩(wěn)發(fā)展階段,這一階段,人工智能雖然沒有取得突破性進(jìn)展,但一直在小步快跑,并形成分布式主體的新的發(fā)展模式。
3機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系
隨著各學(xué)科之間不斷融合交互,機(jī)械電子工程作為一門跨專業(yè)的新興學(xué)科,也受到了人工智能的影響,并得到良好發(fā)展,具體表現(xiàn)在以下兩個方面:3.1人工智能改變了機(jī)械電子工程復(fù)雜的計算過程機(jī)械電子工程在設(shè)計到生產(chǎn)的過程中,要經(jīng)歷“建模-論證-生產(chǎn)”這三個階段,前兩個階段要進(jìn)行大量計算,過程比較繁瑣。在人工智能出現(xiàn)之后,由于其與計算機(jī)科學(xué)之間的緊密聯(lián)系,可以快速進(jìn)行大量計算并得出精確結(jié)果,將其運用于機(jī)械電子工程,則會節(jié)省大量計算時間,提升效率。3.2人工智能可以排除機(jī)械電子工程生產(chǎn)過程中的諸多故障上文已經(jīng)提到,機(jī)械電子工程的生產(chǎn)需要經(jīng)過大量計算及論證,這一過程如果只靠人工進(jìn)行,很容易造成計算錯誤導(dǎo)致建模失敗,從而給整個生產(chǎn)過程帶來不良影響。人工智能通過對信息的處理及整合,將信息分門別類地歸納和整理,會將計算的錯誤率大幅度降低,也就避免了后續(xù)環(huán)節(jié)錯誤和故障的生成??偟膩碚f,機(jī)械電子工程與人工智能有著密不可分的聯(lián)系,通過人工智能的運用,機(jī)械電子工程完善了自身的系統(tǒng)、提高了自身的生產(chǎn)效率;而人工智能也借助機(jī)械電子工程得到了更好的發(fā)展,引起更大的關(guān)注,兩者在相輔相成的過程中都實現(xiàn)了良性發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]張偉.淺析機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系[J].山東工業(yè)技術(shù).2016(21004):135.
引言
《2019年中國機(jī)電工程設(shè)計上市公司利潤規(guī)模排行榜(前三季度)》的權(quán)威報告顯示:2019年前三季度的機(jī)械電子工程設(shè)計所有上市公司的總利潤總額為40121.9萬元,其中排名前2位的企業(yè)利潤總額占比為98.29%;榜單中有2家公司的利潤規(guī)模超過7661萬元大關(guān),排名前兩位的企業(yè)分別突破31773萬元和7661萬元。這一數(shù)據(jù)充分展現(xiàn)了我國機(jī)電工程在近年來取得的巨大經(jīng)濟(jì)效益??陀^而言,當(dāng)前智能化時代大背景下,智能控制能夠全面促進(jìn)和推動機(jī)械電子工程的健康發(fā)展,具有極為重要的意義和價值[1]。但實事求是講,智能控制工程與機(jī)械電子工程的相互融合時間較短,想要全面發(fā)揮智能控制的各項作用和技術(shù),專業(yè)工作人員還需進(jìn)行有針對性的完善和創(chuàng)新,力爭讓這項工作得到質(zhì)的提高。
1解讀智能控制工程的基本概念
隨著我國整體科學(xué)技術(shù)實力不斷提升,控制工程已然成為全面推動和發(fā)展生產(chǎn)力的一項重要核心技術(shù)。智能化無疑成為機(jī)械電子工程一種必然發(fā)展的整體趨勢[2]。如今,整個機(jī)械電子工程的已經(jīng)全力向智能化目標(biāo)邁進(jìn),當(dāng)前階段機(jī)械化生產(chǎn)的質(zhì)量與效率的迅猛提升加之整個機(jī)械化生產(chǎn)的技術(shù)水平不斷提高已經(jīng)證明了上述觀點。在機(jī)械電子工程日常工作中全面應(yīng)用和推廣智能化控制工程,能夠提高安全生產(chǎn)保證以及增強(qiáng)社會效益。通常而言,在傳統(tǒng)控制工程具體運作環(huán)節(jié)中,專業(yè)人員主要是將較為先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)控制理論滲透落實于具體實踐工程中,并且結(jié)合各種實際性問題運用計算機(jī)技術(shù)來采取相應(yīng)的自動化控制。整個工程實現(xiàn)建設(shè)的關(guān)鍵核心就是數(shù)據(jù)模型以及設(shè)置參數(shù)。相比較之下,智能化控制工程則更為先進(jìn)合理,并且堪稱一種全新理念的控制模式。具體來講,這種控制方法主要是對人腦的具體思維以及所產(chǎn)生的思維流程使用計算機(jī)技術(shù)完成模擬過程,并能夠在整個自動控制工程中進(jìn)行系統(tǒng)化的引入。值得一提的是,傳統(tǒng)控制工程中對于控制具體對象的數(shù)字化模型以及各種參數(shù)極為依賴,而智能化控制工程對此都可以進(jìn)行舍棄,不存在任何的依賴性,能夠全面有效解決傳統(tǒng)控制技術(shù)無法解決的一些疑難問題。
2解析機(jī)械電子工程全面應(yīng)用智能控制的意義
從概念上來分析,機(jī)械電子工程屬于一項工科機(jī)械類別,堪稱為一種現(xiàn)代化技術(shù)處理的工程,這項工程又可以稱作為“機(jī)電一體化”[3]。當(dāng)前階段,機(jī)械電子工程已經(jīng)涵蓋了諸多機(jī)械制造的方法和各種計算機(jī)應(yīng)用理論。鑒于此,該工程已經(jīng)被定義為一種先進(jìn)的科技現(xiàn)代化產(chǎn)物。智能控制相關(guān)技術(shù)能夠在現(xiàn)階段的機(jī)械電子工程各項工作中起到積極的不可獲取的作用,例如自動售票機(jī)、安全氣囊、行駛模擬系統(tǒng)等等機(jī)械化產(chǎn)品都需要機(jī)械電子工程的各項知識理論支持和輔助。此外,科技不斷進(jìn)步,機(jī)械電子工程對于自身的控制系統(tǒng)要求越來越高。想要全面優(yōu)化和提升當(dāng)前階段的機(jī)械電子工程控制系統(tǒng)整體水平,創(chuàng)造更優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)境,就必須讓智能控制工程與機(jī)械電子工程二者進(jìn)行更加完美的融合。
3現(xiàn)階段智能控制工程在機(jī)械電子工程中體現(xiàn)的三大具體應(yīng)用優(yōu)勢
3.1應(yīng)用優(yōu)勢之“準(zhǔn)確性”
人工智能技術(shù)與計算機(jī)完美連接堪稱為當(dāng)前階段智能控制工程一個最顯著特點。通過這種模式,工作人員便可以直接通過對計算機(jī)的相應(yīng)控制來順利完成整個操控過程[4]?,F(xiàn)階段,科學(xué)技術(shù)取得各項優(yōu)異成果,相關(guān)工作人員還能夠充分利用先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)來模擬人類控制計算機(jī)的各項具體操作??陀^來講,數(shù)據(jù)運行在整個機(jī)械電子工程運行過程中并非一成不變,而是無時無刻都在產(chǎn)生不同的變化。鑒于此種情況,專業(yè)的工作人員在日常工作過程中就必須對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)化修正,讓其符合整個程序的需要,這種操作方式和流程無疑耗時耗力。而在這項工作中全面應(yīng)用智能控制工程后,先進(jìn)的智能系統(tǒng)完全能夠?qū)Ω鞣N數(shù)據(jù)進(jìn)行自動化的修正和完善,從而讓生產(chǎn)的“準(zhǔn)確性”更高,并且讓整個機(jī)械電子生產(chǎn)過程變得更加自動化和智能化。
3.2應(yīng)用優(yōu)勢之“穩(wěn)定性”
針對當(dāng)前我國的機(jī)械電子工程各項工作而言,能夠達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn),堪稱為整個工作的成敗關(guān)鍵所在。通常工作人員在采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝展開各項生產(chǎn)工作時,經(jīng)常會遇到因穩(wěn)定性不佳而產(chǎn)生的各種生產(chǎn)問題,導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降,質(zhì)量達(dá)不到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。而智能控制工程則有效改善了這一弊端的存在,讓機(jī)械電子生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性能夠得到最充分的保障。具體原因為:智能控制工程能夠借助先進(jìn)的人工智能有效控制每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié),并且能夠在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中為其提供準(zhǔn)確的信息和相關(guān)數(shù)據(jù),讓每一個生產(chǎn)流程能夠有條不紊的進(jìn)行,全面提高機(jī)械電子工程的生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性。
3.3應(yīng)用優(yōu)勢之“完善性”
眾所周知,機(jī)械電子工程在其自身發(fā)展過程中充分體現(xiàn)出了模塊化的特征與性質(zhì)。毫無疑問,這種特性是全面確保整個系統(tǒng)穩(wěn)定與安全的先決條件。在發(fā)展過程中,機(jī)械電子工程必然會經(jīng)歷不同時期的升級以及涉及更多的科技化應(yīng)用技術(shù),這些情況都讓其模塊化的發(fā)展特征成為一種必然趨勢得以延續(xù)。然而傳統(tǒng)機(jī)械電子工程在整個運行過程中針對模塊的完善仍舊展現(xiàn)出諸多限制和阻礙,讓二者的融合工作無法有效進(jìn)展。而在智能控制工程廣泛應(yīng)用于機(jī)械電子工程各個領(lǐng)域后該問題便迎刃而解。由于智能控制工程自身所具備的先進(jìn)化綜合操作系統(tǒng),能夠優(yōu)先的控制機(jī)械電子工程各項具體工作,并且同步進(jìn)行模塊的完善工作,能夠讓機(jī)械電子工程模塊化的效果發(fā)揮出最佳水平。經(jīng)過分析不難得出這樣一個結(jié)論:智能控制工程在機(jī)械電子工程中的三大具體應(yīng)用優(yōu)勢明顯且不可或缺。
4現(xiàn)階段智能控制工程在機(jī)械電子工程中的四大具體應(yīng)用探究
4.1探究集成自動控制技術(shù)的具體應(yīng)用策略
從概念上來講,集成自動控制技術(shù)在現(xiàn)階段堪稱為一種廣泛應(yīng)用于機(jī)械電子工程各項工作中的先進(jìn)化智能控制技術(shù),該項技術(shù)的基礎(chǔ)核心是優(yōu)化和創(chuàng)新先進(jìn)的信息技術(shù),進(jìn)而全面改善機(jī)械電子設(shè)備的性能。當(dāng)前階段,集成自動控制技術(shù)對于整個機(jī)械電子工程能夠起到充分的管控作用,并可以有效提高各種電子設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。具體來講,集成自動控制技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用于機(jī)械電子工程中所使用各項電子設(shè)備運行的各個環(huán)節(jié),并且這項先進(jìn)的技術(shù)能夠全面整合設(shè)備的各項生產(chǎn)信息以及運行情況,并且結(jié)合實際選取最為合理的控制方法,對多項設(shè)備進(jìn)行科學(xué)化的集成控制。
4.2分析神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用策略
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)無疑是一種極為先進(jìn)化且智能化的技術(shù)理念。從定義上來分析,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)通常是指通過先進(jìn)科技全面建立模擬人類神經(jīng)系統(tǒng)的一種高科技網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),這項系統(tǒng)可以充分利用不同的神經(jīng)元對某一區(qū)域的機(jī)械電子設(shè)備采取專有控制,不但能夠全面提高生產(chǎn)效率,還可以有效降低人工成本以及勞動量。針對機(jī)械電子工程所使用的各項數(shù)控設(shè)備而言,較為傳統(tǒng)意義上的控制方法通常都是采用人工操作和控制進(jìn)行,這種方式顯然在處理和識別各種有效信息的環(huán)節(jié)上會出現(xiàn)一些失誤。將先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)與數(shù)控設(shè)備相結(jié)合,工作人員僅僅需要調(diào)整好系統(tǒng)具體運行參數(shù)便可以對整個生產(chǎn)流程有效控制,全面避免因人為操作失誤而產(chǎn)生的各種負(fù)面影響。
4.3解讀預(yù)測控制技術(shù)的具體應(yīng)用策略
作為極其重要的一種智能控制工程先進(jìn)技術(shù),預(yù)測控制技術(shù)所起到的重要作用不言而喻。當(dāng)前階段在我國各項機(jī)械電子工程領(lǐng)域中,必然會涉及到各種各樣的生產(chǎn)工序以及機(jī)組設(shè)備,這就極易導(dǎo)致某一機(jī)組設(shè)備發(fā)生故障而讓整條生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量受到巨大影響。而科學(xué)化的運用先進(jìn)的預(yù)測控制技術(shù)可以有效解決這一關(guān)鍵性問題。這項先進(jìn)技術(shù)能夠充分結(jié)合發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電子信息技術(shù)對機(jī)械電子工程各項設(shè)備的日常運行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)分析,并且結(jié)合所分析出的精準(zhǔn)結(jié)果提前預(yù)測各項設(shè)備的具體運行狀態(tài)以及潛在問題。提出合理化改善和調(diào)整建議,最大程度的降低故障率,全面提高生產(chǎn)效率。
4.4討論魯棒控制技術(shù)的具體應(yīng)用策略