關於機械電子工程學術論文

　　近年來，機械電子工程不斷向智慧化、網路化、柔性化發展，這是小編為大家整理的，僅供參考!

　　篇一

　　對機械電子工程的探究

　　摘 要：近年來，我國經濟發展過程中發生了很大的變化，在這種情況下，機械電子工程的發展也有了很大的變化，一方面，其在發展過程中面臨著更多的機遇，另一方面，發展過程中也承受著很大的挑戰，要想更好的發展機械電子工程，要對其進行充分的認識。文章從很多方面對機械電子工程進行了分析，希望在以後其能夠獲得更好的發展。

　　關鍵詞：機械電子;電子工程;機械設計

　　機械電子工程在發展過程中將傳統的機械工程和現代的電子工程資訊科技進行了很好的融合，在人工智慧技術不斷髮展過程中，機械電子工程得到了更好的發展，使得工業生產過程中受到了很大的影響，為我國經濟的發展也做出了很大的貢獻。

　　1 機械電子工程的簡介

　　1.1 機械電子工程的產生

　　近年來，我國的經濟發展取得了很大的進步，在經濟發展過程中，科學技術也得到了很大的發展，導致人們生活中出現了越來越多的新事物，機械電子工程正是這些新事物中一項重要的工程。機械電子工程在構成方面有很多的學科，同時，也有很多的技術進行了融合，因此，其在發展過程中比較複雜，這種複雜的情況通常也是由於其本身產生的過程決定的。

　　機械電子工程在產生過程中首先是從機械工業方面產生，隨著科學技術的不斷進步，人們的生產方式發生了很大的變化，由傳統的手工為主，到現在的機械化生產，在這個過程中，人們的生活水平得到了很大的提高，同時，勞動強度也降低了很多。社會發展使得機械工業得到了很大的發展，逐漸單一的機械工業並不能更好的滿足人們的發展要求，在資訊化時代來臨以後，資訊科技逐漸應用了機械工業中，這樣也就出現了機械電子工程。機械電子工程的出現是時代的產物，同時，在資訊時代的發展過程中在不斷進行改進，使得工業生產出現了全新的局面。

　　1.2 機械電子工程的特點

　　機械電子工程是資訊時代的產物，其和傳統的機械工程相比具有明顯的特點，主要表現在以下幾個方面。

　　首先，機械電子工程的產品在外表方面比較特殊。機械電子工程在時代不斷髮展過程中出現，因此，其具有很強的資訊時代特色，在外表方面進行設計時，很多的設計人員將現代元素進行了融合，這樣能夠將傳統機械工程和機械電子工程進行很好的區分。

　　其次，機械電子工程在產品結構方面較傳統機械工程比較簡單。很多產品在進行設計時要遵循設計簡單的原理，機械電子工程產品在設計方面也是如此，在結構方面比較簡單。機械電子工程產品設計比較簡單，使其在使用方面比較受歡迎，但是，很多的傳統機械工程產品在設計方面對這方面沒有進行重視，導致其在設計方面出現了很多的問題，不能更好的滿足人們的要求。傳統機械工程在設計方面出現了很多的問題，這也從一個角度反應出產品設計人員在素質方面比較低。傳統機械工程在設計方面也存在著設計比較簡單的情況，但是，在設計方面出現了過於簡單的情況，導致產品在使用中出現了更多的問題。

　　2 機械電子工程的發展

　　2.1 機械電子工程的初期發展時期

　　人類社會在發展過程中，曾經舉辦過很多次的機械電子工程的交流會，在剛剛開始舉辦交流會過程中，將資訊時代元素的機械工程稱為機械電子工程，在這個時期其受到了人們廣泛的關注。人們在對機械電子工程進行研究過程中出現了發展比較落後的時期，這樣也導致其在發展過程中出現了不成熟的表現。

　　2.2 機械電子工程的滯後發展時期

　　新事物在出現以後會受到很多方面因素的影響，通常會出現一個新事物在出現以後就慢慢消失的情況，這些在新事物發展過程中不可避免，對於機械電子工程也是如此，對於時代發展而言，機械電子工程在發展過程中也受到了很多的挫折，但是，其在遭受這些挫折以後能夠更好的發展，為人們的生活和社會發展做出貢獻。

　　科學家們在機械電子工程的初期發展時期之後，對機械電子工程的研究力度不斷地加大，對它的研究領域不斷地擴大，而研究力度越大，機械電子工程的問題也就會越來越多，對於很多的科學家來說這是一個很大的難題，因為要研究機械電子工程的各個因素，科學家們不僅要研究傳統的機械工程，還要研究資訊時代賦予機械電子工程的時代元素，而對於這些因素的研究對一個機械電子工程師來說要求很高，機械電子工程師不僅要對傳統的機械工程進行一定的研究，而且要對新時代下的資訊化元素進行深入的學習，只有充分地做到這兩點，我們的機械電子工程師對機械電子工程的研究才會有所進步。而這一時期的機械電子工程師卻沒有滿足這兩個要求，這一時期的很多機械電子工程師對傳統的機械工程頗有研究，但是對於新時期的資訊時代的知識確是很欠缺，他們也並沒有對新時代下的資訊化元素進行深入的學習，而是對新時代下的資訊化元素採取逃避的方式，在這一情況下，機械電子工程也不會得到發展，只會處在滯後時期。

　　2.3 機械電子工程的平穩發展時期

　　在經過一段時間的滯後發展時期之後，很多研究機械電子工程的科學家都覺醒了，他們在尋求一種進步，而要使機械電子工程得到長足的發展，研究機械電子工程的科學家們就必須加強對傳統的機械工程的研究力度和對新時代下的資訊化元素進行深入的學習。研究機械電子工程的科學家們的覺醒使得機械電子工程在新時期下得到平穩的發展。

　　3 機械電子工程的應用

　　隨著社會的進步，人們對機械電子工程的研究力度不斷地加深，機械電子工程的應用領域不斷地擴大，對於傳統的機械工程來說，它的應用領域受到了極大的限制，傳統的機械工程僅僅只是應用在一些比較低階的和要求不是很高的基礎領域，而隨著時代的進步，這些比較低階的和要求不是很高的基礎領域會逐步地淘汰，機械電子工程將會取代傳統的機械工程，它的應用領域正好可以彌補傳統的機械工程的不足，機械電子工程的應用領域不是一些比較低階的和要求不是很高的基礎領域，而是經過改造的比較低階的和要求不是很高的基礎領域和一些比較高階的領域。作者相信，隨著時代的發展以及人們對機械電子工程的研究力度不斷地加深，機械電子工程的應用領域將會更廣更大。

　　4 結束語

　　社會在不斷髮展過程中，人們對機械電子工程的研究更加重視，機械電子工程在發展過程中不僅僅是一門要進行研究的學科，其也是對人們的現實生活有很大的影響的工程。人們在生活和工作中對機械電子工程的研究投入非常重要，這樣能夠對其研究有更多的發展，同時，在應用領域方面也比較廣，在應用方面效果也能進行保證。機械電子工程在發展過程中，需要相關的科學人員進行共同努力，同時，要對科學知識進行不斷的學習，通過不斷的研究和學習，能夠促進機械電子工程獲得更好的發展。

　　參考文獻

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　　[3]王孫安.機械電子工程系統設計[D].西安交通大學機械工程學院，2006***10***.

　　篇二

　　機械電子工程與人工智慧的關係探究

　　摘 要 近年來，世界各個發達國家競相發展機械電子工程，以提高本國的成產力水平，機械電子工程也不斷向智慧化、網路化、柔性化發展，機械電子工程與人工智慧的完美融合給這一產業帶來了革命性的變革和驚人的經濟效益。本文分別從機械電子工程、人工智慧、兩者融合3個方面探討了這一趨勢。

　　關鍵詞 機械電子工程;人工智慧;資訊處理

　　中圖分類號TP391 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708***2012***58-0114-02

　　0 引言

　　傳統的機械工程一般分為兩大類，包括動力和製造。製造類工程包括機械加工、毛坯製造和裝配等生產過程，而動力類工程包括各式發電機。電子工程與傳統的機械工程相比來言是較新的學科，兩者於上世紀逐漸結合在一起。最初，電子工程與機械工程是以塊與塊的分離模式或功能替代的模式相結合，隨著科學技術的不斷向前推動，傳統的機械工程與現代的電子工程通過資訊科技有機的結合起來，形成了現在的機械電子工程學科。隨著人工智慧技術的不斷髮展，機械電子工程由傳統的能量連線、動能連線逐步發展為資訊連線，使得機械電子工程具有了一定的人工智慧。傳統的機械電子工程通過現代的科學技術進入到一個新的發展領域，同時，人工智慧技術伴隨著機械電子工程的日益複雜，也得到了長足的發展。

　　1 機械電子工程

　　1.1 機械電子工程的發展史

　　20世紀是科學發展最輝煌的時期，各類學科相互滲透、相輔相成，機械電子工程學科也在這一時期應運而生，它是由機械工程與電子工程、資訊工程、智慧技術、管理技術相結合而成的新的理論體系和發展領域。隨著科學技術的不斷髮展，機械電子工程也變的日益複雜。

　　機械電子工程的發展可以分為3個階段：第一階段是以手工加工為主要生產力的萌芽階段，這一時期生產力低下，人力資源的匱乏嚴重製約了生產力的發展，科學家們不得不窮極思變，引導了機械工業的發展。第二階段則是以流水線生產為標誌的標準件生產階段，這種生產模式極大程度上提高了生產力，大批量的生產開始湧現，但是由於對標準件的要求較高，導致生產缺乏靈活性，不能適應不斷變化的社會需求。第三階段就是現在我們常見的現代機械電子產業階段，現代社會生活節奏快，亟需靈活性強、適應性強、轉產週期短、產品質量高的高科技生產方式，而以機械電子工程為核心的柔性製造系統正是這一階段的產物。柔性製造系統由加工、物流、資訊流三大系統組合而成，可以在加工自動化的基礎之上實現物料流和資訊流的自動化。

　　1.2 機械電子工程的特點

　　機械電子工程是機械工程與電子技術的有效結合，兩者之間不僅有物理上的動力連結，還有功能上的資訊連結，並且還包含了能夠智慧化的處理所有機械電子資訊的計算機系統。機械電子工程與傳統的機械工程相比具有其獨特的特點：

　　1***設計上的不同。機械電子工程並非是一門獨立學科，而是一種包含有各類學科精華的綜合性學科。在設計時，以機械工程、電子工程和計算機技術為核心的機械電子工程會依據系統配置和目標的不同結合其他技術，如：管理技術、生產加工技術、製造技術等。工程師在設計時將利用自頂向下的策略使得各模組緊密結合，以完成設計;2***產品特徵不同。機械電子產品的結構相對簡單，沒有過多的運動部件或元件。它的內部結構極為複雜，但卻縮小了物理體積，拋棄了傳統的笨重型機械面貌，但卻提高了產品效能。

　　機械電子工程的未來屬於那些懂得運用各種先進的科學技術優化機械工程與電子技術之間聯絡的人，在實際應用當中，優化兩者之間的聯絡代表了生產力的革新，人工智慧的發展使得這一想法變成可能。

　　2 人工智慧

　　2.1 人工智慧的定義

　　人工智慧是一門綜合了控制論、資訊理論、電腦科學、神經生理學、心理學、語言學、哲學等多門學科的交叉學科，是21世紀最偉大的三大學科之一。尼爾遜教授將人工智慧定義為：人工智慧是關於怎樣表示知識和怎樣獲得知識並使用知識的科學。溫斯頓教授則認為：人工智慧就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智慧工作。至今為止，人工智慧仍沒有一個統一的定義，筆者認為，人工智慧是研究通過計算機延伸、擴充套件、模擬人的智慧的一門科學技術。

　　2.2 人工智慧的發展史

　　2.2.1 萌芽階段

　　17世紀的法國科學家B.Pascal發明了世界上第一部能進行機械加法的計算器轟動世界，從此之後，世界各國的科學家們開始熱衷於完善這一計算器，直到馮諾依曼發明第一臺計算機。人工智慧在這一時期發展緩慢，但是卻積累了豐富的實踐經驗，為下一階段的發展奠定了堅實的基礎。

　　2.2.2 第一個發展階段

　　在1956年舉辦的“侃談會”上，美國人第一次使用了“人工智慧”這一術語，從而引領了人工智慧第一個興旺發展時期。這一階段的人工智慧主要以翻譯、證明、博弈等為主要研究任務，取得了一系列的科技成就，LISP語言就是這一階段的佼佼者。人工智慧在這一階段的飛速發展使人們相信只要通過科學研究就可以總結人類的邏輯思維方式並創造一個萬能的機器進行模仿。

　　2.2.3 挫折階段

　　60年代中至70年代初期，當人們深入研究人工智慧的工作機理後卻發現，用機器模仿人類的思維是一件非常困難的事，許多科學發現並未逃離出簡單對映的方法，更無邏輯思維可言。但是，仍有許多科學家前赴後繼的進行著科學創新，在自然語言理解、計算機視覺、機器人、專家系統等方面取得了卓爾有效的成就。1972年，法國科學家發現了Prolog語言，成為繼LISP語言之後的最主要的人工智慧語言。

　　2.2.4 第二個發展階段

　　以1977年第五屆國際人工智慧聯合會議為轉折點，人工智慧進入到以知識為基礎的發展階段，知識工程很快滲透於人工智慧的各個領域，並促使人工智慧走向實際應用。不久之後，人工智慧在商業化道路上取得了卓越的成就，展示出了頑強的生命力與廣闊的應用前景，在不確定推理、分散式人工智慧、常識性知識表示方式等關鍵性技術問題和專家系統、計算機視覺、自然語言理解、智慧機器人等實際應用問題上取得了長足的發展。

　　2.2.5 平穩發展階段

　　由於國際網際網路技術的普及，人工智慧逐漸由單個主體向分散式主體方向發展，直到今天，人工智慧已經演變的複雜而實用，可以面向多個智慧主體的多個目標進行求解。

　　3 人工智慧在機械電子工程中的應用

　　物質和資訊是人類社會發展的最根源的兩大因素，在人類社會初期，由於生產力水平低，人類社會以物質為首要基礎，僅靠“結繩記事”的方法傳遞資訊，但隨著社會生產力的不斷髮展，資訊的重要性不斷被人們發現，文字成為傳遞資訊最理想的途徑，最近五十年間，網路的普及給資訊傳遞帶來了新的生命，人類進入到了資訊社會，而資訊社會的發展離不開人工智慧技術的發展。不論是模型的建立與控制，還是故障診斷，人工智慧在機械電子工程當中都起著處理資訊的作用。

　　由於機械電子系統與生俱來的不穩定性，描述機械電子系統的輸入與輸出關係就變得困難重重，傳統上的描述方法有以下幾種：1***推導數學方程的方法;2***建設規則庫的方法;3***學習並生成知識的方法。傳統的解析數學的方法嚴密、精確，但是隻能適用於相對簡單的系統，如線性定常系統，對於那些複雜的系統由於無法給出數學解析式，就只能通過操作來完成。現代社會所需求的系統日益複雜，經常會同時處理幾種不同型別的資訊，如感測器所傳遞的數字資訊和專家的語言資訊。由於人工智慧處理資訊時的不確定性、複雜性，以知識為基礎的人工智慧資訊處理方式成為解析數學方式的替代手段。

　　通過人工智慧建立的系統一般使用兩類方法：神經網路系統和模糊推理系統。神經網路系統可以模擬人腦的結構，分析數字訊號並給出參考數值;而模糊推理系統是通過模擬人腦的功能來分析語言訊號。兩者在處理輸入輸出的關係上有相同之處也有不同之處，相同之處是：兩者都通過網路結構的形式以任意精度逼近一個連續函式;不同之處是：神經網路系統物理意義不明確，而模糊推理系統有明確的物理意義;神經網路系統運用點到點的對映方式，而模糊推理系統運用域到域的對映方式;神經網路系統以分散式的方式儲存資訊，而模糊推理系統則以規則的方式儲存資訊;神經網路系統輸入時由於每個神經元之間都有固定聯絡，計算量大，而模糊推理系統由於連線不固定，計算量較小;神經網路系統輸入輸出時精度較高，呈光滑曲面，而模糊推理系統精度較低，呈臺階狀。

　　隨著社會的不斷髮展，單純的一種人工智慧方法已經不能滿足日益增長的社會需要，許多科學家開始研究綜合性的人工智慧系統。綜合性的人工智慧系統採用神經網路系統與模糊推理系統相結合的方法，取長補短，以獲得更全面的描述方式，模糊神經網路系統便是一成功範例。模糊神經網路系統做到了兩者功能的最大融合，使資訊在網路各層當中找到一個最適合的完全表達空間。邏輯推理規則能夠對增強節點函式，為神經網路系統提供函式連結，使兩者的功能達到最大化。

　　4 結論

　　科學的不斷髮展帶來的不僅是學科的高度細化、深化，而且是學科間的高度融合。人工智慧就是各學科交叉與綜合之後的結果，秉承這一天性，人工智慧與機械電子工程自然的進行了完美融合，這一全新領域的發展必將引領世界潮流，促進生產力的飛速發展。

　　參考文獻

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　　[4]肖斌.薛麗敏.李照順.對人工智慧發展新方向的思考[J].資訊科技，2009，12.

　　[5]王孫安.機械電子工程系統設計[D].西安交通大學機械工程學院，2006，10.