機(jī)械電子工程方向范文

時(shí)間:2023-12-06 18:01:59

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機(jī)械電子工程方向

篇1

[關(guān)鍵詞]機(jī)械電子;機(jī)電一體化;研究發(fā)展

中圖分陳類號:TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)05-0273-01

引言

機(jī)械電子工程是制造業(yè)當(dāng)中的重要環(huán)節(jié),也是我國各個(gè)技術(shù)部門基礎(chǔ)性設(shè)備,有效的調(diào)整并完善了我國工業(yè)體系,對我國工業(yè)體系的發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用。近年來,科技技術(shù)開始不斷創(chuàng)新,在這種發(fā)展背景下,我國的工業(yè)企業(yè)如果想要獲得長遠(yuǎn)的發(fā)展,就必須深入研究和了解機(jī)械電子工程技術(shù),對該技術(shù)進(jìn)行不斷的完善,從而拓展其在行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用領(lǐng)域,真正提高了這種技術(shù)的應(yīng)有價(jià)值。不過,雖然我國在該項(xiàng)技術(shù)的研究領(lǐng)域切實(shí)取得了一定的成績,但是相對那些較為發(fā)達(dá)的工業(yè)發(fā)展國來說,中國在機(jī)電一體化的領(lǐng)域當(dāng)中,所取得的研究成果還相對薄弱,所以對我國機(jī)械設(shè)電子工程的研究成為當(dāng)下重要的研究課題。

1.機(jī)械電子工程的特點(diǎn)

在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)日新月異的時(shí)代,各種新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備的出現(xiàn),機(jī)械機(jī)電一體化已不再是單純某一門學(xué)科的發(fā)展,而是各門相關(guān)學(xué)科,多種先進(jìn)技術(shù)的互相滲透和相輔相成的結(jié)果。機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)就是一種這樣的新技術(shù),它是在信息論、控制論和系統(tǒng)論的基礎(chǔ)上建立起來的綜合技術(shù)。其實(shí)質(zhì)是從系統(tǒng)觀點(diǎn)出發(fā),運(yùn)用過程控制原理,將機(jī)械、電子與信息、檢測等有關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地組合,實(shí)現(xiàn)整體最佳化。工程機(jī)械機(jī)電一體化從根本上改變了機(jī)械的面貌。[1]在這種機(jī)械中,微機(jī)作為它的大腦,取代了常規(guī)的控制系統(tǒng)。機(jī)械結(jié)構(gòu)是其主體和軀干,各種儀器、儀表、傳感器是其感官,它們感受各種機(jī)械參數(shù)的變化,并反饋到大腦(微機(jī))中,各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)則是它的手足,用以完成操作所必需的動(dòng)作。一個(gè)完整的工程機(jī)械機(jī)電一體化系統(tǒng),一般包括微機(jī)、傳感器、動(dòng)力源、傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部分。它摒棄了常規(guī)機(jī)械中的繁瑣和不合理部分,而將機(jī)械、微機(jī)、微電子、傳感器等多種學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)融為一體,給工程機(jī)械在設(shè)計(jì)、制造和控制方面都帶來了深刻的變化,從根本上變了工程機(jī)械的面貌。

2.機(jī)械電子工程向模塊化的發(fā)展方向

由于機(jī)械電子的產(chǎn)品種類豐富多樣,對其生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)質(zhì)量具有一定的影響,所以就需要研發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)傳感接口、微動(dòng)力接口、環(huán)境接口等機(jī)電一體化產(chǎn)品,這本身會(huì)有一定難度,不過這一方向還是具有十分廣泛的重要意義。就比如在研制集減速、智能減速、電動(dòng)機(jī)于一體的動(dòng)力單元方面,其同時(shí)具有視覺、圖像處理、識別以及測距等功能的控制單元,這樣就有利于新型產(chǎn)品的迅速開發(fā),在產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模方面也在逐漸的擴(kuò)大,并最終實(shí)現(xiàn)了電氣產(chǎn)品的系統(tǒng)化化、標(biāo)準(zhǔn)化,并最終使機(jī)械電子企業(yè)的平衡發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。

3.機(jī)械電子工程向人工智能化的發(fā)展方向

機(jī)械電子工程的未來發(fā)展是以智能化發(fā)展為首要趨勢。所謂機(jī)械制造系統(tǒng)的智能化,其實(shí)就是人機(jī)一體化的相關(guān)智能系統(tǒng)當(dāng)中所具備的一些智能性的操作行為,涉及到機(jī)械本體技術(shù)、信息處理技術(shù)、傳感技術(shù)等等。人工智能的定義人工智能是一門綜合了控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、哲學(xué)等多門學(xué)科的交叉學(xué)科,是21世紀(jì)最偉大的三大學(xué)科之一。機(jī)械電子工程并非是一門獨(dú)立學(xué)科,而是一種包含有各類學(xué)科精華的綜合性學(xué)科。在設(shè)計(jì)時(shí),以機(jī)械工程、電子工程和計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的機(jī)械電子工程會(huì)依據(jù)系統(tǒng)配置和目標(biāo)的不同結(jié)合其他技術(shù)。工程師在設(shè)計(jì)時(shí)將利用自頂向下的策略使得各模塊緊密結(jié)合,以完成設(shè)計(jì);產(chǎn)品特征不同。機(jī)電一體化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)相對簡單,沒有過多的運(yùn)動(dòng)部件或元件。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜,但卻縮小了物理體積.拋棄了傳統(tǒng)的笨重型機(jī)械面貌,但卻提高了產(chǎn)品性能。

4.機(jī)械電子工程向網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向

隨著我國計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,工業(yè)業(yè)體系當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化已經(jīng)成為了當(dāng)今機(jī)械制造技術(shù)行業(yè)的中心環(huán)節(jié)。很多機(jī)械制造企業(yè)所傳遞出來的信息通過了數(shù)字化的處理之后,再進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)方面的傳輸,所傳輸?shù)陌ㄖR和圖形的信息傳輸,同時(shí)還有相關(guān)的技術(shù)能力在其中,這些都已經(jīng)開始實(shí)施數(shù)字化技術(shù)的處理。數(shù)字化信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)資料的搜集、分析,重新組合以及規(guī)劃處理。這其中所涉及到的計(jì)算機(jī)技術(shù)包括數(shù)據(jù)庫、環(huán)境的虛擬化以及多媒體技術(shù)等等,開展機(jī)械產(chǎn)品的方針設(shè)計(jì)、加工、生產(chǎn)等等,而且也是為了滿足社會(huì)多方面的需求[2]。另外,由于數(shù)字化技術(shù)是將制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)以及及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等進(jìn)行有效的結(jié)合,所以在制造當(dāng)中針對于自身產(chǎn)品并通過相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)信息,這樣就能建立起一個(gè)行業(yè)內(nèi)的聯(lián)盟,能夠在實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)的前提下,研發(fā)出所需的機(jī)械產(chǎn)品,這已經(jīng)成為了當(dāng)今工業(yè)體系行業(yè)發(fā)展的趨勢。

5.機(jī)械電子工程向環(huán)?;陌l(fā)展方向

隨著我國先進(jìn)制造業(yè)的飛速發(fā)展,環(huán)境污染開始不斷加劇,可使用、可回收的資源不斷減少。為了尋求從根本上解決制造業(yè)環(huán)境污染的有效方法,到了90年代,隨著全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和人類對客觀認(rèn)識的日益深化,在全球掀起了一股“綠色消費(fèi)浪潮”。在這股“綠色浪潮”中設(shè)計(jì)師們更多地以冷靜、理性的思辯來反省一個(gè)世紀(jì)以來工業(yè)設(shè)計(jì)的歷史進(jìn)程。人們在呼吁保護(hù)資源、回收資源,維護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí),還在堅(jiān)持倡導(dǎo)綠色生產(chǎn),制造綠色產(chǎn)品。這一發(fā)展方向同樣也是機(jī)械電子工程將來的發(fā)展方向,這一發(fā)展方向深刻的表達(dá)出人們對于環(huán)保問題的高度重視。機(jī)械電子工程逐漸朝著綠色設(shè)計(jì)的方向發(fā)展著,在設(shè)計(jì)過程的每一個(gè)決策中都充分考慮到環(huán)境效益,盡量減少對環(huán)境的破壞。[3]產(chǎn)品及工藝設(shè)計(jì),可持續(xù)發(fā)展的綠色設(shè)計(jì)觀要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)要綜合考慮環(huán)境、材料、工藝、造型、使用環(huán)境、消費(fèi)者心理等各種因素,而以環(huán)境親和性、使用合理性、消費(fèi)者心理的滿足性為開發(fā)重點(diǎn)。

6.結(jié)語

總而言之,機(jī)械電子工程并不是獨(dú)有向單一方向發(fā)展,他具有人工智能化、人性化的特點(diǎn),主要是向模塊化、人工智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及環(huán)保化的方向發(fā)展,增強(qiáng)了機(jī)電一體化產(chǎn)品的可靠性、實(shí)用性的同時(shí),也為逐漸走向環(huán)保的方向,為我國先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展,提供了廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)

[1] 張曉亮.淺談機(jī)電一體化的未來發(fā)展[J].才智.2013.

篇2

【關(guān)鍵詞】機(jī)械電子;傳統(tǒng)機(jī)床;趨勢;改造策略;發(fā)展方向

1.機(jī)械電子概述

機(jī)械電子又稱機(jī)電一體化,在應(yīng)用的過程中需要根據(jù)系統(tǒng)功能及系統(tǒng)需求實(shí)施對應(yīng)構(gòu)建,達(dá)到組織、結(jié)構(gòu)、效益等內(nèi)容的優(yōu)化。機(jī)械電子能夠?qū)C(jī)構(gòu)得主功能、信息處理功能、動(dòng)力功能、控制功能集成在一個(gè)系統(tǒng)中,達(dá)到運(yùn)行-控制-反饋-調(diào)節(jié)一體化,大大降低了系統(tǒng)處理的工作量及難度。

機(jī)械電子構(gòu)建的過程中要依照機(jī)械系統(tǒng)理念,從各個(gè)層次、各個(gè)單元著手,將機(jī)械裝置與電子化軟件結(jié)合,實(shí)現(xiàn)微電子技術(shù)、信息變換技術(shù)、傳感可控技術(shù)、信息技術(shù)、電子電力技術(shù)、軟件編程技術(shù)等的集成應(yīng)用。機(jī)械電子將技術(shù)與產(chǎn)品融合,在產(chǎn)品的基礎(chǔ)上對技術(shù)進(jìn)行融入,將技術(shù)發(fā)展核心立于產(chǎn)品上,對產(chǎn)品的創(chuàng)新及發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。機(jī)床向機(jī)械電子方向的發(fā)展主要指通過機(jī)械電子內(nèi)容對傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行優(yōu)化和提升的過程。在該過程中,機(jī)床能夠在保證組織及系統(tǒng)功能前提下實(shí)現(xiàn)科學(xué)布局,實(shí)現(xiàn)最佳配置,提升系統(tǒng)操作的可行性、安全性、準(zhǔn)確性。與此同時(shí),機(jī)床還能夠最大限度降低能耗,減少工藝成本,能夠從本質(zhì)上提升機(jī)床價(jià)值,實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工效益最大化。

2.傳統(tǒng)機(jī)床向機(jī)械電子方向靠攏的必然趨勢

20世紀(jì)中期西方國家開始對機(jī)床機(jī)電一體化方面內(nèi)容進(jìn)行研究,開始將機(jī)械電子機(jī)床的構(gòu)建提上日程。隨著時(shí)間的推移,機(jī)床機(jī)械電子研究不斷深入,其發(fā)展效果得到了本質(zhì)上的轉(zhuǎn)變,主要可以劃分為3個(gè)階段(具體見表1)。

表1 傳統(tǒng)機(jī)床向機(jī)械電子方向發(fā)展的階段及特點(diǎn)

階段 時(shí)期 特征

初級階段 20世紀(jì)60

年代以前 處于自發(fā)狀態(tài),機(jī)電一體化水平較低,研究內(nèi)容片面,電子技術(shù)及機(jī)械技術(shù)組合效益欠佳,產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益低下。

蓬勃發(fā)展階段 20世紀(jì)60年

代~80年代 世界各國逐漸認(rèn)識并接受機(jī)械電子技術(shù)及產(chǎn)品,機(jī)床數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)得到延伸,大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路發(fā)展起來。

深入發(fā)展階段 20世紀(jì)90年

代以后 機(jī)床機(jī)械電子技術(shù)開始向智能化、模塊化邁進(jìn),建模、分析、集成等內(nèi)容較為完善,出現(xiàn)光電及細(xì)微機(jī)床機(jī)械電子方向兩方面分支,發(fā)展更為深入。

我國對機(jī)床機(jī)械電子方向發(fā)展的研究起于20世紀(jì)80年代,改革開放后,其機(jī)床部分技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際水平,提升了精細(xì)、復(fù)雜、大量的零件加工效益,零件加工水平已經(jīng)得到了根本上的轉(zhuǎn)變。但是在上述發(fā)展的過程中,受到費(fèi)用、技術(shù)等影響,數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)也受到非常大的制約:

(1)數(shù)控機(jī)床價(jià)格高昂,在進(jìn)行使用的過程中需要投入大量的資金,成本巨大。這種狀況導(dǎo)致小型或中小型企業(yè)難以承受,造成機(jī)床購置難度加大。

(2)在當(dāng)前發(fā)展的過程中我國企業(yè)主要以普通機(jī)床為主,數(shù)量較為龐大。在使用數(shù)控機(jī)床代替的過程中操作難度較大,實(shí)現(xiàn)成本高昂。除此之外,當(dāng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床替代后,普通機(jī)床資源閑置量大大上升,資源浪費(fèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重,直接導(dǎo)致企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益受損。

(3)國內(nèi)數(shù)控機(jī)床在購置的過程中時(shí)間周期較長,重新購置周期直接制約了企業(yè)的生產(chǎn)效益,很容易造成企業(yè)無法滿足自身生產(chǎn)要求,導(dǎo)致企業(yè)發(fā)展受到制約。

(4)當(dāng)前國內(nèi)零件加工的過程中零件較為單一,數(shù)控機(jī)床許多功能閑置,很容易導(dǎo)致機(jī)床資源浪費(fèi),造成投入生產(chǎn)使用后的使用效益大打折扣。

因此,在機(jī)床發(fā)展的過程中相關(guān)人員應(yīng)做好數(shù)控機(jī)床技術(shù)研究,在傳統(tǒng)機(jī)床技術(shù)上實(shí)施部分機(jī)械電子改造,從數(shù)控系統(tǒng)著手,將機(jī)械電子與傳統(tǒng)機(jī)床融合在一起,實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的快速、精確、安全、高效,最大限度提升傳統(tǒng)機(jī)床向機(jī)械電子方向靠攏的經(jīng)濟(jì)效益。

3.傳統(tǒng)機(jī)床的改造策略分析

在傳統(tǒng)機(jī)床發(fā)展中融入數(shù)控技術(shù),實(shí)現(xiàn)機(jī)械電子方向改造,以改造代替購置,這種方法不僅能夠改善傳統(tǒng)機(jī)床的使用效益,還可以提升機(jī)械電子技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量,已經(jīng)成為機(jī)床改造的策略核心。

在實(shí)施傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床改造的過程中,人員要從機(jī)械加工機(jī)床機(jī)械電子方向發(fā)展趨勢的優(yōu)勢著手,將改造特征與改造優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合在一起,合理配置機(jī)械電子技術(shù),完成系統(tǒng)的自動(dòng)化及數(shù)控化。

3.1 傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的改造策略分析

傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床在改造的過程中要注意控制好對特定部位的改造。該過程中應(yīng)加強(qiáng)對微機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及研究,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)機(jī)床加工過程中的“加工”、“分析”、“處理”,提升系統(tǒng)控制的智能化水平。當(dāng)前傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床向機(jī)械電子方向靠攏的特征及優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾方面。

(1)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床改造后交貨周期較短,可以最大限度縮短機(jī)床改造到投入應(yīng)用的時(shí)間,降低了由于數(shù)控機(jī)床購置周期長導(dǎo)致的企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失。相關(guān)資料顯示:傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床向機(jī)械電子方向改造的成本僅為數(shù)控機(jī)床購置成本的20%~40%,企業(yè)成本大幅降低。

(2)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床在改造的過程中選取鑄造件一般較為精密且質(zhì)量較高。該鑄造件使用過程中常通常不是焊接構(gòu)件,在改造使用后能夠大大提升傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的機(jī)械穩(wěn)定性。上述改造后的機(jī)床質(zhì)量較高,性能得到大幅改善,部分設(shè)備甚至可以當(dāng)做新機(jī)床使用,提升了原有傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的使用空間及使用價(jià)值。

(3)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床數(shù)控改造的過程中人員對機(jī)床了解較為深入,改造維修操作難度較低。相對于購置數(shù)控機(jī)床而言,機(jī)床改造更加符合零部件加工要求,可以最大限度降低改造人員、加工人員、維修人員的工作量。傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床使用時(shí)間較長,相關(guān)人員對機(jī)床各部分結(jié)構(gòu)、零件、特性較為熟知,改造、使用、維修過程中培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)投入可以大大減少且質(zhì)量較高,改造完成后即可投入使用,縮短了由人員數(shù)控機(jī)床培訓(xùn)導(dǎo)致的加長周期。

3.2 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床改造策略分析

經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床主要是依照當(dāng)前生產(chǎn)現(xiàn)狀要求,在原有生產(chǎn)功能基礎(chǔ)上最大限度降低生產(chǎn)成本的一項(xiàng)設(shè)備。該機(jī)床在我國應(yīng)該用較為普遍,整體操作性、實(shí)用性較強(qiáng)。隨著機(jī)械電子技術(shù)的不斷發(fā)展和提升,經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床已經(jīng)得到了本質(zhì)上的轉(zhuǎn)變,成本控制效益大幅提升,其具體特征及優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾方面。

(1)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床性能能較高且價(jià)格適中,可以大幅降低企業(yè)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),縮小企業(yè)開支。相對于進(jìn)口數(shù)控機(jī)床動(dòng)輒幾十萬元甚至幾百萬元的成本投入,經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床只需要幾萬元即可。該機(jī)床使用性能與數(shù)控機(jī)床相差不大,單其成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于數(shù)控機(jī)床。

(2)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床能夠滿足產(chǎn)品自動(dòng)化需求,可以適應(yīng)各種環(huán)境。在工作的過程中可以僅僅通過轉(zhuǎn)變加工程序?qū)崿F(xiàn)新功能的加入,縮短了投入使用的時(shí)間,對工作適應(yīng)質(zhì)量具有非常重要的意義。與此同時(shí),經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床還可以有效降低加工成本,無需工裝就可以完成處理操作。該機(jī)床應(yīng)用時(shí)能智能化處理,簡化操作,具有非常高的加工精度,減少了產(chǎn)品的廢品率。

(3)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床對工作人員工作素質(zhì)要求較高,需要人員能夠不斷調(diào)整自身對科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識,這對企業(yè)人力資源具有非常好的提升。在上述過程中,經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床拓展了工作人員的視野,為工作人員智能化學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好的環(huán)境空間,提升了人員技能水平。除此之外,經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床還降低了人員的工作量和工作強(qiáng)度,激發(fā)了人員的工作興趣及工作積極性,對企業(yè)核心凝聚力的形成具有非常好的促進(jìn)作用。

4.機(jī)械電子背景下機(jī)床的發(fā)展方向

隨著我國機(jī)械電子工程及自動(dòng)化內(nèi)容的不斷豐富及完善,機(jī)床改造已經(jīng)出現(xiàn)了翻天覆地的變化,各項(xiàng)內(nèi)容已經(jīng)出現(xiàn)了本質(zhì)上的轉(zhuǎn)變。在機(jī)械電子背景下,機(jī)床必將快速化、智能化、環(huán)?;?、個(gè)性化,必將越來越符合工業(yè)生產(chǎn)需求。

(1)快速化:該趨勢在當(dāng)前的機(jī)床發(fā)展過程中非常明顯。截止目前為止,數(shù)控機(jī)床中車床主軸轉(zhuǎn)速已經(jīng)在10000r/min以上,轉(zhuǎn)動(dòng)速度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)機(jī)床。與此同時(shí),數(shù)控機(jī)床的快速移動(dòng)速度也達(dá)到了120m/min以上,其加速度增幅達(dá)到原有加速度的3~4倍,速度持續(xù)增長且增長幅度不斷加大。機(jī)床的快速化已經(jīng)成為機(jī)械電子背景下發(fā)展的主要方向之一,尤其是在近年來納米技術(shù)研究拓展的過程中。相關(guān)資料顯示:納米機(jī)床精度可以在0.05~0.01nm之間,運(yùn)轉(zhuǎn)速度及加速度將得到質(zhì)的飛躍。雖然該機(jī)床還沒有區(qū)域性投入使用,但在不久的將來一定會(huì)大幅提升零件加工效益,在零件處理中“大放異彩”。

(2)智能化:數(shù)控機(jī)床主要通過智能化手段達(dá)到對技術(shù)的分析、應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)零件處理。在上述過程中,機(jī)床需要具有與人相似的功能,在數(shù)據(jù)采集、集中的基礎(chǔ)上實(shí)施分析,實(shí)現(xiàn)自主決策。這對智能化需求較高且智能化水平越高決策越有效。與此同時(shí),信息時(shí)代環(huán)境下,機(jī)床的產(chǎn)品觀念及模式將會(huì)出現(xiàn)一定轉(zhuǎn)變,對工作效益提升需求更高。因此,在機(jī)械電子背景下,機(jī)床必將越來越智能化、集成化,越來越虛擬生產(chǎn)、智能生產(chǎn)、精益生產(chǎn)。

(3)環(huán)?;弘S著可持續(xù)發(fā)展的不斷深入,我國對企業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)化需求不斷上升,實(shí)現(xiàn)企業(yè)環(huán)保化已成為發(fā)展的必然。在上述環(huán)境下,綠色化產(chǎn)品觀念隨之而生。機(jī)床環(huán)?;脑斓倪^程中將產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用、銷毀過程緊密串聯(lián)成一個(gè)整體,對各項(xiàng)危害環(huán)境的操作進(jìn)行剔除,消除了可能出現(xiàn)的噪音污染、廢料污染等,最大限度提升了資源的利用率。這種發(fā)展方向與企業(yè)環(huán)保需求一致,是今后機(jī)床改造過程的必然之路。

5.總結(jié)

在實(shí)施傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床改造的過程中,人員要從機(jī)械加工機(jī)床機(jī)械電子方向發(fā)展趨勢的優(yōu)勢著手,將改造特征與改造優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合在一起,合理配置機(jī)械電子技術(shù),完成系統(tǒng)的自動(dòng)化及數(shù)控化;要從改造策略中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在改造策略上設(shè)計(jì)具體改造操作,分層落實(shí),逐層遞進(jìn),最大限度提升傳統(tǒng)機(jī)床向機(jī)械電子方向靠攏的質(zhì)量及效果。在今后的機(jī)床改造研究中,人們需要加強(qiáng)對機(jī)械電子的分析,從更深層次研究,探討更高效、更完善的改造策略。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介:

篇3

關(guān)鍵詞:機(jī)械電子工程;人工智能技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號:TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展速度不嗉涌斕謀塵跋攏社會(huì)生產(chǎn)力水平明顯提高。對于我國而言,在工業(yè)機(jī)械工程發(fā)展過程中,現(xiàn)代電子技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)傳統(tǒng)機(jī)械工程逐步過渡至現(xiàn)代電子機(jī)械工程,而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展,機(jī)械工程開始呈現(xiàn)出智能化、自動(dòng)化的發(fā)展方向。特別是人工智能技術(shù)發(fā)展以來,此項(xiàng)技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛,對提高生產(chǎn)力水平的意義同樣非常確切。本文即圍繞機(jī)械電子工程領(lǐng)域中人工智能技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用問題進(jìn)行分析與探討,望能夠引起各方重視與關(guān)注。

一、人工智能的概述

人工智能是研究、開發(fā)用于模擬、延伸以及擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)以及應(yīng)用系統(tǒng)的全新學(xué)科。作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支之一,人工智能技術(shù)所追求的是了解智能的本質(zhì),并研發(fā)出一種與人類智能高度相似的智能機(jī)器。從人工智能誕生以來,相關(guān)理論與應(yīng)用技術(shù)不斷成熟,人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍也明顯擴(kuò)大。可以預(yù)見的是,未來人工智能技術(shù)下所帶來的一系列科技產(chǎn)品將成為人類智慧的“容器”。

二、人工智能技術(shù)的作用分析

人工智能技術(shù)的應(yīng)用對意識結(jié)構(gòu)的變化有非常重要的影響,使意識論研究領(lǐng)域明顯擴(kuò)大。人工智能終端作為一種全新形態(tài)的機(jī)器設(shè)備進(jìn)入人意識器官范疇中。人工智能技術(shù)下,除了能夠完成人腦的一部分意識活動(dòng)以外,甚至在部分功能上較人腦有著更為明顯的優(yōu)勢,如對信息進(jìn)行處理,以及采取行動(dòng)的速度,以及對動(dòng)作和記憶的準(zhǔn)確性等方面。除此以外,通過對人工智能技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,還為未來ICT等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展提供了方向與指導(dǎo),包括云計(jì)算、深度學(xué)習(xí)、以及智能算法等在內(nèi)的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用成為ICT產(chǎn)業(yè)重要的發(fā)展方向之一,深度學(xué)習(xí)作為人工智能研究領(lǐng)域中的重點(diǎn)關(guān)注對象之一,可通過構(gòu)建模擬人腦進(jìn)行分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方式,促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的飛躍式發(fā)展。

三、機(jī)械電子工程及人工智能分析

1.機(jī)械電子工程特點(diǎn)

機(jī)械電子工程是將電子工程、機(jī)械工程以及自動(dòng)化工程結(jié)合起來的綜合性學(xué)科,在機(jī)械電工工程中占據(jù)非常重要的地位?,F(xiàn)階段機(jī)械電子工程主要具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):(1)機(jī)械電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對簡單。機(jī)械電子產(chǎn)品構(gòu)造復(fù)雜程度不高,產(chǎn)品占地面積有限,能夠改變傳統(tǒng)意義上機(jī)械電子產(chǎn)品占地面積大且外觀笨拙復(fù)雜的特點(diǎn),對優(yōu)化機(jī)械電子產(chǎn)品工作性能也有重要意義;(2)機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)方案合理性高。在電子工程、機(jī)械工程以及自動(dòng)化工程相互融合的背景下,設(shè)計(jì)人員能夠更為全面的決策設(shè)計(jì)方案,促進(jìn)機(jī)械電子工程的不斷進(jìn)步與發(fā)展。如,將機(jī)械電子工程技術(shù)與管理技術(shù)相結(jié)合,一來能夠促進(jìn)機(jī)械電子工程在管理體制層面的發(fā)展革新,二來能夠促進(jìn)機(jī)械電子技術(shù)在管理層面的發(fā)展進(jìn)步,綜合價(jià)值突出。

2.人工智能特點(diǎn)

人工智能是研究、開發(fā)用于模擬、延伸以及擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)以及應(yīng)用系統(tǒng)的全新學(xué)科。作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支之一,人工智能技術(shù)所追求的是了解智能的本質(zhì),并研發(fā)出一種與人類智能高度相似的智能機(jī)器,研究對象包括圖像識別、語言識別、機(jī)器人、自然語言處理以及專家系統(tǒng)等多個(gè)部分。人工智能技術(shù)的應(yīng)用具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):(1)人工智能技術(shù)使人與人之間的溝通交流更加密切。人工智能技術(shù)作為高新科學(xué)技術(shù),為大眾間的溝通交流提供了極大便利,實(shí)現(xiàn)與不同群體的溝通,在促進(jìn)人類社會(huì)進(jìn)步的同時(shí)還對人工智能技術(shù)的改革創(chuàng)新提供動(dòng)力;(2)人工智能技術(shù)對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長有重要意義。應(yīng)用人工智能技術(shù)能夠促進(jìn)社會(huì)消費(fèi),擴(kuò)大國內(nèi)市場需求,對實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)健康發(fā)展有積極價(jià)值;(3)人工智能技術(shù)的應(yīng)用有助于企業(yè)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的快速實(shí)現(xiàn)。人工智能技術(shù)大量應(yīng)用會(huì)促進(jìn)行業(yè)市場的擴(kuò)大,吸引投資,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

四、機(jī)械電子工程中人工智能應(yīng)用

1.機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系

不穩(wěn)定性是機(jī)械電子工程普遍面臨的問題之一,該特點(diǎn)的存在導(dǎo)致機(jī)械電子工程系統(tǒng)信息輸入與信息輸出之間的關(guān)系難以準(zhǔn)確地描述出來。由于建設(shè)規(guī)則庫方法、學(xué)習(xí)并生成知識描述法以及數(shù)學(xué)方式推導(dǎo)法這3種傳統(tǒng)機(jī)械電子工程系統(tǒng)描述方法在嚴(yán)密性與精確度方面存在一定的局限,因此往往難以滿足機(jī)械電子工程系統(tǒng)日益復(fù)雜的描述需求。但從信息處理的角度上來說,人工智能技術(shù)的應(yīng)用及其與機(jī)械電子工程系統(tǒng)的融合對于解決系統(tǒng)不穩(wěn)定性、不確定性以及復(fù)雜性問題有非常確切的優(yōu)勢。從這一角度上來說,將人工智能技術(shù)與機(jī)械電子工程相結(jié)合已成為機(jī)械電子工程領(lǐng)域發(fā)展的必然方向與趨勢之一。

2.模糊系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

模糊系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)與模糊集合,設(shè)計(jì)工具為模糊理論。模糊推理系統(tǒng)具有模糊信息的處理功能,在自動(dòng)化控制、數(shù)字處理等諸多領(lǐng)域中得到了大量的應(yīng)用,所取得的效果非常顯著。模糊推理系統(tǒng)創(chuàng)建模擬人腦的相關(guān)功能,并分析語言信號,在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的依托下無限接近連續(xù)函數(shù),并遵循域至域的映射規(guī)則對信息進(jìn)行儲(chǔ)存。但模糊推理系統(tǒng)在應(yīng)用中具有連接性不固定的特點(diǎn),計(jì)算量偏小,因此應(yīng)用范圍存在一定的限制。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人工智能技術(shù)領(lǐng)域中的關(guān)鍵分支之一,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將信息分布于網(wǎng)絡(luò)上的主要模式是神經(jīng)元的興奮模式。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)干預(yù)下,可實(shí)現(xiàn)對信息的分布儲(chǔ)存以及對動(dòng)態(tài)信息的協(xié)同處理。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可在確保行為豐富的前提下最大限度地精簡結(jié)構(gòu),利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能直接模擬大腦結(jié)構(gòu),并分析數(shù)字信號,在各個(gè)神經(jīng)元間構(gòu)成點(diǎn)對點(diǎn)的映射關(guān)系,進(jìn)而達(dá)到提高信息數(shù)據(jù)輸入、輸出精度,并提高計(jì)算量的目的。

結(jié)語

綜上所述,人工智能技術(shù)的應(yīng)用與人工智能系統(tǒng)的構(gòu)建、發(fā)展在很大程度上促進(jìn)了現(xiàn)代機(jī)械電子工程的快速發(fā)展與進(jìn)步?,F(xiàn)代機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)必須以人工智能技術(shù)的合理應(yīng)用為依托,達(dá)成雙贏的理想局面。在這一過程中,相關(guān)人員必須充分關(guān)注機(jī)械電子工程與人工智能技術(shù)的融合,不斷開拓全新的人工智能技術(shù),把握兩者發(fā)展中的相通點(diǎn)與共同點(diǎn),以促進(jìn)兩者的共同發(fā)展與進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞:機(jī)械電子 教學(xué)方式 教學(xué)環(huán)節(jié)

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)03(b)-0133-02

機(jī)械電子工程簡稱機(jī)電一體化,表示機(jī)械學(xué)和電子學(xué)兩門學(xué)科的綜合。機(jī)械電子工程以機(jī)電設(shè)備為研究對象,從系統(tǒng)的角度出發(fā),應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備功能最佳化[1]。高校機(jī)械電子工程專業(yè)若要培養(yǎng)優(yōu)秀的機(jī)電一體化應(yīng)用型人才并且能持續(xù)生存和發(fā)展,就必須積極探索和實(shí)踐機(jī)械電子工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式,培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)展需要的從事生產(chǎn)一線的機(jī)電一體化的高級應(yīng)用型人才[2]。

1 機(jī)械電子工程專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)

高等院校在學(xué)生的培養(yǎng)過程中側(cè)重于理論課程體系的改革和部分實(shí)踐教學(xué)的強(qiáng)化,沒能以系統(tǒng)化的角度去注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),致使畢業(yè)生在人才市場上沒有競爭優(yōu)勢[3]。結(jié)果造成這個(gè)新興專業(yè)失去應(yīng)有的特色,達(dá)不到培養(yǎng)的預(yù)期目標(biāo)[4]。

機(jī)械電子工程本科專業(yè)人才的教育,在培養(yǎng)規(guī)格方面,以培養(yǎng)具有一定創(chuàng)新和實(shí)踐能力的、具有工程師基本技術(shù)素質(zhì)的應(yīng)用型人才為目標(biāo);在培養(yǎng)模式方面,以社會(huì)需求為目標(biāo),以培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用能力為主線,優(yōu)化能夠體高學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)方案,以“工程應(yīng)用”為特征和主旨構(gòu)建課程體系,重視學(xué)生的理論知識和工程技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

2 機(jī)械電子工程專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的課程構(gòu)建

機(jī)械電子工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)課程構(gòu)建應(yīng)圍繞兩個(gè)點(diǎn)、四個(gè)方向。兩個(gè)點(diǎn)是專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)技術(shù)課,四個(gè)方向是數(shù)控、工業(yè)機(jī)器人、流控和測控。課程包括機(jī)、電、液(氣)、控、算等方向的相關(guān)課程。機(jī)械電子工程專業(yè)課程構(gòu)建定位在機(jī)械工程領(lǐng)域,突出各學(xué)科方向的有機(jī)融合,主要對機(jī)械設(shè)計(jì)、自動(dòng)控制、設(shè)備故障診斷及狀態(tài)檢測等方面開展研究和設(shè)計(jì)。

2.1 機(jī)械電子工程專業(yè)教學(xué)體系

機(jī)械電子工程專業(yè)中,機(jī)為基礎(chǔ)。機(jī)指機(jī)械專業(yè)的基礎(chǔ)知識,包括機(jī)械制圖、工程力學(xué)、金屬工藝學(xué)、工程材料及熱處理、互換性與測量技術(shù)、機(jī)械制造工藝、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等課程以及與課程相關(guān)的實(shí)踐。學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械類課程的同時(shí)加強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、接口技術(shù)等課程。合理調(diào)整機(jī)和電的關(guān)系,采用機(jī)電并重的培養(yǎng)原則,對原有覆蓋較廣的課程精簡、優(yōu)化,建立學(xué)生能夠?qū)W好并掌握的課程體系,重點(diǎn)是將機(jī)械、控制、電子以及計(jì)算機(jī)等相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電系統(tǒng)和產(chǎn)品制造過程。

2.2 機(jī)械電子工程專業(yè)整體課程設(shè)置

課程設(shè)置是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,課程設(shè)置不僅要考慮到學(xué)科、專業(yè)之間的相互交叉、相互滲透,還要考慮行業(yè)對知識、能力的要求。在課程設(shè)置上,主要分為機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、電工電子、流體控制、機(jī)械控制和計(jì)算機(jī)控制六大部分。

機(jī)械設(shè)計(jì)包括機(jī)械制圖及CAD、工程力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等專業(yè)基礎(chǔ)課程。這些課程為學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識,并為機(jī)械制造系列課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

機(jī)械制造包括金屬工藝學(xué)、工程材料及熱處理、互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械制造工藝學(xué)等。這些課程為學(xué)生打下機(jī)械制造的基礎(chǔ)知識,并通過金工實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)使學(xué)生受到良好的實(shí)踐訓(xùn)練,從而能進(jìn)行機(jī)械零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)。

電工電子包括電工、模擬電路、數(shù)字電路、微機(jī)原理與接口技術(shù)、電力拖動(dòng)等課程,強(qiáng)調(diào)電工電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用,為學(xué)生進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)備設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

流體控制包括流體力學(xué)、液壓(啟動(dòng))原理、液壓控制系統(tǒng)等課程。

機(jī)械控制包括機(jī)械工程導(dǎo)論、機(jī)械振動(dòng)學(xué)、機(jī)械控制工程基礎(chǔ)、機(jī)械測試技術(shù)等課程。

計(jì)算機(jī)控制包括VB、C語言、VC++等課程。

在培養(yǎng)應(yīng)用型人才的工程能力、技術(shù)能力和創(chuàng)造能力的課程組中,強(qiáng)調(diào)課程設(shè)置的系統(tǒng)性和整體性,以使單項(xiàng)技術(shù)或綜合能力的培養(yǎng)不斷得到強(qiáng)化,減少課程內(nèi)容上的重復(fù),在有限的時(shí)間內(nèi)獲得良好的教學(xué)效果。

2.3 加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)

專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)在高校培養(yǎng)人才中占的比重較大,教學(xué)重點(diǎn)在于理論,這些理論是專業(yè)知識體系的根本,內(nèi)容已經(jīng)經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證和沉淀,是學(xué)好其它專業(yè)技術(shù)課必需掌握的知識。機(jī)械電子工程專業(yè)應(yīng)用型人才的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力也是建立在必備的專業(yè)基礎(chǔ)課之上的。因此,在設(shè)置專業(yè)基礎(chǔ)課時(shí),要充分了解人才市場要求的專業(yè)知識并考慮學(xué)生今后的專業(yè)拓展能力。

2.4 加強(qiáng)培養(yǎng)創(chuàng)新能力的實(shí)踐教學(xué)

機(jī)械電子工程培養(yǎng)方案加大了實(shí)踐教學(xué)在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中的比重,實(shí)踐教學(xué)必修學(xué)分約占該專業(yè)畢業(yè)最低學(xué)分要求的35%。根據(jù)學(xué)生的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與水平,對實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行分類別、分層次、分模塊的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。在人才培養(yǎng)活動(dòng)中,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應(yīng)占有較大的比重。如產(chǎn)品生產(chǎn)過程機(jī)電一化設(shè)備設(shè)計(jì)、數(shù)控加工、系統(tǒng)故障分析與排除等?!耙詫W(xué)生為中心”、“以問題和課題為核心”,進(jìn)行以啟發(fā)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的研究性學(xué)習(xí),逐步使學(xué)生樹立創(chuàng)新意識,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新個(gè)性,培養(yǎng)創(chuàng)新思維,不斷提高創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以課程設(shè)計(jì)、工藝實(shí)習(xí)、工程教育實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)作為載體,并盡量選擇實(shí)際課題,以強(qiáng)化創(chuàng)新能力訓(xùn)練的力度,同時(shí)在這一系列的實(shí)踐環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)習(xí)慣和職業(yè)精神。

3 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)建設(shè)

加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),整合共享實(shí)驗(yàn)資源,避免重復(fù)建設(shè)。在原有硬件設(shè)施基礎(chǔ)上,分層次、分模塊地逐步改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件。引進(jìn)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng),完善實(shí)驗(yàn)室開放管理制度;建立與完善校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中心和校外實(shí)訓(xùn)基地,使其成為學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、獲取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、形成應(yīng)用能力的基地。緊密依托行業(yè)、企業(yè),加強(qiáng)校企之間、校與校之間、學(xué)校與科研單位之間的聯(lián)合,從校外實(shí)習(xí)基地聘請兼職教授、高工,定期舉辦學(xué)術(shù)報(bào)告、講座以及指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)、指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)等工作,積極開展合作培養(yǎng),構(gòu)建穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地建設(shè)和發(fā)展的長效機(jī)制。

4 結(jié)論

我國正在由制造大國轉(zhuǎn)向制造強(qiáng)國發(fā)展,只有培養(yǎng)出熟悉機(jī)電一體化設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、維護(hù),并且熟悉控制技術(shù)、檢測及監(jiān)測技術(shù)、編程技術(shù)的專業(yè)技術(shù)人員才能在企業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)揮更大的作用。高等院校機(jī)械電子工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念,不斷探索適合于應(yīng)用型機(jī)械電子工程專業(yè)人才的培養(yǎng)模式,以適應(yīng)時(shí)展的需要。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃筱調(diào),吳玉國.機(jī)械電子工程專業(yè)課程結(jié)構(gòu)的探索[J].中國冶金教育,1997(4):31-33.

[2] 王亞靜,周佑喜,何兆太.機(jī)械電子工程專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力系統(tǒng)化培養(yǎng)模式探討[J].武漢生物工程學(xué)院學(xué)報(bào),2010,6(2):139-141.

篇5

【關(guān)鍵詞】機(jī)械電子工程 EDA 技術(shù)要點(diǎn)

機(jī)械電子工程是科技高速發(fā)展的產(chǎn)物,機(jī)械電子工程是新技術(shù)的代表,各國的研究者都在對機(jī)械電子工程投入大力度進(jìn)行研究。機(jī)械電子工程不僅僅是代表了高科技,還是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的重要?jiǎng)恿?,對提升國家科技競爭力有著重要意義。

1 EDA技術(shù)

EDA技術(shù)是機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)當(dāng)中重要的技術(shù),其主要載體可以進(jìn)行大規(guī)模編程的邏輯器件,在編程過程當(dāng)中,使用的表達(dá)方式是硬件描述語言。EDA技術(shù)在應(yīng)用的過程中要使用計(jì)算機(jī)、編程邏輯器件等科技工具,應(yīng)用的最終目標(biāo)是對特定的目標(biāo)新平進(jìn)行適配編譯和邏輯映射,形成電子系統(tǒng)或是成為專用集成芯片。EDA技術(shù)是在電子電路技術(shù)之上發(fā)展起來的,EDA技術(shù)要編譯器、綜合器、下載器、適配器等部件共同構(gòu)成。其中,綜合器能夠?qū)υO(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使其成為系統(tǒng)內(nèi)門級電路描述。適配器可以生產(chǎn)最終的下載文件,并安排到制定的器件中。EDA技術(shù)是機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中的核心技術(shù),EDA技術(shù)使用的HDL語言可以公開利用,其描述范圍廣泛,可以機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)帶來諸多的幫助。在后期進(jìn)行交流、修改、保存等工序時(shí)也可以十分方便的進(jìn)行。另外,EDA技術(shù)擁有較高的自動(dòng)化,一些常規(guī)的糾錯(cuò)、調(diào)整等工作可以快速完成。

2 電子工程中存在的問題

機(jī)械電子工程快速發(fā)展,但是到目前為止,世界各國對于機(jī)械電子工程都沒有明確的定義和統(tǒng)一的認(rèn)識,出現(xiàn)這種問題的原因,一方面是機(jī)械電子工程發(fā)展速度太快,所涉獵的領(lǐng)域越來越多,另一方面是因?yàn)樵O(shè)立明確的定義必定會(huì)對其發(fā)展產(chǎn)生一定的限制作用,不利于機(jī)械電子工程繼續(xù)快速發(fā)展。電子工程在發(fā)展的過程中產(chǎn)生了一些難以解決的問題,電子產(chǎn)品的發(fā)展方向是具有更高集成和大容量,同時(shí)體積也越來越小,這就需要技術(shù)的不斷升級來實(shí)現(xiàn)發(fā)展目標(biāo)。電子工程設(shè)計(jì)方案需要獲得科學(xué)的檢驗(yàn),要對其進(jìn)行仿真分析。電子元件所處的工作環(huán)境是設(shè)計(jì)人員應(yīng)該考慮的問題,要對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行有效優(yōu)化,最后要對電路特性進(jìn)行分析。另外電子工程在運(yùn)行中要避免靜電的危害。為了實(shí)現(xiàn)電子工程取得進(jìn)步獲得發(fā)展,需要在電子工程設(shè)計(jì)中采用EDA技術(shù)。

3 電子工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 仿真分析

機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)方案需要通過科學(xué)的系統(tǒng)仿真或是結(jié)構(gòu)模擬來說對其可行性、科學(xué)性進(jìn)行驗(yàn)證和分析。通過仿真分析來確保設(shè)計(jì)方案在后續(xù)實(shí)踐中能夠順利應(yīng)用。在仿真分析過程中,使用EDA技術(shù)可以為仿真分析提供良好的支持。EDA技術(shù)能夠通過各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中的傳遞函數(shù)來進(jìn)行數(shù)學(xué)建模并對其進(jìn)行仿真分析,這樣構(gòu)建和仿真系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的實(shí)踐性,并能夠?qū)﹄娮酉到y(tǒng)工最后程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行推廣和使用。這種仿真分析對于提高我國電子工程設(shè)計(jì)的整體水平和產(chǎn)品質(zhì)量有積極的指導(dǎo)意義。

3.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)

對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化的目的是盡可能確保電子元件在應(yīng)用過程中具備穩(wěn)定性與可靠性,保證其擁有最佳的容差和工作環(huán)境。在實(shí)際工作條件下,使用傳統(tǒng)的電子工程設(shè)計(jì)方法,難以對實(shí)際容差及電子工程元件工作環(huán)境進(jìn)行全面的檢查和分析。不能對電子元件環(huán)境進(jìn)行全面勘測,就容易導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案在此方面出現(xiàn)漏洞,這樣一來電子元件的容差及其工作環(huán)境溫度就很難得到有效的保障。利用EDA技術(shù)則能對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行良好的優(yōu)化,因?yàn)镋DA技術(shù)可以對電子方案環(huán)境進(jìn)分析計(jì)算,獲得電子元件在實(shí)際工作中所處的環(huán)境溫度等相關(guān)數(shù)值。在分析獲得的數(shù)值基礎(chǔ)上,來對電子工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化,保證方案在實(shí)施后,可以穩(wěn)定工作,具有可靠安全保障。

3.3 預(yù)防機(jī)械結(jié)構(gòu)中的靜電

機(jī)械結(jié)構(gòu)是根據(jù)設(shè)計(jì)方案來工作并應(yīng)用于事物成為滿足功能需求的結(jié)構(gòu)。在科技快速發(fā)展的大環(huán)境下,集成電路設(shè)計(jì)愈來愈復(fù)雜,這對靜電的防治也提出了更高的要求。靜電對電子元件的破壞巨大,靜電電場能夠?qū)χ苓呺姾捎形?huì)破壞絕緣體,使電子元件敏感度降低,甚至是引發(fā)集成電路燒毀,使電子產(chǎn)品直接報(bào)廢。這要求工作人員做好靜電防護(hù),對防靜電工作區(qū)域進(jìn)行劃分,保持操作空間的清潔,降低靜電發(fā)生的概率。在電子工程故障檢測方面,要將傳統(tǒng)的電子工程故障檢測和智能故障檢測方法結(jié)合,相互驗(yàn)證,在電子技術(shù)投入方面加強(qiáng),提升電子工程檢測技術(shù)的能力,增強(qiáng)電子元件、電路對環(huán)境的適應(yīng)能力。

3.4 電路特性的有效分析

對電特性進(jìn)行有效分析是EDA技術(shù)中的重要內(nèi)容,在電子工程設(shè)計(jì)的過程中,理論分析都是在數(shù)據(jù)分析和特性分析的基礎(chǔ)之上進(jìn)行。因此,數(shù)據(jù)分析和特性分析方面的數(shù)據(jù)必須準(zhǔn)確及時(shí),使用傳統(tǒng)的電子工程設(shè)計(jì)方法會(huì)受到多方面的限制,難以保證數(shù)值的準(zhǔn)確性,電力測試的實(shí)際精度會(huì)受到較大的影響,不利于后期穩(wěn)定性的建立。EDA技術(shù)就能夠?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面的測試,并保證測試的精確性與科學(xué)性,避免設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的差異確保設(shè)計(jì)方案的整體性以及合理性。

4 結(jié)論

在對機(jī)械電子工程進(jìn)行研究,對EDA技術(shù)進(jìn)行了解的過程中,可以發(fā)現(xiàn)機(jī)械電子工程對于科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展有著重要的推動(dòng)作用。當(dāng)前,越來越多的學(xué)者和相關(guān)工作者對機(jī)械電子工程進(jìn)行深入的研究和分析,推動(dòng)電子工程進(jìn)一步發(fā)展。但是,對于機(jī)械電子工程的研究和分析還存在諸多不足之處,在實(shí)際工作中仍然需要專業(yè)人士進(jìn)行改進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1]杜景明.對機(jī)械電子工程的探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(07:)90.

[2]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.

[3]鄭向勇.對機(jī)械電子工程的探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(34):121.

篇6

機(jī)械電子系統(tǒng)在近年來不斷發(fā)展中已逐漸成為集計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械電子學(xué)、控制技術(shù)以及信息技術(shù)等于一體的綜合學(xué)科。其最早由日本提出,被定義為利用電子技術(shù)完成控制學(xué)與動(dòng)力學(xué)相關(guān)內(nèi)容的操作,以此促進(jìn)機(jī)械使用效率的提高。而后期在廣泛應(yīng)用中,美國機(jī)械工程師又在此基礎(chǔ)上提出機(jī)電一體化概念,具體指為在計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)信息協(xié)調(diào)作用,使機(jī)械運(yùn)動(dòng)下的機(jī)械與機(jī)電部件等保持相互作用的系統(tǒng)。從我國當(dāng)前機(jī)械電子系統(tǒng)建設(shè)情況分析,其主要集中在機(jī)械技術(shù)的發(fā)展以及產(chǎn)品發(fā)展兩方面,通過技術(shù)理論指導(dǎo)促進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)中技術(shù)應(yīng)用水平的提高,以此使產(chǎn)品使用效果得以發(fā)揮[1]。

2機(jī)械電子系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

在世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于低迷狀態(tài)的背景下,許多如機(jī)械電子行業(yè)等領(lǐng)域已呈現(xiàn)趨緩態(tài)勢,而且國際機(jī)電產(chǎn)品以其自身高生產(chǎn)效能與科技含量等優(yōu)勢很快占領(lǐng)我國市場,致使本土機(jī)電產(chǎn)品的銷量開始下滑,機(jī)械電子系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)入瓶頸期。例如,據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明,國內(nèi)機(jī)電產(chǎn)品在2012年大多依托進(jìn)口,且前三季度所進(jìn)口的總額達(dá)168.2億美元,使國內(nèi)機(jī)械電子設(shè)備難以在市場中占有一席之地。從目前行業(yè)整體發(fā)展的現(xiàn)狀分析,主要表現(xiàn)在:①關(guān)于新技術(shù)研發(fā),與發(fā)達(dá)國家相比,國內(nèi)技術(shù)研究水平較低,大多產(chǎn)品設(shè)備不具備較高的科技含量,無法實(shí)現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)換為經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。加上大多企業(yè)關(guān)于產(chǎn)品與技術(shù)研發(fā)方面的投入較少,產(chǎn)品設(shè)備的生產(chǎn)仍處于模仿階段。②傳統(tǒng)機(jī)械電子設(shè)備應(yīng)用較為廣泛。為節(jié)約成本,大多企業(yè)仍青睞于傳統(tǒng)機(jī)械電子設(shè)備的應(yīng)用,不具備較高的智能化與自動(dòng)化水平。③許多集成化與網(wǎng)絡(luò)化等技術(shù)未得到廣泛應(yīng)用,制約行業(yè)的整體發(fā)展[2]。

3機(jī)械電子系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢

機(jī)械電子技術(shù)自產(chǎn)生以來,應(yīng)用與發(fā)展的情況可以三個(gè)階段進(jìn)行概括,其中在20世紀(jì)60年代前處于電子技術(shù)應(yīng)用的初期階段,人類生產(chǎn)生活活動(dòng)中對電子技術(shù)的應(yīng)用了解較少,但也在電子產(chǎn)品制造中有所涉及。而第二階段主要為20世紀(jì)80年代,機(jī)械電子技術(shù)在前期發(fā)展的基礎(chǔ)上得到進(jìn)一步提高,也為整個(gè)行業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第三階段則為20世紀(jì)90年代以后,機(jī)械電子行業(yè)整體的發(fā)展趨向于自動(dòng)化與智能化,在理論與技術(shù)應(yīng)用等方面都為機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展提供了重要的支撐。其在未來發(fā)展整體趨勢上主要表現(xiàn)為以下幾方面:

3.1集成化與網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

集成技術(shù)的應(yīng)用強(qiáng)調(diào)結(jié)合現(xiàn)代許多先進(jìn)技術(shù),要求在機(jī)械電子系統(tǒng)中引入集成概念,確保產(chǎn)品生產(chǎn)包含創(chuàng)新理念的同時(shí),使生產(chǎn)各環(huán)節(jié)得到有效監(jiān)督與跟蹤,促進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)過程保持良性狀態(tài)。而在網(wǎng)絡(luò)化方面,由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使許多網(wǎng)絡(luò)信息資源已可實(shí)現(xiàn)共享,為機(jī)械電子系統(tǒng)的發(fā)展提供重要工具,可利用其進(jìn)行企業(yè)之間的交流或直接學(xué)習(xí)國外先進(jìn)機(jī)械電子技術(shù)。同時(shí),對于機(jī)械電子系統(tǒng)操作過程中存在的難題也可利用遠(yuǎn)程技術(shù)解決,帶動(dòng)行業(yè)的整體發(fā)展。

3.2智能化方向發(fā)展

機(jī)械電子系統(tǒng)在人工智能概念提出后,無論從工作環(huán)境的改善或保證機(jī)械電子系統(tǒng)操作的穩(wěn)定性都可通過人工智能計(jì)算完成。以當(dāng)前社會(huì)電子行業(yè)整體發(fā)展趨勢分析,企業(yè)的發(fā)展也需充分利用人工智能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理全過程中的智能化,通過其與計(jì)算機(jī)科學(xué)與模糊數(shù)學(xué)等結(jié)合,帶動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步提高。

3.3模塊化方向發(fā)展

機(jī)械電子產(chǎn)品在許多行業(yè)領(lǐng)域中都有涉及,所以產(chǎn)品種類繁多,若單純依靠傳統(tǒng)模式進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品的制造,如動(dòng)力接口或機(jī)械接口等將面臨較多的難題,而通過模塊化的應(yīng)用便可解決這些難題,有利于數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、集成化。許多如PLC、CPU或接口等模塊都可滿足不同功能需求,并利用增減模塊數(shù)量或以積木形式裁剪相應(yīng)的功能,使數(shù)控系統(tǒng)具有不同的檔次。

3.4科學(xué)計(jì)算可視化方向

機(jī)械電子系統(tǒng)中科學(xué)計(jì)算可視化的應(yīng)用主要進(jìn)行對數(shù)據(jù)的解釋與處理,改變傳統(tǒng)信息交流過程中完全依靠文字或語言表達(dá)的現(xiàn)狀,可通過引入許多可視信息如圖形或動(dòng)畫等。同時(shí),結(jié)合虛擬環(huán)境技術(shù)的應(yīng)用,機(jī)械電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期也得以縮短,保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)也使產(chǎn)品成本得以降低。另外,在可視化技術(shù)的應(yīng)用下,許多如數(shù)控技術(shù)中涉及的道具管理或參數(shù)設(shè)定等都可進(jìn)行仿真演示,為產(chǎn)品的加工生產(chǎn)提供重要的參考[3]。

4結(jié)論

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關(guān)鍵詞:機(jī)械電子工程;人工智能;信息技術(shù);互聯(lián)網(wǎng);信息傳輸 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

中圖分類號:TP391 文章編號:1009-2374(2015)34-0007-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.34.004

機(jī)械工程經(jīng)過長期發(fā)展,逐步融合其他學(xué)科,其價(jià)值不斷增加。綜合比對機(jī)械電子工程和原有的機(jī)械工程可知,人工智能化是其最大的進(jìn)步。在信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的今天,人工智能技術(shù)日新月異,并被大范圍應(yīng)用在其他領(lǐng)域中,與此同時(shí),機(jī)械電子工程也在廣泛應(yīng)用,且人們加大了對這兩者內(nèi)部關(guān)聯(lián)上的研究力度。

1 機(jī)械電子工程概述

1.1 發(fā)展歷程

從整體層面來說,機(jī)械電子工程主要包含以下三個(gè)發(fā)展時(shí)期:

1.1.1 萌芽時(shí)期。手工加工是該時(shí)期的主要操作手段,因人力資源的影響,生產(chǎn)力整體發(fā)展水平不高。為增強(qiáng)生產(chǎn)能力,慢慢向機(jī)械工業(yè)方面著手。

1.1.2 生產(chǎn)線發(fā)展時(shí)期。流水線是該時(shí)期的主要生產(chǎn)方式,此種方式具有一定的先進(jìn)性,可顯著提高生產(chǎn)力,以批量生產(chǎn)為主,并可節(jié)省較多的人力。在該時(shí)期也存在許多不足,例如某些生產(chǎn)線的要求較高,導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)滯后于市場需求,靈活性不足。

1.1.3 產(chǎn)業(yè)化發(fā)展時(shí)期。在該時(shí)期,產(chǎn)品與市場需求處于一種平衡狀態(tài),可借助產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有效滿足生產(chǎn)需求,同時(shí)還出現(xiàn)了柔性制造系統(tǒng),其中機(jī)械電子工程是該系統(tǒng)的主要組成部分。

1.2 特點(diǎn)

機(jī)械電子工程涵蓋較廣的范圍,涉及較多的內(nèi)容,具有綜合性。它建立在原有的機(jī)械工程之上,并借助計(jì)算機(jī)來進(jìn)行優(yōu)化。機(jī)械電子工程隸屬工程科學(xué),其本質(zhì)為跨學(xué)科專業(yè),它建立在機(jī)械制造、電子工程等眾多學(xué)科之上。將其與其他學(xué)科對比可知,它在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)全面彰顯科學(xué)性,同時(shí)確保系統(tǒng)配置滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。借助專業(yè)設(shè)計(jì)模板來優(yōu)化機(jī)械電子設(shè)備,充分發(fā)揮模板的正面作用,進(jìn)而確保設(shè)計(jì)的正常開展。從產(chǎn)品層面來說,它的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對簡單,使用少量元件,在此種情形中應(yīng)不斷增強(qiáng)產(chǎn)品性能,確保產(chǎn)品質(zhì)量良好,完善工程建設(shè)結(jié)構(gòu),既確保產(chǎn)品質(zhì)量,又滿足用戶需求。

2 人工智能

2.1 內(nèi)涵

人工智能也具有綜合性,涉及多項(xiàng)內(nèi)容,例如心理學(xué)、控制理論、計(jì)算機(jī)學(xué)科與哲學(xué)等。美國麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授認(rèn)為:“人工智能就是研究如何使計(jì)算機(jī)去做過去只有人才能做的智能工作?!彼切率兰o(jì)中最具代表性的學(xué)科之一,它可模仿人類的智能,并能有效利用計(jì)算機(jī),具有廣闊的發(fā)展前景。

2.2 發(fā)展歷程

人工智能擁有漫長的發(fā)展歷程,在剛剛應(yīng)用計(jì)算機(jī)這門技術(shù)的階段,人工智能的應(yīng)用較少,尚不能對社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)和時(shí)代進(jìn)步產(chǎn)生影響。在17世紀(jì)出現(xiàn)了首部計(jì)算器,它可進(jìn)行機(jī)械計(jì)算,并引起了較大的轟動(dòng)。隨后各國科學(xué)家紛紛投入這一項(xiàng)技術(shù)的探究中,不斷優(yōu)化首部計(jì)算機(jī)的性能,最終研發(fā)出了首臺(tái)計(jì)算機(jī)。自此之后,人工智能的發(fā)展正式開始。伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步和普及程度的提高,人工智能出現(xiàn)了根本性的變化,不斷優(yōu)化。而計(jì)算機(jī)技術(shù)的研發(fā)與普及是人工智能發(fā)展的直接動(dòng)力,并對信息數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生深刻影響,其具體發(fā)展歷程主要如下:

2.2.1 初期。人工智能最早出現(xiàn)在1956年。在該時(shí)期,翻譯和驗(yàn)證是人工智能的主要發(fā)展內(nèi)容,并將人工智能博弈作為基本研究任務(wù)。

2.2.2 停滯期。在這一時(shí)期,人工智能也取得了一定的發(fā)展成績,具體體現(xiàn)在語言理解等層面。然而在具體的研究進(jìn)程中,伴隨著研究深度的增加,人們面臨更大的困擾,人工智能無法有效模仿人類思維,在很長一段時(shí)間內(nèi),人們的研究均停留在簡單映射層面,在邏輯思維方面停滯不前。

2.2.3 轉(zhuǎn)折期。經(jīng)過很長一段時(shí)間的發(fā)展,人工智能研究成果更加喜人,在順利舉辦人工智能聯(lián)合會(huì)后,它進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)期,即知識基礎(chǔ)發(fā)展時(shí)期,在這一時(shí)期,大部分知識工程均開始慢慢融入人工智能,使得知識工程迅速融入到人工智能中,并大大促進(jìn)了人工智能的發(fā)展,拓展了人工智能的應(yīng)用范圍。

2.2.4 穩(wěn)定發(fā)展時(shí)期。伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步,尤其是普及程度的增加,促使人工智能也發(fā)生了改變,從原有的單個(gè)主體逐漸過渡到分布式主體,主要以分布式主體的研究為主,進(jìn)入了穩(wěn)定發(fā)展時(shí)期。經(jīng)過長期發(fā)展和大量應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)普及對人工智能產(chǎn)生了重要影響。具體來說,網(wǎng)絡(luò)的高度普及推動(dòng)了信息社會(huì),并加快了信息傳輸速度,拓展了信息傳輸范圍,使得信息傳輸出現(xiàn)了根本性的改變。自人類步入信息時(shí)代以來,人工智能技術(shù)提升了信息處理的有效性,另外,在模型構(gòu)建調(diào)控和故障診斷方面均發(fā)揮著深遠(yuǎn)影響。

3 二者的關(guān)系

在互聯(lián)網(wǎng)日益普及的今天,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了人們的廣泛應(yīng)用,它已經(jīng)成為傳輸信息資源的主要手段,顯著增加了信息傳輸速率,拓展了信息傳輸范圍,為生活及生產(chǎn)活動(dòng)帶來了便捷,而這一發(fā)展離不開人工智能技術(shù)。

3.1 人工智能初步應(yīng)用機(jī)電系統(tǒng)

對于機(jī)械電子系統(tǒng)而言,在其實(shí)際應(yīng)用過程中十分不穩(wěn)定,其中在系統(tǒng)輸入與輸出中更加突出,在輸入與輸出這兩者關(guān)系的描述環(huán)節(jié)存在較大的難度,以往的描述方法主要包含以下三種:其一,構(gòu)建規(guī)則庫;其二,論證數(shù)學(xué)方程;其三,學(xué)習(xí)并組建知識結(jié)構(gòu)。原有的解析數(shù)學(xué)法雖然嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確,但是僅僅能被應(yīng)用在線性定常等簡單系統(tǒng)中,不適用于相對繁瑣的系統(tǒng),即便應(yīng)用在繁瑣系統(tǒng)中,因不確定性等多種因素的制約,將會(huì)增加計(jì)算難度,有時(shí)甚至可能無法計(jì)算。在新時(shí)代下,社會(huì)生產(chǎn)以及日常生活對系統(tǒng)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)更加復(fù)雜,常常需要在同一時(shí)間段處理多種信息。因人工智能的信息處理存在不確定和繁瑣性的特點(diǎn),與原有的解析數(shù)學(xué)手段相比更加先進(jìn),所以它將逐步取代解析數(shù)學(xué)。

3.2 人工智能在機(jī)電系統(tǒng)的具體改進(jìn)

憑借數(shù)學(xué)方程構(gòu)建模型,同時(shí)經(jīng)由人工智能手段改進(jìn)傳統(tǒng)知識學(xué)習(xí)模式,且解析數(shù)學(xué)方式常常被應(yīng)用在機(jī)械電子工程中?,F(xiàn)代機(jī)械電子工程系統(tǒng)與原有系統(tǒng)相比更加繁瑣,問題處理十分復(fù)雜,在實(shí)際處理過程中,要求配置多種系統(tǒng),合理劃分信息種類。對于機(jī)械電子工程而言,因人工智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用存在差異性,所以不能準(zhǔn)確描述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),且在構(gòu)建系統(tǒng)資料庫時(shí),應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)、合理的數(shù)學(xué)分析,在這一環(huán)節(jié)若出現(xiàn)問題將會(huì)阻礙網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建工作的開展,不改進(jìn)建設(shè)方式將會(huì)引發(fā)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)崩潰的現(xiàn)象,這將在很大程度上制約機(jī)械電子工程系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。為確保機(jī)電工程系統(tǒng)的有序開展,應(yīng)積極改進(jìn)工程方式,有效建設(shè)人工智能信息服務(wù)。另外,人工智能系統(tǒng)的應(yīng)用具有不確定性。人工智能信息處理手段在分析研究機(jī)械電子工程時(shí),一般借助解析數(shù)學(xué)措施實(shí)施功能性優(yōu)化。對于機(jī)械電子工程而言,網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)系統(tǒng)是人工系統(tǒng)的基本應(yīng)用形式,可準(zhǔn)確推理,神經(jīng)系統(tǒng)近似成人腦結(jié)構(gòu),同時(shí)參照數(shù)字信號分析所搜集的信息資源,此種方式將會(huì)增加語言信號分析的準(zhǔn)確性。然而,在系統(tǒng)完成的過程中,方式選擇具有差異性,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常借助分布模式來模仿機(jī)械電子工程,這可有效采集、科學(xué)分析信息資源,切實(shí)保障系統(tǒng)內(nèi)部的所有神經(jīng)元均配有固定計(jì)算量,使機(jī)械電子工程順利運(yùn)轉(zhuǎn),減輕計(jì)算負(fù)擔(dān)。

3.3 人工智能優(yōu)化機(jī)電系統(tǒng)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊推理系統(tǒng)是構(gòu)建人工智能系統(tǒng)最主要的兩種方式,它們映射著人工智能的系統(tǒng)性和實(shí)用性,其中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)模仿人腦構(gòu)造,經(jīng)由系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字信號接收操作,分析并檢驗(yàn)數(shù)字信號,獲得參考數(shù)值;模糊推理系統(tǒng)負(fù)責(zé)模仿人腦功能,借助系統(tǒng)進(jìn)行語言信號接收操作,分析數(shù)字信號。在人工智能系統(tǒng)中,這兩種方法在其輸入輸出關(guān)系處理中具有一定的優(yōu)勢,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要借助分布式手段進(jìn)行信息存儲(chǔ)操作,在輸入環(huán)節(jié),位于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的所有神經(jīng)元緊密相連,計(jì)算任務(wù)繁重,然而模糊推理系統(tǒng)主要借助規(guī)則方式進(jìn)行信息存儲(chǔ)操作,在輸入環(huán)節(jié),該系統(tǒng)數(shù)量關(guān)系銜接不穩(wěn)定,計(jì)算任務(wù)較輕。在處理輸入輸出準(zhǔn)確度處理環(huán)節(jié),這兩種方法各不相同,其中前者的準(zhǔn)確度高且光滑,后者的準(zhǔn)確度相對低且呈現(xiàn)階梯狀。雖然上述兩種方式均可調(diào)控結(jié)構(gòu)繁瑣的機(jī)械電子系統(tǒng),但是其繁瑣程度若進(jìn)一步增加,則模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更加理想,它是上述這兩種方法的有效結(jié)合,憑借邏輯推理規(guī)則可準(zhǔn)確描述系統(tǒng)信息,借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)鞏固模型推理系統(tǒng),通過各自優(yōu)勢來完善人工智能內(nèi)系統(tǒng),全面促進(jìn)機(jī)電工程系統(tǒng)。隨著網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的逐步優(yōu)化,一定會(huì)出現(xiàn)模型推理系統(tǒng)。借助網(wǎng)絡(luò)信息資源準(zhǔn)確、系統(tǒng)描述人工智能,可加大機(jī)電與人工智能的關(guān)聯(lián),同時(shí)邏輯推理規(guī)則也將促進(jìn)這兩者的融合。人工智能將會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)電工程,科技進(jìn)步將會(huì)增加兩者的融合度,而這一融合是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的主要?jiǎng)恿ΑC(jī)電與人工智能的相互作用,將會(huì)有效彌補(bǔ)各自缺陷,實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展,全面滿足人們?nèi)找娑鄻拥南到y(tǒng)需求。這兩者關(guān)系的強(qiáng)化是技術(shù)發(fā)展的主要表現(xiàn),并可大大促進(jìn)機(jī)電工程。

4 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,機(jī)械電子工程取得了一定的成績,人工智能技術(shù)更加先進(jìn),而這兩者間的結(jié)合在時(shí)代進(jìn)步中發(fā)揮著指導(dǎo)作用,并為日常生活帶來了新的便利。在現(xiàn)代行業(yè)發(fā)展進(jìn)程中,自動(dòng)化為發(fā)展主流。機(jī)械電子工程與人工智能緊密相連,這兩者關(guān)系的增強(qiáng)將會(huì)推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2] 趙宏博.機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系探究[J].建筑?建材?裝飾,2014,(2).

篇8

關(guān)鍵詞:機(jī)械電子工程;設(shè)計(jì)要點(diǎn);模式

1EDA技術(shù)

EDA技術(shù)作為電子工程中非常重要的技術(shù),是一種電子工程的核心技術(shù)。它的主要原理是以編輯器為載體,從而進(jìn)行很大規(guī)模的編程。EDA進(jìn)行編程的手段是通過硬件的描述語言實(shí)現(xiàn)的。EDA技術(shù)需要運(yùn)用很多的高科技,其中最主要的就是計(jì)算機(jī)。EDA技術(shù)利用計(jì)算機(jī)的目的是使適配編譯和邏輯映射,進(jìn)而形成一定的芯片。這樣才能有利于形成電子系統(tǒng)和專業(yè)集成芯片等。EDA是借助電子技術(shù)慢慢一步一步發(fā)展和進(jìn)步的。EDA技術(shù)融合了非常多的部件,其中最常見的有編譯器、綜合器和適配器等。綜合器充當(dāng)著EDA中的溝通作用,其將軟件和硬件有效地連接了起來。綜合器主要功能是轉(zhuǎn)換人員設(shè)計(jì)文件。適配器主要的功能就是將用戶下載下來的東西生成并放在相應(yīng)的位置上?,F(xiàn)階段中,EDA技術(shù)被社會(huì)各界廣泛采納,不管是在大型工業(yè)還是第三產(chǎn)業(yè)中,EDA技術(shù)值得更加深入地解釋和探討,以更好地改善我們的生活,推動(dòng)科技的發(fā)展。

2機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)存在的問題

(1)整體發(fā)展方向。從整體的發(fā)展方向上看,機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)存在以下3個(gè)問題。①對自身的研究成果缺乏法律意識。關(guān)于這一點(diǎn)是現(xiàn)代社會(huì)關(guān)于自主創(chuàng)新的一個(gè)通病。一方面我國的法律在這方面還不是特別完善,另一方面我們的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員沒有相應(yīng)的產(chǎn)品法律保護(hù)意識,導(dǎo)致市面上流通著很多假冒偽劣產(chǎn)品。②人才教育方面斷層?,F(xiàn)階段,雖然大部分理工科學(xué)校都開設(shè)了機(jī)械電子工程這一學(xué)科,也設(shè)置了相應(yīng)的課程,但是,大部分的課程設(shè)置只是讓學(xué)生學(xué)習(xí)了電子工程技術(shù)的皮毛知識,我國還非常缺乏高精尖端的電子科技人員。只有重視教育,才能更好地促進(jìn)科技進(jìn)步。③對未來缺乏規(guī)劃?,F(xiàn)階段,我國大部分的機(jī)械電子工程基本處于固步自封狀態(tài),自己關(guān)起門來搞自己的研究。不會(huì)相互之間交換信息,以更好地促進(jìn)發(fā)展。事實(shí)上,科技是開放的,是共享的。我們更需要一種包容態(tài)度對對待科學(xué),對待未來。(2)具體細(xì)節(jié)方面。①設(shè)計(jì)者們的態(tài)度。一個(gè)優(yōu)秀作品的產(chǎn)生一定是有一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)者。而態(tài)度就是一個(gè)優(yōu)秀設(shè)計(jì)者的有利武器。態(tài)度認(rèn)真的設(shè)計(jì)者會(huì)將手中的作品視為真品,傾盡自己的所能去設(shè)計(jì)好它。然而,在現(xiàn)階段這種急功近利的社會(huì)風(fēng)氣渲染下,很多設(shè)計(jì)者變得浮躁,在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)態(tài)度就出現(xiàn)了很大的問題。這值得我們深思。②設(shè)計(jì)人員理念出現(xiàn)偏差。一個(gè)優(yōu)秀的作品必然是一個(gè)好思路的絕佳體現(xiàn)。倘若設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)理念上出現(xiàn)偏差,那么這個(gè)作品肯定就不會(huì)是一個(gè)好的作品。例如我們要將公司的門禁卡設(shè)計(jì)成為同時(shí)具有進(jìn)入并且有簽到的功能,但是一個(gè)設(shè)計(jì)者只是把門禁卡當(dāng)做了進(jìn)出公司的通行證。這樣的設(shè)計(jì)理念就沒有把更多的因素考慮在內(nèi),缺乏周全。以此,這樣的作品也得不到大家的接受和認(rèn)同,市場需求也會(huì)隨之萎縮。③不確定因素太多。由于機(jī)械電子工程產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,存在太多的不確定因素,導(dǎo)致不可能出現(xiàn)一款完美的作品。因?yàn)榇蠖鄶?shù)作品的設(shè)計(jì)都是來源于書本上的理論,只有相應(yīng)的理論基礎(chǔ),我們才能設(shè)計(jì)出相關(guān)的產(chǎn)品。但是,在現(xiàn)實(shí)生活中,很多產(chǎn)品的設(shè)計(jì)偏離書本理論,需要我們根據(jù)具體情況作出判斷。這時(shí)候?qū)τ跊]有太多經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者來說難度就加大了很多。因此,針對以上不足,希望設(shè)計(jì)者們能夠進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn),以使電子產(chǎn)品更加完美。

3機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

(1)仿真分析。在一款產(chǎn)品設(shè)計(jì)出來之后需要經(jīng)過分析其是否具有現(xiàn)實(shí)意義上的可行性。而檢驗(yàn)這個(gè)現(xiàn)實(shí)可行性的行為稱之為仿真性分析。一款產(chǎn)品設(shè)計(jì)出來時(shí)一定要進(jìn)行仿真性分析,因?yàn)橹挥型ㄟ^了仿真性分析,才能真正投入市場,進(jìn)入到千家萬戶。而這個(gè)仿真性實(shí)驗(yàn)的主要工具就是EDA技術(shù)。EDA技術(shù)通過對產(chǎn)品的模擬實(shí)驗(yàn)建立相應(yīng)的的模型,通過對模型進(jìn)行仿真分析,得出一個(gè)函數(shù),分析出其是否具備現(xiàn)實(shí)可行性。只有通過了仿真性分析的檢驗(yàn),才能將產(chǎn)品推向市場,才能真正地用于實(shí)踐。所以,仿真性分析是機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)的第一大要點(diǎn)。(2)優(yōu)化設(shè)計(jì)。對機(jī)械電子工程產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)是為了讓設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品更加的完美更加被客戶被使用者所接受。所謂的優(yōu)化設(shè)計(jì),就是使產(chǎn)品的容差和工作環(huán)境最優(yōu)化。也就是說剛設(shè)計(jì)出來的電子產(chǎn)品面臨著狀態(tài)不穩(wěn)定,多漏洞等現(xiàn)象,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠讓產(chǎn)品更穩(wěn)定更完美地呈現(xiàn)給大家。進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的一款工具依然是EDA技術(shù),可見EDA技術(shù)是機(jī)械電子工程的核心技術(shù)。通過EDA技術(shù)可以準(zhǔn)確地測量出設(shè)計(jì)出的電子產(chǎn)品的實(shí)際使用環(huán)境,從而進(jìn)一步地對產(chǎn)品進(jìn)行與環(huán)境相結(jié)合的模擬仿真實(shí)驗(yàn)。只有對產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化,才能使電子工程設(shè)計(jì)者們設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品更加的穩(wěn)定。(3)防靜電設(shè)計(jì)?,F(xiàn)階段,電子設(shè)計(jì)越發(fā)復(fù)雜且難以預(yù)計(jì),因此需要科學(xué)地預(yù)防靜電。由于靜電會(huì)吸引周邊的電荷,對絕緣體造成破壞,因此在很大程度上降低了電子元件的敏感度,更嚴(yán)重者甚至燒毀電路元件。設(shè)計(jì)者們應(yīng)當(dāng)注意到靜電所帶來的破壞性和災(zāi)難性,做到合理劃分靜電區(qū),時(shí)刻注意清理電子元件和電路周遭的環(huán)境,讓電子元件和電路工作在一個(gè)良好的環(huán)境中,這在一定程度上需要設(shè)計(jì)者們更加多的投入。

4結(jié)語

篇9

機(jī)械電子工程專業(yè)俗稱機(jī)電一體化,是機(jī)械工程與自動(dòng)化的一種,也是目前最具前景的一種技術(shù)方向。機(jī)械電子系統(tǒng)早已在我們的曰常生活中廣泛應(yīng)用。機(jī)械電子工程專業(yè)包括基礎(chǔ)理論知識和機(jī)械設(shè)計(jì)制造方法,計(jì)算機(jī)軟硬件應(yīng)用能力,能承擔(dān)各類機(jī)電產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和開發(fā)工作。機(jī)械電子不僅僅局限于機(jī)械制造某個(gè)固定的方向,它同時(shí)還受到該領(lǐng)域所有分支學(xué)科的影響。由此可見,它是一種系統(tǒng)性與整體性極強(qiáng)的一種技術(shù)。對它進(jìn)行研究不僅要研究它本身,還有其他與之相關(guān)的一些專業(yè)技術(shù)。

1.1 機(jī)械技術(shù)

機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),機(jī)械技術(shù)的關(guān)鍵在于與一體化技術(shù)匹配。機(jī)電一體化技術(shù)是一種高新技術(shù),與之結(jié)合能提升機(jī)電產(chǎn)品性能。

1.2 計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)

其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

1.3 系統(tǒng)技術(shù)

系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù),從整體和部分兩方面看出發(fā),將總體細(xì)分為各個(gè)微小的部分。系統(tǒng)技術(shù)中尤為重要的就是接口技術(shù),它實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)各部分的有機(jī)連接。

2.機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展的背景

第二次工業(yè)革命以后,科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,各國的科技在一定程度上都取得了進(jìn)步。改革開放后,我國徹底打開了國門,與世界各國聯(lián)系緊密。在與世界各國的交流中,我國引進(jìn)了外國先進(jìn)技術(shù)以此發(fā)展本國科技,為機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。隨后我國教育發(fā)展顯著,我國國民的知識水平與學(xué)術(shù)素養(yǎng)普遍提高,為機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展提供了人才支持。20世紀(jì)90年代以來,黨和國家一直貫徹落實(shí)“科技興國,人才強(qiáng)國”戰(zhàn)略,鼓勵(lì)發(fā)展科技培養(yǎng)人才,為我國科技的發(fā)展提供了強(qiáng)大的資金支持與相應(yīng)的政策鼓勵(lì),給機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展提供了不少的機(jī)遇。

3.機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展趨勢

機(jī)械電子技術(shù)是現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物,它伴隨著現(xiàn)代科技產(chǎn)生。隨著創(chuàng)新觀念的深入人心,機(jī)械電子技術(shù)也不斷的發(fā)展創(chuàng)新。與以往相比變得更加的智能化、人性化以及網(wǎng)絡(luò)化。

3.1 智能化

智能化是指機(jī)電產(chǎn)品應(yīng)該有一定的智能,使它能夠根據(jù)各種不同的情況進(jìn)行科學(xué)判斷,判斷過后能夠?qū)@些問題進(jìn)行進(jìn)行相應(yīng)的處理。例如美的最新的物聯(lián)網(wǎng)“云空調(diào)”,能夠利用二維碼、溫濕度傳感器等能夠隨時(shí)隨地采集空調(diào)的動(dòng)態(tài)信息,再通過射頻、WI-FI技術(shù)3G、Internet網(wǎng)絡(luò)將空調(diào)的信息實(shí)時(shí)進(jìn)行傳遞,使得用戶能夠使用手機(jī)、iPad、電腦等設(shè)備對空調(diào)進(jìn)行遠(yuǎn)程狀態(tài)查詢與控制。初次之外還新增了手機(jī)遙控器,它集成了智能語音控制系統(tǒng),讓控制空調(diào)也是種享受。未來手機(jī)遙控器還將集成溫、濕度等環(huán)境舒適度控制,實(shí)時(shí)顯示您身處環(huán)境的溫度、濕度,并會(huì)對您身處環(huán)境的舒適度進(jìn)行評價(jià),您可以根據(jù)反饋及時(shí)調(diào)節(jié)溫度和濕度,幫助您和家人監(jiān)控房間環(huán)境,呵護(hù)舒適健康。

3.2 人性化

機(jī)電產(chǎn)品的服務(wù)對象是人,所以它們應(yīng)該與人們的實(shí)際需求相連接。人們的行為動(dòng)作往往表現(xiàn)了他們不同的心理活動(dòng)或?qū)嶋H需求。機(jī)電產(chǎn)品應(yīng)該自此出發(fā),更好的服務(wù)于人類。例如Iphone6S新增了3DTouch的功能,在屏幕下方增加了壓力感應(yīng),從而可以檢測平時(shí)手指按壓屏幕的力度,然后系統(tǒng)可以識別到壓力強(qiáng)度,再給出相應(yīng)的選項(xiàng)。下面簡單介紹下在iPhone6S3DTouch操作的方法,以及設(shè)置選項(xiàng)。對于3DTouch功能而言,當(dāng)然自家的應(yīng)用肯定都是率先支持這個(gè)功能的。只要用力按下屏幕上應(yīng)用圖標(biāo),就可以看到額外的功能選項(xiàng),就好比在電腦上右鍵的選項(xiàng)功能。在使用3DTouch前,你自然需要先掌握如何開關(guān)調(diào)節(jié)它。

3.3 網(wǎng)絡(luò)化

隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起和普遍發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入了我們的生活并發(fā)揮著重大的作用。網(wǎng)絡(luò)化是時(shí)展趨勢,因此我各種電子產(chǎn)品都趨于網(wǎng)絡(luò)化。智能手機(jī)的興起就是手機(jī)網(wǎng)絡(luò)化的一個(gè)重要體現(xiàn),隨后出現(xiàn)的平板電腦以及家用電視機(jī)也日漸網(wǎng)絡(luò)化,這不僅為人們的生活提供了便利,也促進(jìn)了信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。由此可見,發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化是順應(yīng)時(shí)代潮流之舉。

4.機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展前景

互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為我們帶來了一個(gè)信息化時(shí)代,我們四周充斥著機(jī)電產(chǎn)品,它們占據(jù)了我們的生活。離開了它們我們就與世界脫節(jié)了。這種高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景是巨大的。他帶來了新的就業(yè)機(jī)會(huì)也帶來了新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。手機(jī)的迅猛發(fā)展使得我國國產(chǎn)手機(jī)層出不窮,早先的小米、步步高到后來興起的華為。開始并不被國人看好,華為更被成為盜版“三星”。國人不屑的華為一直在上下求索,探尋自身的發(fā)展道路。隨后開辟國外市場,外國人甚至把華為視作高性能的好手機(jī)。為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了新動(dòng)力,這正印證了“科技是第一生產(chǎn)力”的說法。另外,與之相伴的一些企業(yè)例如富士康等也為就業(yè)者提供了不少就業(yè)機(jī)會(huì),增加了不少的就業(yè)崗位,一定程度上降低了失業(yè)率,相對緩解了就業(yè)壓力。

5.結(jié)語

篇10

在科學(xué)技術(shù)不斷革新的今天,機(jī)械電子工程發(fā)展速度也在不斷的加快,但是現(xiàn)階段內(nèi),世界各個(gè)國家都沒有明確定義機(jī)械電子工程,認(rèn)識不夠統(tǒng)一;主要原因有還早呢多,首先是機(jī)械電子工程有著較快的發(fā)展速度,涉及到諸多的領(lǐng)域?qū)W科;其次是如果對定義進(jìn)行明確設(shè)定,那么就會(huì)在很大程度上限制到機(jī)械電子工程的發(fā)展。還有很多問題產(chǎn)生于電子工程發(fā)展中,如今其朝著高集成和大容量的方向發(fā)展,但是又在不斷的減小體積,那么為了促使目標(biāo)得到實(shí)現(xiàn),就需要不斷革新技術(shù)。要合理檢驗(yàn)電子工程設(shè)計(jì)方案,仿真分析也是必須要進(jìn)行的。對于設(shè)計(jì)人員來講,需要充分考慮電子元件的工作環(huán)境,并且科學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,研究電路性能;靜電也會(huì)危害到電子工程的正常運(yùn)行。因此,就需要將EDA技術(shù)應(yīng)用到電子工程設(shè)計(jì)中,促使電子工程獲得更好的發(fā)展。

2EDA技術(shù)概述

在機(jī)械工程電子工程設(shè)計(jì)中,必須要提的一種是EDA技術(shù),它將編輯器件作為主要載體,能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模編程,而借助于硬件描述語言來進(jìn)行編程。在應(yīng)用EDA的過程中,需要將一系列的高科技工具給利用過來,如計(jì)算機(jī)等,主要目的就是適配編譯和邏輯映射特定的目標(biāo)芯片,以便促使有集成電子系統(tǒng)、專用集成芯片等生成。結(jié)合電子電路技術(shù),逐漸發(fā)展起來了EDA技術(shù),包括諸多個(gè)組成部件,如編譯器、綜合器、下載器和適配器等等。其中,綜合器的功能是轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)文件,以便有系統(tǒng)門級電路描述形成,其主要發(fā)揮的是橋梁作用,有效連接了硬件和軟件;適配器則是將最終的下載文件給生成出來,并且在指定的器件當(dāng)中安排。如今,在機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)中,核心技術(shù)就是EDA技術(shù),原因主要是EDA技術(shù)將HDL高級語言給運(yùn)用了過來,可以公開利用本語言,并且有著較為廣泛的描述范圍,可以在較大程度上幫助機(jī)械電子工程設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員也可以比較容易的進(jìn)行后期修改和保存;并且,借助于本語言,還可以自動(dòng)在線升級現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方案。此外,EDA技術(shù)的自動(dòng)化程度比較高,能夠方便的完成仿真、糾錯(cuò)等工作。

3電子工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1仿真分析

要為了驗(yàn)證分析機(jī)械電子工程設(shè)計(jì)方案的可行性,系統(tǒng)仿真和結(jié)構(gòu)模擬是必不可少的,借助于仿真分析的科學(xué)進(jìn)行,可以保證在日后的實(shí)踐中順利應(yīng)用設(shè)計(jì)方案。而將EDA技術(shù)運(yùn)用到仿真分析過程中,則可以從技術(shù)角度給予保障,可以將各個(gè)環(huán)節(jié)中的傳遞函數(shù)給利用起來,進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,對仿真系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建之后,就可以較好的推廣和使用機(jī)械電子工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,對設(shè)計(jì)人員提出的構(gòu)思和理論進(jìn)行驗(yàn)證,保證其是合理和可行的。在此基礎(chǔ)上,借助于EDA技術(shù)完成了仿真分析之后,還可以分析各個(gè)電路的實(shí)際結(jié)構(gòu),同時(shí)分析電路結(jié)構(gòu)的正確性和性能指標(biāo),量化分析過程。通過大量的實(shí)踐研究表明,借助于這種仿真分析模式,在很大程度上提高了我國電子工程設(shè)計(jì)水平。

3.2優(yōu)化設(shè)計(jì)

通過優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,可以保證更加穩(wěn)定和可靠的應(yīng)用電子元件,促使其容差和工作環(huán)境達(dá)到最優(yōu)化。如果將傳統(tǒng)的電子工程設(shè)計(jì)方法應(yīng)用到實(shí)踐過程中,就無法全面科學(xué)的檢查分析實(shí)際容差和電子工程元件工作環(huán)境,無法全面勘查電子元件環(huán)境,容易有不同方面的漏洞出現(xiàn)于設(shè)計(jì)方案中,這樣就無法保證電子元件的容差和工作環(huán)境溫度符合相關(guān)要求。而將EDA技術(shù)運(yùn)用過來,則可以有效優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,原因就在于其可以分析計(jì)算電子方案環(huán)境,依據(jù)獲得的電子元件的環(huán)境溫度等數(shù)值資料,來優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,只有這樣,方可以保障其能夠可靠安全的工作。

3.3對機(jī)械結(jié)構(gòu)中的靜電有效預(yù)防

結(jié)合設(shè)計(jì)方案,促使其功能需求得到滿足的結(jié)構(gòu)即為機(jī)械結(jié)構(gòu),如今,科學(xué)技術(shù)不斷地革新,集成電路設(shè)計(jì)難度較高,且更加復(fù)雜,那么就需要科學(xué)防治靜電。電子元件會(huì)在較大程度上受到靜電的破壞作用,因?yàn)殪o電電廠會(huì)吸引周邊電荷,從而對絕緣體造成破壞作用,在較大程度上降低電子元件敏感度,甚至還會(huì)燒毀集成電路,影響到電子產(chǎn)品的正常使用;因此,工作人員就需要科學(xué)防護(hù)靜電,合理劃分防靜電工作區(qū)域,定期經(jīng)常的清理操作空間,促使其清潔程度符合要求,這樣靜電發(fā)生概率方可以得到顯著降低。為了更好的檢測電子工程故障,需要有機(jī)結(jié)合智能故障檢測和傳統(tǒng)故障檢測,互相配合和驗(yàn)證,增加電子技術(shù)方面的投入成本,促使電子工程檢測技術(shù)水平得到提高,電子元件和電路也可以更好的適應(yīng)環(huán)境。

4結(jié)語