机械工程概论论文范文精选

【摘要】可靠性设计也被称为机械概率设计，被广泛地应用在机械零件结构设计过程中，它建立在传统的机械设计分析的基础上。机械零件结构因自身的独特性，无法象常规电器元件借助实验获取相应可靠性数据。因此，为更好地满足机械零件结构设计的实用需求和规范性要求，应对其进行可靠性分析。本文先对可靠性进行概述，然后介绍了可靠性分析中的理论依据，最后探讨了机械零件结构设计的可靠性分析中的相关问题，希望能为机械零件结构设计提供一定的参考。

【关键词】机械零件；结构设计；可靠性；分析

很久以来，人们便利用可靠性分析评判产品质量，在初始评判阶段，单纯地依赖人们的工作经验来评判产品是否可靠，此时并没有规范化的衡量指标。可靠性分析从以概率论为基础的随机可靠性过渡到以模糊理论为基础的模糊可靠性，又过渡到非概率可靠性，直到今天的混合可靠性，现阶段的可靠性主要包含结构系统、模糊以及非概率这三种理论，这表明可靠性发生了一定的转变，并取得了进步，对于结构繁琐的复杂参数而言，由最初的概率以及非概率可靠性分析到现在的可靠性灵敏度分析，将可靠性分析理论变得日益成熟，并被广泛地应用到不同领域中。目前，可靠性已经成为影响产品效能的主要因素之一，它与国民经济发展和国防科技紧密相连，具有宽泛的研究范围和广阔的应用前景。

一、可靠性概述

机械零件结构设计的可靠性建立在传统设计之上，将与待设计对象相关的参数等要素进行一定的处理，使之转变成随机变量，参照设计原则构建概率数学模式，依据概率论、统计学理论和强度理论，计算出机械零件出现破坏的概率公式，然后参照公式明确该可靠性条件下的零件外观尺寸、使用寿命，在满足基本的运行使用要求的同时，还能获得最理想的设计参数，这有效填补了常规设计中的缺陷，并使得设计方案更加真实、可行。现阶段，可靠性设计被大范围地应用在飞机、汽车等关键产品以及机械零件结构设计中，它具有以下特点：

1.人为应力以及强度均属于随机变量，在设计的过程依据不同标准的设计要求，合理选择相应的特征函数，除了要考虑均值，还应考虑离散性，通过概率统计方法计算；

2.人为设计的机械产品不可避免地存在失效概率，在实际设计过程中应依据实际需求提前监控失效概率可靠性，全面考虑所有参数的随机性和分布规律，进而准确映射机械零件的实际工作状态；

3.可靠性设计分析与普通的安全系数法相比，更加合理，通过这种设计方法可获得最理想的设计，而安全系数法较为保守。由此可知，机械零件结构设计的可靠性分析可获得较为理想的结构，并节省材料成本、缩减加工制作时间，为机械加工制造创造更多的经济效益。

摘 要：在互联网技术出现的这几年时间里，有人曾经做过统计，利用计算机科学技术而产生的数据是曾经几千年里人类手工而产生数据的几千万倍。计算机的运行速度之快、之准，确实让我们人类惊服。而机械恰恰是一种对于数据要求精准，对于制作要求精良的产品。利用计算机来完成机械的大量生产，也绝不是什么难事。

关键词：机械加工工艺；本体论知识；检索实现

习惯于网络检索知识的人都知道，网络能够存储的信心量是非常庞大的。而针对于某一个特定的机械来说，其小零件的制作工艺，其的制作步骤，其的制作要求都可以在计算机中进行存储。虽说，利用互联网技术进行存储确实方便，但是如何才能够让我们检索的时候也得到同样的便利呢？谷歌搜索引擎今天之所以能够受到大家的喜爱，正是其的关键词检索功能比其它的搜索引擎要强大很多。发挥出现代信息处理技术的最大优势，才能促进机械加工工艺知识检索的最大进步。

1. 本体论的基本介绍

1.1什么是本体论

本体是一个源于哲学的概念，原意是指事物的本源及本性。后来被人工智能领域引入，特指对概念化的显式说明（an ontology is an explicit specification of a conceptualization.）。有的哲学家，如柏拉图学派认为：任何一个名词都对应着一个实际存在；另外一些哲学家则主张有一些名词并不代表存在的实体，而只代表一种集合的概念，包括事物或事件，也有抽象的，由人类思维产生的事物。例如“社团”就代表一群具有同一性质的人组成的集合；“几何”就代表一种特殊知识的集合等。在计算机科学与信息科学领域，理论上，本体是指一种“形式化的，对于共享概念体系的明确而又详细的说明”。本体提供的是一种共享词表，也就是特定领域之中那些存在着的对象类型或概念及其属性和相互关系；或者说，本体就是一种特殊类型的术语集，具有结构化的特点，且更加适合于在计算机系统之中使用；或者说，本体实际上就是对特定领域之中某套概念及其相互之间关系的形式化表达（formal representation）。

1.2计算机中本体论的表述

就现有的各种本体而言，无论其在表达上采用的究竟是何种语言，在结构上都具有许多的相似性。大多数本体描述的都是个体（实例）、类（概念）、属性以及关系。在这一节当中，我们将分别依次论述本体的这些构成要素。常见的本体构成要素包括：一、个体（实例）：基础的或者说“底层的”对象。二、类：集合（sets）、概念、对象类型或者说事物的种类。三、属性：对象（和类）所可能具有的属性、特征、特性、特点和参数。四、关系：类与个体之间的彼此关联所可能具有的方式。五、函式术语：在声明语句当中，可用来代替具体术语的特定关系所构成的复杂结构。六、约束（限制）：采取形式化方式所声明的，关于接受某项断言作为输入而必须成立的情况的描述。七、规则：用于描述可以依据特定形式的某项断言所能够得出的逻辑推论的，if-then（前因-后果）式语句形式的声明。八、公理：采取特定逻辑形式的断言（包括规则在内）所共同构成的就是其本体在相应应用领域当中所描述的整个理论。这种定义有别于产生式语法和形式逻辑当中所说的“公理”。九、事件 （哲学）：属性或关系的变化。

摘 要：“机械控制工程基础”是机械工程类专业学生一门专业基础课，该课程的内容抽象、理论性强。该文结合自身教学体会，提出了提高该课程教学质量的几点注记，对于提高教学效率和促进学生学习的主观能动性有一定的参考作用。

关键词：机械工程控制基础 理论教学 实践教学 应用能力

中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0124-01

“机械控制工程基础”课程是机械工程类学生一门重要的专业技术基础课，是控制论与机械工程技术理论之间的边缘学科，研究以机械工程技术为对象的控制论问题[1-2]。由于该课程所研究的问题具有普遍性、概括性，而使该课程涉及的知识面非常广，理论性极强，且非常抽象，造成学生在学习该课程时感到“对所学内容不易消化吸收―― 比较难学、且针对性不强―― 乏味”等不良现象出现。这无疑最终使得相当一部分学生学习的主动性变差，产生厌学情绪，影响该课程的整体教学质量，也导致这部分学生知识体系链出现断链，制约其整体知识结构的全面建立。为了使学生树立起对这门课程的学习兴趣，为后续课程提供理论基础和设计分析方法，并为运用机械工程控制理分析和解决该领域实际问题奠定基础，本人根据这门课的教学经验有以下几点注记。

1 教学几点注记

1.1 教学方法应理论―实践―再理论

本课程所讨论的基本问题是在工程实践的基础上提升和抽象出来的内容，是分析和设计控制系统的共性问题，而具有高度的概括性、理论性。为了使学生较好的掌握和领会该课程的本质特性和其在研发前沿机械工程技术的重要性，首要的任务就是必须加强基本理论教学，这是这门课程的根。例如，对于“拉普拉斯变换的定义、性质和定理”这部分内容应该详细、重点的介绍，而不应该一笔带过。纵观现在的教材，有相当一部分把这部分内容并入“数学模型”这一章节，显然降低了该部分内容在这门课程中基础性和重要性。

在掌握一些基本理论的基础上，也一定要与实际结合起来，才能显示这门课的工程应用价值。在教学中多举一些机械工程应用实例，并详细地讲解如何用“机械工程控制理论”指导机械工程领域设计问题，诸如由“机床―夹具―刀具”工艺系统设计时的控制论问题、由“轮胎―车架―车体”组成车辆悬挂系统设计时的控制论问题等。

`机械专业认知导论课程依据机械设计与制造专业教学标准中的人才培养规格要求和对机械专业认知导论课程教学目标要求而制订。

一、课程的性质与作用

机械专业认知导论是机械设计与制造专业的一门专业技术课程，是本专业学生进入专业课程学习的重要课程。

通过学习学生应基本掌握机械概念及机械技术范畴，基本了解机械制造与设计的概念，认识机械制造企业环境。认识将来自已可能从事的职业岗位与岗位任职要求，培养专业认同感与学习兴趣，在今后的学习和工作过程中认真学习、努力工作把自己培养成社会有用人材，为国家作出应有的贡献。

二、课程教学的必要性、相关内容

学生们怀着极大的热情和兴趣报考机械设计与制造专业，都想通过认真学习成为这方面高素质人材。但机械制造技术是实践性、实用性、综合性、经验性、专业性、工程性很强的学科。学生们有热情和兴趣，但对机械制造技术常识和感性认识基本是空白。有一部分学生学习很长时间后对机械制造技术的认识模糊，缺少整体认识。针对学生的现状，在学生入学初期应用25-30课时集中学习机械专业认知导论课。

在本课程的教学过程中向学生介绍学习本课程的意义和性质、本课程与其它课程的关系、了解机械制造的概念和机械制造业在国民经济中的重要地位、学习了解机器的组成知识、机械设计与制造的常识、机械传动知识、标准件的知识、材料使用性能、加工工艺与设备的一般知识、机械设计与制造的技术要求、等相关知识。

三、课程教学的实施

摘 要：通过对高等级高速公路沥青混凝土路面施工特点、运输车运行规律及运输车选择原则的分析，在保证路面质量的前提下，利用排队原理对运输车数量进行动态配置，实现了运输成本最小化。

关键词：运输车 运行规律 选择原则 动态配置

中图分类号：U416 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）006-017-02

1 前言

随着我国高速公路车辆的不断增多，对高速公路的路面质量要求越来越高。高质量的路面不仅会增加施工成本，而且会使施工企业利润降低。因此，对于施工单位来说，寻找在保证路面质量条件下，确定合理的施工方案以达到降低施工成本的目标显得尤为重要。施工成本主要由：路面材料费和机械台班费两部分。在施工方案制订后，路面材料费基本是不改变的，能改变的只有机械台班费。一般说来，在进行机械设备配置时，施工机械的数量和型号在确定之后其费用是基本不变的，能变化的只有运输车的吨位和数量，而运输车的吨位通常是确定好的，变化的只有运输车数量，所以要达到节约成本的目的，就要严格动态地配置运输车的数量。实践表明，通过动态调配运输车数量，不仅能够有效的提高施工效率，而且能够达到降低施工成本的目的。

2 高等级高速公路沥青混凝土路面施工特点

高等级公路在施工前应铺筑试验段，铺筑试验段是不可缺少的步骤，应该成为一种制度。根据沥青路面各种施工机械相匹配的原则，确定合理的施工机械组成路面机械化施工系统，该系统主要施工机械：沥青混凝土拌合设备（以下简称搅拌设备）、运输车、转运车、摊铺机和压路机等设备组成。在施工过程中，通过优化配置以上施工机械达到节约成本，保证施工质量的目的。具体是：首先根据施工方案选定合适的主导机械—搅拌设备，其次在确保主导机械生产率最大的原则条件下，选定与之匹配的转运车、摊铺机、压路机。通过电子通讯设备智能化控制各施工机械，采集各机种的状态信息和参数通过电子通讯设备送到计算机监控中心，然后计算机通过分析所采集到的信息，提出控制意见，指导它们的工作或进行一些参数的调整，合理地为路面机械施工系统组配运输车数量，降低施工生产成本。

3 运输车运行规律

摘要：机械设计专业是一门与实践紧密联系的学科，因此学科的理论教学与实践相结合十分重要。本文主要在总结自身机械设计教学经验的基础上，联系理论与实践的结合研究现状，对机械设计教学理论与实践进行系统论述，以期促进自身教学水平的进步。

关键词：机械设计 教学理论 教学实践

机械设计课程是一门老课程，人们已经积累了丰富的教学经验，但也存在传统的习惯和间题。机械设计及制造专业（简称机械设计专业）是一个新专业，人们具有许多教学创新的机会，却也存在不同的看法和做法。这种情况促使作者在教学研究中注从理论上探索设计教育与设计教学的规律，三年连续写出数篇论文。从局部的、具体的教学问题开始做深入的理论分析到从总体的教育规律和策略方法出发做系统的理论研究，取得了认识上和观念上的飞跃。

综合设计教育理论研究的内容有：

（1）运用拓扑理论的基本概念，构筑人类设计思维的拓扑模型，从而得出培养设计人才的实质内容和必由之路，使之成为教学改革的理论依据。

（2）运用系统理论的基本方法，建立高校设计教育的策略进程，从而澄清了各门课程的分工联系，确定了机械设计专业的教学进程和机械设计课程的边界、联系及教学秩序。

（3）运用信息理论的主要论述，分析教学过程中信息传递的本质、质量、数量、通道和空间，进行教学方法的改革和课程教学的荃本建设。

（4）运用耗散、突变与协同理论的基本观点，分析创造性设计思维的内部因素、外部条件、观念更新和行动指南，作为教师对学生进行创新思维能力培养的指导思想。根据设计教育理论确定的设计教学规范.大大地提高了教学改革的目的性和自觉性，必然引导教学水平的大幅度的提高。这种以科学理论为依据，以大量生产实践为基础的教学研究取得了预期效果。根据“实体概念集合是设计思维空间的支柱”这一原理，坚定地在机械设计课程中引进认识实习。进行实习基地课程建设和组织教学，这样从根本上解除了长期存在的由于学生缺乏感性认识和实体概念所带来的一系列的教学间超，并使学生提离觉悟，开始树立工穆愈识和生产观念，参加这一教学活动的青年教师也得到锻炼和培养。同理，在机械设计专业生产实习中，作者着重地进行实习基地选择和课程建设，针对所选的现代大工业厂矿的特点，不断地改革传统的实习内容和指导方法，大大提高了机械设计专业生产实习的教学质量。

摘 要： 介绍了机械制造工艺可靠性的基本概念及评价的重要性。通过对评价概念的阐述，选择了工艺可靠度、工艺故障发生率、工艺故障平均维修时间、工艺稳定性、工艺自修正性几个概念组成评价机械制造工艺的可靠性指标体系。

关键词： 可靠性； 机械制造工艺； 指标体系； 评价

中图分类号： TH16 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）（11-12）-0034-01

1 引言

机械制造过程是一个复杂的动态过程，包括加工设备、夹具、刀具、检测设备、加工对象及工艺操作控制人员等。论文将机械制造过程作为研究对象，分析其对产品可靠性的保障能力，因此无论是研究对象还是分析内容都具有其特殊性，不同于普通产品，因而相关的可靠性概念不能简单地采用通常的系统可靠性定义，而需要根据对其规定的功能来加以定义。论文参考可靠性的通用定义，结合机械制造过程的特点，将机械制造的工艺可靠性定义为：机械制造过程在规定的条件下和规定的时间内，保证加工出来的产品具有规定的可靠性水平的能力。这里，机械制造过程就是产品的机械加工阶段，包括了产品的工艺设计与实现。

2 机械制造的外部条件

机械制造的外部条件是指机械制造过程在规定的时间内所处的预先规定的全部外部条件，包括人员、设备、材料、工艺、测量、生产环境等条件。人员条件是对与制造过程相关的所有人员的要求，主要包括工艺设计人员、操作员、检验员等应具备的条件。设备条件是指对实现制造任务所需的所有设备的要求，主要包括对完成生产任务所需的生产、工具等所必需达到的要求。材料条件是指对构成产品（工件）实体的主要材料和在制造中起辅助作用而不构成产品实体的辅助材料所需要具备的条件。工艺条件是指完成制造任务所采用的技术方法及相关工艺文件的要求，包括对工艺技术、工艺方案、工艺流程、工艺规程、工艺细则、工艺标准、操作方法和工艺参数等具体的要求。测量条件是指对原材料检测、生产过程控制、产品质量检验、环保监测等过程所需具备条件的要求。生产环境条件是指生产（包括设计、加工、处理、装配、检测、计量、调整、试验等）的空间或厂房的大小、高低、通风、照明、温度、湿度、振动、噪声、洁净度、电磁辐射、静电、动力供应以及现场生产管理等环境条件要求。

3 评价机械制造可靠性的基本概念

摘要：由于科学技术的不断发展，现代化的机械生产可靠性面临着更加巨大的考验，尤其是当前人们对于机械性能寄予更高的要求，对于产品的可靠性运行更加重视，那么开展以机械可靠性的设计研究势在必行。本文主要结合当前机械生产过程中我国的设计在可靠性的内涵与递进过程的一些特点和发展进行论述，为促进我国机械可靠性设计的发展提供有力的建议。

目前我们正处于科学急速发展的时代，对于新产品的要求更加高，而且对于机械生产上的可靠性越发重视。因为机械的可靠性直接关系到生产过程中的安全问题，如果生产过程中面临着安全的隐患，那么则很有可能造成生产事故。所以针对机械的可靠性设计上需要我们进行深入的研究，促进我国的机械设计水平可靠发展，从而实现了机械制造在国际竞争力以及对于机械的可靠性技术研发上的突破。另外机械的可靠性设计可以提升机械在国际竞争中的地位，它可以为机械在生产过程中提供安全的技术保障，为实现安全生产打下了坚实的基础。下面就机械可靠性设计过程中的内涵与递进进行论述。

1.机械可靠性设计的现状探究

所谓的可靠性主要是指产品在一定的环境条件下，可以在规定的时间范围内完成其相应的工作，具有很高的连续性和重复功能。可靠性设计是上个世纪被提及并且随着科学技术的发展该项技术也在不断的发生着变革。机械可靠性设计主要还是依据计算机的概率统计和随机理论，通过计算机完成结构分析，对该系统的可靠性进行运算。根究相关的研究表明，机械结构的设计可靠性是保障该机械稳定的主要因素，因此我们在进行机械的设计对于其可靠性的研究就显得非常重要。只有设计的可靠才能够确保机械在制造和安装过程中的安全，这样才能够有效的提升工业生产水平，从而实现产业化优化。

虽然我国对于机械的可靠性设计的研究已经取得了一些成就，但是这些的主要研究活动还是集中在学校的研究上，难以在实际的工作设计领域进行研究，即研究仅仅属于理论上的研究，而实践上的研究明显还不足。我国在机械的可靠性设计上的研究还是与世界先进水平存在着差异，亟需我们努力对其进行改善，实现理论实践共同发展。我国的机械可靠性设计无论是管理还是技术应用上都还存在着不足，管理上没有建立起相应的管理体系，而技术的应用则也没有进行推广和创新使用，形成这些问题的关键主要是对于可靠性理论的一些研究实践短，并且没有广泛的传播，综合各个方面我国的机械可靠性设计明显不足，需要我们不断进行努力，从而实现我国的机械可靠性稳步发展。

2.机械可靠性的常用设计方法

2.1.基于概率方法的机械可靠性设计

概率设计方法主要是以概率设计作为理论指导，然后形成的一种机械设计的零部件和构件的设计方法。概率设计时，需要对原材料的强度、大小、性能等进行概率统计分析，接着对其采用干涉模型进行计算。设计过程中要在干涉模型的帮助下完成对随机变量的计算，实现零部件可以达到预期的可靠度指标。概率设计方法可以保证机械的可靠度，此种设计方法并不是以最小强度大于最大应力作为指标，而是通过概率描述应力和强度分布。采用概率设计方法可以有效的克服传统方法中由于应力和强度之间变化而产生的可靠性缺陷。概率设计在机械可靠性中的应用可以满足定量的可靠度要求，其主要是由于此种概率设计方法可以预见性的承认了零件故障的问题，并且可以对零件的故障给予正确的解释。

摘要：随着工业生产的发展以及科技的日新月异，对机械产品性能的要求也不断提高，而由于机械工作环境的复杂性，产品的可靠性与性能问题日益突出，严重制约了工业的发展。对于机械产品的设计而言，其主要是以规定的工作条件为依据，对产品运行的寿命、状态和能力进行预测估计，在此基础上发现与排除产品薄弱环节，提高机械产品的可靠性，保证产品的社会效益与经济效益。本文就对机械动态与渐变可靠性理论与技术进行分析和探讨。

关键词：机械；动态与渐变可靠性；理论；技术

对于机械产品的可靠性而言，其与社会效益、经济效益和人身安全具有十分紧密的关系，因此在工程设计过程中需要保证机械产品的可靠性与安全性。一般机械产品的可靠性技术涉及到产品的保养、维修、运输、使用、试验、装配、研制和设计等环节，需要对可靠性设计方法加以大力推广，从而促进产品成本的降低，提高产品的质量、作业效率和可靠性。

一、机械动态与渐变可靠性概述

对于机械动态与渐变可靠性的设计而言，其属于机械设计范畴，因此可靠性设计应以动力概率学为依据，深入研究运动和振动情况下的可靠性指标。一般机械可靠性主要是指机械在运动的情况下，能够在预期时间内执行相应功能的能力。大部分机械产品在安装、制造与设计等环节会存在一定的偏差，在很大程度上影响机械系统的参数，因此需要进行机械产品的可靠性分析。而以机械可靠性为基础的动态可靠性则是结合机械产品的设计目标和动态特性，详细分析产品运动情况下展现的物理特性和几何特性，从而目标修改与预测[1]。同时动态可靠性强调了动力行为对机械失效率与可靠性的影响、影响机械动力学特征的损伤因素以及机械动态行为等，如果没有充分考虑动态特性，机械系统在实际投入使用过程中，则会出现信息失真现象，降低可靠性。此外，对于渐变可靠性而言，需要将渐变失效的理念加以引入，主要是指产品受外界物化因素的影响，在性能和外形尺寸等方面发生变化，从而导致产品功能的失效。从形式层面来说，机械产品的渐变失效可分为变形失效、断裂和表面损伤等，而渐变可靠性则是以失效情况为依据来分析产品的可靠性。机械动态与渐变可靠性的研究需要以机械产品为基础，结合冲击与振动环境来分析机械产品的可靠性能，研究影响产品可靠性及渐变性能的因素，并在此基础上整合随机过程和可靠性水、统计概率及动力学，从而改进机械设计，实现机械的数字化，提高经济效益与社会效益。

二、机械动态与渐变可靠性的发展趋势

对于机械动态与渐变可靠性的发展而言，其主要可从以下三个方面进行分析：一是基于概率信息缺失的可靠性设计。在机械产品的可靠性设计过程中，需要对机械零部件及其系统的随机参数的概率分布信息加以准确了解与掌握，但是在实际过程中，由于数据和资料的缺乏，往往难以对随机参数的概率分布加以确定。随着科学技术的发展与进步，机械产品在可靠性设计方法方面得到了较大的突破，但是这些方法都是要求设计参数服从于正态分布，而由于统计数据缺乏和工程实际复杂性等因素的限制，相关设计参数多是服从于不同形式的概率分布，甚至不服从正态分布[2]。由此可知，如果单纯采用正态分布的方法来进行机械产品的可靠性设计，往往会存在一定的误差，难以达到理想的设计效果。基于机械产品可靠性设计的难题，要想在数据资料和概率信息缺失的情况下解决该问题，需要科学应用机械动态与渐变可靠性理论及技术。

二是动态与渐变机械耦合失效的可靠性设计。目前机械动态与渐变可靠性理论及技术的研究方面，多是分析动态与渐变耦合机械产品的可靠性设计，但是没有涉及因振动导致的随机耦合、动态渐变、相互耦合、渐变失效以及静态失效等可靠性问题。当前需要重点解决的问题就是如何解决各失效类型间的耦合问题以及机械可靠性制造、预测和设计问题。这些问题的解决会对机械产品的可靠性发展产生直接影响，关系到机械产品的社会价值与科学价值。

摘要：随着社会生产力的发展和科技水平的进步，给各个学科之间的融合和共同发展创造了有利条件。机械电子工程将传统的机械科学与信息化的电子技术融合在一起，形成了一门新兴的学科，且在日常生活中得到了广泛的应用，并向着人工智能的方向发展。机械电子工程与人工智能相辅相成，共通发展，引领了新的时代潮流。本文首先介绍了机械电子工程的相关概念及发展历程，然后再介绍了人工智能的定义和发展，最后分析了机械电子工程与人工智能的关系。整篇文章由表及里，从具体概念出发，抽丝拨茧地梳理两者之间的关系，可以说较为客观的阐述了机械电子工程与人工智能之间的关系。

【关键词】机械工程；机械电子工程；人工智能

1机械电子工程的相关概念及发展历程

1.1相关概念机械电子工程与传统机械工程的研究方向不同，机械电子工程更侧重于运用信息实现机械系统能量的连接和与其他学科之间的交融。具体地说，机械电子工程的核心理论依然是传统机械工程中所讲述的定理和概念，但是也更注重与电子信息科学、计算机科学与技术以及人工智能等学科的联系，是一门跨学科发展的新兴学科。基于其跨学科多、综合性强的内涵，机械电子工程这一学科衍生了以下特点：（1）机械电子工程的产品设计依据也和传统的机械工程不同，机械电子工程除了依托机械原理外，还依据电子工程方面的知识设计产品，而传统机械工程设计依据仅仅是机械结构以及理论力学、流体力学等与机械相关的知识。（2）机械电子工程生产产品的设计思想与传统的机械工程有着本质区别。由于其是一门跨专业强的学科，所以在设计产品时，必然要考虑到不同学科原理的运用，在设计时融入其他学科的理论指导。尤其是在当前信息化高速发展的时代，机械电子工程融合了计算机科学与人工智能学科的相关知识，所以机械电子工程在产品设计时，会考虑更多的问题，设计思想会更加全面和完善。（3）机械电子工程生产出来的产品与传统机械工程不同，由于封装理论的运用，其生产出来的产品一般较小，结构清晰而简单。但每一个模块都由复杂的机械工艺制造而成，所以对设备的精度以及生产者的技术要求较高。1.2发展历程机械电子工程的发展大体上经历了手工加工、流水线生产以及集成生产三个阶段。手工加工阶段，在这一阶段，由于机械工具的制约，人们主要靠纯手工进行生产活动，工业化水平十分落后，人力成本也限制着整个行业的发展，同时这些不利条件也刺激了人们追求更有效率的机械生产的心情，为机械电子工程的出现埋下了伏笔。流水线生产阶段，这一阶段将人力极大地解放出来，通过流水线的运作，可以大规模地生产出标准统一的产品，但是随之而来的不足是，流水线生产模式相同，生产出来的产品差异性不大，不能提供个性化的产品。集成生产阶段，这一阶段运用了大量的机械电子工程的技术，由于制造工艺的提高，这一阶段除了能够大规模地生产产品之外，还能够实现产品的差异化，有效地提高了产品的质量。

2人工智能的相关概念及发展历程

2.1相关概念人工智能是信息科技高度发展的时代产物，它依托计算机网络技术的发展，融合了电子信息科学、生物学、神经行为学以及心理学等多门学科，也是一门跨专业度较大的新兴学科。较为官方的定义是，人工智能是指利用计算机技术以及生物学知识搭建的人工智能系统，实现对人类行为的模仿或者研究的科学。人工智能有两个十分明显的特点，一方面，由于这一学科的综合性，决定了其复杂性和专业性，需要依靠较为专业的技术才能保证其有良好的发展；另一方面，学科的专业性也决定了人工智能人才的专业性，专业知识过硬、对其余学科有包容性、目光较为长远的人，更适合从事与人工智能相关的工作。2.2发展历程人工智能虽然是一门新兴学科，出现的时间较晚，但由于其特点较为明显且迭代速度较快，人工智能发展到今天已经经历了五个阶段:第一阶段是人工智能的萌芽阶段。20世纪中期，这一领域的相关学者一起开展了关于机器模拟人工智能的研究，并形成了人工智能最初的模型，这一历史事件标志着人工智能的正式诞生。第二阶段被称为人工智能的“第一发展期”，这一时期研究的主要任务是机器语言的编译，这一工作为人工智能的大规模发展奠定了基础。第三阶段是人工智能发展的瓶颈期，虽然已有前两阶段的理论成果，但是人工智能是一个复杂的话题，学者发现通过前两个阶段的积累还不能给人工智能得到自动化发展，理论的实施还有很多困难。第四阶段是人工智能的“第二发展期”，此时通过对理论知识的仔细研究以及其他学科知识的灵活运用，人工智能已经可以用于商业并生产出具有商业价值的产品。第五阶段是人工智能的平稳发展阶段，这一阶段，人工智能虽然没有取得突破性进展，但一直在小步快跑，并形成分布式主体的新的发展模式。

3机械电子工程与人工智能的关系

随着各学科之间不断融合交互，机械电子工程作为一门跨专业的新兴学科，也受到了人工智能的影响，并得到良好发展，具体表现在以下两个方面：3.1人工智能改变了机械电子工程复杂的计算过程机械电子工程在设计到生产的过程中，要经历“建模-论证-生产”这三个阶段，前两个阶段要进行大量计算，过程比较繁琐。在人工智能出现之后，由于其与计算机科学之间的紧密联系，可以快速进行大量计算并得出精确结果，将其运用于机械电子工程，则会节省大量计算时间，提升效率。3.2人工智能可以排除机械电子工程生产过程中的诸多故障上文已经提到，机械电子工程的生产需要经过大量计算及论证，这一过程如果只靠人工进行，很容易造成计算错误导致建模失败，从而给整个生产过程带来不良影响。人工智能通过对信息的处理及整合，将信息分门别类地归纳和整理，会将计算的错误率大幅度降低，也就避免了后续环节错误和故障的生成。总的来说，机械电子工程与人工智能有着密不可分的联系，通过人工智能的运用，机械电子工程完善了自身的系统、提高了自身的生产效率；而人工智能也借助机械电子工程得到了更好的发展，引起更大的关注，两者在相辅相成的过程中都实现了良性发展。