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係的人,在實際應用當中,優化兩者之間的聯係代表了生產力的革新,人工智能的發展使得這一想法變成可能。
2 人工智能
2.1 人工智能的定義
人工智能是一門綜合了控製論、信息論、計算機科學、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能定義為:人工智能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:人工智能就是研究如何使計算機去做過去隻有人才能做的智能工作。至今為止,人工智能仍沒有一個統一的定義,筆者認為,人工智能是研究通過計算機延伸、擴展、模擬人的智能的一門科學技術。
2.2 人工智能的發展史
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台計算機。人工智能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“人工智能”這一術語,從而引領了人工智能第一個興旺發展時期。這一階段的人工智能主要以翻譯、證明、博弈等為主要研究任務,取得了一係列的科技成就,LISP語言就是這一階段的佼佼者。人工智能在這一階段的飛速發展使人們相信隻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能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映射的方法,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、專家係統等方麵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能語言。
2.2.4 第二個發展階段
以1977年第五屆國際人工智能聯合會議為轉折點,人工智能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能的各個領域,並促使人工智能走向實際應用。不久之後,人工智能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、分布式人工智能、常識性知識表示方式等關鍵性技術問題和專家係統、計算機視覺、自然語言理解、智能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
由於國際互聯網技術的普及,人工智能逐漸由單個主體向分布式主體方向發展,直到今天,人工智能已經演變的複雜而實用,可以麵向多個智能主體的多個目標進行求解。
3 人工智能在機械電子工程中的應用
物質和信息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”的方法傳遞信息,但隨著社會生產力的不斷發展,信息的重要性不斷被人們發現,文字成為傳遞信息最理想的途徑,最近五十年間,網絡的普及給信息傳遞帶來了新的生命,人類進入到了信息社會,而信息社會的發展離不開人工智能技術的發展。不論是模型的建立與控製,還是故障診斷,人工智能在機械電子工程當中都起著處理信息的作用。