人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在機械工程的應(yīng)用論文
摘要：文章在系統(tǒng)闡述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的同時，又對其在社會各行業(yè)領(lǐng)域中的運用進行了詳細分析，從而為相關(guān)人員提供參考。
關(guān)鍵詞：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；機械工程；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)都是由許多系統(tǒng)的處理單元結(jié)合而成的密集型網(wǎng)絡(luò)，從相關(guān)部門對于人腦組織探索的信息中可以總結(jié)出人腦的主要特點。然而其并不屬于對人腦的現(xiàn)實闡述，而是對人腦的系統(tǒng)仿真再現(xiàn)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)屬于明顯非線性的大型持續(xù)變化體系。在神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)進行分析時，需要借助各神經(jīng)元間的相互影響，理論與數(shù)據(jù)的收集主要是以元件在現(xiàn)實空間中的搭設(shè)形式來展現(xiàn)。
1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)起源于20世紀(jì)的40年代，其主要發(fā)展期段為四十年，也就是到了20世紀(jì)的80年代初期，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)又進入到了新的發(fā)展速度和高度，之后神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在基礎(chǔ)研究方面體現(xiàn)出了良好的擴展，運用程度與涵蓋專業(yè)在逐步增多�，F(xiàn)如今，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分析和探索主要涵蓋了人工神經(jīng)、電子以及智能設(shè)備專業(yè)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)學(xué)專業(yè)相輔相成，相得益彰，尤其是在智能終端的研發(fā)行業(yè)，會在基礎(chǔ)上脫離以往的參數(shù)，仿真、呈現(xiàn)等預(yù)測和整合概念的含義。在異域各個國家都十分注重其在各方面的運用呈現(xiàn)新高度，并且一些發(fā)達國家，也都將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)歸屬到了核心研發(fā)環(huán)節(jié)中，同時又以積極的態(tài)度對一些相關(guān)技術(shù)進行了合理的引入。目前的人工神經(jīng)繪圖已達到了近百余種，而在如此多的、富有典型性的人工繪圖中，體現(xiàn)出多層的前饋網(wǎng)絡(luò)以及自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在對其運用方面進行逐漸加深的背景下，現(xiàn)代人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)繪圖也在逐步升級，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與小波理論相結(jié)合,構(gòu)成小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)相結(jié)合,構(gòu)成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)[1]�，F(xiàn)階段，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不管是在基礎(chǔ)探索方面，還是在現(xiàn)實運用中，都體現(xiàn)出了進一步的提升。然而需要強調(diào)的是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)屬于較為系統(tǒng)的仿真，其設(shè)置原理不具備宣傳意義，并且還呈現(xiàn)出一些需要處理的問題�，F(xiàn)階段，國家相關(guān)部門對于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展還停留在分析時期，物理條件方面的發(fā)展還較為遲緩。然而，在一些大型集成電路發(fā)展進程中，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也必然會體現(xiàn)出愈加寬泛的運用和飛速發(fā)展。
2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在機械工程領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1在故障診斷中的應(yīng)用
在對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行故障排除時，所體現(xiàn)出的諸多功能也為一些故障排除環(huán)節(jié)給出了高效的方法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障的排除體系，通常都是借助問題真實性來實現(xiàn)，再借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有效預(yù)測，識別出真實的問題，大多數(shù)發(fā)達國家的探索結(jié)果都可以充分反映人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在機械問題識別中的運用是既充分又具發(fā)展前景。所進行識別的設(shè)備，也大多都是從上千兆的汽輪發(fā)電系統(tǒng)、核電站系統(tǒng)航天習(xí)行設(shè)備，識別方法也不僅是借助振動方法，也會運用到油樣和聲傳遞等方法，現(xiàn)階段所運用的網(wǎng)絡(luò)專家一體，也從全面的角度借助了專家體系和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的所有優(yōu)勢，也就是借助專家體系來做邏輯想象，借助網(wǎng)絡(luò)來做識別和確定[2]。這樣的問題識別過程，也屬于網(wǎng)絡(luò)化識別的科學(xué)方法。
2.2在機械系統(tǒng)的辨識和智能控制中的應(yīng)用
在機械系統(tǒng)的辨識和智能控制環(huán)節(jié)中，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會體現(xiàn)出非線性映射、自適應(yīng)、自完善等良好特點。而機器人和振動試驗臺就屬于最具代表性的非線性問題，如果將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行合理運用，則會為先進技術(shù)和科研帶來較大的積極影響。在智能科研方面通常會包括以下兩個主要項目：第一，借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)合理把控機械定位偏差，以此強化機床的精確性；第二，借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來對產(chǎn)品的切割量做以自適應(yīng)方面的把控。
2.3在高智商機器的設(shè)計中的應(yīng)用
充分強化機械的智能屬于機械工程方面的的明顯發(fā)展趨勢，保證機床可以結(jié)合工件的'材質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)的改制效果，對工件做出自主切削設(shè)置，車輛在路橋上通行可以持續(xù)保持車距，載重等。在這些環(huán)節(jié)中，如果將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊邏輯進行科學(xué)的融合，并借助模糊邏輯來量化輸入變量，借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來進行決策，屬于較為寬泛的運用探索課題。對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之所以能夠得到廣泛的應(yīng)用,主要是因為以下方面：1）它不像專家系統(tǒng)那樣需要建立知識庫，運行所需要的知識規(guī)則,是由訓(xùn)練樣本訓(xùn)練后存儲在網(wǎng)絡(luò)的權(quán)系數(shù)中；2）由于只需要模擬現(xiàn)實復(fù)雜系統(tǒng)的輸入和輸出，網(wǎng)絡(luò)又具有極強的非線性映射能力,使網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)十分簡單；3）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的容錯性很好,在局部節(jié)點或連接失效乃至于規(guī)則完全不掌握的情況下仍然能繼續(xù)工作。
3結(jié)束語
總之，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于其所體現(xiàn)出的明顯特點，而被社會的諸多工業(yè)生產(chǎn)線所充分的運用，然而在現(xiàn)實中機械工程方面，也很少有體現(xiàn)相關(guān)的新聞項目。文章做出了如下總結(jié)：第一，提高對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)探索的重視；第二，目前相關(guān)部門對于前饋網(wǎng)絡(luò)的探索分析也較為充分，這就需要在對分析數(shù)據(jù)做出整理的同時，也對機械工程方面的APP做出了研究，對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運用的主要方式就是對樣本的蓄積；第三，提高對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家體系聯(lián)合運用的重視程度。
參考文獻：
[1]謝紅梅,黃偉.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其在機械加工中的應(yīng)用實例[J].裝備制造技術(shù),2006(4):117-118+124.
[2]李漢興,眭滿倉,賀麥紅.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其在石油機械工程中的應(yīng)用[J].石油機械,1998(11):51-54+59.
作者：柴偉杰 單位：杭州恒虹機械有限公司
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