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人工智能技术综述

时间:2023-05-30 10:57:08

人工智能技术综述

人工智能技术综述范文1

【关键词】 智慧政务 业务协同 关键技术

前言:近年来,随着我国智慧城市建设进程不断深化,对政务政务提出了更高要求,传统政务系统已经无法满足现代城市发展需求,在很大程度上阻碍了智慧城市建设,而智慧政务的建设离不开关键技术的支持。因此,加强对政务业务协同关键技术的研究具有重要意义。

一、智慧政务概念

智慧政务主要是指将云计算、SDN网络及物联网等技术作为基础,通过检测、整合及分析等,实现对各个职能部门下的资源进行高度整合,为城市各主体创建良好的城市生活环境。智慧政务的发展,不仅能够显著提高政务业务效率及质量,还能够提高政务工作透明度[1]。

二、智慧政务业务协同关键技术分析

智慧政务系统在运行过程中,涉及多个职能部门,而实现政府稳定业务稳定运行的关键在于,职能部门之间的协同性,由此,要想构建职能部门之间的协同机制,需要加强了解和掌握关键技术。

2.1政务web服务语义模型的构建

不同于传统政务,智慧政务涉及范围较广,囊括了各个系统中的业务,而针对综合性、系统性智慧应用及服务而言,技术需要具备更强的操作能力,才能够满足智慧政务发展需要。现阶段,我国智慧政务主流语义web服务模型主要采用OWL-S和WSMO两种形式,由于智慧政务具有透明度高、主动性及反应快等特点,针对语义模型的构建,可以从语法、语义及非功能属性三个方面入手:

首先,针对语法方面,可以采用服务于参数语法描述法,将名称、注释及性质等内容纳入其中,例如:就服务语法而言,服务提供者可以规定服务对象,如:就业技能培训服务对象为农民工和失业人群。其次,语义方面,可以从消息和行为方面呈现服务需求,例如:政府采购时,价格参数包括税前、后等类型,而单位则为人民币等。最后,一般情况下,非功能属性可以从质量和安全方面入手,囊括了价格、时间等方面。

2.2分阶段多策略服务模型的构建

由于参与智慧政务协同服务数量较为庞大,对服务提出了更高的要求,诚然,在语义推理技术引导下,能够发现需要的服务,但是,难以满足大规模数据集发展需求,基于此,为了满足日渐多元化服务需求,可以积极采用关系数据库检索技术,将其融入到智慧政务系统中,最大程度上缩小服务搜索空间,并结合上述技术,对服务需求进行准确定位,职能部门在获取相应指令后,提供针对,以此来提高工作效率和质量,进而为智慧城市建设奠定坚实的基础。

2.3基于可组合组合模型构建

基于可组合组合方法主要是将服务组合问题转化为搜索与或图,进行解图处理,以此来减少工作量。在面对巨大工作量时,为了缩小状态空间规模,需要将可组合性模型引入其中,为组合服务方案的设计提供支持和帮助,通过这种方式,不仅能够有效避免语义描述存在的问题,还能够显著提高执行效率,进而为城市公民及企业发展提供更加优质的服务。

2.4业务集成及协同框架构建

信息时代背景下,云计算与SOA的出现,对电子政务发展提出了更高要求,为了避免传统电子政务存在的重复建设、资源共享难等问题,可以对IT基础设备及数据资源等集中到一起,进行动态整理及分配,但是,前提基础是要对政府政务进行详尽的梳理,有效识别各个业务系统需要的协同功能,利用web服务方式和方法实现信息共享及交互。受到业务集中与协同环境等因素的影响,系统协同难度较大,由此,智慧政务系统将ESB技术渗透到传统系统当中,有效突破了协同难这一弊端,确保政务职能部门之间的协调和沟通。

将SOA技术作为基础的形成的集成与协同框架,在实际应用过程中,能够保证传统业务稳定运行的同时,满足新业务开发需求,并促使软件工程、领域建模等工作也随之发生改变,为智慧政务良性循环提供更多帮助与支持。综上所诉,智慧政务系统在发展过程中,要结合实际情况,坚持合理原则,构建匹配政务协同系统[2]。

三、结论

根据上文所述,智慧政务协同系统作为一项综合性系统,在促进智慧城市建设、提高政务服务水平等方面占据举足轻重的位置。因此,政府部门要认识到智慧政务系统建设的重要性,并树立以人为本原则,适当增加技术研究资金投入等,加大技术研究力度,了解和掌握现有技术的本质与核心,引进先进技术,调整和优化系统,提高服务质量,进而提高我国综合国力。

参 考 文 献

人工智能技术综述范文2

随着科学技术的快速发展,机械工程由传统的机械工程项机械电子工程方向转变,同时机械电子工程和人工智能的有效结合,不断的向自动化、智能化、数字化方向发展。机械电子工程与人工智能的整合,为社会生产力的发展带来了历史性的变革,对于推动党建社会的发展和进步具有非常重要的作用。因此,文章针对机械电子工程与人工智能整合思路构建的研究具有非常重要的现实意义。

2机械电子工程与人工智能的特点分析

2.1机械电子工程的特点分析

机械电子工程是指在信息技术快速发展的背景下,发展起来的以机械电子工程为核心的柔性制造系统,是以计算机技术、机械工程与电子工程为核心的综合性学科,机械电子工程的特点主要包括以下几个方面:(1)性能丰富,结构简单,机械电子产品与其他产品最大的区别在于不仅性能丰富,而且结构比较简单,传统的机械产品虽然具有较高的性能,但是外形比较笨重,因此机械电子工程在未来具有非常好的应用前景;(2)多技术融合的设计,电子机械工程是综合计算机技术、机械工程以及电子工程等多个相关技术融合设计的,工程师在进行机械电子工程设计的过程中,需要对各种技术、策略进行考虑,并将所有的技术、策略进行整合,以此完成相关产品的设计。

2.2人工智能的特点分析

人工智能是复杂、综合的学科,主要包括哲学、控制论、心理学、信息论以及计算机等,人工智能在社会生产与生活中发挥了非常重要的作用,具有非常广阔的应用前景。人工智能分为不同的发展阶段:(1)初级阶段,人工智能的研究方向主要集中在博弈、证明以及翻译等方面,此阶段在机器人、专家系统、自然语言理解、计算机视觉等方面获得了非常大的成就;(2)第二发展阶段,该阶段主要集中在商业化产品以及知识工程的应用领域,在智能机器、计算机视觉、基础常识、不确定推理以及分布式人工智能等方面获得了很大的成就,第二发展阶段相对平稳,但是平稳的发展阶段已经从原来的单个体向分布式方向发展。在当今社会,人工智能已经成为一种复杂、系统的技术,并且在人类生产和生活中发挥了至关重要的作用,作为一门使用的技术,在推动时代的发展中占据着非常重要的地位。

3机械电子工程和人工智能的整合思路分析

3.1机械电子工程与人工智能的关系分析

机械电子工程具有一定的不稳定性,描述机械电子系统的输入和输出的关系相对困难,传统的描述方式包括:学习并生成知识描述法、建设规则库方法以及数学方程推导法三种,由于传统的描述方法的严密性和精确度不高,并不能够满足曰益复杂系统的实际要求。人工智能在处理信息中具有很大的优势,能够有效解决传统机械电子系统不确定性、不稳定性、复杂性等问题。因此,机械电子工程与人工智能的整合已经成为一种必然趋势。机械电子工程中人工智能技术的应用存在一定的差异性,并不能够对网络系统进行有效的描述,并且系统资料库创建过程中需要进行严密的数学分析,在分析的过程中会出现许多问题,导致网络系统的建设存在许多问题,导致网络系统出现崩溃的现象,这对于机械电子工程系统的发展是非常不利的。人工智能技术创新的工程方式能够帮助机械电子工程系统创建系统资料库,机械电子工程和人工智能之间存在的密切关系,对现代科学技术进行了强化,对于促进机械电子工程的发展具有非常重要的作用。

3.2人工智能技术在机械电子工程中的应用分析人工智能技术在机械电子工程中的应用,创建了两大系统:其一,模糊推理系统,基于模糊集合理论的模糊推理系统,以模糊理念为设计工具,具有处理模糊信息的功能,模糊推理系统已经被广泛的推广和应用在数据处理、自动化控制等领域,并且获得了良好的效果,机械电子工程中的模糊推理系统,创建了模拟人脑的功能,进行语言信号的分析,通过网络结构接近一个连续函数,并运用域到域的映射方式规则的储存信息,具有非常明确的物力意义,但是模糊推理系统连接不固定,并且计算量相对较小,应用范围相对有限;其二,神经网络系统,神经网络系统是人工智能的重要分支,神经网络以神经元的兴奋模式将信息分布在网络上,并进行动态的相互作用,人工神经网络系统的特点是对信息进行分布式的储存,并且能够进行动态的协同处理,神经网络系统不仅具有丰富的行为,而且结构非常简单,神经网络系统能够模拟大脑的结构,对数字信号进行分析,采用点到点的映射方式联系各个神经元,具有输入输出精度高,计算量大等特点,与模糊推理系统相比,神经网络系统的应用范围更广泛。创建基于模糊推理系统与神经网络系统的智能系统后,其在机械电子工程领域的应用越来越广泛。神经网络与模糊逻辑系统的融合通常采用以下两种方式:功能相似的融合,利用模糊变量隶属函数和神经网络中神经元的非线性映射部分功能相似的融合,对神经元输出特性进行调整,能够实现对隶属函数的优化与修正;利用神经网络与模糊系统算子相似性的融合,合理的选择算子,既能够保证足够的信息量,又能够简化运算;功能互补的融合,将神经网络的学习能力融于模糊系统的分布式储存规则中,能够有效的提高模糊系统的智能;将模糊系统的逻辑推理功能融入到神经网络系统中,能够有效的提高神经网络系统的逻辑推理能力。

人工智能技术综述范文3

【关键词】智能控制;工艺优化;故障诊断

计算机技术、网络技术的发展催生了遥感技术、传感技术、数控技术等一系列智能控制手段[1]。在此基础上形成的先进控制理论与新式管理理念结合,创造出了更加符合时代需求的智能化生产运作方式和管理模式[2]。尤其是在当前能源危机、人口膨胀、资源不足的社会背景下,高效率、低能耗的生产模式更加为人们所推崇,因此,能够应变复杂环境、复杂对象、复杂任务,解决棘手问题的智能控制技术得到了进一步发展和提高[3]。本文主要综述了智能控制技术的概念、实现形式、特点和发展现状以及其在工业生产中的应用情况,并对智能控制技术在工业生产中的应用前景进行了展望。

1智能控制技术

1.1概念与特点

智能控制是指在没有人为干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。控制理论经历了传统控制理论、现代控制理论的发展,经过维度与深度上的拓展,进一步发展到了现如今的智能控制理论阶段。智能控制技术的核心工作是对高层组织的控制。其主要目的是实现对实际工作环境的管理、组织、策划,最终获得解决问题的方案。在实现这一目标的过程中,需要用到和人类相似的思维方式,可能会用到诸如处理信息、设置程序、推理演绎等技术手段。智能控制的特点包括学习能力较强、具有一定的记忆功能,并且可以根据已有经验对当前面对问题进行分析、推理、演绎,具体情况具体分析,提高改善控制能力;还具有相当强的适应能力,在一定范围内,可以根据目标环境、目标任务的改变,做出相应的调整;有一定的包容性,在受控能力范围内,可以实现自身修复,故障屏蔽等;具有一定实时调节能力,能够进行生产过程中的在线处理等[4]。

1.2原理与分类对智能控制技术的分类

主要是根据其所研究的被控制对象、参与控制的环境、最终的控制目标来进行的。不同于传统的控制方式,智能控制技术并不完全依托于现实存在的模型,它可以通过非模型化的手段实现对被控制对象的管理。目前,根据智能控制技术的发展阶段以及各自依托的技术原理的可以分为模糊逻辑系统、人工神经网络、专家系统等[5]。

1.2.1模糊逻辑控制系统

上世纪60年代,美国科学家查德斯首次使用了“模糊理论”这一说法。时至今日,模糊数学技术已经成为了诸多智能控制手段中的一种最为简单有效的实现形式;而这一理论也已经成为了智能控制理论的重要组成部分。模糊控制并不是一种建立在人们经验的基础上、通过实践摸索得出的、建立在数学模型上的控制理论,它可以被用于非线性的、时变性的甚至是时滞性的控制系统[6];它具有智能性,在一定程度上能够与人类的思维方式相匹配。

1.2.2人工神经网络控制系统

神经网络技术可以说是最广为人知的智能控制技术,它之所以能够成为智能控制不可或缺的组成部分,首先是因为它具有广泛的容错性,其次,它能够处理随机的、不确定的复杂非线性关系;此外,“学习算法”是神经网络的最主要特征,这里面所说的“学习”的概念来自于生物学,与我们通常理解的“学习”的概念相似。“学习”不同于模仿,也就是说,神经网络的学习功能使其能够在面对不同环境、不同问题情况下,能够进行自我调节,通过修改加权系数的做法,改变其输入状态,进而达到目标输出值[4]。现阶段“学习算法”是神经网络技术的主要研究对象。

1.2.3专家控制系统应用

专家系统的概念和技术,模拟人类专家的控制知识与经验而建造的控制系统,称为专家控制系统。基于专家系统的智能控制由推理机、知识库、解释机等几部分构成。相对于其他几种智能控制,基于专家系统的智能控制更善于自动推理,应对各种突发状况、环境变化等,它的处理灵活性更高;此外,它还能够通过循环程序,完成对生产过程的不间断性监督检查;能够针对性引进一些定向措施和深层知识,用更智慧的方式解决程序矛盾,完成过程控制。因此,专家系统已经成为了智能控制的一个重要分支[7]。

2工业生产中的智能控制

在现代工业生产过程中,常用到的智能控制种类包括局部型的智能控制和全局级别的智能控制。其中,局部型智能控制指的是在工业生产中的某一部分、某一个环节中引入了智能控制技术,例如化工生产工艺总流程中,可以在其中的一个或者几个单元操作中,借助于智能控制技术,客服人工操作的不可控性、不稳定性等问题[8]。全局级的智能控制则有更大的控制范围,涉及到整个生产工艺的各个方面,包括各个单元操作以及生产过程中的故障诊断等[9]。

3在工艺优化中的应用

无论在传统控制理论还是在智能控制理论中,控制对象、约束条件、控制要求始终是研究控制技术的三个基本要素,为了实现控制目标,对约束条件进行优化是必须进行的过程。在工业生产中,对生产工艺进行优化处理,是智能控制技术在生产应用中的最重要体现。段克宽[10]等将智能控制技术应用在化肥生产装置控制的改进中,通过安装智能阀门定位器,提高了对液态反应物流量、流速的控制精度,还通过引入数字信息通讯,提高了对生产装置的驾驭能力,为生产过程的流畅运行提供了有利保障。耿志明[11]等为了实现对生产车间间歇式反应釜的数据采集、智能控制,考察了各种中控控制系统和运行监控平台,并通过使用变论域模糊控制算法实现了对具体反应流程、单元操作的跟踪控制。巨永锋[12]等为了实现对振动压路机的数据采集、设备安全联锁等功能,建立了适用于振动压路机的控制系统,确保可以对振动压路机实现参数设定、实时数据分析等,并且能够实现故障诊断功能。

4结论与展望

本文对智能控制的基本理论及其在工业生产中的应用进行了总结概括;现如今,智能控制技术已经在多个工业生产领域内得到了广泛应用,而随着工业环境、工程环境的不断精细化、复杂化[13],工程实际应用对智能控制的要求也就会不断提高,越来越多更加合理、更加灵活的智能化方法会被逐渐开发、探索出来;智能化的实现方式也会不断增多;智能优化控制在面向工程实际的控制系统设计中将发挥越来越重要的作用,将会对未来工业发展做出更大贡献。

参考文献:

[2]王小中.控制技术在机械自动化中的作用与应用进展[J].工业技术创新,2016,3(5):1010~1012.

[3]孙宏涛.智能控制及其工程应用[D].北京:北京工业大学,2000.

[4]张晓军,张二为.智能控制系统发展综述及应用[J].有色冶金设计与研究,2006,27(1):8~12.

[5]顾毅.智能控制发展综述[J].信息技术,2000,6(21):39~40.

[6]吴志伟.嵌入式电熔镁炉智能控制系统研究[D].沈阳:东北大学.2014.

[7]陈顽.智能控制综述[J].思茅师范高等专科学校学报,2003,19(3):21~24.

[9]李文,欧青立,沈洪远,等.智能控制及其应用综述[J].重庆邮电学院学报(自然科学版),2006,18(3):377~381.

[10]段克宽,张西渝.应用智能阀门定位器提高化工生产装置的控制能力[J].应化,2007,2:16~17.

[11]耿志明.智能控制在间歇反应釜上的应用研究[D].北京:中国石油大学,2010.

[12]阚晓旭.智能控制技术在湿法磷酸生产过程中的应用研究[D].杭州:浙江大学,2006.

人工智能技术综述范文4

中图分类号:TP18 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)03-0388-01

1 前言

1998年,美国副总统阿尔.戈尔在加利福尼亚科学中心作的演讲中提出了“数字地球”这一新概念,并对其作了比较全面和通俗的说明[1]。演讲中戈尔总统给出数字地球可能的无比广阔的应用前景,人们可以通过数字地球技术指导仿真外交,打击和监测犯罪,保护生态多样性,预测气候变化,增加作物产量等。

在数字地球中非常重要的一点是如何使海量的地理空间数据变得有意义,即让它们能过被人们所理解。但是,在面对这些海量的数据时,我们处理的手段却是有限的。而且这些数据都是由计算机来处理的,在面对大量数据中的无用数据时,计算机是很难将其识别出来的。所以我们需要让计算机具有人类一样的智慧,将这些数据进行有效的处理。如今,人工智能技术在数字地球中有着广泛的应用。通过这一技术,人们可以高效的处理和分析这些海量数据。

2人工智能的实现方式

人工智能在计算机上有两种不同的实现方式。一种是采用传统的编码技术,使系统呈现智能的效果,而不考虑所用的方法是否与人或动物机体所用的方法相同。另一种是模拟法(modeling approach),它要求实现方法也和人或动物机体所用的方法相同或相似。模拟法有两种实现的算法:遗传算法和神经网络算法。

遗传算法借鉴生物进化论,将要解决的问题模拟成一个生物体,通过复制、交叉、突变等操作产生下一代解空间[3],并通过适应函数度来淘汰那些不良的个体,这样迭代进化几代之后就很有可能得到适应度函数值较高的个体。遗传算法通常用在求解问题最优解的情况下,如函数优化、组合优化等。

神经网络算法通过模拟人或动物的神经网络传递和处理信息的行为特征,进行分布式并行信息处理的算法数学模型[4]。使用神经网络算法使系统具有像人一样学习的特征。初始时,系统模块跟初生婴儿一样什么也不懂,而且会经常犯错,但是它可用通过学习,从错误中吸取教训,下一次运行时就可能改正。

3人工智能技术在数字地球中的应用

人工智能能够使我们的计算机具有人能解决问题的能力,使得计算机工作起来更加的高效。而且通过人工智能的学习机制,降低其出错的几率。人工智能在数字地球中可以有以下几个方面的应用:

3.1智能导航

当前我们主要使用GPS技术来做定位和导航的。但是GPS只能在室外及卫星信号不被遮挡或反射的地方才能使用。因此,在室内、茂密的树木覆盖处和高层建筑地下GPS就很难使用了[5]。

使用人工智能技术进行智能导航,当不能获得GPS卫星信号时,系统会智能的使用基于通信基站定位、互联网定位等来提供导航。同时,人工智能系统还可以实现最优路径规划,周边信息搜索等功能。

3.2智能的人机交互

数字地球的建设依赖于互联网、虚拟现实等技术,但是现在我们能做的仅仅是通过这些技术将我们所获得的海量数据展现在人们面前。而显示信息的形式主要是以浏览器、虚拟头盔等,这些工具存在着不能与人友好交互的问题。我们通常是通过人肢体来交互,而不能像现实生活中人们通过对话的形式交互。

3.3 专家系统

计算机较人强的地方在于它的计算速度快,将计算机的高运算速度和人的智慧集成起来构成专家系统。专家系统使用人类专家推理的模型来处理现实世界中需要专家作出解释的复杂问题,并得出与专家相同的结论[6]。

在气象预测中,我们要处理大量的气象数据。使用传统的计算机处理方式,我们还要对计算机的处理结果做大量的分析。但是通过专家系统,不仅给出处理的数据结果,还可以给出分析的结果,以便研究人员辅助研究使用。这样可以减少大量的人力耗费。

总结

戈尔总统所提出的数字地球,不仅仅是数字化的地球,其未来的发展跟应该是在数字化的基础之上的智慧地球,正如2008年IBM所提出的“智慧地球”。未来,电子设备将会更加智能化,人机交互将会更友好化。

同时在面对海量的地理空间数据时,使用人工智能技术可以拓宽我们队这些数据的处理能力。加快数据的处理速度、精确性等。通过智能搜索,可以快速精准的找到我们所需要的信息。就像google公司所做的智能周边搜索一样,当人们走在城市街道上的时候,系统可以搜索并显示周边我们感兴趣的一些商店、景观、饭店等信息。并且人工智能技术还能提供智能导航、人机自然语言交互、专家系统等。未来人工智能技术将在数字地球的发展中起到更大的作用。

参考文献

[1] AI Gore. The Digital Earth: Understanding our planet in the 21st century. Given at the California Science Center,LosAngeles,Califoenia,On January 31,1998

[2] Michael F.Goodchild. Geographic information systems and science:today and tomorrow. 6th International Conference on Mining Science and Technology,2009

[3] 张妮,徐文尚,王文文.人工智能技术发展及应用研究综述 [J].煤矿机械,2009,3(2)

[4] 葛继科,邱玉辉,吴春明,蒲国林. 遗传算法研究综述 [J].计算机应用研究,2008,10(25)

人工智能技术综述范文5

关键词 智能小区;安全防范系统;防范报警系统;闭路电视监控系统;设计

中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)041-134-01

智能小区是当前物业管理、现代居住、城市建设的重点,智能小区集中计算机技术、自动控制技术、网络技术、模拟技术,建立一个由管理中心统一控制的安全防范、信息服务、物业管理和服务的集成体系,使小区内的每个家庭和个体都能达到安全、便捷、舒适、便利的生活和工作。我国对智能小区有着技术上的要求,因此,进行智能小区设计应该严格遵守相关技术和规范要求。智能小区安全防范系统是智能小区的重要功能部分和组成部分,对于智能小区形成安全环境,实现小区内社会基本配套,提高小区生活和居住品质有着重要的价值。智能小区安全防范系统中报警、监控、巡更、对讲系统是重要的功能型子系统,要在设计智能小区安全防范系统中加强重视,在做好相关技术的有效应用的基础上,有效实现智能小区安全防范系统的功能。安全防范系统设计应该根据智能小区的特点,重点对智能小区安全防范系统进行系统性阐述,并以智能小区安全防范系统中小区周界防范报警系统、闭路电视监控系统、电子巡更系统、可视对讲门禁系统和其他系统为着眼点,形成科学的智能小区安全防范系统设计,真正实现智能小区安全防范系统安全、高效、舒适的功能,同时为同仁进行智能小区安全防范系统设计起到重点强调的作用,并达到促进智能小区安全防范系统设计合理性和科学性的目的。

1 智能小区安全防范系统设计的概述

1.1 智能小区安全防范系统设计的意义

做好智能小区安全防范系统设计的可以满足居民的各种需求,特别能够满足居民对于安全的需要,安全是人的基本需求,智能小区安全防范系统可以有效实现小区居住的安全性,使人们更好地品位生活,享受生活,进而为其他高层次的需求发展打好坚实的基础。

1.2 智能小区安全防范系统的结构

现代化的智能小区安全防范系统一般包括:小区周界防范报警系统、闭路电视监控系统、电子巡更系统、可视对讲门禁系统和其他系统而构成,各子系统相互协调,相互作用,共同形成智能小区安全防范的功能。

1.3 智能小区安全防范系统设计的技术原则

首先,智能小区安全防范的风险等级原则,进行智能小区安全防范设计需要首选确定系统的风险等级,进而确定智能小区安全防范的等级,采用相应的智能小区安全防范措施,满足智能小区安全防范的需要,进而达到提高智能小区安全防范的水平。其次,智能小区安全防范的技术性原则,智能小区安全防范设计应该将计算机技术、网络技术、安全技术,真正将各项技术综合形成智能小区安全防范的技术体系。最后,智能小区安全防范的规范化原则,进行智能小区安全防范设计需要用规范化手段形成结构、模块的技术理性,适应智能小区安全防范的要求。

2 小区周界防范报警系统设计

小区周界防范报警系统是对小区非出入通道的周边区域进行监视和管理,防止非法入侵。小区周界防范报警系统设计中应该确定入侵探测器、报警控制主机和多媒体计算机系统的合理性,起到对小区周边危险的及时警报。

3 闭路电视监控系统设计

闭路电视监控系统由监视摄像机和中心监视器为主要组成,设计闭路电视监控系统时应该体现图像信号的全覆盖和全过程性,以便监视中心能够对突发事件及时作出正确反映,特别是在信息和网络技术发达的今天,更要将电子技术、通信技术、计算机技术和远程控制技术更好地应用到智能小区的闭路电视监控系统设计之中,以便实现对职能小区进行更为有效的监控。

4 电子巡更系统设计

电子巡更系统是辅助巡更工作的系统,可以使巡更管理更加合理和有效,真正实现保安管理人员的自我管理。进行电子巡更系统设计应该选择技术先进的无线式电子设备,由电脑主机自动生成巡更路线,将巡更地点、时间、保安人员等相关信息以编号的形式等信息记录在电脑中方便检验和应用。

5 可视对讲门禁系统设计

可视对讲门禁系统是小区访客和住户间可视通话的网络,并可以由住户进行遥控控制防盗门的开关及能向小区保安中心进行紧急报警的一种安全防范系统。智能小区可视对讲门禁系统的设计一般采用全数字式总线控制方式,可视对讲门禁系统可以实现双向通讯,即室内分机能向管理中心报警,并与管理中心、楼栋主机实现双向呼叫,形成住户与小区物业以及管理中心的通讯的通道,可视对讲门禁系统有利于实现资源共享。进行可视对讲门禁系统设计中应该在小区每个单元门口使用一台单元中文联网可视对讲门口机,要注意门口机的界面设计和数字化程度,要设立具备夜晚红外补偿功能的摄像头,以便室内机可在各种情况下清晰观察来访者,在有效沟通的基础上,真正发挥可视对讲门禁系统的安全保障功能。

6 其他子系统设计

智能小区安全防范系统的其他子系统包括停车场管理系统、火灾自动报警系统和安全信息广播系统,在子系统设计的过程中要将技术的先进性和功能的完整性更好地突出和强调,要把技术的运用作为重中之重,以适宜的技术综合地实现子系统功能的综合和提高。

综上所述,社会和科技的发展,人们对居住的需要有了本质性的转变,在竞争激烈程度增加和生活节奏加快的大背景下,人们追求居住环境安全、舒适、私密、高效的需求越来越高,这时就催生了智能小区的形成和推广。随着科学技术和人们观念的迅速提升和转变,智能小区已经成为当前主要的形式,我们应该做好智能小区的相关工作,以科学的设计、高品质的物业管理工作提升智能小区的易居性、安全性和舒适性,满足人们的各种需要。智能小区安全是人们追求的目标之一,因此,进行智能小区安全防范系统设计是一项重要的工作,应该将建筑、信息、控制、网络技术有效地整合起来,在智能小区周界防范报警系统、闭路电视监控系统、电子巡更系统、可视对讲门禁系统和其他系统的设计中突出技术这一关键环节,使智能小区可以充分确保居民的生命和财产安全,满足居民的安全需要,真正实现智能小区的各项功能。

参考文献

[1]张秀玲.住宅小区智能化安全防范系统的应用分析[J].煤炭工程,2008(10).

[2]章文斌,斌朱刚.Agent在智能小区管理中的应用[J].微计算机信息,2005(08).

[3]张敬玲,王小平.基于LonWorks的智能小区安防系统设计分析[J].徐州建筑职业技术学院学报,2007(03).

人工智能技术综述范文6

关键词:整体设计 建筑创作 综合技术

21世纪将是多种学科技术并存的时代,它必将形成推动建筑发展的巨大动力,建筑整体设计也就越来越重要,建筑师必须把握时机,充分发挥建筑师的主导作用,主持好各项建筑工程设计。

建筑整体设计是建筑设计的新概念,其特点是全面地与建筑相关的各个元素-外部环境、建筑构造、技术装备等协同,并将高品位的建筑创作和综合新技术融为一体。

高品位的建筑创作,必须考虑可持续发展,即未来的要求,这就是说,如何尽可能地节省自然资源,如何保护人类赖以生存的环境,如何通过高质量的建筑设计和建筑构造,以降低建筑设备的使用数量和减少整个工程的费用。

综合新技术是充分发挥各学科技术特长,创造和运用新技术,并与外部空间、建筑体量、建筑构件之间的全面协同,从而降低设备投资和运行费用。

每项建筑工程建设的成功凝聚着集体的智慧和力量;建筑创作是建筑师付出的智慧和期望;建筑工程设计是建筑、结构、设备专业赋出的艰辛和力量;建筑工程建成是设计、施工、安装、管理付出的辛勤和汗水。

90年代初期,我们对整体设计的概念有些粗浅的认识,自觉和不自觉地在工程设计中做了些工作,取得一些收获。本文着重从获部组"科技进步二等奖"的杭州市工商银行金融综合大楼和杭州市交通银行金融大楼两栋建筑谈起,论述其整体设计-建筑创作的综合技术,在两项工程设计中建筑师为达到整体设计的优秀,在各阶段设计乃至建筑物建造全过程中都充当了创作者和协作者。

两项目正式投入使用4年多,整体运行协调、良好,达到预期效果,又被大众所接受和赞赏,并获得各种荣誉-优秀设计奖、科技进步奖、工程质量奖、地方十佳景观、最佳造型形象奖等等,无一不是给建筑师和工程师们的欣慰和自豪。

建筑创作

在强调建筑整体设计的时代,建筑师们的创作观念和设计方法要有所突破,创作灵感迸发将更多地建立在建筑整体设计的分析、综合和评价的基础上,要学会和提高建筑整设计的综合能力,具备新的知识体系和思维方法,融合多学科技术。我们在上述工程中运用了新的设计观念,强调了建筑创作的整体性。

现将这两栋建筑工程的设计概况和建筑创作构思作以阐述。

1)杭州市工商银行金融综合大楼,属综合性大楼,总建筑面积3.9万平方米,主楼总高度84米,22层,裙房4层,局部6层,地下室2层。

设计总体思路突破我国银行建筑传统的设计模式-封闭、厚重、森严、功能单一等,创造出一栋多功能型、开放型、与国际商业银行的模式接轨的建筑。

建筑造型洒脱、开放,形体是由双曲面组合而成,主楼呈"向南围合的曲面",裙房呈"向北围合的曲面",两者围合而成"聚宝"的内涵。

建筑物蓬勃向上,立面设计采用大面积坚实的花岗石墙面,大面积带形铝合金幕墙和部分玻璃幕墙,并将三者交织成刚劲有力的整体,通过造型和实体墙面的逐层收束,形成简明、挺拔、节节向上的动势,具有鲜明独特的个性。

建筑平面和室内空间设计成多功能型和开放型,将营业、洽谈、办公、会议、接待、康乐、观光融为一体。宽敞明亮的二层营业大厅统一在意大利大理石的浅黄色色调中,加上自动扶梯、喷泉、灯光的衬托,使空间显得非常气派、高雅和朴实。智能型的计算机网络中心,开敞式智能化办公空间及各配套用房合理地分布在各个楼层。顶层圆形观光层,电梯厅各层观光层,可将西湖风景尽收眼底,充分享受到大自然的温馨。

2)杭州市交通银行金融大楼,属纯金融办公大楼,总建筑面积1.9万平方米,建筑总高度39.9米,地上13层,地下2层。因所处地段的周围建筑度均比它高,设计者特将本建筑设计成具有独特风格的建筑外观,其立面设计成新古典形式,建筑基座采用粗犷花岗石,显示雄厚实力,上部采用火烧花岗石和竖向条形与点状铝合金窗组合作为饰面,展现银行建筑高贵典雅、庄重的性格。

在上述两项创作中,除精心刻画建筑形态和室内空间与外部环境相交融外,为要达到建筑整体设计优秀之目的,建筑师还根据地域和工程特点,向各专业提出以下要求:

(1)严格控制建筑总高度;

(2)创造有利于智能化的舒适的净空高度;

(3)满足业主需求的建筑面积;

(4)保护环境、节约能源、减少投资;

(5)精心设计,运用推广新技术;

(6)各专业紧密合作,优化设计。

综合技术

建筑物要具有强大生命力,必须要有可持续发展空间,要有丰富内涵和综合新技术。在上述建筑工程中,推广运用了建筑智能化技术,无粘结预应力扁梁-平板结构技术和扁梁结构技术,底板温度配筋技术和地下室基坑围护新技术,微机控制STL冰蓄冷空调技术,复合式保温隔热墙体技术,组合式配电室等新技术,无疑给建筑整体设计添注了新的生命力。

1、建筑智能化技术

90年代初期,智能建筑仅作为一种概念从国外传入中国,计算机网络基于10BASE-T标准在国际上推行不久,使智能建筑的信息通讯骨架-综合布线系统成为一种趋势。为使银行建筑适应时代的发展,设计者用超前的眼光极力推荐和设计了综合布线系统,这在当时可谓首家采取该项技术设计的现代化大楼。

(1)综合布线系统是一种通讯传输网络,它使话音和数据通讯设备、交换设备和其它管理系统彼此相连,也使这些设备和外部通信网络相连。它包括外部电信网络的连接点与内部信息工作区的话音式数据终端之间的所有电缆及相关的布线部位。综合布线系统采用美国AT&T公司产品。由工作区子系统、水平布线子系统、管理子系统、干线子系统和设备间子系统组成。

(2)保安自动化系统

大楼保安监控系统分成公共场所综合监控和金库专用监控两个系统设备。

金库专用保安监控系统在金库、代管库、运钞车库进行严格控制,人员出入跟踪记录,对金库各面墙均设震动报警传感器,在各相关房间设有摄像机、红外微波探测器,并设置监控自动化控制。

为实现大楼智能化,建筑师完成了完善的室内环境设计,创造了舒适、高效的工作环境,开辟了大小不等的室内外休闲空间,即绿色的中庭和屋面,为整天在自动化装备前工作的人们提供了休息和调节的天地,同时在具体的地面、墙面和吊顶设计中都采用了特殊的建筑构造节点。

2、无粘结预应力扁梁-平板结构技术和扁梁结构技术

为满足建筑师提出的保证高度的要求,结构专业设法减小结构构件高度,采用了无粘结预应力混凝土扁梁-平板结构技术和扁梁结构技术。

(1)采用预应力混凝土梁板结构比普通梁板节约混凝土用量为15%,钢材用量节约27%,梁高减小300mm。

(2)采用扁梁结构比普通梁板节约混凝土用量约10%,钢材用量节约6.6%,梁高减小200mm。

在建筑总高度不变的情况下,采用上述结构可使整栋大楼增加一层建筑面积,具有良好的经济效益和社会效益。

3、底板温度配筋技术

在地下室设计中,对底板进行抗裂计算后,采取周边保温施工技术措施,取消了中间排温度应力钢筋,仅配置上下二排受力钢筋,这既节省了工程造价,又满足了地下室底板抗渗、抗裂的要求。

4、地下室基础围护设计和施工新技术

在围护桩设计中采用两项技术措施:

(1)悬臂受力围护钻孔桩设计采用单面加强配筋技术,节约钢材约60t,节约投资约28万。

(2)降低围护桩顶标高与压梁技术,全部围护桩长减少1.5m,压梁标高低于自然地面1.5m,改变围护桩侧压力受力点高度,节约混凝土137.9立方米,钢材16.08t,经计算直接减少投资30.4万元。

5、冰蓄冷空调技术

冰蓄冷空调技术在我国尚属新技术,它的最大优点是电力移峰及节省运行费用。在设计中,蓄冰模式采用部分(分量)蓄冰模式,因为部分蓄冰制冷机利用率高,蓄冷设备容量小,比常规空调制冷机容量小30%-45%,是一种更经济有效的运行模式。

为配合冰蓄冷空调技术的实施,运用了智能化技术,对蓄冰空调系统采用了微机控制,主要任务有以下五方面:

(1)根据用户冷负荷的需求,按电费结构的特点,自动设置冰蓄冷系统最佳的运行方式,降低整个系统的运行费用;

(2)充分利用蓄冷装置的容量,当日应尽量把所蓄冷量基本上全部用尽;

(3)自动检测系统的运行状态,保障冰蓄冷系统主要设备正常、安全运行;

(4)自动记录系统运行的参数,显示系统运行流程图和打印系统运行参数报表;

(5)预测未来的供冷负荷,确定未来的优化运行方案。

冰蓄冷空调系统经过一段时间的试运行,表明控制系统稳定、可靠、操作方便,系统运行节能效果显著。

6、复合型保温隔热墙体

针对杭州地区,冬季要采暖、夏季要降温的气候特点,特将本大楼围护结构设计成复合型保温隔热墙体,即:装修、保温、隔热三者合体,更好地实现建筑节能。

复合型保温隔热墙体是结合立面造型特点,将立面装修材料设计成铝板,其构造为:在框架结构内填砌空心砖,在空心砖墙外侧干挂美国氟碳涂层亚光铝板。

铝板对太阳辐热有着高效的绝热性能,在同样的太阳辐射热作用下,由于外表面材料的性质、颜色和粗糙程度的不同,所能吸收热量有很大差别,这差别以外表面对太阳辐射热的吸收系统(α)和材料辐射系统(Cλ)来表示:采用α和Cλ值小的外表面材料具有显著效果,铝板α、Cλ值小,其α=0.26,Cλ=0.4,浅灰色面砖α=0.56,Cλ=4.3。

铝板为干挂与空心砖间设有空气间层,因为铝板置于大气及空气间层中都有较好辐射换热条件,此构造在冬季对于室内采暖也起着高效绝热作用,因此,无论在夏季或是在冬季都能很好地实现建筑节能。

7、推广组合式配电室技术

考虑到一层铺面的"黄金"价值,大楼的总配电设于东侧,设计中第一次尝试将变压器同低压配电设置于同一房间,组成组合式配电室,大大节省了变电所面积,并采用上下层布置,建成投运后的整个配变电系统,功能清楚,布局紧凑合理,系统调度灵活。这种技术在以后设计中得到广泛运用已成为典范。

结语

建筑整体综合设计的模式既能提高建筑的适应性,又将是必然的趋势,尤其在强化后的环保意识和节能意识更为重要。在我国随着经济、科学技术不断发展,将有更多的先进技术和科技成果运用到建筑上,坚信在不久的将来,有更多优秀的建筑整体设计出现在我国建筑舞台上。我们要不断总结、不断进步,这是历史赋予建筑师和工程师的重大责任。

参考文献

人工智能技术综述范文7

关键词:半导体专用设备 机械结构 系统化 模块化 智能化

0.引言

科学技术的发展进步以及人们对产品质量要求的提高,在半导体专用设备设计中,为确保产品质量,提高设备综合性能,采取有效措施做好方案设计是十分必要的。另外,当前产品更新换代步伐也在不断加快,产品功能日益增多,性能复杂性增加,更新速度加快,在这样的背景下,提高产品方案设计水平更具有紧迫性。但一些设计人员对此重视程度不够,影响方案设计水平提高,跟不上时展步伐和对产品质量的要求。为转变这种情况,设计人员要提高思想认识,重视计算机辅助产品的设计绘图和设计计算,以促进产品设计水平提高,更好满足半导体专用设计需要,为产品生产和应用打下良好基础。下面将探讨半导体机械结构不同的设计方案,并对其发展前景进行展望,希望能为方案设计和发展提供参考。

1.半导体专用设备中机械结构的方案设计

在计算机辅助产品设计的引导下,再加上设计人员技术水平不断提升,当前半导体机械结构方案设计取得多种不同方案,并且每种方案具有自身显著特点和优势,具体来说,包括以下几种,实际工作中应结合具体需要合理选择。

1.1系统化设计方案。将方案设计看成由若干要素组成的系统,每个要素既独立,又相互联系,并具有层次性,方案设计时将所有要素结合起来,进而完成系统设计任务。机械结构设计应用系统化设计方案时,常用方法包括设计元素法、图形建模法、构思-设计法、矩阵设计法、键合图法。设计元素包括功能、效应、效应载体、形状元素、表面参数,五个元素确定后,产品设计特征和特征值也已经被确定下来。图形建模将设计划分为信息交换和辅助方法两个方面,实现系统结构、功能关系的图形建模。构思-设计将产品设计分为构思和设计两个方面,选择合适的结构,然后得出结构示意图。矩阵设计采用“要求-功能”逻辑树描述要求功能间的关系,然后建立关联矩阵,满足所需功能的矩阵,提高方案设计水平。键合图法将系统元件功能分为产生、消耗、转变、传递能量形式,借助键合图表达元件功能解,由键合图产生设计方案,达到完成设计任务的目的。

1.2结构模块化设计方案。定义设计任务时以功能化产品结构为基础,引用已有产品解描述设计任务,从而在设计阶段预测生产能力和费用,提高产品设计可靠性,节约方案设计和产品生产成本。功能产品结构分为产品、功能组成、主要功能组件、功能元件四个层次,并且每个模块化结构具有标准化接口,具有系统化、集成化、层次化、互换性、兼容性特征,以缩短产品设计周期,节约产品设计成本。

1.3基于产品特征知识设计方案。用计算机能识别语言描述产品的特征,设计领域的知识和经验,建立知识库和推理机制,进而实现计算机辅助产品方案设计。常用设计方案包括编码法、基于知识的混合型表达法、利用基于知识的开发工具、设计目录法,具体产品设计时根据具体需要合理选用相应的方案。

1.4智能化设计方案。根据设计方法和理论,借助三维图形软件、智能化设计软件、虚拟现实技术、多媒体、超媒体工具进行产品开发和设计。常用方法包括产品规划-构思产品、开发-设计产品、生产规划-加工和装配产品。

2.半导体专用设备中机械结构的方案发展前景

上述不同设计方案各有自身特点和优势,并具有一定联系。随着技术发展和设计理念更新,半导体机械结构设计水平将进一步取得发展和进步,对产品生产和制造发挥积极作用。

2.1各方案的特点。上述不同设计方案各有自身特点,满足半导体设计需要,产品设计时应结合具体需要合理选择不同方案。系统化设计方案将方案设计由抽象到具体进行层次划分,制定每一层设计目标和方法,将各层次有机联系在一起,推动整个方案设计系统有序进行,并确保系统设计有规律和方法可以遵循,促进方案设计水平提高。结构模块化设计对不同模块进行组合,进而完成整个方案设计任务。半导体机械产品的某些组成部分功能明确,结构稳定,通过划分模块进行设计更有利于完成设计任务。并且一个实体可完成多种功能,设计的关键内容是结构模块划分和选用,设计人员需具备丰富的专业知识,并注重总结经验,才能有效完成模块化设计任务。产品方案设计无法采用纯数学演算方案,通常根据产品特征进行形式化描述,根据设计人员的专业知识和经验进行推理决策,然后才能完成设计任务,更好满足产品使用功能需要。智能化设计常用三维图形软件和虚拟现实技术,直观形象,有利于用户积极参与。但该方案系统性差,在零部件结构、形状、尺寸、位置确定时,要求设计软件具有较高的智能化程度,并且设计人员需要丰富的经验和专业技术知识。此外,这些方案并不完全孤立,不同方法又相互联系,模块化设计蕴含系统化思想,基于产品特征知识设计方案需应用系统化和模块化方法。通过不同思想和方法的合理应用,有利于简化设计流程,节约成本,确保产品设计质量。

2.2方案设计发展。随着信息技术和网络技术发展,异地协同设计方法出现,用户对产品“功能需求-设计-加工-成品”成为可能,为促进该目标实现,首先就要实现产品设计的三维可视化。由此带来的结果是,三维图形软件、智能化设计软件、多媒体技术、虚拟现实技术、超媒体工具越来越多的被应用到方案设计中,推动方案设计发展与进步,促进产品设计水平进一步提升。

2.3方案设计前景。目前,半导体机械结构方案设计朝着计算机辅助实现、智能化设计、满足异地协同设计制造需求方向迈进。有关方案设计的计算机实现方法起步较晚,技术尚未成熟,有待进一步研究和提升设计水平。为解决这些问题与不足,综合应用上述四种方法,提高方案设计水平是一种有效方法和途径,它包括机械设计、系统工程理论、人工智能理论、网络技术等多种理论和技术,这是今后需改进和完善的地方。同时还要注重总结经验,提高设计人员综合技能,加强交流与合作,进一步提高方案设计水平,推动半导体设计和产品质量提高。

3.结束语

综上所述,机械结构设计是半导体专用设备设计和生产的一项重要工作,对后续工作产生重要影响。随着设计经验总结和技术更新,方案设计水平将进一步提升。另外,设计人员还要善于总结经验,注重技术创新,加强国际交流合作,吸收最先进的设计成果,更好指导结构方案设计工作,推动半导体结构设计水平和综合性能提升。

参考文献:

[1]程建瑞,王作义.半导体设备市场的新挑战与新机遇[J].电子工业专业设备,2014(2),81-84

人工智能技术综述范文8

关键词:人工智能;计算机网络技术

在计算机网络技术当中,通过运用人工智能,不仅可以给人们的日常生活带来更多便利,而且能够显著提升人们的生活水平。但是,计算机网络安全问题的出现,严重影响计算机网络技术的快速发展。基于此,本文深入探讨计算机网络技术当中人工智能的具体应用。

1人工智能特点分析

第一,提升模糊信息处理效率。由于计算机网络结构发生变化,使得计算机网络产生海量数据,在一定程度上增加了计算机网络管理难度。计算机网络系统运行期间,为了保证海量数据信息得到高效处理,运用人工智能特别重要。例如运用人工智能技术的逻辑推理理论,构建完善的数据模型,提升计算机网络模糊信息化处理效率。第二,提高成本控制水平。在传统的计算流程当中,相关人员需要采取相同方法,进行多次计算与验算,此种方法应用效果较差,而且会增加成本控制难度。而人工智能技术的出现,可以保证计算机网络系统运行成本得到高效控制,帮助相关人员在最短时间内解决各类难题,进一步提升计算结果的准确性。第三,非线性能力突出。从理论角度来分析,人工智能技术主要是机器人来模仿人类各项行为,机器人在模仿的过程当中,能够将各项技术有效结合并运用。在计算机网络系统之中,存在大量的原始简单计算协议,通过运用人工智能技术,能够将各项基础信息有效整合,提升数据信息的利用率。

2计算机网络技术当中人工智能的具体运用

2.1在数据信息挖掘当中的具体运用

在数据信息挖掘期间,通过运用人工智能技术,可以保证各项数据信息得到高效的处理,结合各项数据信息的特点,生成相应的数据报表,为用户提供更加直观的网络成果。在具体操作环节,要求相关人员将自身计算机网络系统和外部信号有效连接,从而获得更加准确的数据信息,掌握相应的对话内容。该对话内容不但可以用来进行行为的描述,而且能够在数据库当中详细记录下各项操作信息,进而保证计算机网络体系的可靠、安全运行。

2.2在网络安全防护当中的具体运用

2.2.1加强智能入侵的检测在人工智能当中,入侵检测技术应用在专家系统当中,通过科学运用智能入侵检测技术,可以保证计算机网络数据库内容更加完善。检测系统在运行的过程之中,可以和计算机网络系统保持稳定连接,运用对比方法,准确判断出入侵行为是否满足规定标准,并在最短的时间之内,制定出完善的应对措施。[1]另外,人工智能入侵检测技术的良好运用,也可运用人工神经网络系统,对人类的各项行为进行有效模仿。人工智能系统通过模仿人类行为,可以形成更具有特色的检测体系。在计算机网络系统当中,通过运用先进信息技术,能够帮助有关人员找到潜在信息,并将此类信息有效提取,有目的性的对各项数据信息实施评判,减少入侵现象的发生。

2.2.2防火墙的构建本文主要某大学图书馆为例,要想进一步提升图书馆文献资料的安全性,技术人员在原有防火墙基础之上,构建人工智能防火墙,显著提升图书信息的管理效率。在传统的图书馆文献信息管理工作之中,计算机网络系统需要对海量信息进行综合管理,消耗的资源特别多,图书馆文献资料安全防护水平较低。而人工智能技术的运用,通过构建智能防火墙,可以保证网络环境当中的各项行为得到准确识别,针对图书馆系统的登录与访问,进行准确判断与控制。通过采用上述防范措施,可以保证图书馆中的各项文献信息资料更加安全,操作人员的身份识别更加准确。[2]

2.3在人工神经网络当中的具体运用

人工智能可以模拟人类大脑思考方式,长时间的学习与训练,人工智能的网络神经接收能力与评判能力得到显著提升。根据大量的研究数据得知,在人工神经网络当中,通过运用人工智能技术,能够准确的识别出噪声,针对异常信息的输入,也可以准确判断,进而保证智能化计算机网络系统的可靠运行。将人工智能神经网络和不同的网络信息技术有效结合,能够提升系统检测效率,取得良好的叠加效果。

人工智能技术综述范文9

【关键词】 智能电网 新技术 信息化 发展

随着我国经济发展,工业化的推进,生活水平的改善,人们对电力资源的需求日益高涨。但是资源终归有限,我国电力形势也显得日益严峻,人们对智能电网的关注程度越来越高。实现电网的智能化运作,提高电力资源的利用效率就成了当前我国电力行业的基本要求。随着信息技术以及自动控制技术的发展,智能电网的概念也呼之欲出。智能电网能够有效提升工作效率,对节省电力资源,实现电力系统的智能化运作具有重要意义。

1 智能电网概述

智能电网是建立在集成的通信网络的基础上的,它主要是通过利用传感器,测量技术以及自动控制技术对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控,从而实现电网的安全,可靠,高效运行。智能电网本身具有能耗少,安全性高,稳定性强,电力资源利用率高的优点。智能电网是电力技术进一步发展的产物,因而也可以称之为第二代电网。

由此可知,智能电网有如下几个特点:

(1)自愈和自适应。能够及时发现、快速诊断和消除故障隐患,并且能够在尽量少的人工干预下,快速隔离故障、自我恢复;(2)保证电网安全稳定和可靠运行;(3)使用双向信息流,实现发电与用电的互动,从而可以进行发电与用电的综合调度;(4)设备利用率得到提高;(5)间歇式可再生能源的接入。

2 智能电网与传统电网的差异

传统电网是一个刚性系统,电源的接入与撤出、电功率的传输等都缺乏弹性,调控性能差;垂直的多级控制机制反应迟缓,无法构建实时、可配置、可重组的系统;系统自愈、自恢复能力完全依赖于实体冗余;对客户的服务简单、信息单向;系统内部存在多个信息孤岛,缺乏信息共享。,所以传统电网不能构成一个实时的有机统一整体,所以整个电网的智能化程度较低。

与传统电网相比,智能电网将进一步拓展对电网全景信息的获取能力,整合系统各种实时生产和运营信息,通过加强对电网业务流实时动态的分析、诊断和优化,为电网运行和管理人员提供更为全面、完整和精细的电网运营状态图,并给出相应的辅助决策支持,以及控制实施方案和应对预案,最大程度地实现更为精细、准确、及时、绩优的电网运行和管理。另外智能电网将进一步优化各级电网控制,构建结构扁平化、功能模块化、系统组态化的柔性体系架构,通过集中与分散相结合,灵活变换网络结构、智能重组系统架构、最佳配置系统效能、优化电网服务质量,实现与传统电网截然不同的电网构成理念和体系。

同时在能源上,智能电网也在传统电网的基础上进行了优化,用户侧能源开始精细化管理,分布式能源(风能,太阳能)更普遍的运用。

3 智能电网的发展趋势

总的来说,智能电网还是处于研究阶段,尚还不能投入到电网运营中去。接下来就来详细探讨智能电网的发展趋势。针对智能电网的发展趋势的研究,现在从智能电网的决策系统,系统集成,监控方式三个角度来分析。

3.1 决策系统

未来对决策系统的要求必然是要高效可靠。快速仿真决策技术就是基于事件响应研究出来的,在实际应用中将明显优于传统的静态安全分析系统。快速仿真决策系统,它能够通过为智能电网提供数学支持,从而使电网对各种故障及早预判,及早发现,及早处理。

对于智能电网的决策系统还要基于知识共享系统,通过互联网,将大数据传到云端供各地系统共同使用。在未来的智能电网中,电力网络系统中的信息将以几何级的数量增长,信息之间的关联度也将越来越紧密。要想实现及时高效的决策就必须要综合这些信息。广域,多层次的知识资源共享系统的建立就显得非常重要。基于知识的智能电网决策系统,能够实现对资源的高效利用。

3.2 系统集成

智能电网在系统集成方面表现出分布式,分布式系统集成主要包括分布式发电,分布式储能,需求响应等三部分。在未来的分布式发电系统中既可以接入配电系统,也可以不接入,即发电机同时也可以自行运行。这就对集成技术有了更高的要求,是日后研究的重要课题之一。其中的研究难点是对DG的接入,这需要引起我们高度重视。

需求响应也是未来智能电网要发展的重要方向。用户对电能有不同的需求,针对需求响应,智能电网要实现在正常,紧急与恢复状态下的协调运行,这也进一步提高了设备的利用效率。

3.3 监控方式

从监控方式的角度来进行分析。当前的监视控制方式是各母线上相对独立的控制,仅仅是针对部分环节上的变动进行监测然后合理控制。随着电力形势的日益复杂,过去技术的局限性也越来越明显,新的监控技术就应运而生。在今后的发展过程中我们主要是要采用MAS形式的监控系统。MAS监控系统与传统的监控方式相比更具有伸缩性,遗留系统之间的关联度也有所增强。当前MAS系统在人工智能领域得到了深入研究 ,相信在今后的发展中MAS监控方式将得到有效利用。

4 民营企业如何把握智能电网所带来的机遇

智能电网虽然主题是“电网”,但实际上是一个非常综合的领域,是通信、材料、控制、计算机等相关的前沿技术与电网技术的融合和统一。对于一次侧和二次侧的纯电力设备,已经被国内外大型企业占领,而且技术含量和稳定性要求都很高。而在电力通讯领域和信息化建设方面,这些企业的研究能力相对弱一些,给了新兴企业突破口。同时通信和信息技术作为智能电网发展的重要技术支撑部分,以后有很大的发展潜力。

可再生能源的开发,例如水电,风电,太阳能,也是国家大力扶持的项目,但由于资金门槛高,要在此突破还是有难度。目前在分布式发电的研究上,主要问题是缺乏有限的接入方式和营运模式,也是在技术上的一个突破口。而需求侧管理,是在智能电网建成后,对用户上的负荷调度进行管理,更多地给用户提供便利,从而获取利益,这也将是一个很不错的研究方向。

5 结语

就智能电网本身的前景来看,目前至少是电力领域内最热门和前沿的问题,国家也在这方面投入了很多。考虑到电力毕竟是现代一切工业的基础,所以在未来20年成为引领电力乃至整个工程界发展的母题,应该说问题不大。

参考文献:

[1]谢开,刘永奇,朱治中等.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008(6).

人工智能技术综述范文10

关键词:智能化;航站楼;监理要点

中图分类号: U415.1 文献标识码:A

1 背景综述

根据国家民航总局的全国民用机场布局规划,到2020年,我国民航运输机场总数将达到244个,新增机场69个(以2010年为基数),形成北方、华东、中南、西南、西北五大区域机场群。中国民航业正迈进又一个高速发展的时期,为了能够满足日益增长的客流、为旅客提供更便捷、高效、可靠地服务,智能化集成技术在航站楼中发挥了重要的作用,它充分体现了建筑“以人为本”的原则。机场航站楼智能化建设对从业的监理人员提出了更高的要求。

2 智能建筑简介

2.1 智能建筑是传统建筑工程和新兴信息技术相结合的产物。智能建筑是指运用系统工程的观点:将建筑物的结构(建筑环境结构)、系统(智能化系统)、服务(住用、用户需求服务)和管理(物业运行管理)四个基本要素进行优化组合,以最优的设计,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助建筑物的主人,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。

其中结构和系统方面的优化是指将4C技术(即Computer计算机技术、Control自动控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术)和集成技术(Integration)综合应用于建筑物之中,在建筑物内建立一个计算机综合网络,使建筑物智能化。

智能建筑要满足两个基本要求。

(1) 对使用者来说,智能建筑应能提供安全、舒适、快捷的优质服务,有一个有利于提高办事效率的环境。

(2) 对管理者来说,智能建筑应当建立一套先进科学的综合管理机制,不仅要求硬件设施先进,软件方面和管理人员(使用人员)素质也要相应配套,以达到节省能耗和降低人工成本的效果。 。

2.2 智能建筑的组成,智能建筑是指利用智能计算机技术、通讯技术、信息技术与建筑技术有机地结合,通过对设备的自动监控、对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合,所获得的投资合理、适合信息社会需要并具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。其必须具备智能的三大要素:智能建筑是楼宇自动化系统(BAS: Building Management Automation System)、通信自动化系统(CAS: Communication Automation System)和办公自动化系统(OAS: Office Automation System)三者通过结构化综合布线系统(SCS: Structured Cabling System)和计算机网络技术的有机集成,其中建筑环境是智能建筑的支持平台。

2.3 当前智能建筑项目实施过程的现状由上所述,智能建筑的重要标志是智能化集成。

因此智能建筑项目实施过程与传统建筑工程相比有所不同。传统建筑工程,由设计院初步设计和施工图设计完成后,进行项目的招投标、承包商进行施工、进入工程保修阶段,而智能建筑中的智能化部分一般是由一家有实力和智能系统集成经验的大型工程公司即系统集成商进行总承包,经过用户需求分析、初步设计、系统工程设计以及深化设计等环节,从产品供货、安装调试、联合试运行、验收、后期维保统一对业主负责。

3 智能化航站楼建设过程中监理工作的要点

我们知道,监理是受业主的委托和授权,通过其专业化、标准化的监督管理,协助业主完成项目建设。同时对业主和承包商,它按照独立、自主的原则,以“公正的第三方”的身份开展工程建设监理活动。“守法、诚信、公正、科学”的八字准则是监理工程师的职业道德守则,监理工程师通过对项目的“四控、二管、一协调”(即投资控制、质量控制、进度控制、安全控制及合同管理、信息管理、组织协调)的方式实现监理的目标。

在我国,自1996年以来,随着建筑业走向市场,建筑工程项目引入了监理制度,国家对必须进行监理的项目,也有明确的规定,可以说,监理这项事业有了蓬勃的发展。但就整个建设项目的全过程而言,实际的监理过程也常常只局限于项目实施阶段的施工阶段。

3.1机场航站楼智能化建设中的监理工作步骤与传统建筑项目监理基本一致,依次为:①监理单位在接受委托监理项目以后,首先要确定总监人选,成立项目监理机构。在总监理工程师的具体领导下,组建项目的监理班子,并根据签订的委托监理合同,制定监理大纲和具体的实施计划,开展监理工作;②编制工程项目的监理规划,制定专业监理实施细则;③根据监理细则,规范地开展监理工作;④参与项目竣工验收,签署监理意见;⑤向业主提供监理档案资料。

3.2 机场航站楼智能化建设实施阶段监理的主要工作内容由智能建筑项目实施过程现状可以看出,项目监理工作内容及要求与传统建筑项目监理有其特点。

(1)系统设计方面。在机场航站楼智能化建设中,设计院基于概算以及用户的基本要求进行初步设计,但往往由于信息产品发展速度较快、用户根据自己的需求又提出不同的个性化要求,因此对智能化航站楼一般也要由最终的系统集成商经过严格的用户需求分析从而确定最终的深化设计。监理工程师,既要熟悉不同厂商智能化产品的性能、配置,又要帮助业主选择最好的系统设计方案,切实维护业主的利益。

(2)招投标方面。检查投标商提供的项目系统配置及设计方案图、施工图设计及工程项目概算,以便于监理协助业主组织投标、开标、评标活动,向业主提出中标商建议。由于系统集成商提供的是从技术到施工设计,产品供货,安装调试、验收的全方位服务,因此要求监理工程师更要投入较大精力做好项目系统配置、施工图设计、工程施工预算审查等。

(3)帮助业主与中标商签订系统集成项目合同书。

(4)审查系统集成商的施工组织设计和施工技术方案,主要关注组织机构和人员安排是否满足工程需要,质量管理体系、技术管理体系、质量保证体系落实情况,进度计划是否满足合同工期,质量、进度、安全的保证措施。监理应对施工组织设计做出批复,检查开工准备情况,并对开工报告做出批复,下达开工令。

(5)参加图纸会审,对系统集成商所做的深化设计进行审查,看深化设计是不是能够满足合同,是不是满足原设计的理念,是不是满足用户的具体需求,是不是满足投资概算。要求系统集成商在做深化设计的时候既要遵从用户的具体需求,但是也不能够无止境的、不顾投资的进行深化设计。

(6)针对航站楼而言,系统集成的核心就是生产运营指挥调度系统,其他的各个子系统都要从他那里获取信息并出去。因此如何在各个系统与生产运营调度系统间做高效、可靠地接口平台就至关重要,我们要督促系统集成商适用的接口软件开发规范API(Application Programming Interface),并要求各个子系统的承包商根据规范进行开发,以便日后各个系统之间能够高效、可靠的进行数据通讯。

(6)因为机场航站楼智能化建设涉及到多个系统,为了保障后期能够顺利的进行联合调试,我们建议在工程建设的前期搭建系统测试实验室,所有的子系统除了终端数量外全部采用真实环境下的配置。在测试环境中安装系统,在测试环境中实现集成系统的各个子系统集成,以及与外部系统的集成,督促主集成商制定系统集成方案设计,制订系统集成规格书。督促主集成商提供集成接口开发API并进行培训,负责监督管理这些接口的开发。组织在实验室的各个子系统与集成系统的接口测试、各个子系统的内部测试,组织进行仿真数据下各个系统的联合调试,及早的实现各系统间的数据贯通。在实验室环境下也可进行使用方的培训工作,从而能够为后期的调试、演练和投入使用提供强有力的技术支持。

(7)机场航站楼智能化建设过程中的监理要点

1、承包商提供的设备、材料验收; 监理应落实好材料抽检制度以及设备开箱制度,应审查申报进场的材料、设备是否符合合同条件,是否满足设计要求,生产厂家和品牌的市场信誉,是否有政府主管部门颁发的生产许可证和国家强制认证。

2、线缆敷设质量检查与验收;监理方应严格按设计图纸要求,对桥架及设备的位置,标高尺寸及固定方式加以控制,并对要进行隐蔽的部分进行隐蔽验收,导线两端应按照图纸提供的线号用标签标识,并应在图纸上进行标识。

3、安装质量检查与验收;所有电气设备的安装都应做到:设备安装牢固、美观、顶装设备横竖成列、墙装设备端正一直、安装位置与安装方式符合设计要求;所有机房应做接地网,且接地连接正确可靠,对所有的接地网都应该做联合接地测试,并出具测试报告。

(8) 机场航站楼智能化系统验收。机场航站楼智能化系统验收,是对整个智能化系统的设计、功能和施工质量的全面检查,是建立在建筑智能化的办公自动化、通讯自动化、楼宇控制自动化等各个组成子系统,分别调试成功后,演示相应的联动程序,并整个系统正常运行后进行的。因为航站楼是面向旅客的大型公共建筑,为了避免在通航以后出现各种各样的偏差。各个系统都要进行自身测试,看内部处理数据都是否能够满足使用要求,简称(System Test)。在各个系统自检完成后要组织信息系统集成测试(Master Integration Test),MIT测试是带业务的信息系统全面测试,将检验航站楼信息系统主要功能实现情况、信息流程、流转的有效性以及信息系统对业务的支持力度等,也就是把此前建好的各个信息系统与集成系统连接到一起,测试集成条件下各系统能否良好运转,有力支持业务的运作需要。在集成测试通过后还要进行多系统、多轮次的联合试运转、综合演练,及时发现整改存在的各种问题,为通航以后顺利运营提供保障。监理工程师除参与上述调试的全过程外,重点还应审查承包商提供的竣工验收文件,包括竣工报告书、各个系统的竣工图纸、各个系统测试报告等,必要时还可以建议业主方邀请有资质的第三方检测单位对各个系统以及整个的联合试运转进行更深层次的检测。

3.3为了能够提供更好的机场航站楼智能化建设监理服务,提供以下几点建议。

(1)智能建筑的高科技特性,要求监理工程师在传统建筑工程知识的基础上,又具有先进的科学文化知识、计算机网络等知识,向监理工程师,提出了新的挑战。目前,承担智能建筑监理工作的人员大部分是从设计院、建筑公司等出来的电气设计或施工人员,他们对传统建筑的电气工程甚至其他相关专业工程比较熟悉,但对智能化的信息技术涉足不深,而由电子信息技术方面转来做智能建筑监理工程师的人,对建筑工程等专业不熟悉,也会影响与之的衔接、协调。因此监理市场呼唤既懂传统建筑,又懂信息技术的高级人才。

(2)监理单位应具备信息监理资质以及信息参数方面的检测仪器设备。目前具备信息监理资质的监理公司还是偏少,无论从人员、技术等方面,水平存在一定缺陷;有的则缺少专用检测设备,而智能建筑恰恰需要高科技的检测仪器测量智能化系统参数。

4 结语

综上所述,民用机场航站楼智能化系统的监理工作步骤与传统建筑项目监理基本一致,也是按照应根据国家及行业相关标准规范的要求。但是具备信息监理资质的监理单位应该跟上日益发展的电子信息技术,不断的完善人才培养,为建设单位及使用者提供优质、全方位的监理服务。

参考文献

[1]章云、许锦标主编.建筑智能化系统.清华大学出版社

人工智能技术综述范文11

关键词:机电一体化 技术 现状 产品 制造技术 发展趋势

前 言

现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

1 机电一体化概要

机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

2 基础阶段在基础工程施工中出现问题及处理方法

基础阶段在基础工程施工时,应及时配合土建做好强、弱电气专业的进户电缆穿墙管及止水挡板的预留预埋工作。这一方面要求电气专业应赶在土建做墙体防水处理之前完成避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏;另一方面要求格外注意预留的轴线、标高、位置、尺寸、数量用材规格等方面是否符合图纸要求。进户电缆穿墙管和预留预埋是不允许返工修理的,返工后土建二次做防水处理很困难也不易,所以电气专业施工人员应特别留意与土建的配合。按惯例尺寸大于300 mm的孔洞一般在土建图纸上标明,由土建负责预留,这时电气工长应主动与土建工长联系,并核对图纸,保证土建施工时不会遗漏。配合土建施工进度,及时做好尺寸小于300 mm、土建施工图纸上未标明的预留孔洞及需在底板和基础垫层内暗配的管线及稳盒的施工。

3验收不是终点

目前在智能建筑领域存在设计要求高,而实际开通率低的问题。很多智能建筑项目设计要求很高,技术全面先进,达到了很高的标准。但在项目验收交付使用一段时间以后,实际应用中智能化程度却越来越低。这种情况具有一定的代表性,使一些人对智能化项目的必要性,或至少对是否有必要采用全面和先进的技术进行建设发生了疑问。

实际上,这并不是由于智能化系统在技术上太超前,而是后期支持和维护没有跟上。一般情况下,国内一些实力较强的知名集成商在项目实施和验收的过程中,都能够按照投标要求和竞标承诺完成项目实施,通过验收。但在项目交付之后的智能化系统使用和维护过程中,出于成本等考虑,通常业主并不会有一个专业化的队伍来管理。特别是在楼宇自控领域,对使用者和管理者的专业性要求很高,一旦发生问题,不能及时、有效的解决,就会影响智能化系统功能的发挥。

针对这一问题,系统集成商应提供培训以帮助用户正确的使用智能化系统;同时,定期巡检、回访,及时发现使用中遇到的问题,帮助用户解决;还可以利用专业厂商的技术优势,采取楼宇智能化管理外包的思路,这样可以有效的减少成本,让用户以更少的投入实现维护和管理,充分发挥智能化系统的功能。

有专家算过这样一笔帐,通过建筑智能化提高能源利用效率,减少的能耗方面的成本将在5到7年之内覆盖初期的智能化投入。减少能耗还只是智能化系统功能的部分体现,只有充分利用智能化系统的各项功能,才能发挥其最大价值。

4机电一体化的发展趋势

机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此,机电一体化的主要发展方向如下:

4.1智能化

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。

4.2模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

4.3网络化

20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computer integrated appliance system, CIAS),使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。

4.4微型化

微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

4.5绿色化

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。

4.6系统化

系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。

4.7 IT技术化

未来智能建筑的设计、实施者应该扮演什么样的角色?我们认为未来的智能建筑服务商应该重视IT新技术的应用给客户带来的价值。从国内众多大型工程的服务经验来看,大型综合智能化项目建设,不仅需要满足客户提出的要求,还需要服务商帮助挖掘更多对智能化应用的需求,需要服务商以整体规划意识为指导去发现并满足这些需求。未来的智能建筑服务商,要用IT手段实现楼宇智能化的应用创新,应该超越工程设计、实施等单一层次。如果没有IT技术的创新应用来引领客户需求,那样的智能建筑服务商存在的价值和意义就值得商榷了,更谈不到发展的层次上。

5结语

综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。

参考文献

1.李建勇.机电一体化技术. 北京:科学出版社,2004.

人工智能技术综述范文12

【关键词】电气设备;开关量;自动化控制;人工智能

科学技术的飞速发展,使人工智能技术得以被广泛应用于人类生产生活中,并充分表现出其所具有的巨大应用价值及发展潜力。人工智能技术是一种新兴科学技术,其所具有的现实应用价值是非常广泛的,现代社会的发展也同样需要人工智能技术的推动。本文对人工智能技术进行相应的探讨,同时阐述基于电气自动化控制的人工智能技术的具体应用。

1人工智能技术概述

21世纪下,科技的飞速发展,使人工智能技术应运而生。人工智能技术是一种新兴的技术手段,极大推动了现代社会的发展。对于人工智能技术来说,是以计算机技术相关理论为主要支撑,通过多学科进行交叉而逐渐形成的一门综合性学科,人工智能技术是利用现代化技术手段来模拟人工,使机械设备能够代替人来完成各种复杂且危险的作业。现阶段,我国对人工智能技术的研究,主要集中在专家系统和机器人系统这两大领域,该技术对人类智能进行模拟时存在的主要问题是无法准确体现大脑活动,这是因为人类的大脑结构是非常精密且复杂的,要想对人类大脑进行模拟,就需要克服一系列的技术难关。目前,人工智能技术已经在诸多领域中得到了广泛的应用,并取得了较为理想的应用效果。在人类生产生活中也已逐步应用人工智能技术,不过该技术在发展与应用过程中仍旧有一些技术难题需要解决。在自动化控制理论不断完善的同时,基于电气自动化控制的人工智能技术应用,也将集中在运作效率、专家系统与模糊控制这三个方面的研究,考虑到模糊控制系统在操作方面较为简单,而且能够与设备进行高效的连接。因此,在电气自动化控制领域中,对人工智能技术的应用,仍旧是以模糊控制为主[1]。

2基于电气自动化控制的人工智能应用现状研究

随着现代化社会的发展,电气自动化控制已成为一种重要的推动力量。在电气自动化控制中,通过人工智能技术的应用,能够使电气自动化控制水平大幅提高,同时减少人力、物力成本的投入,这能够有效满足现代企业的发展要求。因此,将人工智能技术应用于电气自动化控制领域中具有重要的现实意义。

2.1人工智能优越性体现

对于人工智能技术来说,其在电气自动化控制中的优越性主要体现在信息收集、处理与反馈等方面[2]。利用人工智能技术,可使机械设备能够代替人从事各种复杂而危险的工作,因此,将人工智能技术应用于电气自动化控制领域中,必将推动该领域的跨越式发展。利用人工智能技术手段,可使我国现代工业的生产及流通等环节得到优化,从而真正实现现代工业的自动化发展。同时人工智能技术可利用机械代替人来进行工作,还可大幅节约人力与物力等成本的投入,使生产效率大幅提升,进而促进现代工业的产业结构升级,实现产业结构优化。

2.2人工智能应用现状

将人工智能技术应用于现代工业领域的电气自动化控制中,具体应用主要体现在以下几个方面:(1)需要利用人工智能技术对电气设备进行改造,使其能够对数据进行自动化采集与处理。(2)需要利用人工智能技术能够优化电气设备功能,以便于系统能够对各种电气设备进行实时化管理与故障预警,人工智能技术需要对电气系统的开关量进行模拟,以此对电气设备的运行状态变化情况进行实时记录与故障预警,这样能够在电气设备出现故障时第一时间进行通知与预警,从而实现对电气设备故障的快速处理。(3)应用人工智能实现电气设备的自动化操作与控制,设备操作人员可利用鼠标或键盘来自动化控制各种电气设备,而在自动化控制中,需要编写相应的控制程序,利用控制程序便可实现体积操作或同期并网带负荷,进而使电气设备的控制水平得以大幅提高。(4)利用人工智能技术来进行故障录波,电气设备在人工智能技术的支持下,可对故障波进行模拟,并可进行波形捕捉与顺序记录,有助于电气设备对故障波的智能化捕足,从而确保电气设备的可靠、安全运行。

3人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析

随着人工智能技术在电气自动化控制中的深化应用,电气设备的功能实现了进一步拓展,这也使人工智能技术在电气自动化控制领域中发挥出越来越重要的应用价值。

3.1电气自动化应用

对于电气自动化系统来说,其内部结构是非常精密且复杂的,并且要应用到多个学科及领域的专业知识。因此,操作人员在对电气自动化设备进行操作时,不仅在综合素质上要有良好的表现,还要具备较强的专业能力与较高的知识水平。并且,电气自动化设备在结构及功能上的复杂性,必须要确保对电气设备进行有效操作,避免出现操作失误或违规操作等现象。而利用人工智能技术则可使上述问题得到彻底的解决,这是因为人工智能技术的理论核心是计算机理论,其利用控制程序来实现电气设备的自动化、智能化控制,而控制程序则可以根据实际需要进行人工编写。在人工智能技术的应用下,可使电气设备进行自动化、智能化操作,进而有效代替人来进行作业,大大降低了工人的劳动强度,同时也能节约成本投入。并且,利用人工智能技术使电气设备能够更加科学、高效地运行。

3.2电气控制应用

在基于电气自动化控制的人工智能技术应用中,其具体应用体现在模糊控制、专家控制以及神经网络控制这三个方面:(1)在模糊控制中,其将模糊语言、模糊推理作为实现电气设备模糊控制的重要理论基础,而控制规则则是以专家经验为依据,通过模糊控制器在被控对象上的应用,以此达成控制目的[3]。对于模糊控制而言,其推理规则是按照模糊逻辑进行执行的,利用模糊控制,可使电气自动化系统形成一种具备反馈通道的闭环式控制回路。(2)在专家控制中,其将专家系统理论作为主体,并对控制理论相关技术进行了有机结合,使电气设备能够通过效仿专家经验来实现自动化控制。将专家控制应用于电气设备控制中,能够使电气设备具备更强的控制灵活性,并且工作人员可结合控制需求来灵活选择不同的控制率,从而使电气设备能够适应各种复杂的工作环境,使设备运行效率极大提高。(3)在网络神经控制中,其通过对人类大脑中的神经元活动进行模拟,在逼近原理的指导下,以此建立对应的网络神经控制模型。现阶段,我国已经对网络神经控制进行了比较深入的研究,该技术的应用也变得愈发成熟,并且取得了非常理想的应用效果。为了对电气自动化控制领域中人工智能技术的应用作出更加深入的阐述,便将模糊控制作为研究实例来进行探讨。在电气控制中,模糊控制的作用是确保直流与交流传动的实现,Sugeno、Mamdani均是直流传动中的两种主要模糊推理模型结构。模糊控制器则是实现交流传动的关键。

3.3设备操作应用

现代工业的发展极大促进了人类文明的进步,人类的生产生活也与现代工业建立紧密的联系,这也使电气设备的安全、可靠运行变得至关重要。在对电气设备进行操作时需要严格按照相关流程及规范来执行,一直以来,人们对电气设备的操作都是比较复杂的,在此过程中需要花费很大的精力和时间,而且极易出现操作错误或失误等现象,导致电气设备极易出现故障,甚至还会因此引发严重的安全事故。而人工智能技术的发展,在电气行业掀起了一股新的技术革命,并使得电气设备的繁琐操作得到了有效简化,电气设备的操作效率也由此得到了显著提高。同时,人工智能技术的应用使电气设备一直存在的操作失误及违规操作等现象得以大幅减少甚至杜绝,进而有效避免了安全事故的发生,极大降低了电气设备故障的发生几率,电气自动化设备的运行效率也得以大幅提高。

3.4故障诊断中的应用

模糊控制理论、神经网络控制、专家系统都是人工智能中的核心技术手段,其在故障诊断领域中有着极高的应用价值。众所周知,电气设备在长时间运行过程中难以避免地出现故障,而这些故障会对电气设备的运行及安全造成很大影响。并且,在对电气设备的故障进行检修时也存在很大难度。传统的故障诊断方法不仅准确率较低、实施起来较为繁琐,而且也需要投入大量人力、物力与时间,而这难以满足我国现代工业的发展要求。例如,在诊断电气设备中的变压器故障时,需要收集和分析变压器中的气体,然后根据分析结果来判断其是否存在异常,在此过程中要浪费很多时间,并且取得的诊断效果也往往不够准确。而利用人工智能技术则可实时对电气设备的运行状态进行监测,当检测电气设备的运行参数发生变化时,系统会自动对这些参数进行分析,并以此判断出具体的故障位置及类型,然后将故障信息反馈给检修人员,帮助检修人员对故障进行有针对性的排除,同时也能防止故障进一步扩大而引发安全事故[4]。