人工智能的發展狀況范文

時間:2023-06-02 15:03:54

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篇1

[關鍵詞] 計算機 信息產業 嵌入式系統 企業計算 人工智能

一、企業計算的發展狀況

1.企業計算的含義

企業計算(Enterprise Computing)主要是指企業信息系統,如ERP軟件(企業資源規劃)、CRM軟件(客戶關系管理)、SCM軟件(供應鏈管理、即物流軟件),銀行證券軟件,財務軟件,電子商務/政務(包括各種網站),數據倉庫,數據挖掘,商務智能等企業信息管理系統。

2.企業計算的發展

回顧IT產業系統的發展脈絡。40年前IBM S/360系統的誕生開創了以大型主機為核心的重心計算時代,計算機開始影響人類發展的歷程。之后小型機的興起和網絡技術的成熟使分布式計算模式被人們廣泛的接收。到了上世紀80年代,IBM發明的個人電腦(PC)更是將客戶機/服務器的計算機模式逐漸推向一個高峰。隨著互聯網的出現,業界進入到了互聯網計算時代,IBM在這個時期率先倡導了電子商務理念,使得IT手段首次成為了商業生活中不可缺少的組成部分。進入21世紀,IT業界再次迎來新變革大潮,我們看到以SOA、虛擬化技術為代表的21世紀企業計算模式已經漸露端倪,并成為成就企業創新成功的重要因素。

今天,企業需要通過不斷的業務創新來推動自身的發展。越來越多的CIO開始意識到,在企業業務創新中,自身扮演著非常重要的角色。業務的創新離不開先進的IT基礎架構支撐,這也對IT基礎架構提出了新的要求,這些要求歸結起來有如下幾個方面:如何滿足企業對掌控信息,優化IT的需求;如何幫助企業降低風險、提升員工的效率,支持業務靈活性。要解決以上的問題,建立一個面向創新的IT基架構是行之有效的途徑。一個面向創新的IT基礎架構的顯著特征是以SOA,虛擬化技術為核心,具有安全、可擴展的特性,同時秉承開放標準的思想,有能力協同各方資源。

3.當今企業計算的模式

在當今的企業計算模式下,以下的一些熱點正在成為重要的應用趨勢:ServerFarm2.0(下一代Server Farm),Server Farm2.0實際上代表了虛擬化技術在客戶數據中心的最新應用理念。它以虛擬化的服務器存儲設備、系統管理和自動化軟件為基礎,同時是以一種服務的形式為客戶變化的應用需求提供靈活的基礎架構資源。應用Server Farm2.0,客戶可以縮短應用部署時間、簡化硬件系統、大大節省硬件投資,同時管理流程自動化可以提高系統維護人員的效率。

綠色數據中心――gartner公司指出,環境的可持續性正在成為IT組織日益優先關心的問題,并預計到2011年將會超過一半的大型IT環境中實現對環境可持續性發展有益的流程和工具。數據中心日益增加的能源成本及供電、散熱和空間方面的管理也正在成為一項重大的挑戰。IBM很早認識到數據中心的能源效率是一個涉及到各個方面且相互聯系的難題――從硅技術和芯片設計的進步,一直到數據中心的系統規劃,以及如何運行這些系統以最大程度地減少能源的使用。

刀片及模塊化計算――刀片以及模塊化計算架構,以其經濟、低功耗和靈活易于擴展的特性越來越受到企業用戶,尤其是中小企業的青睞,并逐漸成為網絡計算的標準設備。到目前為止,全球50多家風險投資公司為了推動刀片服務器生態環境的發展已經投入了超過10億美元。

安全和業務彈性――伴隨著愈演愈烈的網絡侵入、病毒傳播,和數據盜竊等問題的發生,安全和業務彈性越來越成為影響企業生存發展的根本問題之一。企業也開始重新思考解決安全問題的根本之道。企業對于安全性方面的需求主要有以下幾個方面:系統各個層面的安全、安全快速的在線交易,廣泛安全的網絡傳播、強制性的侵入偵測,協同合作伙伴實施企業范圍內的安全保障、集中的密鑰管理等。

二、嵌入式系統的發展狀況

計算機產業革命的技術基礎是集成電路、微處理器、微型計算機,它的計算手段起到了智力替代的作用。通用計算機智力平臺的模式,,推動了嵌入式系統的智力嵌入,整個現代計算機形成了兩個領域:一個是通用計算機領域,一個是嵌入式領域。

1.通用計算機和嵌入系統的區別

通用計算機提供了智力平臺,主要實現軟件設計,包括:計算機輔助設計、輔助制造、科學計算、工程設計等,實現了智力替代平臺。而在嵌入式計算機領域中,智力嵌入是將嵌入式系統嵌入到對象體系中。這個對象體系包含家用電器、智能儀表、工控單元等多個領域,嵌入是帶計算機內核的設備,所以提供了智力平臺和智力嵌入模式,這就是計算機革命的兩個模式。

嵌入式計算機出現以后,通用計算機和嵌入計算機分道揚鑣,出現了兩個不同的發展方向。嵌入式系統的發展走向單片機的道路,直到現在單片機仍然是嵌入式系統的重要發展方向。

通用計算機承擔智力平臺的使命,嵌入式系統承擔智力嵌入的使命,這是兩個不可兼容的技術發展方向。所以通用計算機承擔的任務是高速海量的數字計算,而嵌入式系統主要是滿足對象系統的全面智能化要求。現在通用計算機不斷地提高速度和存儲容量,而嵌入式系統中,位計算機仍然是一個很主要的應用形式。嵌入式系統的發展方向是超小型、超低價位、高可靠性和易耦合。嵌入到對象體系時,原對象系統應該和電子系統具備很好的耦合,包括傳感器、傳感器接口、驅動器接口、人機界面等。除了物理耦合性,還需要科學的耦合性,研究人員應對所涉及的技術原理深入了解。

2.嵌入式系統的發展

單片機是嵌入式發展的必然道路,通用計算機的體系結構不能替代嵌入式系統,必須建立一個創新的體系結構。英特爾最早提出了嵌入式系統經典的硬件體系,這個體系精簡、高效、高可靠,它的指令系統突出控制功能,外部總線易擴展、易配置,提供了在位系統中必須遵循的特殊功能計算機管理模式,不管將來擴展任務電路單元,都遵循歸一化的特殊功能管理模式。另外英特爾還帶來了原創嵌入式操作系統。早期嵌入式操作系統受通用計算機影響最大,作為原創RTOS實時多任務操作系統,設計時必須考慮實時性、多任務性。

單片機時代也屬于嵌入式時代,不過單片機進入電子應用領域,主要面對智能儀表、家用電器、工控單位等領域。在通訊網絡遍布的后PC時代,很多計算機人才進入這個領域,形成了嵌入式系統全面發展的新時代,它和單片機時代是銜接的。單片機和嵌入式系統是兩個時代概念,但其內涵相同,單片機是嵌入式獨立發展的時代,兩者之間并沒有技術本質的差異,都遵循MCU和SoC道路。

嵌入式系統包含四個支柱學科:微電子學、計算機學科、電子學科和對象學科。四個學科共同促進嵌入式系統發展。其中對象學科和其他三個學科之間差異最大,所有嵌入式產品從對象學科中走出來,無論是計算機學科、微電子學科還是電子技術學科,都為嵌入式應用提供了一個廣闊的平臺,對象系統在這個平臺上實現嵌入式系統的應用。

嵌入式系統新型的產業模式是一個扇形產業結構,和資本經濟時代一體化封閉的產業結構有本質的差別。此外,半導體產業中還突顯了知識產權產業,嵌入式產業中從百花齊放開始向技術集權方向發展。技術集權方式對整個產業發展很有利,可以做到技術上的高度統一和協調。平臺模式的發展日益明顯,微電子學科、計算機學科、電子學科都為對象學科構建理想的平臺,提供最適合的集成開發環境和操作系統。

三、人工智能的發展狀況

1.人工智能的含義

人工智能實際上是一個計算機系統,是模仿職能活動的程序,使之能顯示出某些人類智能活動的特性以延伸人類智力的科學,所以可以說人工智能是計算機科學與心理科學相結構而產生的研究成果,是用計算機實現人的智力活動和功能的一門邊緣學科。換句話說,它是計算機科學的一個分支,主要研究問題求解中的搜索問題和知識信息的處理問題、涉及計算機科學、心理學、哲學和語言學等多種學科,總的目標是增強人的智力。從實用的觀點看,人工智能是一門以知識為研究對象,研究知識的獲取、知識的表征方法和知識的使用,設計計算機使之模仿人腦的學習、推理等思維活動,來解決需人類專家才能處理的復雜問題,如醫療診斷、石油鉆井、探礦、氣象預報等課題。

2.人工智能的發展

現代人工智能的先驅者創立了很多的學科,例如維納的控制論,馮?諾依曼的博弈論以及申農的信息論,它們對人工智能的形成和發展產生了很大的影響。整個60年代是人工智能發展的黃金時期,很多人工智能科學家在人工智能的各個領域做出了奠基性的貢獻。

網絡技術的發展,特別是世界范圍內因特網的普及給新時期人工智能的發展注入了活力。而研究工作的結果給人工智能的信息系統建設以促進作用。人工智能將在未來的網絡世界中扮演重要的角色。網絡的快速發展,特別是極端豐富的網絡資源要求計算機不但能用文本、圖形,還能通過語音、動作姿勢等與用戶進行交互。這種交互應該是有目標導向的、合作式的,同時應該是自適應的,并為用戶提供沉浸感。

參考文獻:

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關鍵詞:人工智能 計算機技術

一、人工智能的定義

“人工智能”(Artificial Intelligence)一詞最初是在1956年Dartmouth學會上提出的。人工智能是指研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質,并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器。目前能夠用來研究人工智能的主要物質手段以及能夠實現人工智能技術的機器就是計算機,人工智能的發展歷史是和計算機科學與技術的發展史聯系在一起的。

人工智能理論進入21世紀,正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創造出更多更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領域超越人類智能,人工智能將為發展國民經濟和改善人類生活做出更大貢獻。

二、人工智能的應用領域

1.在管理系統中的應用

(1)人工智能應用于企業管理的意義主要不在于提高效率,而是用計算機實現人們非常需要做,但工業工程信息技術是靠人工卻做不了或是很難做到的事情。在《談談人工智能在企業管理中的應用》一文中劉玉然指出把人工智能應用于企業管理中,以數據管理和處理為中心,圍繞企業的核心業務和主導流程建立若干個主題數據庫,而所有的應用系統應該圍繞主題數據庫來建立和運行。換句話說,就是將企業各部門的數據進行統一集成管理,搭建人工智能的應用平臺,使之成為企業管理與決策中的關鍵因子。

(2)智能教學系統(ITS)是人工智能與教育結合的主要形式,也是今后教學系統的發展方向。信息技術的飛速發展以及新的教學系統開發模式的提出和不斷完善,推動人們綜合運用超媒體技術、網絡基礎和人工智能技術區開發新的教學系統,計算機智能教學系統就是其中的典型代表。計算機智能教學系統包含學生模塊、教師模塊,體現了教學系統開發的全部內容,擁有著不可比擬的優勢和極大的吸引力。

2.在工程領域的應用

(1)醫學專家系統是人工智能和專家系統理論和技術在醫學領域的重要應用,具有極大的科研和應用價值,它可以幫助醫生解決復雜的醫學問題,作為醫生診斷、治療的輔助工具。事實上,早在1982年,美國匹茲堡大學的Miller就發表了著名的作為內科醫生咨詢的Internist 2Ⅰ內科計算機輔助診斷系統的研究成果,由此,掀起了醫學智能系統開發與應用的。目前,醫學智能系統已通過其在醫學影像方面的重要作用,從而應用于內科、骨科等多個醫學領域中,并在不斷發展完善中。

(2)地質勘探、石油化工等領域是人工智能的主要作用發揮領地。1978年美國斯坦福國際研究所就研發制成礦藏勘探和評價專家系統“PROSPECTOR”,該系統用于勘探評價、區域資源估值和鉆井井位選擇等,是工業領域的首個人工智能專家系統,其發現了一個鉬礦沉積,價值超過1億美元。

3.在技術研究中的應用

(1)在超聲無損檢測(NDT)與無損評價(NDE)領域中,目前主要廣泛采用專家系統方法對超聲損傷(UT)中缺陷的性質、形狀和大小進行判斷和歸類;專家運用超聲無損檢測儀器,以其高精度的運算、控制和邏輯判斷力代替大量人的體力與腦力勞動,減少了任務因素造成的無擦,提高了檢測的可靠性,實現了超聲檢測和評價的自動化、智能化。

(2)人工智能在電子技術領域的應用可謂由來已久。隨著網絡的迅速發展,網絡技術的安全是我們關心的重點,因此我們必須在傳統技術的基礎上進行網絡安全技術的改進和變更,大力發展數據挖掘技術、人工免疫技術等高效的AI技術,開發更高級AI通用和專用語言,和應用環境以及開發專用機器,而與人工智能技術則為我們提供了可能性。

三、人工智能的發展方向

1.專家系統是目前人工智能中最活躍、最有成效的一個研究領域,它是一種具有特定領域內大量知識與經驗的程序系統。近年來,在“專家系統”或“知識工程”的研究中已出現了成功和有效應用人工智能技術的趨勢。人類專家由于具有豐富的知識,所以才能達到優異的解決問題的能力。那么計算機程序如果能體現和應用這些知識,也應該能解決人類專家所解決的問題,而且能幫助人類專家發現推理過程中出現的差錯,現在這一點已被證實。

2.智能信息檢索技術的飛速發展。人工智能在網絡信息檢索中的應用,主要表現在:(1)如何利用計算機軟硬件系統模仿、延伸與擴展人類智能的理論、方法和技術。(2)由于網絡知識信息既包括規律性的知識,如一般原理概念,也包括大量的經驗知識這些知識不可避免地帶有模糊性、隨機性、不可靠性等不確定性因素對其進行推理,需要利用人工智能的研究成果。

3.SOAr是一種通用智能體系結構,其始終處在人工智能研究的前沿,已顯示出強大的問題求解能力,它認為機器人的開發是人工智能應用的重要領域。在它的研究中突出4個概念:(1)所處的境遇機器人不涉及抽象的描述,而是處在直接影響系統的行為的境地。(2)具體化機器人有軀干,有直接來自周圍世界的經驗,他們的感官起作用后會有反饋。(3)智能的來源不僅僅是限于計算裝置,也是由于與周圍進行交互的動態決定。(4)浮現從系統與周圍世界的交互以及有時候系統的部件間的交互浮現出智能。目前,國內外不少學者都對機器人足球系統頗感興趣,足球機器人涉及機器人學、人工智能以及人工生命、智能控制等多個領域。足球機器人系統本身既是一個典型的多智能體系統,是一個多機器人協作自治系統,同時又為它們的理論研究和模型測試提供一個標準的實驗平臺。

參考文獻:

[1]元慧.議當代人工智能的應用領域和發展狀況[J].福建電腦,2008.

[2]劉玉然.談談人工智能在企業管理中的應用[J].價值工程,2003.

[3]焦加麟,徐良賢,戴克昌.人工智能在智能教學系統中的應用[J].計算機仿真,2003,(8).

[4]周明正.人工智能在醫學專家系統中的應用[J].科技信息, 2007.

[5]張海燕,劉鎮清.人工智能及其在超聲無損檢測中的應用[J].無損檢測,2001,(8).

[6]馬秀榮,王化宇.簡述人工智能技術在網絡安全管理中的應用[J].呼倫貝爾學院學報,2005,(4).

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[關鍵詞]人工智能;電氣工程;智能控制;遺傳算法

中圖分類號:S258 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)16-0344-01

引言

近年來,人工智能在電氣智能控制方面應用已經越來越廣泛、深入[1]。例如:基于人工智能的故障的診斷和預測、電氣產品設計優化和保護與控制等領域。電氣產品的設計隨著計算機技術的發展,逐漸由手工設計向計算機輔助設計不斷轉變,,尤其是在引進了人工智能技術之后,大大提高了設計產品的質量和效率[2]。人工智能技術在電氣設計方面的應用主要包括專家系統和遺傳算法。其中的遺傳算法是一種優化的先進算法,在產品的設計優化上有舉足輕重的作用[3]。因此電氣產品的人工智能化設計很多都采用了這種方式進行優化。

本文中,主要以遺傳算法在電氣智能化控制領域的應用為例,分析基于人工智能的電氣智能控制技術。

1 人工智能控制器的優勢

人工智能控制的主要優勢[4]在于:(1)它們的設計不需要控制對象的模型;(2)通過適當調整(根據響應時間、下降時間、魯棒性能等)它們能提高性能;(3)比古典控制器的調節容易;(4)在沒有必須專家知識時,通過響應數據也能設計它們;(5)運用語言和響應信息可能設計它們;(6)它們對新數據或新信息具有很好的適應性。

2 人工智能控制技術的主要方法及優化算法

2.1 人工智能控制技術的主要方法

(1)模糊控制

模糊控制系統是以模糊數學、模糊語言形式的知識表示以及模糊邏輯的推理規則為理論基礎,采用計算機控制技術構成的一種具有反饋通道的閉環結構的數字控制系統[5]。

(2)專家控制

專家控制是將專家系統的理論技術與控制理論技術相結合,仿效專家的經驗,實現對系統控制的一種智能控制。專家控制可以靈活地選取控制率,靈活性高。通過專家規則,系統可以在非線性、大偏差的情況下可靠地工作,魯棒性強[1]。

(3)神經網絡控制

神經網絡模擬人腦神經元的活動,利用神經元之間的聯結與權值的分布來表示特定的信息,通過不斷修正連接的權值進行自我學習,以逼近理論為依據進行神經網絡建模,并以直接自校正控制、間接自校正控制、神經網絡預測控制等方式實現智能控制[3]。

(4)集成智能控制

智能控制技術的集成包括兩方面:一方面是將幾種智能控制方法或機理融合在一起,構成高級混合智能控制系統;另一方面是將智能控制技術與傳統控制理論結合,形成智能復合型控制器。

2.2 人工智能控制技術常用的優化算法

(1)遺傳算法

遺傳算法依照所選擇的適配值函數,通過遺傳中的復制、交叉及變異對個體進行篩選,使適配值高的個體被保留下來,組成新的群體,新群體既繼承了上一代的信息,又優于上一代,這樣周而復始,群體中個體適應度不斷提高,直到滿足一定的條件[7]。

(2)蟻群算法

蟻群算法是群體智能的典型實現,是一種基于種群尋優的啟發式搜索算法。蟻群算法的基本思想:當一只螞蟻在給定點進行路徑選擇時。被先行螞蟻選擇次數越多的路徑。被選中的概率越大[6]。

3 電動機控制中的遺傳算法PID參數優化

本文以直流電動機系統進行了仿真驗證,使用了具有突出尋優能力和計算簡單的遺傳算法進行參數整定,并通過Matlab編程進行參數尋優,整定出的參數使性能指標達到最優。

(1)參數的確定及表示

首先確定參數范圍,該范圍一般是由用戶給定的,然后由精度的要求,對其進行編碼。選取二進制字串表示每一個參數,并建立與參數間的關系。再把二進制串連起來就組成一個長的二進制字串,該字串為遺傳算法可以操作的對象。

(2)選取初始種群

因為需要編程來實現各過程,所以采用計算機隨機產生初始種群。針對二進制編碼而言,先產生0~1之間均勻分布的隨機數,然后規定產生的隨機數0~0.5之間代表0,0.5~1之間代表1。此外,考慮到計算的復雜程度來規定種群的大小。

(3)適應度函數的確定

在實際應用中會因系統中固有的飽和特性而導致系統不穩定,為了防止控制能量過大,在目標函數中加入控制量。因此為了使控制效果更好,本文給出了包含控制量、誤差和上升時間作為約束條件的目標函數。因為適應度函數同目標函數相關,所以目標函數確定后,直接將其倒數作為適應度函數進行參數尋優。最優的控制參數也就是在滿足約束條件下使最大時,所對應的控制器參數。

(4)優化步驟

下面就可以編程使用遺傳算法對PID參數進行尋優。利用遺傳算法優化Kp、Ki、Kd的具體步驟如下:

①確定每個參數的大致范圍和編碼長度,進行編碼;

②隨機產生n個個體構成初始種群P(0);

③將種群中各個體解碼成對應的參數值,用此參數求代價函數值J 及適應度函數值,;

④應用復制、交叉和變異算子對種群P(t)進行操作,產生下一代種群P(t+1);

⑤重復步驟③和④,直至參數收斂或達到預定的指標。

試驗的電機性能參數如下:

La電機電感0.24mH=0.00024H

Ra電機電阻2.32Ω

Cm電動機的轉距常數23.2mN?m/A=0.0232N?m/A

Ce為電動勢常數

Jm轉子以及電動機轉軸相連的負載總的轉動慣量1.1×10-6kg?m2

Fm粘滯摩擦系數2.2×10-4kg?m2/s

根據被控電動機特性,建立電動機的連續傳遞函數模型為:

,。

遺傳算法中使用的樣本個數為30,參數Kp的取值范圍為[0,20],Ki 、Kd 的取值范圍為[0,1],取wl=0.999,w2=0.001,w3=100,w4=2.000。采用實數編碼方式,經過100代進化,獲得的優化參數如下:

簡單遺傳算法

Bestfi=0.1408

BestS=11.12200.03590.1276

Best_J=7.1034

改進遺傳算法

Bestfi=0.1358

BestS=8.91780.03050.5474

Best_J=7.2538

代價函數J的優化過程和采用整定后的PID控制階躍響應。

文章應用遺傳算法對電機的PID控制器參數進行了優化設計,得到了優化的PID控制參數,從響應曲線可以看出,應用改進后的遺傳算法電機響應速度加快,跟蹤性良好,控制效果明顯提高。

參考文獻

[1] 牛紅.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術[J].世界家苑,2014,32(8):43-46.

篇4

1概述機械自動化及其組成部分

1.1機械自動化的概述自動化技術主要是指機器設備在無人干涉的情況下,自動按照設定好的程序來工作,而機械自動化一般是指通過機械的方式來實現制造的自動化控制與管理,它是一個全新的生產過程,不僅能夠突破傳統的機械制造方式與手段,而且還能夠有效提高工作的質量與效率。機械自動化所帶來的優點主要有:提高產品質量和生產率、縮短生產周期、降低產品的生產成本、提高經濟效益、減少人工成本、帶動相關技術等的發展。

1.2機械自動化技術的組成機械自動化技術是一項系統而又復雜的工程,涵蓋了很多方面的知識體系,涉及很多學科,是一門綜合性強、應用廣泛的研究課程。構成機械自動化技術的內容主要有:(1)傳感單元,檢測系統工作過程的性能和狀態,是系統中最基礎的一個組成部分。(2)作用單元,是對實現對整個系統的能量施加以及目標定位工作,是整個機械自動化系統當中最前期的一個組成部分。(3)程序單元,是決定系統該做什么和如何做的相關問題,是整個機械自動化系統中最為重要的一個組成部分。(4)控制單元,主要是進行制定并調節作用單元的機構制定單元,對傳感單元輸送過來的信息進行比較分析,制定和發出指令信號,是整個機械自動化系統中的后勤保障單元,對機械制造中機械自動化應用的順利開展具有重要作用。(5)制定單元,對傳感單元輸送過來的信息進行對比分析,制定并發出指令信號是整個機械自動系統中最為關鍵的核心組成部分。

2自動化技術在機械制造中的應用

2.1高度集成化的應用在當前世界機械制造自動化的發展方向中,集成制造技術可以說是最為重要的發展方向,也是現在機械制造公司和企業不斷改革的生產模式。自動化技術在機械制造中的集成化應用,最主要的是借助系統工程理論的有效指導和信息技術對企業的制造流程進行整體上的優化,通過精簡機構和過程重組等手段促進適度自動化,并在計算機數據庫和信息網絡的支持下,將機械制造企業的各種要素以及經營管理活動集成為一個有機整體,從而實現機械制造以人為中心的柔性化生產。例如,企業在實際生產過程中,進行生產和經營管理時的動態集成,可以有效地將其內部所有工作動態集為一體,進而最大程度實現其各項需求的融合。對提高產品生產質量,降低新產品的研發成本,保護生態環境具有十分重要的現實意義。

2.2智能機械制造的應用智能機械制造技術是一個由機械制造技術、自動化技術、系統工程和人工智能等相互交織,相互滲透所形成的一門綜合性技術。其在具體的生產和應用過程中,主要由自動化技術、機械制造技術以及人工智能技術等共同組成。該系統在機械制造過程中能進行一些智力活動,如在制造過程中的分析、推理、決策等。也就是說,智能機械制造技術就是把人工智能和機械制造智能進行有效的結合,將人工智能融入到機械制造系統的各個環節中,通過模擬專家的智力,取代或延伸機械制造環境中應由專家完成的那部分活動。在智能機械制造系統中,其系統具有專家般的智力,能自動檢測自身的運行狀況,隨時發現錯誤或預測即將發生的錯誤,并且自身含有改進和預防的功能。

2.3柔性自動化應用在機械制造中,柔性自動化主要指的是在進行機械生產的過程中,通過信息技術的作用,能夠完美地應對一些外界因素導致的產異性進行適應和轉變的能力。隨著現代機械制造業的發展,機械使用者對機械制造企業的應變能力、客戶需求的快速反應與適應能力都提出了更高的要求,這也就需要企業能夠結合市場需求和技術更新等外部條件的變化,實現對機械產品生產結構以及制造種類的合理調整,這時柔性自動化技術的應用就顯得尤為重要。例如,在機械設備和裝置的實際制造中,如果客戶需求突然有變動,企業通過柔性自動化技術的應用,就可有效提高其制造的應變能力,滿足客戶的不同生產需要。

2.4虛擬化的應用虛擬化主要是結合控制理論以及計算機技術等更多現代化的高端技術,使機械產品在設計的過程和生產的過程中,能夠實現模擬,在進行生產時,通過將產品的模擬,進而提高生產的效率和質量。例如,機械制造企業可以通過虛擬化技術的應用,實現對機械制造中一些有可能存在的故障以及問題的提前仿真和模仿,從而有效預防和避免這類問題的產生,可以有效降低生產成本,提高機械的生產效率,縮短生產周期,進而提高產品的質量,為機械制造帶來更多的社會經濟效益

3結束語

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1 前言

 

近些年,隨著汽車工業的快速發展,汽車駕駛已經是現代人需要掌握的基本技能之一,在其拓展普及的同時,安全駕駛成為了現代社會最關注的焦點之一。所謂的安全駕駛就是要杜絕在汽車駕駛過程中存在安全隱患的行為,其中不安全駕駛包括:

 

酒后駕駛、超速行駛、疲勞駕駛[1]、大燈晃眼、闖紅黃燈、違法超車、急停急剎、隨意變道、駕駛打電話、不系安全帶等容易致使事故發生的行為。汽車所帶來的安全問題多數出自駕駛司機的個人行為和個人原因,因此以人工智能輔助或者替代駕駛者駕駛汽車成為了汽車智能駕駛技術研究的主要趨勢。

 

2 無人駕駛汽車的發展現狀

 

2.1 國外駕駛汽車的研發狀況

 

從上世紀開始國外就開始進行了無人駕駛汽車的研究[2][3]。所謂無人駕駛,是通過為車輛裝配多種感應設備,包括車載傳感器、GPS和攝像頭等,配合車內的智能軟件,如自適應巡航控制系統(ACC)等實現脫離駕駛員的自動駕駛汽車[4]。

 

國外著名汽車企業及IT行業巨頭谷歌都競相亮相其在無人駕駛汽車技術研究的成果。截至目前,谷歌的無人駕駛汽車已問世6年多,這期間發生了14起事故,僅一次造成人員受傷[5];德國梅賽德斯奔馳的無人駕駛卡車在德國的Autobahn8公路上已經啟動了上路測試,這是量產版自動駕駛卡車首次在高速公路上進行行駛;據英國《每日電訊報》15年2月11日消息,奧迪方面確認其首款采用無人駕駛技術的車型將于2017年上市。

 

另外各大汽車制造商以及相關科技巨頭表示無人汽車在2020年可以推出商用。美國內華達、加利福尼亞、佛羅里達及密歇根州為谷歌、奧迪等正在開發的無人駕駛車發放了公路試驗牌照。這表明了一點:使用人工智能替代駕駛員來駕駛汽車被各大發達國家與科技巨頭認可。這是因為無人駕駛汽車經過精密計算,由系統精確控制,在一般條件下,比真人駕駛應該更加安全可靠。

 

無人駕駛汽車至少不會犯情緒上的錯誤,不會因為酗酒、生氣、郁悶等精神原因而造成汽車失控,也不會因為人多、路窄、彎多等復雜路況而緊張,造成誤操作。對長途行駛而言,無人駕駛汽車不會出現疲勞駕駛。在城市道路中,無人駕駛汽車不會闖紅燈、逆行。在有限速標記的道路上,無人駕駛汽車會嚴格遵守規定,不會超速行駛。

 

2.2 國內駕駛汽車的研發狀況

 

我國關于無人駕駛汽車的研究相對國外起步較晚,但是發展迅速。十幾年前,國防科技大學已經開始對一款紅旗轎車進行相應改裝,研制出了紅旗HQ3智能無人車,能實時處理岔道、斑馬線和虛線;對車體姿態變動,自然光照變化及樹木、路橋陰影都具有較強的自適應力。HQ3,其“大腦”是藏在后備廂里的計算機設備,車輛沒有GPS 等導航設備,完全是利用自身的“環境傳感器”來識別道路標線,進而依靠車載的智能行為決策和控制系統,實現正常匯入高速公路的密集車流中自主駕駛。于2011年,紅旗HQ3智能無人車首次在復雜路況下公開進行無人駕駛的測試,并完成了從長沙至武漢近300公里高速公路路試。

 

除了無人駕駛汽車的研究外,南開大學計算機與控制工程學院段峰副教授的研究團隊與長城汽車共同合作研發 “腦控汽車”,這項研究通過腦電設備, 捕捉人在集中注意力時產生的腦電信號, 利用腦電信號識別系統分析人的驅車意圖并向汽車發送操控指令, 以此實現人腦控制汽車的目的[6]。“腦控汽車” 顛覆了手腳并用的駕車方式,它可以利用人腦進行汽車操控并低速行駛, 但離真正投入生產使用還需要一定時間。由此可以看出我國在研究人工智能“替代”的同時也涉及“輔助”研究,將人工智能應用于汽車駕駛技術方面更為廣泛。

 

3 智能駕駛研究中遇到的問題

 

無人駕駛汽車在其優勢凸顯的同時也更加暴露出其問題。無人駕駛汽車的問題包括局限性高、人文接受程度問題和安全防御性低等。

 

3.1 局限性高

 

無人駕駛汽車在其“視覺能力”方面無法達到人腦的高度,其傳感器通過紅外攝像和普通攝像兩種技術完成道路環境的收集。當車輛在人口密集的樓房建筑區、事故區域或者其他有人通過通用手勢信號來指揮車輛在此區域通行時,無人汽車將遇到判斷難題。另外,道路存在信號標志老舊變形等情況出現,無人汽車可能產生誤識或者漏識,造成不必要的事故。

 

3.2 人文接受程度問題

 

社會對無人駕駛汽車依然存在諸多疑問,如當無人駕駛汽車行駛在這個人口稠密的世界時, 發現已經無法避免事故的發生時,智能計算機應該選擇沖向馬路的行人還是直接撞擊迎面而來的車輛?在受到外部虛擬網絡攻擊后是否還可以維持完全駕駛?未被Google或GPS完全測繪的道路如何行使等。無人駕駛汽車在法律法規方面同樣存在極大的挑戰。如產品責任,立法和多重管轄權等。無人汽車與有人汽車發生事故責任判定和無人汽車之間發生事故責任判定等。

 

3.3 安全防御性低

 

軟件安全公司Security Innovation首席科學家喬納桑·佩蒂特(Jonathan Petit)表示,大部分無人駕駛汽車探測障礙物的激光雷達系統只需一個成本不到60美元的裝置即可破解。佩蒂特表示,通過這一裝置,黑客可以在任何位置設置實際并不存在的汽車、行人,或是墻壁,導致無人駕駛汽車的行駛速度放慢,甚至寸步難行。其相關論文已在歐洲黑帽安全大會上發表。

 

4 智能駕駛的發展前景

 

智能駕駛是通過人工智能輔助或代替人進行汽車駕駛行為,它可以彌補人類駕駛員會存在的缺陷。經過大量的研究和發展,智能駕駛所需的各種傳感器、計算機的性能和技術等方面取得了極大進步,成本也在逐步降低。

 

從人工智能和汽車駕駛結合的長遠發展角度來看,純智能的無人駕駛應為未來駕駛的主要方式,即使在當前基于貝葉斯、決策樹和人工神經網絡等機器學習的方法被運用在無人駕駛的行為識別和行為決策的技術環境下,我們也可以考慮設立專門的行駛路線保證無人駕駛汽車的應用推廣。在馮諾依曼體系結構下面向駕駛行為的機器學習,一直以來都是智能車領域的“瓶頸”。隨著國際“類腦”研究的興起,我國也上線了“中國腦計劃”,但畢竟類腦計算還僅從理論階段開始向前邁步,類腦計算機仍難以得到實現和應用。

 

從當前智能駕駛的技術角度來看,相對于無人汽車,腦控汽車的發展可能更加適合。這是因為無人駕駛汽車的計算機系統目前還無法達到類腦計算機體系的高度,因此很難做到像人腦一樣思考問題,難以較好處理駕駛過程中各種各樣的突發問題和針對無人駕駛做出的阻礙或破壞行為。

 

因此提高人工智能在輔助方面的全面完善是全面實施無人駕駛的必經之路?,F在的家用汽車基本配備雷達輔助系統,該系統可以不斷監控周圍的交通狀況,可以用發聲頻率提示本車與可能碰撞物體的距離,也可以確定與前車距離以及前車行駛速度,如與前車距離明顯低于安全距離,系統會向駕駛者發送聽覺警報。目前奔馳的主動式駐車輔助系統能夠在主動轉向和制動功能干預下自動泊車。并且,在車輛通過自動駐車輔助系統停入平行車位后,該系統也可以在自動轉向和制動控制功能的幫助下,讓車輛完全自動地駛出平行車位。

 

在此基礎之上,我們可以在擴大自然語言處理等人機交互方式在人為干預下“釋放雙手”的模式上加大科研力度,如:語音操控、腦控汽車或類似飛機自動與手動駕駛切換等智能駕駛方式。其中語音操控汽車可以通過語言指令如“倒庫”“直行”或“開啟雨刷”等自然語言實現汽車系統的自動處理并通過車輛配置的傳感器和攝像頭等硬件付出行動來響應命令的方式來實現語音操控汽車的智能模式。因為有駕駛員的加入會使智能汽車的行駛方式更加靈活多變,適合于當前復雜的交通環境,滿足社會法律和倫理觀念的接受要求,所以提高人工智能在輔助方面的研究應用的價值更加巨大。

篇6

一、財務共享模式的認識

跨國、跨地區或分支機構較多的大型企業集團,面臨著低附加值的財務工作占用大量人員、財務與企業發展戰略協同度較低、會計處理缺乏統一標準及口徑、信息質量低等問題,為了解決這些問題,提高企業的風險和財務管控能力,財務共享服務模式應運而生。

財務共享模式是把整個財務職能做一個切分,把會計基礎核算等低附加值的事務性作業剝離出來,運用計算機、網絡通信等現代信息技術,在一個或多個地點對人員、流程和技術等核心要素進行整合,將具有規模經濟屬性和范圍經濟屬性的財務業務集中在一塊進行處理,實現優化流程,規范管理,降成增效等目標。其本質不是簡單的財務人員和帳套的集中,而是將經營活動數據轉化為信息,變成財務服務產品,提高企業整體效率,實現信息的共享,讓企業不受時間和空間的限制,根據自己的需求及時、準確的使用系統,獲取信息。

企業在財務共享模式的實施中不應該僅僅著眼于降低費用報銷、財務核算等的簡單的人工成本,應該更多的關注信息流的整合與共享,利用經營大數據,算大帳,對公司的各個產品經營情況、業務開展情況、項目成本收益情況、設置人員和部門組織的效益情況進行事中的控制和事后分析。實現業務驅動財務,財務控制業務、評估業務、指導業務,真正做到業務財務融合,提高企業的整體經濟利益。

二、目前財務共享模式的不足

財務共享模式有諸多顯而易見的優點,但也存在不足,特別是目前的財務共享中心模式。對于優點,本文不做過多的累述,主要分析幾點不足:

一是信息溝通風險,目前的財務共享模式多采用的是遠程集中服務,各分支機構處在不同地區,財務信息在由各分支結構傳遞到財務共享服務中心時,存在溝通不暢,信息理解不對稱,不完整等現象,以及由于信息系統本身的缺陷,造成數據丟失等信息安全問題。

二是企業文化風險,財務共享中心將打破原有的組織結構,帶來人動和權責的重新劃分,存在內部分支機構管理層認可度低以及抵觸情緒,業務推廣困難。業務模式由從前分支機構的財務部門自行處理全部業務,改為財務共享中心與分支機構共同承擔,兩者權責難以分清,相互推諉扯皮,影響整體工作效率。

三是管理脫節風險,財務共享中心的財務人員多采用標準化、流程化的業務處理方式,難以滿足分支機構的個性化需求,企業實際業務活動會為了滿足財務共享中心標準化的流程而調整變通,扭曲業務實質,造成業務數據不真實,影響最終決策。同時,財務共享模式不直接接觸分支機構所在地的稅務機關、政府部門,不便于及時了解地方性的?收優惠政策和地方法規要求,使企業增加沒有享受到稅收優惠政策的機會成本和違反地方法規的違規風險。

四是人才建設風險,財務共享模式將財務業務流程細化分解,程式化、機械化的工作內容多,好比財務數據流水生產線,每天重復相同的工作,從業人員業務能力提升與職位晉升空間十分有限,導致新進員工任職時間短,離職率高,流動性大。同時,從業人員不能深入了解企業的業務及情況,進而造成企業高級財務管理人員缺失。

三、人工智能與財務共享模式的融合

人工智能是使用計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為的學科,具有感知能力、記憶與思維能力、歸納與演繹能力、學習能力以及行為能力的特點,應用范圍廣泛。就該技術目前的發展狀況來說,其在財務管理領域的應用,完全可以取代一部分程序性、模式化的會計工作,自動識別成本費用的合理性、合規性,選擇會計核算要素,整理分析數據,也就是取代目前財務共享中心的主要工作。

篇7

1新形勢下的計算機技術

計算機應用技術是基于互聯網和信息技術為核心的一種全新高新技術,其自身優勢較多,計算能力突出,已經對我國社會經濟發展做出巨大貢獻。而程序設計、計算機維護、計算機管理,都少不了計算機智能化設備的支持。當下較為常見的計算機包含嵌入式計算機網絡計算機、超級計算機工程控制計算機等,而在時代前沿,光子計算機和生物計算機的應用還有待推廣。實際應用中要求相應操作人員能夠掌握計算機應用技術的核心技術,同時自身有扎實的計算機理論基礎和相應的使用經驗,可以對信息進行分析、處理、歸納,還可以利用計算機軟件系統完成一些復雜信息的處理工作。要求對應操作人員能靈活應變,根據行業不同單位不同,針對其訴求,對信息優化整合,以網絡渠道傳播信息,滿足實際需求,發揮計算機應用技術的最大化價值。

2計算機應用技術的發展狀況

計算機應用技術以及自身的優勢受到大眾追捧,各行各業都引進了相應的計算機技術。但是相較于西方發達國家,我國對計算機應用技術的研究領域還處于冰山一角,我國對該技術的研究時間較晚,雖投入大量精力,但整體發展仍和西方發達國家存在一定差距。此外,計算機應用技術的發展還受到我國東西部地區經濟差異影響,在東部地區普及率高,而在西部地區普及率較低。由于人們對計算機應用技術的使用需求,計算機硬件設備發展速度迅猛,但現階段一些半導體的研發已經進入瓶頸,要打破瓶頸,需嘗試不同方向的努力,以不同途徑優化計算機應用技術,滿足市場需求。在計算機應用技術人才方面,我國整體展現出來的狀況是缺乏高專業水平的應用型人才,這就導致我國計算機應用技術全面發展創新受到制約,所以大部分人員可采用計算機搜索相關資訊,完成簡單操作,但這僅限于滿足日常生活行業發展需要,專業化的人員完成安全維護工作,故障處理工作等專業化工作,要求其按照行業發展單位需求完成監督管理,還要能夠針對客戶的要求,開發有創意的軟件、開發功能性較強的硬件,為客戶提供優質化的服務。

3新形勢下計算機應用技術如何實現創新

3.1進一步強化專業人員綜合素質

時代在不斷發展,我國計算機應用技術也會不斷發展,但其發展必須依靠有專業能力且綜合素質較強的優秀團隊,以此為計算機應用技術發展提供源源不斷的力量?;诖?,需不斷強化專業人員綜合素質,滿足技術發展要求。相應的,研發機構可針對機構現有人員的綜合素質,為人員安排具有針對性和側重點的培訓,將國外發達國家的先進計算機應用技術引進研究機構中,引導科研人員對其攻破學習,并結合我國社會的發展狀況,創新為適應我國經濟發展規律的全新技術。此外,要對計算機領域出現的相關技術和信息給予重視,將國際前沿的研發理念及技術引入到實際的研究創新中,跟上國際上相關技術的發展步伐。此外,在人員聘用上,要求研究機構優先對高學歷專業對口的技術人員優先錄取,在人員聘用上開出較高的薪資待遇,以吸引綜合素質較高的專業技術人員加入研究團隊,實現技術創新,提供更多可能。研發公司可以和一些研發機構建立合作關系,聘請計算機專業人員到公司開展教學講座,通過交流和協商的方式,進一步提高公司員工綜合素質。必要情況下,可以針對研發各個階段的要求,吸收一些國外研發工作人員,壯大公司實力也打破計算機技術創新瓶頸。

3.2強化應用技術創新

計算機應用技術已經對我們正常的工作和生活造成巨大的影響,且這個影響還在不斷加深,經濟發展和生活水平不斷提高,使得人們對計算機業務技術的要求逐漸嚴格。在此背景下,對應工作人員需全面了解計算機應用技術,將應用技術和互聯網+結合,開展新型計算機應用技術創新。在相關技術研發中,可以利用綜合效率強,但實際成本較低的技術為基礎,如半導體技術、封裝技術、裝配技術等,對現有的領域進行革新,在將其應用到計算機應用技術創新中。也可以將時代前沿快至人口的一些技術和計算機應用技術結合,如人工智能、人機交互、超級計算、嵌入式技術等,以此充分提高計算機性能,為用戶提供良好的操作體驗。此外,可以將先進的物聯網技術,云計算,云儲存技術應用到,實際的操作管理工作中去,構建新時期網絡生態化的管理系統。例如在工業方面,可以以智能化的系統實現對整體生產過程的監督和管理,一些智能化的設備還可以代替人工提高生產效率和質量,減少不合格產品造成的成本浪費。再比如,在手機研發中,可針對不同受眾的使用需求,開發智能機型,對APP進行優化,實現智能服務、精準服務、個性化服務。在醫療領域則可以利用人工智能技術,對一些醫療影像數據實現極速分析,設備對人體掃描之后迅速得出結果,為生判斷和制定治療方案,提供科學依據。一些計算機應用技術的創新研發,甚至會對未來工作軌跡造成重大影響,例如語音識別技術可強化人工智能虛擬助理研發,大大提高人們生活質量。比如以語音識別技術應用,在醫療領域可構建全新電子病歷,配備對應的網站,使患者可以足不出戶的和醫生進行面對面交流,了解醫囑、也了解對應的檢查結果?,F階段研發人員還需對以往的計算機應用技術有足夠的經驗,了解市場變化和社會需求,分析不同區域,不同行業的不同需求,從而研發出有針對性或應用性較全面的軟件。同時,計算機系統的脆弱性及安全風險也是不能忽略的,技術研發需考慮到信息篡改,信息泄露可能對使用者造成的巨大損失,從而針對非法使用資源,網絡資源錯誤等作出調整,設計好計算機系統的安全防護。例如可以將先進的人臉認證技術和聲音認證技術引入到信息管理系統當中,只有對應使用者按照要求驗證之后才能查閱信息。針對一些企業的核心研發技術,其對計算機系統的安全等級要求較高,可以在該類系統中加入信息數據加密技術,構成復雜且完善的整體,只有獲得授權,且通過驗證才能夠解讀相關信息。即使如此,也要注重防火墻技術的研發,不斷引進入侵檢測,做好病毒預防,不斷更新防火墻。

3.3強化人才培養

在全新時展背景影響下,計算機的操作和軟件逐漸向多元化和智能化方向進一步加深發展,相應的信息產業對其操作人員的專業化水平要求越來越高,社會用人單位的要求標準門檻也提高了,工作人員的計算機操作水平,互聯網思維需達到一定程度,才能更好地生存。而同時計算機應用技術的發展,也需要源源不斷的專業化人才。故需進一步強化人才培養。高職院校是國家技術性人才輸送的重要場所之一,通過高職院校的教育,可以教給學生更多更專業的操作技術,從而直接滿足社會各行各業的發展需求。當下眾多高職院校已認識到自身的責任和義務,其積極開展計算機應用技術教學,完善教學體系,將更多的教育資源放在計算機技術的實踐方面,強化校企合作,積極建設實踐基地,開展實踐教學。在此基礎上,高職院校還應對計算機技術教學體系進行創新,進一步開展學校和校外計算機企業的合作交流,注重樹立學生的互聯網思維,不斷拓寬學生的認知,讓學生能夠運用自身掌握的技術進行創新。此外,相應企業單位也要重視強化人才培養,主動和高職院校進行合作,開展人才定向培養班,派遣專業的技術人員擔當實訓教師,為學生提供切實且專業的計算機應用教學。計算機應用技術創新正處于發展關鍵階段,其發展展現出多元化的特征,企業要吸納更多具有新思維的專業人才,多多培養,致力于提高自身軟件技術開發實力。

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【關鍵詞】:電力系統;電氣自動化;應用技術;發展趨勢

中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:

引言

近年來,隨著電力電子技術的不斷發展,電氣自動化已經邁向社會生產和生活的各個領域當中,電氣自動化作為一門新興學科現在已經與人們的日常生活密切相關,因其發展迅速,現在已經發展相對成熟。隨著我國科技的不斷進步,電氣自動化已經成為了高新技術產業發展的不可或缺的重要部分,同時伴隨著電力電子技術以及微電子技術的快速發展,電力自動化的應用范圍已經延伸到運動控制系統中,本文將電氣自動化在電力系統中的應用進行探討分析。

一、電力系統分析

電力系統的主要功能是將轉化自然界的能量成為電能,再經輸電、變電和配電過程供應給各種類型用戶,主要表現形式是將電源發出的電能先升高電壓輸送至中心變電所,然后再降低電壓通過配電線路輸送至廣大的電力用戶。在我國各工業部門中占據著舉足輕重的地位,是我國規模最大,層次最復雜且實時性要求最嚴格的實體系統。在電能的生產過程中,電力系統還為不同環節創建了相應的信息與控制系統,這就是電氣工程是雛形,它能夠對電能生產過程起到實時測量、調節、控制、和監控的作用,確保電能用戶的用電安全。為了達到電力系統安全穩定的進行,電氣系統必須要在不同層次上以不同標準配置格雷自動控制系統與通信系統。電氣系統中的信息與控制子系統是實現電力系統信息傳遞的神經網絡。配備電氣工程自動化這樣一個擁有豐富感知的神經后,電力系統這張巨型大網工作起來才能張弛有度,對于用電戶來說,電力系統顯得更加具有安全性和穩定性。

二、電力系統中電氣自動化技術

1、綜合自動化技術與智能保護技術

目前,國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平,智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平,研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中,對電力系統自動化保護的新原理進行了研究,可以大大提高電力系統的安全水平,使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

2、電力系統配電網自動化技術

配電工作在電力系統當中占有十分重要的作用,傳統的配電工作主要由人工手動操作完成,需要大量的勞動力。而配電自動化技術的廣泛應用極大的改變了這種情況,使工作效率大大提升,重復勞動量減少。特別是隨著一些高度智能化的配電管理軟件的開發以及應用,能夠有效的代替人工完成配電工作,采用了最新國際標準公共信息模型,采用配網遞歸虛擬流算法進行潮流計算,應用人工智能灰色神經元算法進行負荷預測。

3、人工智能技術

電力系統中自動化技術可以自動診斷故障、對問題進行分析并能夠對總體規劃進行操作,這些在以往只有人工才能完成的工作,現在由自動化技術便能進行,加強了電力系統的運轉過程。以某一小區域的電網故障為例,在傳統的電網管理中,如果某一區域電網出現停電或是線路故障,則需要將與該區域相關的線路都掐斷或者阻斷電流,以便人工更好地檢查出問題以修理電路,但是,隨著自動化技術的發展,信息技術逐漸實現了人工智能化,在當前電力控制系統中,采用人工智能技術,如果局域出現問題,能夠通過網絡即時反應出來,有些問題甚至可以通過網絡解決,大大減少了傳統中電力管理耗費的人力,也使得技術更接近人工智能化。

4、電力市場理論與技術

基于我國目前的經濟發展狀況、電力市場發展的需要和電力工業技術經濟的具體情況,我國相關部門做了以下努力:1.認真研究了電力市場的運營模式,深入探討并明確了運營過程中各步驟的具體規則和流程;2.提出了適合我國現階段狀況電力市場運營模式的期貨交易、轉運服務等模塊的具體數學模型和算法3.緊緊圍繞目前我國模擬電力市場運營中亟待解決一些的理論問題。

5、電力系統分析與控制

對在線測量技術實施相角測量、研究電力系統穩定控制理論與技術、選擇小電流接地選線方法、探討電力系統振蕩機理及抑制方法、研究發電機跟蹤同期技術和調速控制、電網調度自動化仿真、電力負荷預測方法、研究基于柔性數據收集與監控的電網故障診斷和恢復控制策略、電網故障診斷理論與技術等。在非線性理論和小波理論在電力系統應用方面,以及在電力市場條件下電力系統分析與控制的新理論、新模型、新算法和新的實現手段進行了研究。

6、多項技術的集成

電氣自動化系統的統一化加強了電力系統中的統一化,這就使得電力系統中各項技術的合成,在傳統電力系統中,電力的管理、安全維護等各環節是分開管理的,由不同部門管理。但是,在電力系統中引入自動化后,電力系統的管理更為合理,各部分集成一體,并在管理中引入多項先進技術,這些加強了我國電力系統的技術競爭力,并更能滿足不同客戶的需求。因為電氣自動化的統一化不僅可以支持項目進行中的設計、實施及測試、開機、維護等環節的進行,而且可以減少各技術單獨運行花費的時間及物力。

三、電力系統中電氣自動化技術的發展

1、發展要求

隨著我國電力系統市場化改革的深入,需要建立相應的電力市場技術支持系統,同時對電力系統自動化系統又提出了新的要求。首要條件便是保證電力系統供電的可靠性,電力系統對用戶供電的巾斷將使生產停頓,生活發生混亂,甚至會危及人身、設備的安全,形成嚴重的后果。其次是保證電力系統生產質量良好的電能,電力系統的運行電壓和頻率超過允許的偏移值會影響設備的安全運行,并可能造成供電沒備和用電設備的損壞。最后保證電力系統運行的經濟性,,應當合理安排各類發電廠所承載的負荷,降低自身用電的消耗以及輸配電功率損耗,以獲得最大的經濟效益。

2、發展趨勢

(1)鑒于目前的運行體制、人員配備、專業分工,我國的自動化系統主要采用站內監控采集數據而保護相對獨立的模式,以提供較清晰的事故分析和處理的界面。但是從技術合理性、減少設備重復配置、簡化維護工作量以及發展趨勢等方面考慮,將保護與控制、測量結合在一起會更有優勢。

(2)近幾年來,IED在電力自動化方面也出現了廣泛地應用。為了實現各個廠家的IED設備的信息共享與互相操作,使得廠站的電氣綜合自動化系統成為主要的開發系統,而后國際的電工委員會也制定了IEC61850國際標準,用于規范這一系統。

(3)以太網技術的興起隨著電力系統的發展,綜合自動化系統需要傳輸的數據越來越多,對通訊的實時性要求越來越高,以速度快、傳輸數據量大為特點的以太網滿足了這一要求。未來的發展應該是在繼承了以太網技術的基礎上,結合工業過程應用,產生新一代以以太網為核心的現場總線技術。

結語

綜上所述,隨著電力企業自動化、信息化技術的發展及電力市場的推進,采用更加先進的自動化控制技術及其產品,提高火電廠廠用電電氣自動化運行和管理水平,節能降耗,增強企業的競爭力,為此電力系統中電氣自動化控制技術的運用成為發電企業面臨的的重要課題。我們應對其不斷進行探索和研究,提高了電力安全可靠性。還要結合自己的工作經驗進行分析。從而保證電力系統工作的安全與發展。

參考文獻

【1】畢勝春電力系統遠動及調度自動化[M].北京:小國電力出版社,2010

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關鍵詞:小學;機器人教育;信息技術;技術教育

中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)04-222-01

2003年教育部把“人工智能基礎”課程作為信息技術教學的技術選修模塊引入小學選修課程中之后,我國的人工智能教育在大眾化和普及化層面上進入了一個新的階段。智能機器人作為人工智能的重要應用領域, 在小學中獲得了迅速的發展。

一、在小學開展機器人教育的必要性

由于知識經濟的出現,知識正在成為經濟發展的基礎和經濟增長的驅動力;擁有先進技術和最新知識,尤其是擁有知識創新能力的人,也因此成為生產中決定性的要素,成為國家最重要的戰略資源。機器人技術涉及多門科學,是一個國家科技發展水平和國民經濟現代化、信息化的重要標志,因此,機器人技術是世界強國重點發展的高技術,也是世界公認的核心競爭力之一,很多國家已經將機器人教育列為學校的科技教育課程,在孩子中普及機器人學知識,從可持續和長遠發展的角度,為本國培養機器人研發人才。

二、新形勢下農村小學機器人教育的課程目標

小學機器人教育課程是為了進一步落實信息技術教育的選修課程,以培養學生良好的信息素養、創新精神和實踐能力為主要目標。機器人教育以培養學生邏輯思維為主線,以綜合性、實踐性和探究性為學習特征。不要求學生立刻參加各種機器人競技大賽和將來投身機器人開發行業,而是培養學生對智能機器人的興趣,讓學生了解和掌握以智能機器人為載體的通用技術與信息技術的基本知識和技能,了解技術的發展及其應用對人類生活和科學的深刻影響。還要使學生學會運用信息技術增進交流與合作,拓展視野,形成解決實際問題的能力和終身學習的能力。

三、新形勢下農村小學機器人教育的發展對策

1、教育部門在機制建設、政策完善和課程標準建設方面應切實發揮作用

教育部門要制訂明確的機器人教育發展規劃,在課程體系建設、考試評價和激勵機制等方面加以保障。從目前來看,課程標準和評價激勵措施的制定已經刻不容緩。課程標準是機器人教育發展的風向標,直接決定著教材開發、師資建設的進度,其重要意義不言自明。評價激勵措施對剛剛走上發展快車道的機器人教育更為重要,完善評價激勵措施不僅是對學校和教師勞動成果的尊重,也是不可或缺的行政推動舉措。筆者呼吁政府和教育行政部門盡快出臺相關評價激勵政策,將機器人教育納入中考范圍,提高學校和教師的積極性,使機器人教育常規化、普及化。

2、加大機器人教師隊伍建設力度

機器人教育的深入發展離不開教師隊伍的建設,教師隊伍建設離不開多層次的教師培訓。一般來說,培訓分為骨干培訓與全員培訓。骨干培訓由省、市教育部門組織,全員培訓則由縣、區教育部門組織,也包括各學校的校本培訓。我們應將骨干培訓與全員培訓相結合、集中培訓與日常學習實踐相結合,重點從教育思想、教學理念和技術素養幾個方面實現師資培養的突破。各學校要保持機器人研究團隊(包括機器人輔導教師和學生)的梯度發展,保證高質量的研究團隊和充足的研究時間,不斷為機器人教育注入活力 。

3、加強校本課程開發,探索機器人課堂教學

在三級課程體系下,校本課程的開發能夠有效地實現機器人教育的價值。各學校應該根據實際,在合理選擇機器人產品的同時,盡量學內容,逐步對機器人教材進行二次開發,將其轉化為適合學校機器人教學實際的校本教材,并在此基礎上開發校本課程。要加強校本課程開發,遵循學生的年齡特點,因材施教,使小學機器人教育教學成為青少年能力、素質培養的智能平臺。智能機器人教學內容可以借鑒北京景山學校的做法。在小學階段,學生注意新鮮、感興趣的事物,對周圍世界有強烈的好奇心和探索欲望,喜歡操作具體形象的物體。此階段主要使學生了解智能機器人的基本結構和工作方式。教學內容為:搜集機器人圖片、展示機器人的發展狀況,學習為一種智能機器人下載程序的方法。用現成的程序開展智能機器人的游戲和比賽項目。智能機器人教學安排在四年級較合適。

4、處理好機器人競賽與普及教育的關系

機器人競賽的根本價值是其教育價值,競賽是手段,而不是目的。在積極參加競賽的同時,更要注意大面積地對學生進行普及教育,實現競賽與普及教學相互依存、相互促進,避免機器人教育走入“競賽至上”的誤區。這要求我們,一方面要合理利用資源,學??蓪⒏傎悪C器人和教學機器人分開使用,還可以使用機器人模擬系統或者自主研發一些適合學生動手制作的簡易機器人,解決競賽機器人數量有限導致的“小眾化”問題;另一方面,要積極開發課外學習資源,為大多數學生提供自主學習的平臺,提高學生的機器人素養。

結束語

我國小學機器人教育的深入開展,需要教育政府、小學學校、機器人廠商的協作與努力。探索機器人教育的理論與實踐問題,更好的服務于廣大學生,是教育工作者責無旁待的使命。機器人教育要與信息化教學相結合,全面體現課改精神,更好地培養21世紀人才的創新能力。

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關鍵詞:智慧旅游;智慧城市;要素

中圖分類號:F590 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)36-0256-02

隨著科技的進步、社會的發展,“智慧旅游”成為時代的潮流趨勢,對于旅游產業中的各類主體都產生了廣泛的影響。智慧旅游城市的建設是囊括了整個旅游活動中的方方面面,其體系的架構和建設無疑需要大量的基礎準備工作和調查研究,以確保智慧旅游城市建設的完善和實用性。因此,本文從政府的支持、市場環境、技術條件、人才資源、運營模式等方面對智慧旅游城市建設中的關鍵要素進行分析,希望找出智慧旅游城市建設過程中所需要關注的核心內容。

一、政府的支持

智慧旅游城市的建設離不開政府的支持,政府在其中扮演著引導和保障的角色。政府的支持是智慧旅游城市建設成功與否的關鍵,如果沒有政府在其中做主要的引導作用,那么智慧旅游城市的建設只能是紙上談兵,無法落實到實處,更不可能取得突破性的成果。

(一)財政保障

智慧旅游城市的建設是一個涉及面廣,牽扯行業眾多,對一個城市的各個方面都有影響的項目。因此,智慧旅游城市的建設必然需要大量的資金支持,而政府作為建設項目的引導人,財政保障是必不可少的關鍵因素。有了資金支持,智慧旅游項目才能得以落到實處,資金就像是智慧旅游城市中流動的血液,使它充滿生機和活力。

(二)規章制度的制定

就像一個龐大的企業需要條理分明的規章制度一樣,智慧旅游城市的建設也需要清晰明確的規章制度。沒有規矩不成方圓,智慧旅游城市的建設必須擬定一定的規章制度,來保證計劃的順利實施,同時,明確的規章制度在智慧旅游城市建成后也能夠起到保障整個項目順利運行的作用。建立一個有利于發揮信息化重要作用、分工合理、責任明確的智慧旅游體制,可以使智慧旅游城市的建設更加有效。

(三)政府政策的支持

政府政策的導向對一個城市的發展具有非常重要的作用,智慧旅游城市建設作為一個牽涉到整個城市發展的項目更是如此。為實現智慧旅游城市建設的快速發展,政府應采取更加積極的扶持政策,加大旅游專項投入;采取更加靈活的招商方式,營造更為寬松的投資環境;加大對重點旅游企業的扶持,使智慧旅游城市實現以點帶面的發展。

二、市場環境

(一)市場需求

隨著信息化時代的到來,信息技術在人們日常生活中的應用也越來越廣泛,智能手機使得人們能夠更快更方便地了解到最新的信息。由此,人們的日常生活中就更加離不開手機了,很多年輕人甚至把智能手機當成一個移動的便攜式電腦,在手機上就可以完成很多事情。當然,旅游過程中也不例外。當游客到達一個陌生的城市的時候,總是希望通過最快最便捷的途徑來了解有關這個城市的各種信息,方便自己在這個城市的游覽觀光。智慧旅游城市的理念與游客的需求不謀而合,可想而知,智慧旅游城市是有著非常好的發展前景的。

(二)游客的接受度

智慧旅游是一個依托于手機終端,實現游客與旅游相關信息實時聯系的一個理念。這個理念在國內還屬于一個比較新的領域,人們對它的了解并不是很多,加上它所需要運用的高新科技也比較多,因此智慧旅游對許多人來說仍然只是一個概念。因此,智慧旅游城市的建設想要取得成功,就必須考慮到游客的接受程度,應該盡可能地將平臺的界面和操作簡潔化,使游客可以迅速地掌握方法,進行智慧旅游的體驗。

(三)互聯網經濟時代的到來

如今,整個市場的大環境都在昭示著互聯網經濟時代的到來,確切來說,是電子商務時代的到來。人們足不出戶就可以買到自己需要的任何東西,了解到全球各地的新聞信息?;ヂ摼W已經成為人們生活中必不可少的一部分,智慧旅游依托于此也是大勢所趨。將所有與旅游相關的信息都納入到智慧旅游城市建設的網絡中,游客可以根據智慧旅游的平臺,輕松解決旅游過程中所遇到的吃住行游娛購等問題。

(四)智慧營銷模式

市場營銷對于如今的時代不算是一個新詞,但是隨著時代的發展,科技的進步,市場營銷的手段也隨之不斷地發生著變化。在智慧旅游城市的建設中,適當的營銷能夠幫助游客更好地了解智慧旅游城市的內涵和使用方法。因此,在智慧旅游城市建設體系中,智慧的營銷模式也是十分重要的一環。營銷人員可以通過網絡或者軟件的編輯將廣告植入智慧旅游城市的界面中。采用對話或者動畫的形式,迅速抓住游客的注意力,將智慧旅游城市作為一種產品,向游客們進行展示和講解。

三、技術條件

(一)云計算

云計算是一個概念,是一種計算模式和一種對于IT資源的應用模式,是對共享的可配置的計算資源提供無所不在的、方便的、隨需的網絡訪問。按部署方式,云計算分為公共云、私有云和混合云三類。按服務內容,云計算分為基礎設施即服務、平臺即服務、軟件即服務、數據即服務等類型。智慧旅游的建設,需要用到大量的數據處理,利用云計算技術不僅可以迅速地解決這一難題,同時也節省了很多成本。

(二)物聯網

物聯網是傳感器之間按照約定的協議進行信息交換和通訊,以實現物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。目前,業界和學界普遍認可的物聯網是指利用射頻識別(RFID)、全球定位系統(GPS)以及傳感器、執行器等裝置對物理世界進行感知識別,依托通信網絡進行傳輸和互聯,利用計算設施和軟件系統進行信息處理和知識挖掘,實現人與物、物與物的信息交互和無縫鏈接,從而達到對物理世界的實時控制和精確管理。

(三)移動互聯網技術

移動互聯網就是移動通信與互聯網的結合。根據中國互聯網絡信息中心的《第三十次中國互聯網絡發展狀況統計報告》,截至2012年6月底,手機網民規模達到3.88億,手機首次超越臺式電腦成為第一大上網終端。在智慧旅游城市建設中,移動互聯網技術可以使游客隨時、隨地獲取旅游信息資源。比如,通過智能手機終端,游客可以查閱旅游信息,預定機票、酒店、景點門票等。同時,還可以通過應用軟件,進行準確的地理定位,方便游客在出游過程中找到準確的方位。

(四)人工智能技術

人工智能是研究如何應用計算機的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術,涉及知識表示、自動推理和搜索方法、機器學習和知識獲取、知識處理系統、自然語言理解、計算機視覺、智能機器人、自動程序設計等方面的研究內容。目前,在旅游研究領域,人工智能多數被應用于旅游需求預測中。但是,在智慧旅游城市的建設中,人工智能的作用遠不止于此,人工智能可以用來有效的處理與使用數據、信息與知識,利用計算機推理技術進行決策支持并解決問題。它可以用于游憩質量評價、旅游服務質量評價、旅游突發事件預警、旅游影響感知研究等諸多領域。人工智能技術在智慧旅游的構架體系中屬于核心的技術。

四、人才資源

智慧旅游是一個全新的命題,智慧旅游城市的建設也正處于起步階段,信息化技術的大量使用,使得這一領域將會需要一大批能夠熟練掌握信息技術的人才。在智慧旅游城市的建設過程以及建成以后,都需要廣納賢士,招募大量的有能力、有思想的年輕人,投身于整個項目的建設中。從現階段看來,智慧旅游建設需要兩類人才,第一類是精通信息技術的專業人才;第二類是既能熟練運用信息技術,又掌握豐富旅游專業知識的復合型人才。目前缺乏的是復合型人才,此類人才缺口很大,但這類人才又是智慧旅游城市建設的中堅力量。因此,強調人才的培養至關重要。

五、運營模式

智慧旅游城市的核心是旅游信息化,因此,在進行智慧旅游城市的建設過程中,提升旅游城市的信息化水平是其核心內涵。目前主要有五種模式可供參考:政府獨自投資、政府投資引導、政府與旅游企業聯合投資、政府與旅游信息化企業聯合投資以及企業獨自投資。面對越來越多的旅游產品,越來越高的需求水準和越來越激烈的市場競爭,要想把旅游產業做強,使旅游產業快速健康發展,就必須要依靠現代科技的力量,采用一種低成本、高效率的聯合服務模式,用網絡把涉及旅游的各個要素聯系起來。智慧旅游城市建設,應將重點突出為游客提供更便捷、智能化的旅游體驗;為政府管理提供更高效、智能化的信息平臺;促進旅游資源活化為旅游產品、放大資源效益這三大核心目標,采用“政府主導、多方參與、市場化運作”的運作模式,聯合社會各方優勢資源共同推進“智慧旅游”建設,這也順應了現代旅游業發展的要求和趨勢。

六、結語

智慧旅游城市的建設不是形象工程,也不是簡單的技術創新。它的核心是通過信息化來實現城市環境和服務品質的提升。智慧旅游城市的建設環境、技術應用以及涉及領域都十分的復雜,所以這必將是一個非常復雜的系統工程。因此,在智慧旅游城市建設中需要結合以上的關鍵要素,切實的使建設過程科學化,最終實現智慧旅游城市的建設與運轉。

參考文獻:

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