人工智能的发展速度篇1

1高速公路服务基本概况

1.1高速公路服务发展新趋势

在时展的影响下，高速公路服务的智能化、信息化趋势日益明显。近年来，随着经济的发展，我国高速公路网的建设速度不断加快，经过数年的努力，我国高速公路网已经十分发达。与此同时，在科学技术的影响下，信息化与智能化成为时展的必然趋势。对于信息化工作党中央、国务院都给予了高度重视，并将其提升至国家战略的高度。高速公路业积极响应国家号召，以信息化、智能化为支持，构建智能化的服务管理模式，不断提升高速公路的服务水平和质量[1]。

1.2高速公路服务信息化、智能化建设现状

目前，智能化与信息化在高速公路服务体系中的应用在一定程度上促进了高速公路信息化基础设施的完善，信息化服务能力的提升，使高速公路服务能力较之前相比有了较大提升。但是，我们在看到其取得成效的同时也应清醒地认识到其仍存在较大问题。例如，未能对信息化和智能化的重要性予以高度重视，相应的资金投入较少，不能充分发挥其对高速公路服务、管理质量的提升作用[2]，经常出现高速公路拥挤、路段情况不明、未能及时给出相关绕行线路等情况。因此，在智能化时代，以信息化、智能化为依托，引导并促进我国高速公路由“量”的发展到“质”的发展的转变，提升高速公路服务质量，构建完整的高速公路服务体系。

2智能信息化时代高速公路服务建设的重要性

当代社会随着高速公路网的迅速建设，为区域经济发展提供了一定的动力和支持。高速公路作为交通运输途径的重要组成部分，提升高速公路的服务质量、构建完整的高速公路服务体系对于提高高速公路的社会经济价值、推动区域经济的发展具有十分重要的意义。所以说，在当代社会提升高速公路的服务质量、构建完整的服务体系对于转变服务理念、保障交通运输安全、提升社会经济价值都有着极为重要的影响作用[3]。目前，智能化、信息化已成为时展的必然趋势，高速公路行业也不例外，以信息化、智能化提升高速公路的服务质量具有极其重要的意义，其主要表现在以下几个方面。

2.1有利于促进高速公路服务理念的转变

当代社会经济迅速发展，由此高速公路数量激增，而构建成了庞大的高速公路网络体系，这在一定程度上，推动了区域经济的发展。受传统服务理念的影响，我国高速公路服务体系的构建并不完善且有所侧重，其更加注重构建高速公路服务体系的“运输能力”，而在一定程度上忽视了对运输安全和道路行驶质量的控制。因此，若想构建高质量的高速公路服务体系，提升高速公路服务质量，就必须转变原有的高速公路的传统服务理念，在“以人为本”思想的引导下，构建新的高速公路服务体系，以提升其服务质量。服务范畴的拓展是提高高速公路服务质量的关键内容。通过对高速公路交通运输能力的保障，使其运输安全服务、道路行驶质量服务等多方面的内容都在一定程度上得到提升，从而使高速公路的服务需求得到全方位的保障。对于高速公路发展本身来说，提升服务质量的内因便是转变原有的服务理念，它对于构建现代化的高速公路服务体系、提高高速公路服务质量具有极为重要的作用。

2.2能够为高速公路交通运输安全提供有效保障

发达的高速网络在区域经济发展中起到了重要作用。但是就高速公路的安全性能来说，我国远远达不到西方发达资本主义国家的水平，我国高速公路安全事故频发。运输安全服务保障作为高速公路服务体系的重要组成部分，在这样的背景下应作为重点内容来抓。首先，要认识到交通运输安全服务具有极为重要的作用，其既是高速公路服务的重要内容，也高速公路运输能力的重要保障，提升交通运输安全服务保障，也在很大程度上体现了以人为本的理念；其次，对于人民生命财产、安全的保障离不开交通运输安全，构建交通运输安全服务机制，对于保障高速公路运行车辆的安全是极为有利的；再次，提升服务效能是提高服务质量的主要目的，当代社会，随着社会的不断发展，对高速公路提出越来越高的要求，在要求其能够带动区域经济发展也就是具备“运输能力”的同时还要拥有较高的安全性能，因此，在以人为本理念的指引下，应将交通运输安全摆在首要位置。

2.3使高速公路的社会价值在一定程度上得到提升

在我国，高速公路是极为重要的运输途径，它对促进服务社会经济的发展起到了关键性作用。简单来说，在高速公路服务经济发展建设过程中，通过构建服务体系提高高速公路的服务质量和效能，为区域发展提供良好、便捷的交通运输链。对于社会经济发展来说，建设现代化的高速公路服务体系，在促进高速公路服务质量提升的同时，也能使其在区域经济发展中发挥着更为重要的作用。因此，若想提高社会经济价值，一个重要的途径便是构建高速公路服务体系，提高其服务质量。

3高速公路智能化、信息化服务建设中存在的主要问题

近年来，随着经济的不断发展，高速公路的数量迅速增长，由此高速公路的服务质量的重要性不断凸显，经过数年的努力，我国高速公路服务质量建设获得了一定成效，但仍存在较多问题，如服务模式单一、服务效能不足等。这对于促进高速公路的长远发展是极为不利的。特别是在当代社会，促进高速公路智能化信息化服务建设过程中出现了一系列问题。

3.1服务模式单一，服务质量欠缺

高速公路服务涉及的内容极为广泛，因此，为了更好地展开服务工作、提高服务质量构建服务模式是很有必要的。但是，就目前来看，我国高速公路的服务模式较为单一，在时展下，人们的需求日益多元化，这种单一的服务模式难以适应服务发展的需求。首先，高速公路服务建设定位不准确，依旧沿袭原有的单一的服务模式，而导致服务体系建设工作陷入僵局，在很大程度上忽视了服务对于高速公路发展的作用。现如今所构建的高速公路服务体系过度关注运输秩序、道路通畅等服务，而欠缺运输安全、行驶质量等相关服务，高速公路服务未成体系。其次，高速公路服务质量偏低，照搬照套原有的老思想、老方法，而无法与新的服务需求相适应，现有的高速公路服务难以满足其发展需要。

3.2服务效能不足，服务思想未转变

促进思想的转变对于保障服务供给效能来说具有极为重要的作用。目前，高速公路服务建设有所侧重，管理是其所关注的重点内容，但在很大程度上忽视了服务，以这一思想为指导很难为高速公路行驶车辆提供安全保障。首先某些路段高速公路服务建设过程中，其仍使用原有的服务思想，在陈旧思想的引导下无法提高高速公路服务效能；其次，当下高速公路服务体系未能形成完整的“安全需求”“社会需求”等保障，难以构建高质量的高速公路服务体系；最后也是最为关键的一点，便是高速公路服务管理体系未能完善相关制度，如考核管理制度等，而致使服务建设未能形成统一标准，高速公路服务管理水平未能从根本上得到提高。

3.3人员素质偏低，业务水平较差

在智能信息化时代，对从业人员提出了较高的要求，但是就目前情况来看，高速公路服务相关人员存在综合素质较低、业务水平较差等问题，难以适应高速公路服务体系智能化、信息化的发展，而体现对岗位的极大的不适应性：第一，未能从根本上转变从业人员的思想观念，不能将传统的管理思想转变为服务思想，因此，难以满足当前服务需求；第二，由于工作人员的业务水平交叉期不能在短时间内适应新时展需求，而出现种种不适；第三，在高速服务管理工作中，相关人员思想较为懈怠，服务意识较为薄弱，缺乏工作的主动性和积极性。

4提升高速公路管理与服务的对策归纳

当前，高速公路事业的发展步入了新的阶段，在“数”的发展之下，更加注重高速公路的“质”，即提升高速公路的服务质量，为高速公路事业发展提供有力保障。在智能信息化时代，若想提升高速公路服务质量离不开智能化、信息化的支持。

4.1充分认识到智能化、信息化对于服务体系构建的重要性，进一步完善服务机制

智能化、信息化已成为时展的必然趋势，任何事物的发展都离不开信息化、智能化的支持，高速公路业也不例外。在高速公路服务体系构建中要将信息化、智能化工作放在首要位置，以推动对原有服务模式的创新与发展，使其能够更好地满足时展的需求。当代社会随着经济的发展，人们的需求不断提高，在高速公路服务中也是如此，人们的服务需求日趋多元化，为了更好地满足人们的需求，需要做到以下几点：第一，改变原有传统单一的服务管理模式，以信息化为支撑，构建面向现代化的高速公路服务体系；第二，坚持以人为本的思想理念，以满足群众需求为目标，构建高质量的高速公路服务体系；第三，以现有的高速公路管理模式为基础，促使服务模式向多元化、双向互动化方向发展，更好地满足群众服务需求。总体而言，在当代社会，若想促进高速公路服务管理质量的提升就需立足于实际，在以人为本思想的指导下，构建具有特色的服务体系。

4.2保障信息化智能化建设资金落实到位

当代社会，提升高速公路服务质量离不开智能化与信息化的支持，因此，就需要在高速公路服务体系构建中加大对智能化信息化建设的资金支持力度，以保障其能够正常、高效运转，从而构建起智能化、信息化的高速公路服务体系，而提供更高水平的服务质量。

4.3加强信息化智能化人才队伍建设

人工智能的发展速度篇2

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.130

1仪器仪表智能化的概念

所谓智能化，就是随着外界条件的变化而做出一种正确反应的能力。这里所说的智能化，是一种利用计算机收集信息、处理信息、理解信息和选择信息来进行智能工作的方式。智能化也是信息技术发展的最高层次。而我们这里所说的仪器仪表智能化只能定义为智能技术的初级阶段，其实就是指把仪器仪表与计算机、微电子技术以及人工智能等现代科技结合起来。

2仪器仪表智能化的进展分析

2.1计算机技术对于仪器仪表智能化的推动

当今的计算机技术发展的非常迅速，计算机中央处理器的处理速度也在飞速的升级，很多科学家都认为计算机中央处理器在未来几年将会发展的更加迅速。目前来看，计算机的处理能力发展趋势主要有图像信息、视频信息以及宽带信息这几种，计算机的处理能力提升也着重在这几方面进行提升。随着计算机软件系统和硬件的飞速革新和升级，仪表仪器智能化的发展必然会受到其非常大的影响。

另外，计算机的人机交互能力在这些年也得到了长足的发展，原始的人机交互是依靠文字和字符来进行交互，后来又可以通过多媒体信息来进行人机交互，目前可以发展到了通过虚拟现实的方式来进行人机交互。随着虚拟现实交互信息方式的出现，通过这种在计算机中营造出的三维模拟现实环境，从根本上改变了人类以往的思维方式。随着虚拟现实交互信息技术的普及和推广，将会给仪表仪器智能化带来非常大的推动作用[1]。

2.2微电子技术对于仪器仪表智能化的推动

微电子技术是从上个世纪七十年代开始发展的，到了九十年代，微电子技术已经进入了一个稳步提升的阶段。目前来看，电子芯片的线宽已经达到了0.35亚微米到0.25亚微米。随着线宽的逐渐缩小，以往的一个仪器仪表的机箱，如今都可以缩小到一块芯片上。这种微电子技术的迅速发展，无疑会极大的推动仪表仪器智能化的发展。近些年来，微电机技术的发展速度已经大大超过了当初的预期，根据摩尔定律，在今后的十年当中，微电子技术还会得到更大的发展，并且发展速度更加迅猛。毫无疑问，微电子技术的大力发展必然会极大的推动仪器仪表智能化的发展[2]。

当前来看，专用集成电路ASIC不管是在集成度方面还是在生产速度和价格方面都因为微电子技术的发展得到了极大的提升，这种提升对于仪器仪表智能化来说是具有极大意义的。目前这种ASIC，可以通过用户来进行定制，从而利用CAD直接在芯片上制造最先进的仪器仪表智能化系统。这种仪器仪表的系统制作方式，不但用时短，并且设计间接，极大的提升了集成度[3]。

另外，还有一种数字信号处理器DSP，这种处理器的发展速度非常迅速，目前已经成为了计算机硬件系统以及家电产品和网络设备非常重要的组成部分，这种数字信号处理器目前也是仪器仪表的重要组成部件。随着近些年DSP的迅速发展，其在运行速度上和体积上都得到了极大的升级，最新提出了DSPS概念，通过DSP技术与ASIC以及软件开发工具等相结合，集成为一个新的系统。DSPS这种新概念的产生，无疑会对仪器仪表智能化产生非常大的推动效果[4]。

2.3人工智能技术对于仪器仪表智能化的推动

在上个实际七十年代，随着测试技术的大力发展，数学与测试技术进行融合，从而诞生了分析统计学。这种分析统计学不但可以设计合理的测量分析过程，同时可以进行处理巨大规模的信息。这种科学对于仪器仪表和人工智能相结合提供了前提条件。目前来看，人工智能技术属于一种计算机程序，它可以通过积累的经验与只是来进行具体行为的决策，并且拥有非常强大的处理问题能力。通过人工智能和数据库的结合，人工智能可以赋予仪器仪表更加强大的功能，以往通过人工方式很难得到解决或者根本不能解决的问题，如今可以通过人工智能与仪表仪器相结合的方式很容易的来进行解决。从这一点上来看，人工智能对于仪表仪器智能化的发展是具有非常大的推动作用的。

3仪器仪表智能化的展望

人工智能的发展速度篇3

［中图分类号］F274［文献标识码］A［文章编号］1005-6432（2011）45-0043-02

1 数控机床行业发展趋势

我国机床业经过这些年生产各类数控机床产品的磨炼。积累了很多有价值的经验,锻炼了队伍,形成了一整套行之有效的具有中国特色的开发、生产、销售、运行模式。对各种功能部件的研究,对控制系统从深入了解到自行开发都将成为我们发展新一轮数控机床产品的重要立足点。

1.1 机床分类的变化

传统的机械加工是由车、铣、镗、刨、磨、钻等基本加工方法组成，围绕着不同工序人们使用了大量的车床、铣床、镗床、刨床、磨床、钻床等。随着技术的发展,普通的车、铣、镗、钻床所占的比例也逐年下降,取而代之的是数控车、立式加工中心、卧式加工中心等。随着刀具材料及制造技术、计算机技术、精密测量技术、快速伺服拖动技术的发展,以及机床总体结构动态分析、有限元分析、热平衡分析手段的日趋成熟,具备高速加工条件的机床产品越来越多。高速、高效加工技术进入实用阶段给机械加工行业带来的好处十分明显。

1.2 产品发展的过程

第一代数控机床的主传动系统通常为变速主轴箱或普通楔形皮带传动。前者适用于低速大扭矩切削环境,而后者可提供高转速输出。当采用楔形皮带传动时,由于传动原理存在的同有缺陷,使机床丧失了刚性攻丝等功能。第二展为直联式行星可变速系统传动或同步齿形带传动,前者在保留低速大扭矩特性的同时提高了齿轮变速系统的输出转速,兼顾了高转速与大扭矩。同步齿形带的引入解决了刚性攻丝问题。第三代主轴为大功率宽调速电主轴,输出转速可达30000r/min以上。刀柄结构从7∶24锥柄向1∶10锥孔加主轴端面定位的HSK过定位短刀柄过渡。主轴拉刀形式从碟簧拉刀发展为碟簧拉刀加卸荷缸结构。

2 数控机床技术发展趋势

2.1 高速加工技术发展迅速

目前在高档数控机床中广泛应用新的机床运动学理论和先进的驱动技术,优化机床结构,采用高性能功能部件,使部件轻量化,减少运动惯性。在刀具材料和结构的支持下,从单一的刀具切削高速加工,发展到机床加工全面高速化,如数控机床主轴的转速从每分钟几千转发展到几万转、几十万转；快速移动速度从每分钟十几米发展到几十米和上百米；换刀时间从十几秒下降到10s、3s、1s以下,换刀速度加快了几倍到十几倍。应用高速加工技术达到缩短切削时间和辅助时间,从而实现加工制造的高质量和高效率。

2.2 精密加工技术有所突破

通过机床结构优化、制造和装配的精化,数控系统和伺服控制的精密化,高精度功能部件的采用和温度、振动误差补偿技术的应用等,从而提高机床加工的几何精度、运动精度,减少形位误差、表面粗糙度。加工精度平均每8年提高1倍,1950—2000年50年内提升100倍。目前,精密数控机床的重复定位精度可以达到1μm,进入亚微米超精加工时代。

2.3 技术集成和技术复合趋势明显

技术集成和技术复合是数控机床技术最活跃的发展趋势之一,如工序复合型——车、铣、钻、镗、磨、齿轮加工技术复合,跨加工类别技术复合——金切与激光、冲压与激光、金属烧结与镜面切削复合等,目前已由机加工复合发展到非机加工复合,进而发展到零件制造和管理信息及应用软件的兼容,目的在于实现复杂形状零件的全部加工及生产过程集约化管理。技术集成和复合形成了新一类机床——复合加工机床,并呈现出复合机床多样性的创新结构。

2.4 数字化控制技术进入了智能化

数字化控制技术发展经历了三个阶段：数字化控制技术对机床单机控制；集合生产管理信息形成生产过程自动控制；生产过程远程控制,实现网络化和无人化工厂的智能化新阶段。智能化指工作过程智能化,利用计算机、信息、网络等智能化技术有机结合,对数控机床加工过程实行智能监控和人工智能自动编程等。加工过程智能监控可以实现工件装夹定位自动找正,刀具直径和长度误差测量,加工过程刀具磨损和破损诊断、零件装卸物流监控,自动进行补偿、调整、自动更换刀具等,智能监控系统对机床的机械、电气、液压系统出现故障自动诊断、报警、故障显示等,直至停机处理。随着网络技术的发展,远程故障诊断专家智能系统开始应用。数控系统具有在线技术后援和在线服务后援。人工智能自动编程系统能按机床加工要求对零件进行自动加工。在线服务可以根据用户要求随时接通Internet接受远程服务。采用智能技术来实现与管理信息融合下的重构优化的智能决策、过程适应控制、误差补偿智能控制、故障自诊断和智能维护等功能,可大大提高成形和加工精度、提高制造效率。

2.5 极端制造扩张新的技术领域

极端制造技术是指极大型、极微型、极精密型等极端条件下的制造技术,是数控机床技术发展的重要方向。重点研究微纳机电系统的制造技术,超精密制造、巨型系统制造等相关的数控制造技术、检测技术及相关的数控机床研制,如微型、高精度、远程控制手术机器人的制造技术和应用；应用于制造大型电站设备、大型舰船和航空航天设备的重型、超重型数控机床的研制；IT产业等高新技术的发展需要超精细加工和微纳米级加工技术,研制适应微小尺寸的微纳米级加工新一代微型数控机床和特种加工机床；极端制造领域的复合机床的研制等。

3 我国数控机床发展的对策

3.1 积极消化国外数控先进技术

对国外技术重引进、轻消化吸收的问题仍很突出。据有关方面介绍,韩国用1美元引进先进技术,用5美元进行消化吸收,而中国用1美元引进先进技术,用0.2美元进行消化吸收。要注重国外先进技术的引进、消化、吸收与自主创新能力提高的有机结合。对于国外的先进技术,要积极的予以引进,这样可以节约大量的人力和物力资源,可以尽快缩短我国与国外的差距,但是对于引进的技术要积极消化,而不是单纯的照搬和复制,要在原有技术的基础上给予创新,赋予中国特色。

3.2 积极推进产学研体系结合

人工智能的发展速度篇4

中图分类号：TP216 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）24-0301-01

微电子技术和计算机技术的发展，引发了仪器结构的根本改变以单片机为主体，将计算机与检测技术，形成了新一代“智能仪表在测量过程自动化，测量数据的处理，和功能的多样性与常规测量电路的传统方法相比，有了很大的进步。传统仪器不能轻易或智能电表不仅可以解决需要解决的问题，它还简化了硬件电路，提高了仪器的可靠性更容易实现高精度的目标，高性能和多功能。随着科学技术的发展，智能仪器的程度越高。智能仪表不仅能完成各种物理量显示在发送输出，继电器控制输出，如通信、数据的多功能。近年来，智能测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上出现了各种各样的智能测量控制仪表，如智能化的自动压差补偿节流式流量计，开展智能温度控制仪表程序，对各种复杂的智能调节器的数字PID控制法，以及用于光谱分析和智能气相色谱数据处理。

一.智能仪表的特点

1.1 测量数据的存储和处理，是智能测试系统的主要优点。比较数据的分析和处理传统的测试系统，为实时处理和测量结果修正智能测试系统软件，不仅使人们从繁重的手工数据处理操作，大大提高了精度，而且信号数字滤波器的采集，时域和频域分析，以获取更多的信息。此外，由于采用单片机或微控制器的智能仪表，使许多原来的硬件逻辑难以解决或无法使用的软件解决方案，在一个非常灵活的方式解决问题。

1.2 对测量过程的控制和数据处理功能的软件的智能化仪器，这使得它可以一机多用。智能电力需求分析应用于电力系统，例如，不仅可以测量不同功率，功率，电源电压，电流，功率因数，频率，也可以预设电源计划，并结合自动测量，打印，警告和许多其他功能。

1.3 测量过程是在软件的控制下，系统CPU的指挥下，按照软件程序，常数值处理，各种转换，逻辑，驱动执行机构完成一个特定的动作，使系统工作按一定的顺序。例如：键盘扫描和测量范围的选择，开关闭合，数据采集，传输和处理，以及显示和打印或是单片微控制器控制操作。软件控制可以简化硬件结构，可以缩小体积，降低功耗，提高了系统的可靠性和自动化程度。

1.4 使用键盘代替传统的旋转工具或钢琴式开关来实现仪器的控制的智能仪器，你只需键入命令，可以实现多种测量，这不仅有助于提高仪器的要求，便于仪器的操作。同时，智能设备也可以显示系统的运行，工作状态和测量结果及时处理告诉人们，更生动。

1.5 速度是指系统从测量，信号放大，整流，滤波，非线性补偿，A / D，数据处理和输出所需的时间用于测量高速检测系统的整个过程一直追求的目标之一。目前，32位PC机的时钟频率高达1GHz以上，高速A/D采样率也最高200MHz的，此外，高速度的显示速度，高速印刷和图形设备越来越复杂，所有这些都提供快速检测智能仪表的条件。此外，微处理器是一个功能强大的数据处理，数据处理和逻辑功能，使得智能仪表可以有效地消除由于漂移的干扰，引起的变化和错误，在其他因素的影响，从而提高了仪器的测量精度，进一步简化了结构。

1.6 GPIB总线和USB通信接口标准RS232C与普通的智能仪表，可以很容易地计算和接触，接收计算机的命令，所以它有一个可编程的操作功能。或与其他系统形成一个通用的自动测试系统来执行复杂的测试任务。这不仅简化了工艺，降低了低成本和提高效率。

二.智能仪表的未来发展前景

二十世纪末期，微处理器中使用的仪器，该仪器前面板开始对于键盘的方向发展，并测量系统往往通过IEEE-488总线连接。此后，仪器的智能表现为以下几个方面：微电子技术的进步都会对仪器设计的深刻影响；DSP芯片的问世，因此仪器的数字信号处理功能大大加强；微机发展，使仪器更强大的数据处理能力；在图像处理功能的增加是很常见的VXI总线已被广泛应用。近年来，智能测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上出现了一个例如各种各样的智能测量控制仪表，，智能自动压差补偿节流式流量计，开展智能温度控制仪的方案来实现数字PID和各种复杂的智能调节器的控制规律，并能够分析各种光谱和智能型气相色谱仪数据处理。智能测量仪是世界上品种繁多，美国FOXBORO公司的数字自校正调节器，采用专家系统技术，以及有经验的控制工程师迅速调整，根据调节器。这种调节器特别适用于频繁或改变对象的非线性控制系统。由于该调节器能够自动调整参数可以对整个系统的生产过程中，保持最佳的质量。

（1）小型化和多功能。随着微电子技术的发展，MEMS技术，信息技术，智能仪器的体积小，将全功能的方向。

（2）人工智能。人工智能是计算机应用的一个新领域，智能设备的进一步发展将含有一定量的人工智能，而不是脑部分，没有人可以独立完成测试或控制功能。

（3）网络共享。基于Internet的通信和远程升级智能仪器系统的设计智能仪器系统的实现，系统维护和复位功能。因此，智能仪表的网络化将是一个重要的发展趋势。

（4）虚拟智能仪器发展的新趋势。使用相同的硬件虚拟仪器，不同的软件编程，你可以得到完全不同的测量仪器，通用的，看不见的，可扩展和升级，可以为用户带来极大的好处。一种计算机配备相应的测量模板或扩展机箱，你会立刻成为一个数字存储示波器，频谱分析仪，数字万用表，函数发生器，一般柜台或GPIB可编程控制器等。因此，虚拟仪器将成为智能仪器发展的新趋势。

三.结语

智能仪表以其体积小，完善的功能，和较低的功耗，很快在电器中的广泛应用，企业的科研院所和工业。智能仪器是数字信号处理，人工智能，计算机科学，电子，超大规模集成电路和其他新兴技术和传统的仪器和技术。作为一个单片机技术的智能仪器的核心部件是推动智能仪器体积更小，功能更强大，更灵活的功率方向。可以预计，在不久的将来，智能仪器的各种功能将被广泛应用于社会的各个领域。

参考文献

[1] 陈庆.浅谈智能仪器仪表的发展趋向及其应用前景[J].科技创新导报.2009（06）.

[2] 孙瑞强.智能仪器功能原理及其发展趋势[J].中国招标.2009（37）.

人工智能的发展速度篇5

中图分类号：F4 文献标识码：A

收录日期：2012年8月6日

随着网络技术和通讯技术的发展，人工智能以它强大的渗透力走进了社会生活的各个领域，极大地改变了社会面貌，深刻地改变了人们的思想和行为。探讨人工智能对人类进步的影响，对促进人工智能发展和对人类的进步有着重要意义。

一、人工智能的含义

人工智能也称机器智能，它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统的角度出发，人工智能是研究如何制造出智能机器或智能系统来模拟人类智能活动的能力，以延伸人类智能的科学。

人工智能领域的研究是从1956年正式开始的。这一年，在达特茅斯大学召开的会议上正式使用了“人工智能”（AI）这个术语。随后的几十年中，人们从问题求解、逻辑推理与定理证明、自然语音理解、博弈、自动程序设计、专家系统、学习以及机器人学等多个角度展开了研究，已经建立了一些具有不同程度人工智能的计算机系统。例如，能够求解微分方程、设计分析集成电路、合成人类自然语音，进行情报检索，提供语音识别、手写体识别的多模式接口，应用于疾病诊断的专家系统以及控制太空飞行器和水下机器人更加贴近我们的生活。我们熟知的IBM的“深蓝”在棋盘上击败了国际象棋大师卡斯帕罗夫就是比较突出的例子。

当然，人工智能的发展也并不是一帆风顺的，也曾因计算机计算能力的限制无法模仿人脑的思考以及与实际需求的差距过远而走入低谷。但是，随着硬件和软件的发展，计算机的运算能力在以指数级增长。同时，网络技术蓬勃兴起，确保计算机已经具备了足够的条件来运行一些要求更高的AI软件，而且，现在的AI具备了更多的现实应用的基础。1990年以来，人工智能研究又出现了新的高潮。一方面是因为在人工智能理论方面有了新的进展，一方面也是因为计算机硬件突飞猛进的发展。随着计算机速度的不断提高、存储容量的不断扩大、价格的不断降低以及网络技术的不断发展，许多原来无法完成的工作现在已经能够实现。

人工智能在发展过程中形成了几个学派，最主要的两个学派是符号主义和联接主义。符号主义，又称为逻辑广义、心理学派或计算机学派。其原理主要为物理符号系统（即符号操作系统）假设和有限合理性原理，代表人物是纽厄尔和西蒙。大量传统的人工智能研究是在这个学派的思想推动下进行的。联接主义认为人工智能源于仿生学，特别是人脑模型的研究。它的代表性成果是1943年由生理学家麦卡洛克和数学逻辑学家皮茨创立的脑模型，即MP模型，开创电子装置模仿人脑结构和功能的新途径。在这个学派中，有著名的模式识别理论。20世纪八十年代末神经网络迅速崛起，在声音识别、图像处理等方面取得很大成功。

二、人工智能研究和应用的领域

（一）模式识别。计算机硬件的迅速发展，计算机应用领域的不断开拓，急切地要求计算机能更有效地感知诸如声音、文字、图像、温度、震动等人类赖以发展自身、改造环境所运用的信息资料。但目前计算机却无法直接感知它们，键盘、鼠标等外部设备，对于这样五花八门的外部世界显得无能为力，即使是电视摄像机和话筒等，由于识别技术不高，计算机并未真正知道所采录的究竟是什么信息，计算机对外部世界感知能力的低下，成为开拓计算机应用的狭窄瓶颈。于是，着眼于拓宽计算机的应用领域，提高其感知外部信息能力的学科——模式识别得到了迅速发展。

（二）自然语言理解与机器翻译系统。语言处理是人工智能最早期的研究领域之一。人们之间用语言互通信息是一件非常简单的事情，而建立一个能够生成和“理解”哪怕是只言片语的计算机系统却是非常困难的。因为传递某一点的“思维结构”需要庞大的与该思维结构相关的公共思维结构，犹如一个人一样，需要有上下文知识并能根据这些知识进行推理。自然语言理解最重要的成果是机器翻译。现在，机器翻译真正推向市场还面临两大问题：一是准确性。由于科技文献和文学作品有许多专业术语，所以需要专家来进行译前处理和译后校正工作；二是翻译速度问题。翻译需要有庞大的字库系统，有效快速搜索是需解决的问题之一，如何减少翻译前的处理和翻译后的校正工作时间也是需解决的问题。

（三）自动程序设计。对自动程序设计的研究不仅可以促进半自动软件开发系统的发展，而且也使通过修正自身代码进行学习的人工智能系统得到发展。程序理论方面的有关研究工作，对人工智能的所有研究工作都是很重要的。我们所指的自动程序设计是某种“超级编译程序”，或者能够对程序要实现什么目标进行非常高级描述的程序，并能够由这个程序产生出所需要的新程序。这种高级描述可能是采用形式语言的一条精辟语句，也可能是一种松散的描述，这就要求在系统和用户之间进一步对话澄清语言的模糊，自动程序设计研究的重大贡献之一是作为问题求解策略的调整概念。

（四）专家系统。专家系统是一个具有专门知识的智能计算机程序系统，它应用人工智能技术，根据某个领域一个或多个专家提供的知识和经验进行推理和判断，模拟人类专家的决策过程，解决该领域需要由专家才能解决的问题，专家系统一般由数据库和推理机构成。近年来，在专家系统的研究中已经出现了应用人工智能技术解决实际问题的成功范例。如“故障诊断系统”，这种系统设计了一个计算机界面，可以进行人—机“对话”，用户与专家系统进行咨询对话就像用户与具有这方面知识与经验的专家对话一样，解释和回答用户的问题。此外，还有情报检索系统、数据分析系统和结构优化设计系统等。

发展专家系统的关键是如何表达和运用专家知识即构筑数据库，如何将那些来自人类专家的并已经被证明了的对解决有关问题有帮助的典型事例符号化后输入计算机。专家系统与过去的一些计算机系统不同，它是以符号处理为主的计算机程序系统，一般没有算法解，经常要在一些不完全、不精确、不确定的信息基础上做出结论。

（五）智能机器人。智能机器人是人工智能研究的另一个重要领域，其中包括对操作机器人装置程序的研究。至今，尽管已经建立了一些比较复杂的机器人系统，工业上也运行着成千上万台机器人，但这都是一些按预先编好程序执行某些重复作业的简单装置，大多数机器人只能“干”不能“看”，不具备“智慧”。如何摄取并处理视觉信息，研制能进行图像声音识别并进行拟人推理的机器人是人工智能的又一个十分活跃的领域。人工智能的研究促进了机器人研究和机器人学的发展；另一方面，智能机器人研究又促进了许多人工智能思想的发展。智能机器人的研究和应用体现出广泛的学科交叉，涉及众多课题。机器人已在各种工业、农业、商业、旅游业、空中和海洋以及国防等领域获得越来越普遍的应用。

（六）智能控制。人工智能的发展促进自动控制向智能控制发展。智能控制是一类无需人的干预就能独立地驱动智能机器实现其目标的自动控制。它是自动控制的最新发展阶段，也是用计算机模拟人类智能的一个重要研究领域。智能控制是同时具有以知识表示的非数学广义世界模型和数学公式模型表示的混合控制过程，往往是含有复杂性、不完全性、模糊性或不确定性以及不存在已知算法的非数学过程，并以知识进行推理来引导求解过程。

三、人工智能对人类社会的影响

随着计算机技术的快速发展和广泛应用，人工智能的思想和技术对人类的影响与日俱增，人工智能的发展将会对人类社会产生深远的影响，并将深入到人类社会的各个方面。

（一）人工智能的发展改变了人类的社会面貌

1、财富迅速增加。从财富的数量看，由于计算机、控制论和自动化技术的发展，正在迅速提高自动化的程度。同样数量的劳动力在同样的劳动时间里可以生产比过去多几十倍、几百倍的产品。从财富的质量看，由于计算机的推广应用，新兴产业以前所未闻的速度和前所未有的规模发展起来。

2、人际联系日益紧密。现在，任何社会制度的国家，由于人工智能的发展，生产社会化程度日益提高，使人际联系频度提高，距离缩短，Internet把整个世界联为一个整体。在这种条件下，生产国际化、贸易国际化、金融国际化、教育国际化、政治国际化和信息国际化，人们之间的往来将更加紧密。

3、信息快速增加和更新。人工智能发展为人们储存和处理信息提供了方便。一方面人们利用计算机每天输入大量的信息，使信息以几何级数增加；另一方面使信息更新加速，人们利用计算机大量输入、生成和输出的信息，使储存在载体上的信息加速折旧，人们不断期待正在传输中的最新信息，为满足这种需要，越来越多的人进一步搜集和输入新的信息。

（二）人工智能的发展，改变了社会的结构。人们一方面希望人工智能和智能机器能够代替人类从事各种劳动，一方面又担心它们的发展会引起新的社会问题。实际上，近十多年来，社会结构正在发生一种静悄悄的变化。人—机器的社会结构，终将为人—智能机器—机器的社会结构所取代。智能机器人就是智能机器之一。从发展角度看，从医院里看病的“医生”、护理病人的“护士”、旅馆、饭店和商店的服务员、办公室的“秘书”、指挥交通的“警察”，到家庭的“勤杂工”和“保姆”等，将均由机器人担任。因此，人们将不得不学会与有智能的机器和睦相处，并适应这种变化了的社会结构。

由于人工智能能够代替人类进行各种脑力劳动，例如用专家系统代替管理人员或医生进行决策、诊断或治疗病人的疾病。所以，将会使一部分人不得不改变他们的工种，甚至造成失业。人工智能在科技和工程中的应用，会使一些人失去介入信息处理活动（如规划、诊断、理解和决策等）的机会，甚至不得不改变自己的工作方式。

（三）人工智能的发展，提高了社会的经济效益。人工智能系统已创造出了可观的经济效益，专家系统就是一个典型的例子。随着计算机价格的继续下降，人工智能技术必将得到进一步推广，产生更大的经济利益。成功的专家系统能为它的建造者、拥有者和用户带来明显的经济效益。用比较经济的方法执行任务而不需要有经验的专家，可以极大地减少劳务开支和培养费用。由于软件易于复制，所以专家系统能够广泛传播专家知识和经验，推广应用数量有限的和昂贵的专业人员的知识。

如果保护得当，软件能被长期和完整地保持；因此，人类专家的经验能够得以延续。不受人类专家寿命的限制，这又是一笔巨大的财富。各领域专业人员（如医生）难以同时保持最新的实际建议（如治疗方案和方法），而专家系统却能迅速地更新和保存这类建议，使终端用户（如病人）从中受益。

人工智能的发展速度篇6

人工智能将解放更多人力

 

自从人工智能概念被提出后，人工智能是否将取代人类工作就是一个热门的话题之一。这其实是对人工智能期待和忧虑的矛盾心理表现。不过有个不争的事实是：人工智能已经开始取代一般简单、重复性的体力工作了!

 

譬如，富士康的工业机器人Foxbot已经开始走上流水线展开工作，这些机器人可以日以夜继地工作，大幅度地缩减人工成本。更为重要的是，富士康的工业机器人Foxbot目前的智慧相当于3至6岁的人类，能够完成前端的高精度贴片、后端的装配和搬运环节。而另一方面，中国制造的典型城市东莞已经加速开启“机器换人”计划，力图开拓一个全新的生产时代。

 

对于人工智能的未来，很多研究报告及专家均表示人工智能将替代人类的工作。其中世界经济论坛就发表了《工作的未来》报告，该报告预测从2015至2020年，全球将减少710万个工作机会，其中约有476万个办公行政类型的职位将会被替代。

 

不过人工智能完全取代人类还有很大的距离，但是取代一些工作却是必然结果。就如美国德州莱斯大学资讯科技研究院主任瓦尔第所说，人类虽然不可能完全被取代，不过未来各行各业都将由智能机器人大幅改变现有的工作模式。机器人将取代越来越多人力工作，如药剂师、狱警、调酒工作，越来越多工作都可由机器取代人力，未来正迈向机器几乎完全取代人力的时代。

 

有相关研究表明，人工智能也仅是取代一些没有特殊知识和技能的劳力性工作。而且这并不是坏事，因为这样可以让更多劳力资源得以解放，令他们从事其它更具创新有趣的工作。另有研究也证实，自1870年以来的英国历史表明，新技术的出现和总体失业率变化并没有直接关联。数据显示，尽管新技术不断涌现，但并没有造成失业率的明显波动，决定失业率高低的是经济增长情况，而不是技术本身。

 

另一方面，随着人工智能的快速发展，传统的工作架构将会被打破，除了生产流程智能化外，人们将会更加注重大数据分析、资料视觉化、运营和管理等工作，并且有研究表明，这几种类型的工作岗位需求反而会因人工智能的发展而增加200万个工作机会。

 

人工智能投资大增

 

虽然人工智能的威胁论一直甚嚣尘上，甚至很多知名科学家也纷纷发表人工智能将威胁人类，甚至会毁灭人类的言论。譬如史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)、比尔·盖茨(Bill Gates)、埃隆·马斯克(Elon Musk)、扬·塔里安(Jaan Tallinn)以及尼克·博斯特伦(Nick Bostrom)等人就一直对于人工智能技术的发展表示担忧。但是人们对于人工智能的未来却充满期待，非但没有因为威胁论而停下脚步，反而加大力度进行投资。

 

自 2014 年初，DeepMind Technologies 被谷歌以 6.5 亿美金收购，风险投资已经意识到人工智能领域(AI)的投资前景。数据表明，全球近年来的人工智能领域的风险投资具有快速增长的趋势。Venture SCAnner的统计显示，目前全球人工智能领域的企业达到了955家，其中395家公司已经累计获得了48.5亿美元的融资。以智能机器人风险投资为例，在2011年全球的投资额仅为1.94亿美元，但到2015年时已激增至9.23亿美元。业内人士都认为2015年是人工智能机器人的创业元年，2016年将迎来爆发式发展。

 

在中国，人工智能领域也是迅速发展。据艾瑞咨询2016年1月的报告显示，中国人工智能领域已有近百家创业公司，其中约65家获得投资，共计29.1亿人民币(约合4.48亿美元)。其中较为著名的公司有大疆科技获得7600万美元融资、Yuneec获英特尔投资6000万美元。

 

投资大增的背后是业界对人工智能机器人的未来前景充满期待。市场研究公司IDC在《全球商用机器人消费指南》上发布预测报告称全球智能机器人行业及相关服务市场规模年复合增长率达17%，2019年行业规模将达到1354亿美元。

 

科技企业开始发力布局

 

面对人工智能具有巨大潜力的未来，很多巨头企业自然不愿错过这一时代热潮，纷纷重视这一领域的布局，力图拿到人工智能领域的话语权。在国外，以谷歌、英特尔等巨头引领着人工智能的发展，自2013年以来，雅虎、英特尔、领英、苹果以及推特都收购了人工智能公司。在国内，以百度、腾讯、阿里为代表的科技巨头纷纷在人工智能领域中发力布局。

 

在国际上，英特尔是一家较为积极投资布局人工智能的巨头科技企业，共投资了16家AI公司。其主要在智能机器人这块进行积极部署，而且投资金额也非常高，在过去的2015年里，英特尔共投资了超过5亿美元，包括对无人机Yuneec、服务型机器人公司Savioke等。分析指出，英特尔希望抓住这次人工智能的热潮，挽回过去10年错失发展机遇的损失。

 

而在国内，除了百度推出的机器人助理“度秘”以及广泛应用人工智能技术的无人驾驶车、阿里巴巴的人工智能平台“DTPAI”和客服机器人平台、腾讯的视觉识别平台腾讯优图、智能计算与搜索实验室和撰稿机器人Dreamwriter外，中国的一些科技企业也在积极地发力进入人工智能这一领域。如，科大讯飞战略投资深圳优必选科技有限公司，试图在运动控制方面实现突破;昆仑万维出资为企业提供人工智能与大数据技术的行业解决方案;均胜电子在智能汽车技术上深耕。

 

人工智能的发展潜力已经得到了国内外科技企业的肯定，未来，将会有更多巨头科技企业强强联手开发人工智能。而且，随着各国对于人工智能发展的支持政策的出台，将会更好地刺激人工智能快速发展。

 

中国就是一个大力支持人工智能机器人发展的国家，按照工信部相关规划，到2020年前后，中国机器人产业集群规模约2844亿元，力图通过人工智能机器人开创中国制造2025的美好未来。而据有关数据显示，中国在过去两年时间已经成为智能机器人的最大买家，约占全球需求的25%。作为中国的科技企业，这不失为一个巨大的发展机遇。面对汹涌的人工智能热潮，企业可以借鉴周鸿祎所说的：“人工智能时代一旦开启，对每个人都是新的舞台。它会以指数级速度加快，技术进步不可阻挡，我们能做的，只有奋力抓住潮头，迎接变化! ”

 

人工智能将推开第四次工业革命大门

 

人类发展至今，经历了多次技术的革新换代。其中以第一次工业革命为开端，互联网技术为代表的第三次革命为突破口的发展促进了人类加速进入了后工业时代的信息时代。目前互联网信息技术的发展，为人工智能的发展提供了坚实的基础。目前，人工智能正在渗透到各行各业的改造当中。

 

有人说，人工智能是下一次的工业革命，对人类的影响将不亚于互联网对人类的影响。这点中了时代的发展脉搏，也与世界经济论坛以第四次工业革命为主题的做法不谋而合。人工智能拥有空前的运算能力，其发展的速度、影响的范围都与以往的生产方式、经济架构截然不同。

 

随着人工智能的发展，人类在人工智能的辅助下，将具备把智能设备、人和数据连接起来，并以智能方式利用这些数据的能力，从而在现实世界中实现将机器、设备和网络能在深层次与信息世界的大数据连接在一起，推动工业革命和网络革命的前进。这种革命性的转变将不是第三次工业革命的延续，而是彻底地颠覆。它将彻底颠覆人类以往的分工模式、生产生活方式。

 

人工智能在颠覆的同时也为人类带来了便利，就如周鸿祎所说：“人工智能也并不是像电影里所展示的那样，机器人会成为人类的威胁。相反，它就像工业革命之后的一切技术创新一样，会造福于我们整个人类。 ”例如智能机器人去从事危险的救火工作，避免人类的伤亡。而对于企业来说，人工智能能更好地完成一些重复性的劳力工作，而且还能节约人力成本。这也是众多科技企业大力研发适合自己企业的代工智能机器人，如Uber研发智能无人车、亚马逊研发送货智能无人机。

 

当然未来人工智能的作用远不止如此，如AlphaGo背后的Deepmind团队创始人Demis Hassabis在接受采访时透露， AlphaGo仅仅是谷歌人工智能项目的一个分支。在未来，Deepmind主要目的是“用人工智能解决一切问题”，并将进一步探索人工智能在医疗、机器人以及手机等多个领域的应用。

 

人工智能正在以其特有的方式敲击着第四次工业革命的大门，微软创始人比尔·盖茨对此就有深刻的认识，他在今年达沃斯世界经济论坛年会期间表示，许多科技领域的创新正快速推进，数字领域的创新可能继续领跑。电脑认知能力、机器人智能化、物联网以及大数据分析模式，可成为众多行业发展的基础工具。未来，第四次工业革命将在许多领域带来快速和颠覆性变化。

 

总结：做好改变的准备 迎接第四次工业革命

 

人工智能的发展速度篇7

“两化融合”就是通过工业信息化过程达到建成信息化工业目标。手段方法是信息化，实现目标是信息化的工业。信息化的工业是现代经济、信息社会的基础。所谓“两化”，工业化的需求是牵引；信息化的技术是驱动。在“两化融合”发展框架下智能制造是提高我国装备、产品自主知识产权，提高技术含量的重要技术手段。

1.机械智能制造的发展现状

（1）我国对智能制造的研究始于20世纪80年代末。在最初的研究中在智能制造技术方面取得一些成果，进入21世纪以来的十年中智能制造在我国得到迅速发展，在许多重点项目方面取得成果，智能制造相关产业也初具规模。我国已取得了一大批相关的基础研究成果和长期制约我国产业发展的智能制造技术，例如：机器人技术、感知技术、工业通信网络技术、控制技术、可靠性技术、机械制造工艺技术、数控技术与数字化制造、复杂制造系统、智能信息处理技术等；攻克了一批长期严重依赖并影响我国产业安全的核心高端装备，如盾构机、自动化控制系统、高端加工中心等。建设了一批相关的国家重点实验室、国家工程技术研究中心、部级企业技术中心等研发基地，培养了一大批长期从事相关技术研究开发工作的高科技技术人才。

（2）智能制造装备产业体系初步形成。随着信息技术与制造技术的高速发展，我国智能制造装备的发展深度和广度日益提升，以新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套生产线为代表的智能制造装备产业体系初步形成，一批具有自主知识产权的智能制造装备实现突破，2013年以来工业自动化控制系统、仪器仪表、数控机床、工业机器人及其系统等智能制造装备产业领域销售收入超过4000亿元。

（3）我国对智能制造的扶持力度不断加大。近年来，我国对智能制造的发展也越来越重视，越来越多的研究项目成立，研究资金大幅增长。我国了《智能制造装备产业“十二五”发展规划》和《智能制造科技发展“十二五”专项规划》，并设立《智能制造装备发展专项》，加快智能制造装备的创新发展和产业化，推动制造业转型升级。

2.智能制造的产业升级的必然选择

决定一个国家的智能化、自动化程度有几个因素：其一，它是国家产业发展到一定阶段的产物，例如：生产要求很高的高端设备，或在高温、高腐蚀、高危等恶劣的环境下，人工无法完成，需要机器人来完成；其二，当人工能效太低时，人的单位能效与之相比差十几二十倍，则需要使用机器人或自动化的装备来生产制造；其三，劳动力成本的快速增加也是一个重要影响因素，自动化设备和智能制造迎来了新的外部环境，对智能制造来讲是一个推动力。

目前中国已是世界第二大经济体和制造业大国，但自主创新能力薄弱、先进装备贸易逆差严重、高端装备与智能装备严重依赖进口，严重制约我国制造产业健康发展。随着世界经济迅速的发展与成长，智能化制造工厂将给所有产业升级带来冲击，也将引领全球制造业发展模式的前进与革新，对于中国制造业的产业升级来说已是必然选择。将专家的知识不断融入制造过程以实现设计过程智能化、制造过程智能化和制造装备智能化，实现拟人化制造，目的是使制造过程具有更完善的判断与适应能力，提高产品质量、生产效率，并将显著减少制造过程物耗、能耗和排放。

3.机械智能制造的发展方向

3.1以3D打印为代表的“数字化”技术崭露头角

“数字化”制造技术有可能改变未来产品的设计、销售和交付用户的方式，使大规模定制和简单的设计成为可能，使制造业实现随时、随地、按不同需要进行生产，并彻底改变自“福特时代”以来的传统制造业形态。3D打印技术呈现三个方面的发展趋势：打印速度和效率将不断提升；将开发出多样化的3D打印材料；3D打印机价格大幅下降。

3.2智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程

先进制造技术的加速融合使得制造业的设计、生产、管理、服务各个环节日趋智能化，智能制造正引领新一轮的制造业革命，主要体现在以下四个方面：一是建模与仿真使产品设计日趋智能化；二是以工业机器人为代表的智能制造装备在生产过程中应用日趋广泛；三是全球供应链管理创新加速；四是智能服务业模式加速形成。

3.3智能制造技术通讯网络化日趋成熟

机联网就是机器联网，指应用物联网、云计算、现代通信技术，对企业制造设备、工艺流程，空调、照明、仓储等辅助设备进行统一的改造升级管理，形成集中管理、资源共享的现代化智能制造模式，以提高生产效率，改善产品质量，促进节能减排，提高企业综合能力。“机联网”是实现“机器换人”的重要形式，是推进两化深度融合的重要载体。目前企业机器设备管理水平落后，一线劳动用工缺口持续扩大，加快机器设备联网成为企业提升生产经营水平、加快转型升级的重要突破口。实施“机联网”工程，推进企业生产制造从单机控制向多机控制，从“一人负责一机”向“一人负责多机”，甚至“一人负责一个车间”、“无人车间”方向发展，大幅减少生产一线尤其是脏活、累活、污染岗位、危险岗位的劳动用工。

4.结论

可以预见，智能制造装备在引领制造业在低碳、节能、高效发展进一步得到显现；同时，机械行业将在工业机器人、智能机床和基础制造装备、智能仪器仪表、三D打印装备、新型传感仪器、自动化成套生产线、机联网等重点领域形成快速发展。

参考文献：

[1]赵同春，麻洪秋， 金成海， 张军，黄赞军.金属注射成形用水雾化不锈钢粉末的制备

与应用.粉末冶金工业，2013年6月第23卷第3期

[2]王先逵.《制造工艺核心论》WMEM.2005.6

人工智能的发展速度篇8

1. 引言

数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的，是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础，是现代机床装备的灵魂和核心，有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。

2. 国内外数控系统的发展概况

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理。

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，cnc只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过cad/cam及自动编程系统进行编制。cad/cam和cnc之间没有反馈控制环节，整个制造过程中cnc只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正cad/cam中的设定量，因而影响cnc的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统cnc系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了cnc向多变量智能化控制发展，己不适应日益复杂的制造过程，因此，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

3. 数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面：

3.1 高精度、高速度的发展趋势

尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

3.2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。

3.3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。

目前许多国家对开放式数控系统进行研究，数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

4. 结束语

随着人们对数控技术重视，它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势，另外数控技术的正不断走向集成化，并行化，仍有广阔的发展空间。

参考文献

[1] 王立新. 浅谈数控技术的发展趋势[j]. 赤峰学院学报. 2007.

人工智能的发展速度篇9

1人工智能技术的简单概述

在新时期社会各领域的发展进程中，人工智能技术逐步被引用，特别是在我国的空中管理工作中，其属于多种先进技术的高效整合，在专业人员科学灵活的使用下，能够增强空中交通管理效果。综合技术：在实际空中交通企业发展进程中，人工智能技术有着很高的辨别度。但是，专业技能人员在完善线上管理系统时，无法站在整体发展的角度上使用线上监管系统，其仅仅使用简单的智能技能对空中交通管理工作中出现的问题实施高效的处理，这样就没有办法提升智能化的机械，不能保障技术的融合，也就很难发挥人工智能技术在空中管理中的作用，就阻碍了空中交通管理的发展。因此，在使用人工智能技术的时候，一定要了解微电子技术与纳米技术和集成等相关技术，提升管理的效率，促进其高速发展。提升工作的效率：在我国空中交通管理工作具体实施的过程中，借用人工智能技术能够高效的增强空中交通监管效果以及对群众的服务质量，所以说，专业操作人员务必要提升自身对人工智能技术的实用效果，保障人工智能技术的运行效果，进而促进空中交通的不断进步。

2空中交通管理中人工智能技术的应用作用

在空中管理中，空中管理工作影响着飞机飞行器速度控制的状态，只有对空中交通进行有效的管理，才可以保障空中飞机的飞行安全，预防各类安全问题的发生。人工技术的辅助作用：人工智能技术能够辅助工作人员优化空中监管效果，适当地降低空管困难程度，增强工作人员对电磁波的运用效果，引导我国空中交通的健康发展进程。在具体的空管进程中，对人工智能技术的高效运用能够达成对飞行设施的灵活把控，逐步增强飞行系统的灵活性和运营安全性，为群众的空中出行做好保障。为飞行员提供帮助：人工智能技术还可以协助空中工作人员高效的实施各类交通监管工作，及时发展其中产生的问题，给予工作人员庞大的信息数据。另外使用人工智能技术，还可以帮助空中飞行员对飞行器进行控制，全面控制飞行器的流量，进而提升其工作质量，促进其全面快速发展。提升空中交通管理工作效率：空管对人工智能技术的高效运用还可以优化具体的管理效果，举个简单的例子来说，一旦飞行设施出现了故障问题，人工智能设施可以在第一时间通知给员工，并及时作出应急警报处理，从而能够降低空中交通的安全事故发生率。

3空中交通管理工作中运用人工智能技术的具体策略

全面了解人工射频导纳技术的工作原理：射频导纳技术是人工智能技术中的一种，作为空中管理工作人员务必要熟知并快速的掌握。所以，在使用射频导纳技术的时候，有关人员就要合理的分析这个技术，进而提升空中管理的质量，促进空中交通管理的进步与发展。建立相对完整的飞行流量监管机制：有关空管管理者想要强化空管效果，就需要合理科学地对飞行流量实行严格的把控，从而制定符合空管工作现状的流量管理制度。在此过程中管理者可以借用人工智能技术设置一个相对先进的流量监管体系，以此来合理地把控飞行流量。另外，工作人员需要适当地使用人工智能技术对飞行流量实行高效的监控，以此来降低空中交通中的安全事故发生率。科学勘测与解决飞行冲突问题：空管进程中飞行冲突和矛盾诸多，所以，在我国空中交通管理工作中管理者务必要深入工作内部，探索这些问题出现的原因，从源头寻找处理问题的答案。而且工作人员需要在恰当的飞行冲突和矛盾中使用人工智能技术，针对有可能发生的冲突问题做好准备工作和应急处理方案，借用先进科学的人工智能技术严密的监控空中交通管理工作中的各个环节，以此来强化我国交通管理工作的服务质量与管理效率，从而促进交通管理的健康发展与进步。

人工智能的发展速度篇10

 

1. 引言 

 

数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的，是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础，是现代机床装备的灵魂和核心，有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。 

 

2. 国内外数控系统的发展概况 

 

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理。 

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，cnc只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过cad/cam及自动编程系统进行编制。cad/cam和cnc之间没有反馈控制环节，整个制造过程中cnc只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正cad/cam中的设定量，因而影响cnc的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统cnc系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了cnc向多变量智能化控制发展，己不适应日益复杂的制造过程，因此，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 

 

3. 数控技术的发展趋势 

 

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面： 

3.1 高精度、高速度的发展趋势 

尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。 

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

3.2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展 

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。 

3.3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。 

目前许多国家对开放式数控系统进行研究，数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。 

 

4. 结束语 

 

随着人们对数控技术重视，它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势，另外数控技术的正不断走向集成化，并行化，仍有广阔的发展空间。 

 

参考文献 

[1] 王立新. 浅谈数控技术的发展趋势[j]. 赤峰学院学报. 2007. 

人工智能的发展速度篇11

近年来，智能终端市场呈井喷式的发展趋势，不可阻挡，而且多接口智能终端产品也渐渐成为一种时尚，智能化手机、智能化手环等相当普及。进一步实施高质量、多功能的智能化技术，对智能化核心技术和工具不断开拓发展，加速智能终端的前行速度，是当代研究开发者奋斗的目标，现实生活中的广大网络用户对智能化产品的应用及后期展望充满了期待。

一、多接口智能终端技术的用途

多接口智能终端技术，是具有多种嵌入式地功能，灵活变动的搭载各种操作系统，利用互联网的传输平台，通信速度快速、网络频谱宽阔，智能性、易扩展性的基础设备，精确实时定位跟踪，进行独立地、便携式地移动，在工业、商业及教育等领域都有广泛的运用；在工业领域中，条码扫描器、激发扫描引擎和高带CPU处理器等方面，尤其是举办大型视频会议，多接口智能终端的作用更是凸显；学校在开拓教学平台、公安刑侦破案目标的锁定以及医院的医学研究人体运动状态监测系统等方面，都广泛地运用和支持智能终端技术，同时也成为人们学习、旅游、外出导航地图、景点的信息采集的好帮手。

二、多接口智能终端的应用与实现途径探讨

2.1多接口智能终端在学习平台中的应用与实现

当代学习不再拘泥传统的固定式学习模式，对学习者的要求是一种终身学习的理念，所以，多接口智能移动终端的运算能力与无线网络快速的传输能力相结合，进行移动学习的新型模式，人们利用智能终端设备浏览网页、查找相关资料、娱乐消遣等活动得到了优质的服务，深受社会大众的喜爱，使移动学习的开发平台随着网络技术和移动智能终端的发展而不断地升级，功能也在不断地予以完善。

2.2公安及交通行业对多接口智能终端的应用与实现

视频监控是人们熟悉的应用技术，其以直观便捷、储存信息量大等特点，在公安、交通等部门广泛应用。传输的速度快速，需求者不用专门到视频监控室去查看欲知的信息，只需要在移动终端设备上，实时地获取布控的监视点的画面信息。公安在破案过程中，可以实时跟踪目标对象，交通智能化对路况的指引和有效的处理数据；同时为人们出行提供了方便，如：在智能终端GPS定位功能，查询路途地图，上面会对路途的导向，处理数据后显示出相关途径的最近距离和最远距离，让查询者根据需要选择路途行进方案。多接口智能终端技术可以使视频监控的显示质量更加优化、清晰，涉猎的面积更加地宽阔，提供的图像信息更加全面充实。

2.3人体运动状态监测系统在智能移动终端的运用

医疗行业运用智能移动终端对人体运动行为实行监测，掌握人体运用全天的运动状态，全方位地记录下每一个时间段的身体运动数据，收集运动计算数据（步数、跳动数、运动消耗能量等），再传输到智能终端系统，采取定时进行储存的方式，保证数据的完整性及连续性，再将保存的数据输入SQLite数据库进行技术比对，找出视频图像及理论检测图像的分析对应规律，检测出人体的身体状况是否异常。如：智能手环、智能心脏监测器等技术，对人体运动状态进行实时监测带来了便利。

2.4多接口智能终端对物流监控及调度平台的应用

电子商务的发展带来了物流公司的兴起，配送投递的准确性、配送费用的节支都有赖于物流信息的及时准确，因此，多接口智能终端不但提供了物流信息资源的共享，而且还为物流公司带到最大化的经济效益，减少了物流费用的大量开支，保证配送人员的实地、动态地工作和调度。在物流的多接口智能终端清晰、定位地显示物流的配送和位置及姿态环节，对相关信息的全面记录和分析，全过程地对物流监控及高度平台进行全面细致地反映，对帮助物流公司实行有的放矢的管理提供了基础资料，在人力和财力上降低了管理成本，发挥了相当大的作用。

三、结束语

随着多接口智能终端设备性能的提高，智能化功能更加强大，人机交互式的移动通讯更为普及，使用户群在智能终端上自由地移动，按需所取，最大限度地满足广大用户的不同需求，使他们获得真实生动、直观体验和震撼的情感，扩大在现实生活中的实际运用，推动多接口智能终端技术的不断发展，形成从硬件到软件与国际经济接轨的产业链，使多接口智能终端产业成为我国经济发展的新增长点，腾飞于世界网络之林。

参 考 文 献

[1] 唐笑. 增强现实技术在移动互联网中的应用[J]. 华章. 2013（02）

人工智能的发展速度篇12

中图分类号：U239.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0120-02

0.钢轨病害发展趋势及机理

钢轨病害是由于轮轨循环往复作用导致轮轨关系逐步恶化，使得钢轨表面材料塑性变形，造成钢轨表面产生硬化层。硬化层受列车滚动接触疲劳产生初期鱼鳞纹（裂纹萌芽及初期病害），初期鱼鳞纹逐步发展为钢轨轻度和中度病害、重度病害、断裂或断轨。

第一阶段为裂纹萌芽阶段，主要有钢轨表面硬化、初期微小疲劳裂纹等病害产生，应采用以HSG高速打磨车为代表的体现“小量多遍”的预防性维护。从示意图1中X、Y轴分析，由于消除病害维护量小，维护线角度小，维护次数偏多，同等维护量下的钢轨使用寿命最长；由于该阶段病害增长速度较慢，采用“小量多遍”的维护模式与病害发展机理匹配，使钢轨维护成本最低，维护经济效益最高。

第二阶段为早期裂纹生长阶段，会产生轻度、中度疲劳裂纹，以及轻度、中度钢轨波磨、侧磨、轨头剥离、肥边等病害。对钢轨维护而言，该阶段已错过预防性维护的最佳时机，应采用以GMC-96打磨车打磨为代表的病害消除量较大的修复性维护手段。从示意图1中X、Y轴分析，由于消除病害维护量较大，维护线角度较大，维护次数偏少，同等维护量下的钢轨维护寿命偏短。该阶段病害增长速度加快，维护周期缩短，使钢轨维护成本较高，维护经济效益偏低。

第三阶段为裂纹生长阶段，钢轨病害由轻度、中度快速发展成重度，钢轨掉块、钢轨重度波磨及侧磨、钢轨重度肥边等病害同步产生。该种病害主要出现在长大隧道、小曲线半径、频繁运营重载线路及年久失修的区间线路，应采用以XM-1800钢轨铣磨车铣磨为代表的病害消除量较大的修理性维护手段。从示意图1中X、Y轴分析，由于消除病害维护量很大，维护线角度最大，维护次数最少，同等维护量下的钢轨维护寿命最短。该阶段病害发展更快，维护周期更短，使钢轨维护成本最高，维护经济效益最低。

第四阶段为断裂或断轨阶段，钢轨由重度病害发展为断裂或断轨，由于该阶段病害发展迅速且不可控，仅能采用换轨方式，而换轨成本巨大，且有巨大的铁路运行安全隐患。

本文结合钢轨病害四个阶段发展趋势及机理，提出采用预防性、修复性、修理性、换轨四个阶段的对应维护手段，并提出钢轨新型维护理念，即一方面突出钢轨预防性维护，将维护周期提前，采用“小量多遍”，与病害发展机理匹配的维护策略，最大程度提高钢轨维护寿命，降低维护成本；另一方面，应重视修复性、修理性维护，在钢轨维护关键节点开展有效维护，最大程度降低钢轨病害恶化速度，实现“预防和修理两手抓”，“不过维护和不欠维护”的维护策略；第三，应重视维护工艺数据、维护前及后钢轨病害检测数据提取及分析，结合人工交互及智能专家系统，实现具有层次化、智能化、科学化的钢轨智能维护，及时、科学、准确的指导钢轨维护。

1.钢轨在线维护工艺

钢轨维护工艺应基于钢轨病害发展趋势、机理，在最佳时机，采用最佳维护工艺和设备，达到及时、恰当、经济进行钢轨维护，做到“预防和修理两手抓”，“不^维护和不欠维护”的新型钢轨维护理念。结合国内、外各主流钢轨在线维护设备性能特点、施工工艺，提出基于钢轨预防性、修复性、修理性维护阶段的维护工艺。

针对第一维护阶段（预防性维护），应采用HSG高速打磨车砂轮与钢轨呈一定倾斜角度的被动打磨维护手段，如图所示，砂轮通过牵引车拖动着高速旋转，实现对钢轨轨头的动态打磨，具有打磨量小，打磨效率高，打磨环保性高。维护工艺策略为维护量控制在0.1mm～0.2mm，维护周期与钢轨病害发展匹配，如同牙齿保健，经常刷牙能更有效地预防蛀牙，免除治牙之苦。针对该阶段的病害消除，由于打磨较小，打磨效率高，被动式打磨作业综合经济效益较优[1]。

针对第二阶段维护（修复性维护），应采用GMC-96普通打磨车电机驱动高速旋转的砂轮端面对钢轨表面进行主动式打磨的维护手段，如图所示，通过调整打磨砂轮压力调整打磨量，通过调整砂轮角度，实现钢轨廓形不同角度的动态打磨。维护工艺策略为轻度病害维护量控制在0.2mm～0.5mm，肥边消除1mm以下，1～2次的打磨遍数；中度病害维护量控制在0.5mm～0.8mm，肥边消除3mm以下，2～4次打磨遍数。该阶段维护的意义在于在钢轨病害发展快速的关键时期，采用较经济的手段阻止钢轨病害发展至第三阶段。针对该阶段的病害消除，由于打磨量适中，打磨效率高，主动式打磨作业综合经济效益较优[2]。

针对第三阶段维护（修理性维护），应采用铣磨车利用圆周铣削及磨削技术实现对钢轨在线动态仿形加工的维护手段，如图4所示，通过伺服电机驱动铣盘及磨盘转动，并通过钢轨枕向和高度方向的动态定位技术，实现恢复钢轨轨头廓形及病害消除目的，具有一次切削量大，廓形成形好，作业精度高，作业环保性能高的特点。维护工艺策略为重度病害维护量控制在0.8mm～1.5mm，肥边消除3mm～5mm以下，1～2遍数铣磨。该阶段维护的意义在于在钢轨病害发展加速时期，采用大铣盘直径技术，大铣削量一次快速消除钢轨病害，阻止钢轨病害发展失控，最大程度延长钢轨寿命和保证钢轨运用的安全性。针对该阶段的病害消除，由于一次切削量大，廓形成形好，作业精度高，作业效率高，铣磨作业综合经济效益较优。

2.钢轨维护策略

随着高速铁路的快速发展，钢轨病害的在线维护模式及策略凸显重要，传统钢轨维护模式与策略制定的主要依据是采取人工测量，现场调查，辅助对比分析等手段，结合维护经验，提出每年钢轨维护周期、策略，存在维护模式及策略不系统、不科学，“过维护和欠维护”问题突出，导致维护成本偏高及经济效益偏低[3]。

本文基于钢轨病害发展趋势及机理、主流大型维护设备在线维护工艺，结合钢轨检测技术，提出钢轨维护策略的“智能维护”模型，如图5所示，通过钢轨维护前、后检测集成技术，病害数据和维护工艺信息集成技术，专家智能交互及诊断技术，实现层次化、智能化、科学化开展钢轨养护，具体流程如下：

第一步，基于四个阶段钢轨病害发展趋势及机理，通过钢轨波磨、廓形、裂纹动态检测技术及设备，快速获取钢轨病害数据，并根据钢轨维护标准规范、质量管理规范，结合线路配置结构信息，通过智能专家及人工交互模式，建立面向钢轨四阶段的病害参数数据平台，并输出基于线路配置结构钢轨病害数据清单及关联信息，为建立理论上可行的钢轨维护模式及策略方案提供有价值的病害特征数据及关联信息。

第二步，基于钢轨主流维护设备性能特点及施工工艺，通过收集、整理钢轨维护设备工艺经验，并根据钢轨维护标准规范、质量管理规范，结合维护成本信息，通过智能专家及人工交互模式，建立基于钢轨主流维护设备的维护工艺数据平台，并输出基于四阶段的钢轨病害维护工艺数据清单及关联信息，为建立理论上可行的钢轨维护模式及策略方案提供有价值的设备工艺数据及关联信息。

第三步，基于面向四个阶段的钢轨病害参数数据平台、钢轨主流维护设备的维护工艺数据平台，初步形成多个可行的钢轨维护模式及策略方案。

第四步，基于非数值因素智能专家及人工交互模块，通过专家智能模糊评价流程，包括基于病害特征和设备工艺能力特征因素集、数值因素的隶属度形成专家智能一次模糊评价矩阵或评价集，基于层次分析法AHP（找出不同病害特征和设备工艺能力特征影响因素及相互关系，考虑各因素具有不同的重要程度，对单因素一次模糊评价矩阵或评价集中各因素作用以相应因素的权重）确定等级因素级，形成维护模式二次模糊评价向量。

第五步，对几个可行的维护模式及策略方案通过智能专家集对势流程（按照集对某一特征展开，对集对在该特性上的联系进行分类定量刻画，得出集对在具体背景下的联系度表达式，通过同一度、差异度和对立度进行表达），通过基于成本的集对势等级关系集，作用维护模式二次模糊评价向量，智能计算推演出成本最优的维护模式及策略方案。包括病害信息、设备维护工艺信息、预计维护周期、预计维护成本和预算维护精度等内容，真正实现对钢轨病害开展最科学、最经济的维护模式和策略，并形成智能维护数据平台，实时跟踪、记录用户现场维护效果。

第六步，通过钢轨在线维护后波磨、廓形、裂纹动态检测技术及设备，快速获取钢轨维护后效果数据信息，并通过智能专家系统，建立基于钢轨的维护后效果数据平台。并输出基于线路配置结构下钢轨病害维护后效果的数据清单及关联信息。

第七步，基于智能修正模K，结合现场施工效果检测数据，反馈修正智能专家及人工交互系统、模糊评价系统，逐步拟合理论评价体系，实现理论最佳维护及策略与实际施工效果的匹配，使系统具有智能性及专家性特点，及时、科学、准确的指导钢轨维护。

3.结束语

结合钢轨病害四个阶段发展趋势及机理，提出采用预防性、修复性、修理性、换轨四个阶段的对应维护手段，实现“小量多遍”、“预防和修理两手抓”和“不过维护和不欠维护”的钢轨新型维护理念，达到及时、恰当、经济的对钢轨进行维护，使钢轨轮轨关系保持最佳状态，降低运行阻力，对延长每个阶段钢轨病害发展速度、降低维护成本，并为我国铁路发展产生巨大的社会效益。

提出钢轨维护策略的“智能维护”模型，通过维护工艺数据、维护前及后钢轨病害检测数据提取及分析，基于检测技术、信息集成技术、专家系统，逐步拟合钢轨维护策略理论评价体系，将理论数据与施工维护数据进行动态比较，作为智能专家维护平台权重闭环反馈指标，使专家系统具有智能性，实现理论维护及策略与实际施工效果匹配，并通过系统的智能性及专家性特点，为钢轨维护提供精准的分析数据，实现层次化、智能化、科学化指导用户现场施工，对我国钢轨在线维护技术的理论研究提供重要参考价值。

参考文献