人工智能的应用合集12篇

时间:2022-10-13 09:35:07

人工智能的应用

人工智能的应用篇1

人工智能并非人的智能,其更像是人的思考,甚至有可能超过人的智能。通过阅读大量的资料可以发现,人工智能在发展过程中遇到过很多问题,由于现代人们还为完全掌握人脑的复杂度,因此人工智能的发展正在一步一步缓慢前行。

1 国内外研究现状

1.1 国内研究

我国对人工智能的研究与发达国家相比较为落后,具体研究主要集中在软件方面,特别是在仿生学领域的应用,目前已经处于设计领先行列,为世界人工智能发展做出了巨大贡献。但是,由于发展较晚,与美国等发达国家相比,还存在一定差距,因此要对发达国家的成功经验进行借鉴。

1.2 国外研究

欧美在人工智能的研究上处于世界领先行列,在世界人工智能上具有领导作用。以Google企业代表,其在人工智能上的发展,一次又一次的刷新了人们对人工智能的认识。

2 人工智能的应用领域

2.1 问题求解

从近几年人工智能的发展情况来看,其一项重要的突破就是发展了能够对问题进行求解的程序。下棋程度中应用的一些技术手段,例如,在下棋过程中,向前看几步,将一个复杂的问题进行分解,从而成一个容易解决的小问题。一些程序甚至可以通过实战经验对自身的性能进行改良。

2.2 自动程序设计

程序设计是人工智能的一个关键研究分支,人们从未停止对该项内容的研究。现阶段,人们已经研究出了可以依据不同目的描述,编写微机程序的自动程序设计系统,但是目前在该方面取得成绩有限。在研究自动程序过程中,一方面可以有效的促进半自动软件开发系统的发展,另一方面也可以通过改进自身编码进行学习的人工智能系统,从而使其能够有更加长远的发展。通过自动完成一个特定程度的编写,证明一个给定程序获得的某些制定结果与指定结果的任务两者之间有着紧密联系。

2.3 机器学习

人工智能研究的一个最为关键的方面就是机器的学习能力,同时其也是人工智能最为突出的一个表现手段。从人工智能出现至今,人们对在机器学习方面的研究取得了很大发展。获取知识的根本方式就是学习,同时学习也是人类智能的一项关键途径。而机器学习,则是使微机具有机器智能的途径。

2.4 智能检索

科技飞速发展的今天,人类已经进入到了大数据时代,大量的数据给人们的生活和工作带来的一定的改变。一方面,大量的数据可以为人们的生活和工作提供更支持,另一方面也增加了使用难度,主要集中体现在检索上。针对海量数据的检索,采用传统的人力检索和传统检索系统,显然已经无法完成检索工作。通过阅读资料可以发现,研究人工智能检索模块已经成为了确保科技持续稳定发展的一个关键前提。例如,目前已经比较成熟的技术――数据库系统,其就是一个能够存储大量指定科学知识的微机软件系统,通过对其进行应用,能够回答用户提出的关于本学科的大量问题。

3 人工智能未来的发展趋势

3.1 语言翻译

在计算机网络快速发展背景下,可以通过对人工智能进行应用,实现对语言的翻译。但是,通过了解可以发现,目前语言技术并不成熟,在具体应用过程中还存在一定问题,无法完全克服语言障碍,也就说还无法将任意输入的语言,转换为高质量的译文,无法体现体现自然语言中的暧昧、模糊成份,更加无法实现对整片文章的理想化翻译,但是,相信随着人们对该内容研究的不断深入,以及人工智能和语言技术两者的不断进步与发展,理想的语言翻译在不久的将来会得以实现。

3.2 自适应系统

通过自适应系统不仅能够对完整的信息进行处理,而且也可以实现对残缺信息的处理,甚至可以通过智能化完成对残缺信息的补充。此外,通过对目前人工智能研究的大量资料进行阅读可以发现,在进行自适应系统发展过程中,还需要大量的相关信息的支撑。有学者认为,首先,要发展理解上下文以及相应的处理技术,从而数据、信息等各项内容的处理变得更加准确、成熟、稳定;其次,适当的发展多路学习机制,通过该方式,可以使自适应系统能够在日常的运行过程,吸取更多的经验,通过经验的积累,适应不断变化的环境;最后,应当在现有技术的支持下,努力发展自动进化机制,通过该方式使人工智能可以在应用过程中,能够不断学习,使其能够有传统单一被动处理信息变为主动智能处理,甚至使其在应用中能够具有一定预判能力。

3.3 服务人类

人工智能是由人类创造的,人们创造人工智能的最初目的就是使其为人类服务。人工智能在未来的发展过程中,也要朝着这一趋势进行,这是大量从事人工智能研究工作人员总结的经验。从人们对人工智能的研究情况来看,也正朝着这个方向进行探索,因为这是人类发展人工智能的初衷。例如,在社会生产中可以对人工智能进行应用,在工厂生产中,对全自动化智能生产线进行合理应用,一方面可以提高生产的安全性,另一方面也可以使生产效率得到进一步提升。目前,在人们的日常生活中,人工智能也随处可见,例如医疗辅助机器人,扫地机器人等,人工智能在这些方面的应用,使人们的生活变得更加便利,因此日后人们在对人工智能的研究上,应当朝着该方面进行。

4 结束语

人工智能自从被提出以来,就得到了全世界的重视,长期以来都处于世界科技发展的前沿,其在具体发展过程中并非独立进行的,在一定程度上依赖网路、信息、计算机、精密制造等多项技术,并且对不同领域的发展也会造成一定影响,在一定程度上对社会的发展有着促进作用。

参考文献

[1]万邦睿,黄应红.人工智能在物联网发展中的应用前景分析[J].中国新通信,2014(24):73.

[2]李勇.人工智能发展推动信息安全范式转移――基于百度无人驾驶汽车的案例分析[J].信息安全研究,2016(11):958-968.

人工智能的应用篇2

1人工智能在医学教育中的应用趋势

随着大数据、云计算和移动互联技术等新兴科学技术的日益成熟,国内外人工智能的研究和应用得到快速发展,人工智能越来越受到国内外学者和政府部门的重视。党中央与国务院相关部门先后了《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》(发改高技〔2016〕1078号)、《新一代人工智能发展规划》(国发〔2017〕35号)、《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(20182020年)》(工信部科〔2017〕315号)等文件,将我国人工智能发展提升到国家战略发展层面,并积极鼓励人工智能在医疗、健康领域中的应用,建立快速精准的智能医疗体系。2018年1月,国家自然科学基金委员增设“教育信息科学与技术”研究方向,并大力支持人工智能为代表的教育教学新技术、新学科的交叉研究,以创新的思维和方法破解教育领域的科学问题。人工智能已不再局限于计算机技术领域,正在快速渗透进社会行业的各个领域。由此可见,“人工智能+医学教育”是历史潮流和时展的需要,作为每个医学教育工作者,必须正视新技术发展给医学教育带来的挑战和巨大机遇,重塑教育者角色,提升“数字素养”,更新信息化知识和教育理念,深度融合信息技术,从而引领医学教育进一步发展。

2目前人工智能的技术水平和特点

人工智能可分为弱人工智能(ArtificialNarrowIntelligence,ANI)、强人工智能(ArtificialGeneralIn-telligence,AGI)和超级智能(ArtificialSuperintelli-gence,ASI)。ANI尚不具备真正的智能,更多程度上是帮助人们完成某些任务的工具或助手。而AGI能够进行思考、计划、解决问题、抽象思维、理解复杂理念、快速学习和从经验中学习等操作,可以像人类一样独立思考和决策,达到或超过人类的智能水平。牛津哲学家、人工智能思想家NickBostrom则把ASI定义为“在几乎所有领域都比最聪明的人类大脑都聪明很多,包括科学创新、通识和社交技能。”其思维可以进化成完全不同于人类的思维方式,“能力各方面可以是各方面都比人类强一点,也可以是各方面远超出人类万亿倍”。在弱人工智能研究阶段,人工智能技术研究主要体现在计算智能、感知智能、认知智能三个方面[3]。计算智能,即机器智能化存储及运算的能力;感知智能,即具有如同人类“听、说、看、认”的能力,主要涉及语音合成、语音识别、图像识别、多语种语音处理等技术;认知智能,即具有“理解、思考”能力,广泛应用于教育评测、知识服务、智能客服、机器翻译等领域。目前人工智能领域技术应用主要成果包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。在医学领域,人工智能的研究主要集中在深度学习算法、数据挖掘分析、智能影像识别、医疗信息化等方面。如IBM的Watson、Keith等开发的智能心率与宫缩描记图计算机辅助分析系统、美国Arterys公司的AI辅助心脏MRI成像系统、美国QViewMedical公司的基于神经网络的3D自动乳房超声筛查CAD系统和百度的医疗大脑等[4-5]。总的说来,主流研究主要集中在弱人工智能方面,并在这一领域取得了相当大的成果。强人工智能的研究还处于探索阶段,而超级智能仍处于概念辨析成形和研讨阶段。

3人工智能在临床技能培养中的应用和前景

3.1AI可用于辅助检查结果判读及分析能力的培养和学习

辅助检查是医务人员进行医疗活动、获得有关资料的方法之一,通过医疗检查、化验的图象、图形与数据进行分析与解释,确定检查结果的医学涵义,以获取相关临床资料,并结合病人实际作出判读和分析,以利于诊断、分析病情变化和进展、评估预后、提供治疗方案和指导等。辅助检查包括各种常见影像学检查、心电图、脑电图检查、病理学检查、常规实验室检查等。人工智能在医学图像识别方面目前已经有比较成熟的应用实例。通过较为成熟的算法和大数据应用,AI进行智能影像识别,通过对已有的图像快速学习,达到对医疗图片的自动判断,能够作为辅助工具,提高医生工作效率,并可以做到更加客观、高效和精准[6]。传统临床辅助检查结果分析判读无论是教学还是学生训练均存在教学内容零碎分散,牵涉教学人员复杂,涉及教师专业局限、无法有效、有组织地统一进行培养,所以往往对辅助检查结果有效判读和分析是临床技能教学的一大难点,也往往是薄弱环节。而AI的出现可通过学习管理软件,根据学生的个人进度,为每个学生绘制适合自己的学习路径,提供精准的个性化学习,有效检查医学生对各项临床常用实验室检查、影像学检查、心电图检查等结果的学习效果,从而帮助医学生提高综合分析能力和临床辅助检查结果判读能力。AI还可拓宽学生的学习空间和时间,起到临床教师无法胜任的全面性、客观性、实时性、准确性指导学习的作用。

3.2AI可用于医学生临床问诊能力的培养和训练

问诊是医师通过对患者或相关人员的系统询问获取病史资料,经过综合分析而作出临床判断的一种诊法。问诊对疾病的诊断及治疗、良好的医患关系的建立均有极其重要的作用。因此,问诊是每个医学生必须掌握的临床基本技能。运用AI对医学生进行问诊能力的训练可基于以下两方面进行:AI可作为问诊能力训练的示范性和辅助性助手,即扮演教师教学的角色,以实现临床医生的部分功能。以百度医疗大脑为代表的人工智能已可通过海量医疗数据、专业文献的采集与分析,模拟医生问诊流程,与患者多轮交流,在问诊过程中AI可以收集、汇总、分类、整理病人的症状描述,依据患者的症状,提醒医学生更多的诊断可能性和问诊的遗漏不足,辅助医学生完成问诊。这样对医学生问诊的条理性、层次性、全面性等方面的训练有着极大的提高。AI可通过智能化机器人模拟病人的方式,有望取代标准化病人(SP)或实际病人来实现对医学生临床问诊能力的培养和考核。随着人工智能的进一步发展,基于计算机视觉、人机交互技术、自然语言处理的深度学习算法的智能机器人将能很好地模拟病人的症状、表情、动作、语言;提供更为标准、规范、准确的病情模拟演示和交互对话。同时可以并通过摄像实时记录和呈现、回放问诊整个过程,通过其人工神经网络的学习,对问诊的各个环节、问诊内容、问诊技巧等具体项目进行评分等数据采集,继而通过大数据挖掘和云计算等技术发现和分析学生在问诊过程中的不足和缺陷,给出准确的评价和指导意见,从而实现对医学生的精准指导和培养。

3.3AI可作为临床技能实践训练的重要补充

人工智能通过集成个性化建模、社会仿真和知识表达,能够为学习提供随时随地的支持[7]。人工智能对于每一位医学生来说相当于一位“虚拟导师”,从而实现定制化、个性化、精准化的自适应学习。人工智能应用于医学临床技能培养将更加注重学习者自我导向、自我评估、团队合作等软技能的提升。人工智能通过数字化技术可为医学生提供更多教科书或教室的固定环境中无法参与的现场临床技能训练的机会。通过人工智能手段,可以全息定量化地虚拟还原现实,在虚拟的空间里,医学生可直接透视人体的细致解剖结构,并由医生进行操作和讲解。这种新模式突破了时间和空间的限制,提高了教学的质量和效率。例如清华大学医学院建立的“智慧现实虚拟临床教学中心”在国内率先开启了“人工智能+现实虚拟”的临床教学培训新模式[8]。该模式将患者的CT、核磁等影像数据,经过人工智能系统处理,得到真实还原的全息化人体三维解剖结构并映射在虚拟空间里。医生可通过专用设施,在增强现实的虚拟空间里全方位直接观看到患者真实人体结构的解剖细节,并可通过手势和语音操作,实时进行器官和病变的立体几何分析,精确测量目标结构的区位、体积、径线、距离等参数,同时还可进行虚拟解剖作业、模拟手术切除、手术方案设计和手术风险评估。融合全息影像技术、3D打印技术、虚拟现实和虚拟仿真技术的人工智能将打造一个“人工智能+全定量现实虚拟仿真”时代。如临床常用穿刺技术的训练可通过人工智能融合虚拟仿真穿刺设备在虚拟空间进行模拟仿真的操作训练。通过虚拟设备的接入,可将体格检查的训练如心肺触诊、听诊,腹部触诊在虚拟仿真环境中进行,人工智能可协助教师使用3D打印技术设计、构建3D打印的器官及模型,用于模型训练体查、病例讨论、器官病变解剖演示、临床过程演示如分娩过程等。

3.4AI可用于医学生临床思维能力与全面诊疗能力的培养和提高

人工智能的应用篇3

中图分类号: S776.035

人工智能与电气运动控制是集电机、电子、自动化、计算机、智能控制和知识工程为一体的新兴交叉学科,其知识、技术和产品在工业、国防、交通、运输、民用等行业应用十分广泛。当前,电气运动控制系统运行条件的复杂化不断提高,同时对控制的智能化与精确化要求也越来越高,因此深入研究智能运动系统的设计、制造、运行规律,探索该方面的高层次科学研究、工程技术应用成为当务之急。

1.人工智能的概述

人工智能(Artificial Intelligence) ,英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。

人工智能是一门新的技术科学,它的研究、开发是为了模拟、延伸和扩展人的智能,这是一种理论、方法、技术及应用系统。电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理等领域的一门学科。随着现代技术的发展,为了减少运行成本,提高工作效率,把人工智能的先进研究成果与电气自动化控制相结合,实现了技术的又一次突破。

2.电气工程中智能控制的功能实现

(1)收集处理数据:对于所有开关量、模拟量,人工智能控制器都能对其进行实时采集,在要求明确的情况下,人工智能控制器能自动处理或存贮。(2)界面显示:设备和系统的运行状态都会在模拟画面上真实的显示出来,可从中了解到模拟量、计算量、隔离开关、断路器等实际的状况。有问题时,画面上会挂牌检修功能,还会形成对应得历史趋势图。(3) 运行监视:在设备的模拟数值、开关量状态出现问题时,智能监视就起到了很大的作用,它会自己报警,还会记录下事件的过程。(4)人工控制:操作人员只需要通过键盘或鼠标就可以对断路器及电动隔离开关进行控制,系统会对操作人员进行限制性的操作,对值班起到很大作用。(5)故障录波:故障录波较为详细,包括波形、开关量和顺序记录等。(6)分析不对称的应用,进行负序量计算等。(7)及时进行参数的设定和修改从而定值得到保护。(8)模糊控制、神经网络控制、专家系统控制是人工智能控制的主要的三种方法。

3.电气自动化技术中人工智能的应用分析

(1)电气设备设计中人工智能的应用。由于电气设备的具体设计是综合性、复杂性、专业性的过程,其涉及的范围也十分广,包括了电磁场、电子技术、变压器、电机、专业电路等领域,另一方面,这对其设计者也提出了更高的要求。通过人工智能方面的技术,能够实现大批较难迅速解决处理的模拟过程与相关繁琐计算,这就加强了设计过程内的工作精度和效率。当然,在电气设备设计进行的时候还要区别不同的情况与具体算法,比如说遗传算法会用在优化设计中,而专家系统总是用在开发性设计中。

(2)电气控制技术中人工智能的应用。电气自动化的控制技术可以实现强化分配、交换、流通、生产等关键环节,在加大财力投入的同时尽可能减少人力,以便提高电气系统中的运作质量与效率。电气设备控制系统里面人工智能技术的应用包含了神经网络控制、专家系统控制与模糊控制等,而在实际的应用过程中,使用最多的则是模糊控制,这主要是源于其简单化的控制,同时又和现实情况联系密切。

(3)人工智能对日常操作的影响。电力系统不仅影响着电力系统建设的自动化水平,对日常的管理工作的影响也十分重大。人工智能技术应用于日常操作中,可以帮助实现以家用电脑操作进行系统操作,简化电流调整、设备操作界面,并且可自动进行日志生成和储存、报表自动生成等功能。电气系统日常操作中引进人工智能技术,不仅能够简化各种操作、规范各种文件样式和规格,并且能够实现操作的简便性和可视性。

(4)电气故障诊断中人工智能的应用。在电气设备的故障诊断过程中,使用最为广泛的即是神经网络、专家系统、模糊理论等人工智能技术,尤其是对电气电动机、发电机进行的故障诊断。当前,电气系统中变压器的故障诊断通常适用方法为分析气体和分解变压器油中分解的气体,借助人工智能法可以有效提高相关诊断的准确性,其中人工智能技术通过结合模糊理论与神经网络,来完成故障诊断知识的神经网络以及模糊性的共同诊断过程,这样就可以从根本上提高诊断故障的全面性与准确性。

4.结束语

电气自动化控制革新离不开人工智能的大力支持。人工智能在自动化控制方面的优势越发的突显。促进人工智能在电气自动化控制中的应用以解决传统方法不能解决的复杂系统控制问题。

在电气自动化领域,人工智能应用集中体现于专家系统、自动程序设计、定理证明、逻辑推理、各类问题求解等方面,因此,在电气自动化技术中充分挖掘并利用人工智能的功能与效力,这样才能使工作更加顺畅、高效。

依据国内需要及本学科在国际上的发展趋势,今后人工智能与电气结合的研究方向及内容是:⑴智能控制理论与技术;⑵电气驱动自动化;⑶智能控制理论在电气运动系统中的应用;等。

参考文献

1.罗兵。人工智能原理及应用[M],机械工业出版社,2011-08-01

人工智能的应用篇4

【文章摘要】

我国经济和科技的迅速发展使得电气工程自动化技术被广泛应用到电力领域,并促进着电力产业的高速发展。作为近年来在电气工程自动化中新兴起的一门技术,人工智能技术的应用不仅提高了电气工程的自动化水平,而且对于电力产业的整体发展也起到了重要的推动作用。本文通过对人工智能的概念和应用领域进行简要分析,在结合其在电气工程自动化中应用优势的基础上,对人工智能在电气工程自动化中的应用方法展开了深入研究。

【关键词】

人工智能;电气工程自动化;电力系统

0 前言

人工智能在近年来被人们研究并应用,其研究范围不仅包括了智能控制、图像识别和语言识别,还包括了人工神经网络和专家系统等方面的研究。而电气工程自动化则主要研究与电气工程相关的系统运行和自动控制技术以及电子电气技术和信息处理技术。通过将人工智能科学地应用到电气工程自动化当中,可以使电气自动化系统对相关的数据进行实时分析并处理,从而实现电力的自动化生产。故本文针对人工智能的概念及其在电气工程自动化中应用的优势,对其在电气工程自动化中的应用进行了详细分析。

1 人工智能简述

1.1 人工智能的概念与应用领域

人工智能是研究并开发用来模拟、延伸并扩展人的智能的理论、方法以及技术和应用系统的一门计算机科学的分支学科。作为一门极富挑战性的学科,人工智能企图对智能的实质进行了解,并产生一种以与人类智能相似的方式对事物做出反应的智能系统或机器。近年来,人工智能在机器翻译、智能控制、机器人学、专家系统、航天应用以及遗传编程和庞大信息处理与语言图像识别等领域均得到了不同程度的应用。

1.2 人工智能在电气工程自动化应用的优势

人工智能在电气工程自动化中的应用主要是通过人工智能控制器来实现的, 根据人工智能控制器自身非线性函数近似器的相关特性,可将其在电气工程自动化中的应用优势总结为如下几方面:

1.2.1 受外界影响因素较小。传统的电气工程控制器在进行自动化模型的构建时通常会受到模型参数变化、不同数值计算类型等诸多不确定因素的影响,而基于人工智能控制器的电气自动化系统则无需获得精准的动态模型,同时,在自动化模型的建立过程中,对参数和模型环境的运行要求也相对较低。因此,基于人工智能的电气工程可以大幅提高其自动化水平。

1.2.2 参数调节便利。与传统控制器相比,人工智能控制除了具有简单易学和适应能力强等特点外,还可通过参照相关数据,利用语言与响应信息进行自动化模型参数的设计,为参数的调节提供了较大便利。

1.2.3 电气产品性能的一致性较好。与传统的基于特定目标的控制方法相比,基于人工智能的电气自动化系统具有较高的一致性,在忽略部分外部影响因素的基础上,即使向系统中输入任何未知的相关数据也可以使得到的结果产生很高的估计值,在提升了产品规范性的同时,保证了产品本身的一致性。

1.2.4 操作过程的误差较小。人工智能技术在电气工程自动化系统中应用时,由于受外部因素的影响较小,且控制器自身的抗干扰性较强,这就使得经设定过的参数在运行过程中出现的误差较小。

1.2.5 节省资源。基于传统控制器的电气操作,通常会涉及到线路、变压器以及电线和电缆等多种电气设备,又需要专业的工作人员对相关电气设备进行管理和维修,增加了人力和物力等大量资源的消耗。而与传统的控制器相比,人工智能可以减少系统对线路、变压器以及电线、电缆的依赖,进而减少人力和无力的投入。

2 人工智能在电气工程自动化中的应用方法

2.1 人工智能在电气设备中的应用

人工智能在电气设备中的应用主要是指人工智能对电气设备的优化设计。电气设备的优化设计工作较为复杂,不仅要求设备的优化与设计人员具备电路、电磁场以及电机和电器等方面的知识,还需要其具有丰富的经验和较强的应变能力。传统的以人工手动制作为基础的产品设计方式已经无法满足当前电气工程自动化的具体要求,而以计算机辅助设计为产品设计方法,即CAD 的产品设计方法的应用有效缩短了产品的开发周期。在电气设备的设计过程中,将人工智能引入CAD 中, 可以有效提高产品的设计质量与设计效率。就现阶段而言,人工智能在电气设备设计优化方面主要体现在遗传算法和专家系统两个层次上。由于遗传算法对自动化模型的计算方法较为先进且其计算结果具有较高精度,因此,遗传算法经常被应用于相关电气产品的优化设计中。在专家系统的应用方面,由于电气设备在出现故障前是存在相关征兆的,根据电气设备故障的非线性与不确定性的特点,在专家系统中加入人工智能,可以最大限度地发挥专家系统对产品合理性的设计作用,从而提高电气产品的整体性能。

2.2 人工智能在电气控制过程中的应用

电气控制过程对于电气工程自动化技术以及电气技术的整体应用具有决定性的作用,确保电气系统高效稳定的运行是电气自动化研究领域长期以来备受讨论的问题。对于技术人员而言,电气控制过程的要求是较为严格的,其控制过程也相对繁琐,经常出现的问题是由于技术人员的操作不当使得电气设备发生故障或降低了设备的运行效率。人工智能在电气工程中的应用一方面可以使技术人员提高对电气控制过程的精准度,另一方面, 对于提高电气系统的整体运行效率也具有重要作用。首先,人工智能通过借助计算机自动计算的核心技术,实现了代替部分人工智能工作的电气控制功能,在节省了人力和物力的同时,提高了控制精度。其次,人工智能的应用以界面化的形式简化了控制流程,不仅提高了电气系统的控制效率,而且也实现了对电气系统的远程控制。再次,人工智能的应用使得系统可以及时地将相关的重要信息与数据进行保存,进而通过自动生成报表的形式,降低人力物力的投入,并为技术人员日后的数据查询工作提供较大便利。最后,在人工智能的模糊控制中,还可以根据电气系统传统控制过程的交、直流传动实现对整个电气系统的控制。一方面,在以直流传动为主的电气控制过程中,人工智能的模糊逻辑控制主要包括了Sugeno 与Mamdani,Mamdani 主要用来对电气系统的运行速度进行调控,而Sugeno 则是Mamdani 的一种特殊情况。另一方面,在以交流传动为主的电气控制过程中,则主要应用基于人工智能理论的模糊控制器来代替传统的电气调速控制器来实现电气系统的各方面功能。 

2.3 人工智能在电气设备故障诊断中的应用

对电气工程自动化系统及其运行过程进行分析可知,电气设备例如发电机、发动机以及变压器等均容易频繁出现相关事故。传统的故障诊断方法为:对所收集的变压器油所产生的气体进行分析,进而根据所收集气体样本的分析结果判断存在故障与否。基于传统方法下的电气设备故障检测除了需要耗费大量时间外,还需要相关维护人员对设备检测进行实时监控,加之电气设备故障自身具有较强的突发性和不确定性,大幅增加了设备故障诊断的难度。基于人工智能的电气设备故障诊断方法在设备诊断过程中加入了模糊理论以及基于人工智能技术的神经网络和专家技术,进而有效提高了电气设备故障诊断的效率,并在提高电气工程生产效率的同时,也减少了人力和物力资源的输出。

2.4 人工智能在电力系统中的应用

就现阶段而言,人工智能中的专家系统和人工神经网络在电力系统自动化中的应用比较普遍。其中,专家系统是一个较为复杂的程序系统,其通过集大量的规则、知识和经验于一身,通过对电力系统中的问题进行分析和判断,进而模拟专家决策的过程来解决相关问题。在应用专家系统对电力系统进行优化和调控时,应该根据系统运行的实际情况和相关要求,更新电力系统中的数据库、规则库以及知识库中的数据信息,从而使其与电力系统的应用需要相适应。

在人工神经网络的应用方面,由于该种方法本身具有高度灵活的学习方式,其存储方式也呈现出完全的分布式,因此, 其被广泛应用于电力系统大规模数据的处理当中。人工神经网络通过对模型进行合理分类,进而科学选择相关输入,以此来构建不同类型的季节性时间模型,利用该模型可以对电力系统的短期负荷进行有效预测,从而帮助技术人员对故障可能出现的系统环节进行全面分析,提高系统运行效率。

3 结论

本文通过对人工智能的概念和应用领域进行分析,并结合其在电气工程自动化中的应用优势,进而对其在电气设备、电气设备故障诊断以及电气控制过程中的应用展开了深入探讨。可见,未来加强对人工智能在电气工程自动化中的研究和应用力度,对于提高电气工程的自动化水平并促进电力产业健康、全面发展具有重要的历史作用和现实意义。

【参考文献】

人工智能的应用篇5

2 相关理论研究现状

2.1 理论1  机器学习

2.1.1 描述

机器学习在人工智能的研究中具有十分重要的地位。一个不具有学习能力的智能系统难以称得上是一个真正的智能系统,但是以往的智能系统都普遍缺少学习的能力。例如,它们遇到错误时不能自我校正;不会通过经验改善自身的性能;不会自动获取和发现所需要的知识。它们的推理仅限于演绎而缺少归纳,因此至多只能够证明已存在事实、定理,而不能发现新的定理、定律和规则等。随着人工智能的深入发展,这些局限性表现得愈加突出。正是在这种情形下,机器学习逐渐成为人工智能研究的核心之一。它的应用已遍及人工智能的各个分支,如专家系统、自动推理、自然语言理解、模式识别、计算机视觉、智能机器人等领域。其中尤其典型的是专家系统中的知识获取瓶颈问题,人们一直在努力试图采用机器学习的方法加以克服。 目前,已有许多不同的机器学习方法。可将这些学习方法中体现的基本学习策略总结为机械式学习、指导式学习、类比学习、归纳学习、解释学习五种。

2.2 理论2  模式识别

2.2.1 描述

在模式识别方面,主要研究方向有:①数据挖掘;②医学图像聚类分析;③视频图像的目标检测与跟踪;④视频事件语义分析;⑤人脸识别;⑥小波理论在图像信号处理中的应用。

目前,在国家自然科学基金及多个省部级基金项目的支持下,深化研究这些智能技术和模式识别技术,并将其应用到智能交通系统、基于内容的视频/图像检索系统、虚拟现实环境等问题中。特别是,近年来与镇江江滨医院合作采集了近两年来的CT图像和MIR图像,并按照人体部位分类构建了由头部、四肢等九部分组成的图像总数达20余万幅规模的分布式医学图像数据库。基于该数据库,开展了基于内容检索技术、基于医学图像感兴趣区域特征提取以及数据压缩等方面的研究,并开发了一个基于内容的腹部医学图像数据库管理系统。同时,研制开发了疲劳驾驶检测软件系统、电子病历书写器与嵌入式电子病历系统。这些系统可获得实际应用,有望产生较大的经济效益和社会效益。

2.3 理论3  语音识别

2.3.1 描述

 提起语音识别,最容易想到的例子可能是不会讲笑话的Siri,而像Siri这类语音助手是科技巨头们竟相争夺的领域,Google有Assistant,亚马逊有Alexa,微软有Cortana,Facebook有Jarvis,它们当中已经与应用场深度结合的当属亚马逊配备智能助理Alexa的Echo音响。除了智能家居领域外,未来语音技术在很多应用场景都有很好的机会。在智能车载场景中,用语音代替手势来控制汽车中的功能(比如控制 GPS 导航、信息收发、电话接打、社交网络更新等),将可避免司机过度分散注意力,保证行车安全;教育领域,语音识别辅助英语教学和中英文同声翻译,你只需对着手机说出想要翻译的句子,即可得到中英文双重语音播读结果和可视的文本结果。

2.4 理论4  人脸识别

2.4.1 描述

在人工智能中,人脸识别是其中发展较为成熟的应用领域。同时,人脸识别是符合国家政策趋势、惠及民生的领域,国家863计划、国家科技支撑计划、自然科学基金都会拔出了专款资助人脸识别的相关研究。在国家政策的支持和完善下,人脸识别技术将会被推向更广阔的日常领域。

如今,“刷脸”已经成了人们生活中的日常事务,从移动支付、解锁手机到学校、公司、小区门禁等,都运用到了人脸识别技术。人脸识别技术产品已广泛应用于金融、司法、军队、公安、边检、政府、航天、电力、工厂、教育、医疗及众多企事业单位等领域。

人脸识别在手机端行业中,掀起了人脸识别解锁技术热潮,各大手机厂商也蜂拥挤入,其中最有影响力的便是iPhone X的Face ID。面对日益激烈的行业竞争,如何在强敌林立之下找到自身的立足之地,创新、突破技术显得尤为重要,在这一点上,旷视科技Face++凭借其核心的人脸识别技术 ,成为行业中的“佼佼者”。

2.5 理论5  机器视觉技术

2.5.1 描述

我们所说的机器视觉技术,就是用机器代替人眼来做测量和判断,其最大的特点是速度快、信息量大、功能多。机器视觉作为全球智能的“慧眼”,很大程度上影响着人工智能的进步,无人驾驶、无人机、智能机器人等近期热点中的热点也以机器视觉的发展为前提。作为人功能智能发展前提的机器视觉技术,其主要有五大典型应用:

(1) 图像识别应用:图像识别,是利用机器视觉对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模式的目标和对象。图像识别在机器视觉工业领域中最典型的应用就是二维码的识别。将大量的数据信息存储在二维码中,通过条码对产品进行跟踪管理,通过机器视觉系统,可以方便的对各种材质表面的条码进行识别读取,大大提高了现代化生产的效率。

(2) 图像检测应用:检测是机器视觉工业领域最主要的应用之一。几乎所有产品都需要检测,而人工检测存在着较多的弊端,因此,具有诸多优点的机器视觉在图像检测的应用方面也非常的广泛,例如:2000年10月新发行的第五套人民币中,壹圆硬币的侧边增强了防伪功能,鉴于生产过程的严格控制要求,在造币的最后一道工序上安装了视觉检测系统。

(3) 视觉定位应用:视觉定位要求机器视觉系统能够快速准确的找到被测零件并确认其位置。在半导体封装领域,设备需要根据机器视觉取得的芯片位置信息调整拾取头,准确拾取芯片并进行绑定,这就是视觉定位在机器视觉工业领域最基本的应用。

(4) 物体测量应用:机器视觉工业应用最大的特点就是其非接触测量技术,同样具有高精度和高速度的性能,但非接触无磨损,消除了接触测量可能造成的二次损伤隐患。常见的测量应用包括齿轮、接插件、汽车零部件、IC元件管脚、麻花钻、罗定螺纹检测等。

(5) 物体分拣应用:实际上,物体分拣应用是建立在识别、检测之后一个环节,通过机器视觉系统将图像进行处理,实现分拣。在机器视觉工业应用中常用于食品分拣、零件表面瑕疵自动分拣、棉花纤维分拣等。

表2-1  机器视觉技术

图像识别应用

图像检测应用

视觉定位应用

物体测量应用

物体分拣应用

3 研究发展及应用

1 工业机器人 

所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。如:机械手。能模仿人体某些器官的功能(主要是动作功能)、有独立的控制系统、可以改变工作程序和编程的多用途自动操作装置。工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调,频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业,例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上,以及在原子能工业等部门中,完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。

2“先行者”类人型机器人 

经过十年攻关,国防科技大学研制成功我国第一台仿人型机器人——“先行者”,实现了机器人技术的重大突破。“先行者”有人一样的身躯、头颅、眼睛、双臂和双足,有一定的语言功能,可以动态步行。

人类与动物相比,除了拥有理性的思维能力、准确的语言表达能力外,拥有一双灵巧的手也是人类的骄傲。正因如此,让机器人也拥有一双灵巧的手成了许多科研人员的目标。

在张启先院士的主持下,北京航空航天大学机器人研究所于80年代末开始灵巧手的研究与开发,最初研究出来的BH-1型灵巧手功能相对简单,但填补了当时国内空白。在随后的几年中又不断改进,现在的灵巧手已能灵巧地抓持和操作不同材质、不同形状的物体。它配在机器人手臂上充当灵巧末端执行器可扩大机器人的作业范围,完成复杂的装配、搬运等操作。比如它可以用来抓取鸡蛋,既不会使鸡蛋掉下,也不会捏碎鸡蛋。灵巧手在航空航天、医疗护理等方面有应用前景。

3 探索机器人

机器人对于探索的应用,即在恶劣或不适于人类工作的环境中执行任务。主要有2种探索机器人:自主机器人和遥控机器人。自主机器一直是人类的研究难题,很多专家都在尽最大可能的使机器人自主化。最为出名的是水下机器人和空间机器人。随着海洋事业的发展,水下机器人可以代替人类在深海中进行探索,发现了好多不为人知的深海生物。空间机器人主要任务分为两大方面:1.在月球、火星及其他星球等非人居住条件完成勘探;2.在宇宙代替宇航员做卫星的服务(主要是捕捉、修理和补给能量),空间站上的服务及空间环境的应用试验。

4 总结

机器人技术领域已经创造了很多种具有基本的物理和导航功能的机器人。同时,社会发展的趋势也开始成为将机器人结合到从娱乐到卫生保健的日常生活中。而且,机器人可以将很多人从危险的情况中解脱出来,本质上就是让机器人作为人类的替代品来使用。AI机器人技术研究人员所研究的很多应用程序已经开始实现这种可能了。另外,机器人还可以用于更普通的工作,如看门工作。然而机器人最初是开发用于肮脏、枯燥和危险的应用程序,现在它们已经被看作是人类的助手了。不管是什么应用程序,随着未来科技发展到一个新的境界,机器人将会需要更多而不是更少的智慧,从而会对我们的社会形成巨大的影响。

参考文献

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[2]陈建平,任斌,张会章.人工智能在智能机器人领域中的研究与应用[J].《东莞理工学院学报》,2008,15(3):33-37[3]常周林,袁婷.人工智能在智能机器人系统中的应用研究[J].《科技创新导报》, 2016,13(23):10-10[4]王秀俊,葛运建,肖波,余永.人工智能在机器人力控制系统中的应用研究[J].中国智能机器人学术研讨会 ,2004,32(S1):76-78[6]Crunk,J,North,M.M.Decision Support System and AI Technologies in Aid of Information Based Marketing. International Management Review . 2007

人工智能的应用篇6

关键词: 人工智能;电气工程自动化;应用分析

Key words: artificial intelligence;electrical engineering automation;application analysis

中图分类号:TP18 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)23-0027-02

1 人工智能的概念

人工智能(Artificial Intelligence),英文简写是AI,是一门近年来新兴的科学技术,是随着计算机技术发展的一个科学分支,和基因工程、纳米科学一起被称为21世纪三大尖端技术。这一技术的研究范围广泛,涉及许多不同的领域,比如哲学、认知科学、数学、神经生理学、心理学、计算机科学、仿生学等多种学科。这些不同的学科领域以人工智能为平台,彼此之间互相渗透影响而最终形成一门综合性的学科,因此从这一层意义上来讲,人工智能是自然科学和社会科学的交叉科学。

人工智能的概念首次提出是在1956年,经过近60年的发展,已在相关领域的研究上取得了飞速迅猛的发展,人工智能的具体应用可以简单概括为专家系统(ES)、人工神经网络(ANN)、模糊集理论(FL)、启发式搜索(HS)。在人工智能领域一个永恒的追求目标就是使机器具有类似于人类的智能处理系统从而可以胜任人的智力所能完成的工作。

人工智能是利用对计算机的研究来模拟人的某些思维和智能行为的学科,主要应用在智能控制、专家系统、机器人技术、语言和图像理解、遗传编程机器人工厂等方面。一般来说,人工智能研究的一个主要目标是让机器可以做一些人类的复杂工作。人工智能包括对机器的感知、思维和行为三方面的能力研究,人工智能的应用体现了自动化的特点,即让机械能够体现人类的意识,并加强对机器控制的自动化。但是尽管如此,人工智能终究不是人的智能,不可能超越人类的智慧,而是要受到人类的控制。

电气工程的研究范围局限于电气化方面,但是随着科学技术的发展尤其是互联网和计算机技术的发展,我们生活的每个方面都少不了计算机的身影。因此,用于电气自动化控制领域的人工智能正是顺应了这一趋势。电气工程中引入人工智能可以模拟人类的大脑进行信息和数据的收集、分析、处理和反馈,通过实现自动化生产,可大大提高生产效率,促进产业结构的调整和优化。

2 人工智能在电气工程中的优势

2.1 受其他因素影响小

传统古典控制器在进行模型构建时往往会受到众多不确定因素的不利影响,比如模型设置参数的变化,计算中不同数值的类型等,而电气自动化中的人工智能设计却不需要获得精确的动态模型,也不需要指定对参数等或环境的特殊要求,总体来看受外界的影响较小。

2.2 相关参数便于调节

对人工智能的相关参数进行适当调整,可以有效提升智能函数的性能,与传统的控制器比较而言,人工智能控制更便于调节,并且简单易学,适应能力强,就算专家不在现场指导,人工智能控制器也能够参照合理的数据,运用语言和响应的信息来进行设定,同时设定的参数也可以简单根据情况进行修改与扩展,方便而快捷。

2.3 具有优良的一致性

传统的控制方法是基于特定的目标和具体的设计,所以针对特定对象,这种控制方法的控制效果非常好,但对其他对象的控制效果则就无法保证。与传统的控制方法相比,电气工程中的人工智能控制具有优良的一致性,向系统内输入任何未知的数据也可以产生很高的估计,有些影响因素甚至可以忽略,此外,智能化设定程序将提升产品的规范性,确保产品性能的一致。

2.4 操作过程中出现的误差小

由于人工智能技术在运行过程基本不受外界的影响,加之其本身的抗干扰能力就很强,所以系统之前所设定的参数在操作过程中一般不会发生变动,从理论上讲这些参数会一直保持在一个值上而不会发生变化,所以实际值与理论值相差太多的现象就不会发生。

2.5 有效节省人力物力

在传统的电气操作过程中往往会涉及许多电气设备,比如机器、线路、变压器以及各种电线或电缆,由于涉及多种设备,往往会出现设备摆放杂乱无章的现象,这就需要每个机器都相应的有员工进行清理,这是一项长期而繁重的工作,因此需要投入大量的人力物力,从这个层面上传统的电气操作和人工智能技术相比,人工智能能够减少设备对线路、变压器等的需求和依赖,从而可以有效的减少人力物力的大量投入。

3 人工智能在电气工程自动化中的应用

3.1 电气产品的优化设计

电气产品的优化设计是一项复杂的任务,在设计过程中需要将科学设计和经验知识有机融合,才能使产品的设计科学而实用。近年来,随着计算机技术的飞速发展,通过采取人工智能技术来进行电气产品的设计,使得这一设计过程正渐渐从手工逐渐转向人工智能辅助设计,从而有效缩短了产品的设计周期,并且还使得产品的设计越来越优质、实用、科学。

3.2 电气设备的故障诊断

电气设备出现问题时,所表现出来的症状及其相关的实际问题是非常复杂的,有时候是很难判断和查找的,而人工智能技术的使用恰恰可以解决这一问题,同时利用人工智能故障诊断技术在电机和发电机也是很常见的。由于电气设备故障的非线性,不确定性和复杂性的特点导致传统的诊断方法准确率低,效果不明显,而人工智能通过将专家系统和模糊理论有机结合起来使用,能够确保故障诊断的高精度。

3.3 运行过程的智能控制

随着对自动化的要求越来越高,人工智能控制技术将是未来发展的一个趋势,这在电气工程自动化中已经得到了广泛的应用。电气设备的控制是一项复杂而综合的工作,要求具有很高的技术含量,还应该会将各种专业知识综合运用,再根据大量的数据进行计算和分析,通过人工智能技术的应用,结合专家系统控制、模糊控制、神经网络控制三者相互结合的方法,由于人工智能本身的特性可以确保计算速度快,计算精度高,从而节省了大量人力物力,对人力资源而言可以说是一种解放。

4 结语

在电气工程自动化控制系统应用中的人工智能技术,从其本质上来讲就是一种高科技的现代计算机控制技术,这种技术可以最大限度地在电气工程自动化控制中发挥作用,促进优化设计,诊断故障和智能控制。但这一新兴技术的应用还存在一些不完善的地方,仍然存有改进的余地,这取决于在实践中及时发现问题及时总结问题,来更好的发挥人工智能在电气工程中的作用。总之,随着人工智能技术的发展和进步,新的方法将会不断涌现,在电气工程自动化中的应用也将会越来越普及,如何利用现有的技术创新发展更好的发挥人工智能的作用将是未来研究的趋势。

参考文献:

人工智能的应用篇7

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)05-0352-01

1 人工智能技术的应用

现状在人工智能技术还没有被人类适用之前,电气产品的设计都是通过人工慢慢完成,耗费的时间较长。但是自从应用人工智能技术后,在很大程度上改变了电气产品的设计方式,手工设计逐渐被取代,大大缩短了产品的生产时间,而且也有效提高了产品的质量,因此人工智能技术的应用改变了生产的方式。另外,人工智能技术的应用使得智能控制功能变为现实不仅体现于数据采集与处理方面,而且还体现于操作控制与故障分析等方面。总的来说,人工智能技术的应用范围越来越广,给人类带来了很大的便利。

2 气工程自动化中智能化技术应用的特点

2.1 自动化控制

电气工程自动化智能化技术在实际应用中能够减少工作时间,对操作的准确性较高,自动化实现无人操作,同时能确保正常的开展自动化控制的工作,确保电气工程设备正常运行。电气工程自动化智能化技术在实际应用中,可以帮助技术人员对出现的问题故障进行有效的分析并且能够及时处理。电气工程智能化系统在处理复杂的数据时可以直接的把控制设备的相关内容清除,使设备处于不需要控制的模型上,这样可以更好地调节控制设备的节奏,增加精准的把握控制系统。

2.2 调整控制自动化技术

能够通过响应的时间、下降的时间和鲁棒性的变化来随时的调控对系统的控制程度。使电气工程系统有效提高工作性能,智能化的控制工作有了最基本的技术保障,因此,在各种情况下,电气工程自动化、智能化技术都比传统的电气工程系统有优势,更适合应用于实际的生产操作中。在调节控制电气工程智能化系统中,该系统会通过相关数据来进行自我调节。不需要人工的参与,不必有技术人员当场监控。

2.3 精准性高

凭借有关的处理技术实现精准的评估。不仅能够处理常用数据,即使不常用的数据也可以有效的处理,同时还能精准的评估。在电气工程智能化的控制工作中,控制系统对设备具有较强的变更性,这给控制系统增加了难度,就算是电气工程的智能化系统也不能够完全的控制设备,所以要根据设备的具体情况,对具体的设备具体分析,量身制作控制系统。

3 人工智能技术在电气自动化领域中的应用

3.1 生产设计中的应用

生产设计流程设计范围较广,而且受到许多因素的影响,对设计人员的要求很高,设计中需要基于理论基础上,且与自身的实际经验相结合。但是相关的理论知识体系还没有发展成熟,设计人员在对电气产品进行设计的时候,主要是依赖于自己长期实践积累的经验,进而对设计成果进行试验,确定可行后才采取下一步的开发,这样的一种产品设计模式经过的环节较多,不仅工作任务重,而且成本相对比较高,更为重要的是产品的适用性有待提高。而在产品生产设计环节中应用人工智能技术之后,可以使产品的设计脱离传统人工操作模式,只要利用计算机技术进行辅助设计就可以完成,新的产品设计模式减轻了工人劳动强度,使产品设计时间变短,从而更快的投入生产,非常有利于生产效率的提高。同时使用人工智能技术增加了产品的科技附加值,对企业的竞争非常有利。一般来说人工智能技术的实践应用可具体分为遗传算法,与专家系统两种,将遗传算法应用于电气自动化系统中,可以使其能够直接控制操作对象,重要的不需要对产品进行试验,控制系统可以按照设计人员的要求,生成对应的设计方案,因此遗传算法的应用较为广泛。专家系统的设计方法与遗传算法有一定的差别,该方法依赖于控制系统对前人的设计经验进行分析、归纳,然后自动形成信息资料系统,确保电气产品设计的可靠性。

3.2 在电气控制过程应用

在电气工程自动化发展中最为关键的便是电气控制过程,其直接关系着系统的稳定性与高效性。因此,实践中对电气控制过程有着严格的要求,但因控制过程过于烦琐,极易出现各种问题,一旦操作不当,则会引起设备故障,从而降低了其运行效率。而人工智能利用计算机技术,保证了操作精准性,通过界面化形式,简化了控制流程,同时及时、完整保存了有关信息、数据,可自动生成报表,节约了人力、物力,增强了数据查询的便捷性。现阶段,常见的控制方法为模糊控制,其优点为操作简便,此外,还包括专家系统控制、神经网络控制等。

3.3 故障诊断应用

人工智能的应用篇8

前言:

工业现代化水平的标志之一就是电气自动化控制技术的发展,也充分体现了现代科学技术在工程中的运用。就控制理论角度剖析,电气自动化控制是在科学发展的情况下构成的;就工程中人的因素来说,现代科学技术的向前发展体现在人从工作中脱离出来,所以这一点也是电气自动化控制发展的最终目的之一;就企业效益来讲,电气自动化技术的发展使得企业的投资成本大大降低,促进控制过程的定量化的实现,确保检测的准确度、实时性。电气自动化控制历经几十年的风雨历程,取得了飞跃式的进步,在中国企业内部现在已生产了中低档电气自动化产品,而高中档电气自动化产品主要来源于国外企业、还有就是大中型项目也主要从国外购进电气自动化产品、一般的中小型项目所需的电气自动化产品主要源于国内。

1 剖析现在电气自动化控制的发展情势

当下,工厂电气自动化系统的应用和优化,对资源实现了有效的节省,使得电气设备的效率获得大大的提高,使得企业活的经济效力和社会效益得到更好的发挥。中国的工厂电气自动化控制体系的发展特点是拥有信息性和网络性,更趋于当代开放式发展情势。其信息性促进了电气自动化控制系统和外界紧密相连,同时使得电气自动化控制系统本身的信息处理能力提升。电气系统主要体现在设备与互联网技术的结合上,这样可促进电气自动化控制系统的网络自动化,以及管理控制的集成化的实现,进而危险得到分散,达到系统稳定运行的目的。伴随科学技术的进步,电气自动化控制系统愈来愈普及,电气自动化控制系统在工厂中应用愈来愈广泛,其作用也在不断的扩大,使得企业的生产成本降低,同时又使得企业的经济效益和社会效益得到充分的体现。

2 人工智能在电气工程自动化中的应用方法

2.1 人工智能在电气设备中的应用

传统的以人工手动制作为基础的产品设计方式已经无法满足当前电气工程自动化的具体要求,而以计算机辅助设计为产品设计方法,即 CAD 的产品设计方法的应用有效缩短了产品的开发周期。在电气设备的设计过程中,将人工智能引入 CAD 中,可以有效提高产品的设计质量与设计效率。就现阶段而言,人工智能在电气设备设计优化方面主要体现在遗传算法和专家系统两个层次上。由于遗传算法对自动化模型的计算方法较为先进且其计算结果具有较高精度,因此,遗传算法经常被应用于相关电气产品的优化设计中。在专家系统的应用方面,由于电气设备在出现故障前是存在相关征兆的,根据电气设备故障的非线性与不确定性的特点,在专家系统中加入人工智能,可以最大限度地发挥专家系统对产品合理性的设计作用,从而提高电气产品的整体性能。

2.2 人工智能在电气控制过程中的应用

电气控制过程对于电气工程自动化技术以及电气技术的整体应用具有决定性的作用,确保电气系统高效稳定的运行是电气自动化研究领域长期以来备受讨论的问题。对于技术人员而言,电气控制过程的要求是较为严格的,其控制过程也相对繁琐,经常出现的问题是由于技术人员的操作不当使得电气设备发生故障或降低了设备的运行效率。人工智能在电气工程中的应用一方面可以使技术人员提高对电气控制过程的精准度,另一方面,对于提高电气系统的整体运行效率也具有重要作用。首先,人工智能通过借助计算机自动计算的核心技术,实现了代替部分人工智能工作的电气控制功能,在节省了人力和物力的同时,提高了控制精度。其次,人工智能的应用以界面化的形式简化了控制流程,不仅提高了电气系统的控制效率,而且也实现了对电气系统的远程控制。再次,人工智能的应用使得系统可以及时地将相关的重要信息与数据进行保存,进而通过自动生成报表的形式,降低人力物力的投入,并为技术人员日后的数据查询工作提供较大便利。最后,在人工智能的模糊控制中,还可以根据电气系统传统控制过程的交、直流传动实现对整个电气系统的控制。一方面,在以直流传动为主的电气控制过程中,人工智能的模糊逻辑控制主要包括了 Sugeno 与Mamdani,Mamdani 主要用来对电气系统的运行速度进行调控,而 Sugeno 则是Mamdani 的一种特殊情况。另一方面,在以交流传动为主的电气控制过程中,则主要应用基于人工智能理论的模糊控制器来代替传统的电气调速控制器来实现电气系统的各方面功能。

2.3 在数据上的运用

计算机最为基础的部分就是在对数据的分析采集和处理之上,而电气自动化控制中最为基础的也恰恰是这些,而人工智能技术就是最大限度的利用计算机的作用, 因此人工智能技术是可以以非常优异的成绩来完成这项工作的。 当技术员工想要了解设备的工作过程时, 仅仅需要通过人工智能技术将设备的工作状态进行播放就可以了。

2.4 在电气工程自动化设备的故障上的运用

电气工程自动化设备经常会因为某些不确定的原因出现故障,此时只需要人工智能技术就可以对故障进行有效处理。传统的设备一旦出现故障就需要工作人员进行诊断, 但是由于处理故障的方法不恰当而耽误设备的运行, 但是在人工智能系统中只需要通过神经网络控制, 就可以有效的处理这类问题, 并且通过对问题出现原因的分析还可以有效减少类似故障的出现频率,提高设备的使用周期。

2.5 人工智能在电力系统中的应用

就现阶段而言,人工智能中的专家系统和人工神经网络在电力系统自动化中的应用比较普遍。其中,专家系统是一个较为复杂的程序系统,其通过集大量的规则、知识和经验于一身,通过对电力系统中的问题进行分析和判断,进而模拟专家决策的过程来解决相关问题。在应用专家系统对电力系统进行优化和调控时,应该根据系统运行的实际情况和相关要求,更新电力系统中的数据库、规则库以及知识库中的数据信息,从而使其与电力系统的应用需要相适应。

在人工神经网络的应用方面,由于该种方法本身具有高度灵活的学习方式,其存储方式也呈现出完全的分布式,因此,其被广泛应用于电力系统大规模数据的处理当中。人工神经网络通过对模型进行合理分类,进而科学选择相关输入,以此来构建不同类型的季节性时间模型,利用该模型可以对电力系统的短期负荷进行有效预测,从而帮助技术人员对故障可能出现的系统环节进行全面分析,提高系统运行效率。

结语

将人工智能系统运用在电气工程自动化中, 在其根本意义上来讲就是对计算机控制技术的运用, 它可以在电气工程自动化领域展示自己存在的意义,优化对自动化设备的设计、有效的处理设备运行故障、对设备的运行状态做到有效控制。可是这毕竟是一种新型科技,它尚处于发展阶段,在有着无限发展潜能的同时,也存在着一些问题,但是总体来看,人工智能计术一定会随着科技的发展而发展,随着人们的研究深入,一定会推动人工智能技术的新的革命, 而它在电气工程自动化中的运用也会越来越广泛。

人工智能的应用篇9

【关键词】人工智能 应用 发展前景

现如今,科技的飞速发展使得人们生活的需求也在不断的变化,单纯的计算机技术似乎已经无法满足人们的需求。计算机不仅要提供更加智能化的服务,而且还要提供更加人性化的服务,只有这样才能逐渐满足人们日益增长的需求。随着人工智能技术的不断发展与完善,它在社会、生活等各个领域中的应用和影响也越来越大,而且相对于其他技术也有着更大的发展空间与发展前景。

1 人工智能的定义

人工智能并不是近些年才出现的新名词。早在1956年美国计算机协会组织的达特莫斯(Dartmouth)学会上就已经提出了“人工智能”这个词。美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能的定义是:“人工智能是关于知识的学科――怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的学科”。而美国麻省理工学院的温斯顿教授认为:“人工智能就是研究如何使用计算机去做过去只有人才能做到的智能工作”。由于人类的智能存在并不是单方面的,对于智能的研究很可能是多方面共同作用的结果,而且不同学科有不同的研究背景和不同的研究环境,对人工智能的理解不同,提出的观点也不同。这就导致了目前对人工智能的定义还没有一个统一的标准。

人工智能作为一门学科,它综合了计算机科学、心理学、生理学以及语言学等多种学科,是一门非常具有挑战性的综合型技术。人工智能技术的研究目的是为了让机器等设备能够代替人类或者人类专家来处理一些相对复杂的问题,因此也被称为机器智能。人工智能是相对于人类智能和自然智能而言的智能,使机器设备等通过对人类智能活动的模仿、延伸和扩展,实现某些机器思维,完成操作者的命令。

2 人工智能的应用简介

2.1 人工智能在模式识别中的应用

数字识别、汉字识别和语音识别使用的技术是人工智能中的神经网络技术,神经网络具有学习能力和快速并行实现的特点。汉字识别的难度相对于数字识别来说要复杂的多,困难的多,影响其正确识别的因素很多。以一套汉字识别系统为例――“汉王笔”,这是一套在手写板上书写的汉字联机输入计算机的汉字识别系统,是由中科院自动化研究所汉王公司开发的。语音识别在生活中并不陌生,目前很多移动端的应用程序中就有关于语音识别的应用。其中人工智能在语音识别中的应用代表之一是七国(英、日、意、德、法、韩、中)语言口语自动翻译系统。

人脸识别也是人工智能在模式识别中的重要应用。人脸识别主要是机器等设备基于人脸特征进行身份验证,相比其它人体生物特征的识别来说更加直接、精确度高。目前具有代表性的产品之一是汉王人脸通,它可以在无光线条件下进行人脸的识别,还可以利用高精度3D打印技术打印人脸的识别。汉王人脸通目前可以实现对易容的识别,同卵双胞胎、同卵三胞胎的识别。

2.2 人工智能在计算机网络技术中的应用

人工智能在计算机网络技术中的应用基本满足了人们对计算机等设备提出的智能化、人性化服务的需求。人工智能技术在计算机网络技术中的应用不胜枚举,此处仅是简要介绍人工智能在网络安全管理领域中的主要应用。下面以智能防火墙技术、入侵检测、智能型反垃圾邮件系统对用户邮箱的保护为例进行简要说明。

智能化防火墙系统采用智能化识别技术,如记忆、统计、概率以及策略等方法对数据进行识别和处理。采用智能化识别技术的目的主要是为了减少了计算机在进行匹配检查过程中所要进行的庞大计算。智能防火墙系统有效的解决了普通防御软件拒绝服务等问题,并且还有效的遏制病毒传播与入侵。

入侵检测是防火墙技术核心组成部分,入侵检测技术主要是通过采集数据、筛选数据、数据分类和处理等过程,及时向用户报告当前安全状态。人工智能技术在入侵检测中较为广泛的应用例子有专家系统、模糊识别系统以及人工神经网络等。

智能型反垃圾邮件系统可以在不影响用户信息安全的基础上,对用户邮件进行有效检测,并及时提醒用户存在可能危害系统的垃圾信息。

2.3 人工智能在远程教育中的应用

新西兰的研究人员制作出了一个“虚拟教师”――Dubbed Eve,“他”能根据远程学生的情绪状态做出适当的反应。Dubbed Eve三维动画教师是计算机科学中人工智能技术的实践应用。Eve的设计目的是以一对一的方式教8岁大小的孩子数学。Eve不仅可以接受孩子的提问、反馈、给出相应的答案,还能和孩子一起讨论问题,并能表现相应的情感。也能使用响应系统的基本信息判断孩子的反应,并从孩子的反应中相应的调整自己。为了制作出Eve,研究人员观察了教师和学生之间在真实生活中的交互情形,抓取了数千张面部表情、手势、身体语言等图片,编制了Eve的响应系统程序。基于人工智能的响应系统程序与嵌入式设备配合,机器设备能感知学生的情绪和其它生物信号、识别面部表情以及身体语言等。

3 人工智能的发展前景

情感能力对于计算机与人的交互至关重要,如何赋予计算机情感能力将是人工智能技术的发展前景。当前国际人工智能领域对人工智能和认知领域的研究日趋活跃。有能力感知和适应人来情绪的计算机程序,将作为未来发展的必要趋势。

智能家居也是未来人工智能技术在生活中应用的发展前景。基于人工智能技术的无线传感装置可以实现通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集环境信息,可以更好的提升现代住房的安全、舒适。还可以通过物联网等方式实现用户在异地对智能家居系统的远程查询和调控。人工智能技术在生活中的应用很大程度上为人民提供了方便舒适的生活环境,也是未来的发展趋势。

4 总结

人工智能技术除了在模式识别和计算机网络技术中的应用之外,在工业生产、军事、农业生产、企业等各个领域当中都有了广泛的应用。人工智能技术不仅带动了新型处理技术的推广,而且还会延伸更多新型技术的发展。随着人工智能技术的不断完善与发展,它将在今后的社会、生活中发挥更大的作用。

参考文献

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人工智能的应用篇10

随着我国智能技术的发展,人工智能技术的应用领域也越来越广泛。运用人工智能技术对提高电气自动控制系统的运行效率非常有效,而且还能最大限度地实现资源优化配置。为此,在现代化背景下,加大人工智能技术的应用研究是非常重要的。

1 人工智能技术的应用理论

伴随着工业改革,计算机信息技术的应用也越来越成熟。同时计算机信息技术还带动了自动化技术、大数据、智能化技术的发展。其中人工智能技术的应用理论、方法也成为重点研究对象。人类在应用人工智能技术时,要从人工智能技术的本质概念出发,并以此设计出满足人们生产、生活的应用设备。

人工智能技术最早是在20世纪50年代提出的,并以计算机信息技术为基础,逐渐引进其它学科知识。也就是说,人工智能技术的研究是一个系统化的工程,只有综合考虑各方面的影响因素,融合各个学科知识才能实现人工智能技术的创新。而对于电气自动化控制来说,其主要控制目标是确保运行稳定,提高生产效率。

2 人工智能技术在电气自动化控制中的应用

2.1 在电气设备设计中的应用

人工智能技术在电气自动系统中的应用主要是在电气设备的设计方面。电气设备的设计是一项比较复杂的系统工作,不仅需要综合应用电路、电磁等学科知识,还需要具备足够的设计经验,保证设计的科学性、合理性。传统的设计方法主要依靠设计经验,无法真正找到最优化设计。而将智能技术引入到电气设备的设计中,不仅能够充分利用计算机辅助设计软件,还能够实现传统设计方法和计算机辅助设计的融合,最终缩短电气设备的设计周期,提高电气设备的设计质量。比如在高压电气方面,SF6技术、真空技术、组合技术等已应用于产品结构中,并基本实现了“无油化”。又如采用单片机系统进行剩余电流式电气火灾探测器的智能化设计,既能实现传统断路器功能的组合化和智能化,也能通过应用总线通信技术实现断路器控制的系统化和网络化。由此可见,将人工智能技术应用在电气设备中不仅能够尽可能地发挥出先进设计技术的优势,还能提高电气设备的使用性能。所以,我国应当继续加大研发力度,进一步拓宽智能化的应用范围,并利用如今较为先进的信息技术,推进电气设备智能化设计的发展,从而促进我国工业的可持续发展。

2.2 在电气控制中的应用

电气控制是电气自动化系统的重要组成部分,而人工智能与电气控制的结合主要是依靠计算机程序进行控制。应用人工智能的电气控制系统能够实时监控电气系统运行状态,并根据状态信息及时发出控制动作指令。总的来说,相比较传统的自动化控制,智能化控制实现了系统资源的有效分配和调度,提高系统的稳定性和安全性,促进了企业的生产和发展。在人工智能控制过程中,控制系统会根据每个环节的运行状态实现对生产过程的调节。因此,一般要先对每个运行环节制定严格的运行标准。一旦出现异常,人工智能控制系统便会感应出来,并做下一步的处理。以现代化智能电表为例。它不仅具有独立MCU、存储器、硬时钟、通讯接口、负荷开关、加密单元,而且具备电能计量、费控管理、数据冻结、数据加密、事件警告等功能。当电气系统在运行过程中,一旦出现数据异常的现象,智能电表便能够发出警报。目前,人工智能控制方式包括远程控制、无人化控制等。在人工智能逐渐成熟的背景下,企业应当加大人工智能控制方法的研究,进一步实现人工智能与电气控制的深度融合,最终推动我国电力行业的发展。

2.3 在故障诊断中的应用

在电气控制系统中,电气设备发生故障时都有一定的征兆,而且不同的征兆对应各自的电气设备故障类型。因此,在电气设备发生故障前进行状态监测,既能够及时发现电气设备故障,也能够迅速找到故障点,从而缩短电气设备故障维修时间,保证电气系统的正常运行。如变压器的智能化应用,不仅能够对变压器和其部件的相关参量进行就地数字化测量,还能对有控制需求的变压器设备和其部件,实现基于信息交互,多参量聚合的智能网络控制。最重要的是,通过智能组件的自诊断,以智能电网其他相关系统可辨识的方式表述自诊断结果,使设备状态在电网中可观测。相比于传统的通过对变压器渗漏的油气进行气体分析来确定变压器故障的方式,其故障检测效率更高。不仅仅如此,在其它电气设备中,应用人工智能化的故障诊断技术也是非常高效、迅速的。由此可见,企业应当重视加大人工智能技术与设备故障检测的融合研究。

2.4 在日常操作中的应用

电气自动化控制系统不仅构成较为复杂,而且操作流程比较繁琐。一旦工作人员出现操作失误问题就有可能发生电气系统的故障,从而造成重大经济损失。在日常操作中引入人工智能便能有效改变这种状况。比如人工智能操作系统会将电气系统的操作编码为程序存在在系统之中,工作人员只需要通过人机交互界面进行操作,便能够实现电气系统的远程控制。而且在操作过程中,工作人员只需要操作人工智能系统给提供的指令即可。这样能够有效地提高生产效率,降低电气系统的故障发生率。目前大部分的人工智能电气控制系统解决方案都已经实现了智能化控制,即便是出现电气故障也能够提出可参考的解决性方案,以方便工作人员决策。

3 人工智能技术的发展趋势

在信息技术时代,企业、科研单位应当重视智能化技术,并结合电气工程自动化系统实际,实现两者的有效融合,从而实现我国电气工程自动化控制的创新和发展。也只有这样才能不断促进我国工业的发展,才能逐步实现工业4.0,最终提高我国的综合国力。

参考文献

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人工智能的应用篇11

在网络技术的管理中,有关工作者务必检测与控制一系列不同的网络资源,这样才能够保障网络运行的稳定。在此过程中,应有效把握系统资源的状况,并且进行合理分析,如果存在异常,需要异常关注,强化状态监控。通常而言,网络系统的运行状态都是高速化的,这就要求综合把握网络系统每时每刻的情况,人工智能可以有效地确保网络系统的稳定运行。

1.2具备非常强的协作能力

当今,计算机网络的规模日益庞大,系统结构日益复杂化。因此,单一管理网络系统越来越暴露出缺陷,这不利于计算机网络技术的进步,应用人工智能技术能够层次化地管理网络,确保计算机网络运行的稳定性.

1.3具备高效的非线性处理能力

以之前的网络控制理论作为视角而言,难以高效地管理计算机网络安全,这是因为网络系统具备复杂的拓扑结构,较难估计用户的操作行为,进而难以保障网络管理中的高度线性管控。人工智能具备非常强的模拟以及学习技能,因而能够有效地解决非线性问题。

2人工智能在计算机网络技术中的具体应用

人工智能在计算机网络技术中的应用,需要技术工作者在把握人工智能发展现状基础之上,坚持实用性与科学性的原则,基于多个维度出发,根据计算机网络技术的发展趋势和方向,促进高效、科学地应用人工智能技术。

2.1人工智能在计算机网络安全监控中的应用

在控制环节中应用人工智能技术,有效地实现了当前时期管理计算机网络工作的需要,在管理工作中应用控制技术的流程是系统化的。具体而言,应用人工智能控制技术先应采集和处理数据信息,在此过程中,以特定的形式储存有关的数据,方便之后提取与应用。为了便于应用信息和管理工作者实施人工操作,要求设置控制界面,以使良好的人机交互界面形式形成。并且,为了有效地处理突发的计算机网络管理现象,在人工智能控制组成部分中,应优化报警和监控部分,以实时监控计算机网络的一系列运行环节,保障如果存在运行缺陷,人工智能控制技术可以迅速和及时地进行识别,保障监控有效性。针对管理时存在的报警情况,能够以图像、电话、语音信息输出报警信息,通过各种各样的报警方式,提高了报警工作的有效性,管理工作者能够结合报警信息,实时解决一系列突发现象,以使技术损失减小。还能够应用人工智能控制技术设定权限,各种管理工作者因为工作岗位职责或管理工作水平存在不同之处,所以在设置管理权限的基础上可以有效防范管理工作者管理失误形成的风险。并且,也方便管理计算机网络管理工作者自身,以贯彻实施管理职责。

2.2人工智能在计算机网络数据处理中的应用

应用人工智能技术可以显著提高计算机网络处理数据的能力,人工智能技术能够进行计算机科学预测和动态模拟,进而以技术上支持开展一系列网络管理事宜,特别是针对预设性管理事宜,方便管理者进行管理活动,降低了额外投入的管理成本,奠定了之后处理数据和其它有关管理工作的良好基础。为了更好地在计算机网络数据处理中发挥人工智能技术的优势作用,工作者应立足于实际现状,切入人工神经网络,结合建构的人工神经网络机制,有效预测和处理一系列的网络信息。具体而言,人工神经网络可以结合实际运行的计算机网络状况,迅速取得网络运行的重点参数,且对比网络标准跟取得的参数,再输出对比结果,从而直观呈现计算机网络。通过神经元件的阈值和连接权衔接输出值、输入值,以使最理想的拟合函数形成,基于人工神经网络框架体系下,可以高效处理计算机网络运行中的一系列中心数据,特别是在阅读计算机网络中一系列技术参数和设备运行状况的基础上,确保人工智能技术可以迅速地预测管理过程中存在的缺陷,且高效设置应对缺陷的方案,此操作因为要求运算很多数据,为此,应前移数据信息处理工作,以建构计算机网络预测网络和动态模拟网络。

2.3人工智能在计算机网络模型中的应用

纵观实际运行的计算机网络状况而言,遗传算法相比较于其它算法,其也属于一种计算机网络数值模型,具备的优势是处理信息高效、模型简单等,并且属于一种人工智能被应用于计算机网络模型当中,从某种意义上来讲,遗传算法使智能化的模型实现。针对一些潜在的问题,遗传算法可以迅速地实施综合梳理和评估,提高了处理数据的有效性。在实际建构模型时,技术工作者应先调整编码环节,在优化编码的基础上,从技术上支持实现遗传算法,基于该思维模型的引导之下,工作者务必有效设置数学模型,以体现编码的价值。具体而言,在设置数学函数模型时,应兼顾计算机网络的评估适应性和初始状况,在处理以上两种数据信息的前提条件下,尽可能更科学地提升遗传算法评估计算的准确性。兼顾到遗传算法的技术特点,在管理计算机网络的情况下,能够耦合处理地理信息系统和遗传算法,结合地理信息系统的空间属性,实现遗传算法处理空间数据效果的持续提高,很好地发挥储存数据、分析数据、管理数据环节上遗传算法的价值,从而建构高效化的数据处理体系,真正使当前时期发展计算机网络的需要实现,将尤为高效、便捷的用户体验提供给用户。并且,切入遗传算法,可以实时监管计算机网络的工作状态,对于网络的运行而言,倘若存在有关的问题,工作者可以结合遗传算法迅速获得反映,从而奠定检修和排除故障的良好基础,以及实现计算机网络故障出现概率的显著减小,保障网络更加稳定地运行。

2.4人工智能在教育领域中的应用

在当今改革教学的进程中,课堂教学中业已日益普遍地应用先进的互联网技术。教育教学中应用人工智能技术,可以很好地激发学生的学习兴趣以及学习积极主动性,因而可以实现教学效率和质量的提升。结合当前时期的应用现状而言,人工智能的应用重点表现为早教方面,尤其是出现的AI智能机器人,推动早教向一种全新的教学视角转变,使教学并非仅仅限制在教材文本上。除此之外,互联网与人工智能的统一,还可以实时处理课堂教学中的一些问题,针对难以解答的问题,能够迅速、准确地搜索,从而实现更加理想的教学效果。

2.5人工智能在大众生活中的应用

人工智能的应用篇12

中图分类号:TP18 文献标识码:A

在早年的科幻电影中,总是会出现机器和人的_突,在不少该题材的电影中,机器人因为人工智能技术被赋予了生命,从而引发了一系列的问题。时至今日,该场面似乎已经成为现实,计算机人工智能技术已经得到非常广泛的发展和应用,已经不单单应用在机器人领域,还在社会学、工业发展、哲学、游戏业等多种学科和行业中得到极为广泛的应用。伴随着互联网技术的不断发展和各种智能设备的“平民化”,人工智能技术在未来相当长一段时间内都还会是一个较为热门的话题和学科。

1计算机人工智能技术概述

1.1人工智能技术的概念和提出

2016年,在世界范围内有一个新闻被人们津津乐道。AlphaGo挑战人类围棋高手,并且以4:1的比分战胜了世界围棋冠军李在石。这个被人们爱称为“阿尔法狗”的人工智能机器人就涉及到了当下非常流行的一个话题:人工智能。

人工智能技术是计算机科学的一个重要分支,它指的是利用计算机的运行,使原本不具备自主意识的计算机硬件设备能够以类似人类反应的方式,使计算机硬件实现表面上的“智能化”,从而使人类生活更加便捷的一种技术。传统的人工智能技术被人们熟知和了解主要是在智能机器人领域,而我们这里所要讨论的人工智能技术是范围更加广泛的,包括有虚拟现实技术、语音识别技术、自动处理技术、机器博弈技术、计算机神经网络等多个分支、多个方面的技术总称,并且随着科学技术的发展和进步,人工智能技术的内涵和外延还将不断拓展。

1.2人工智能技术的发展沿革

人工智能技术依托于计算机技术的发展而诞生,所以人工智能技术迄今为止仍然是一项“年轻”的技术,它在上个世纪五十年代由美国的“人工智能之父”麦卡锡提出,是一门涉及到了计算机技术、信息学、心理学、哲学等多个学科的综合性学科。人工智能技术可谓命途多舛,在刚刚提出不到十年的时期,就进入了瓶颈期,直到上个世纪八十年代末才得以发展。在上个世纪八十年代后,随着计算机技术的民用普及化以及互联网的出现与发展,人工智能技术才得到长足的发展,在诸多分支领域中取得了不小的成就。

2计算机人工智能技术的实际应用

2.1人工智能技术的主要分类

人工智能技术是一项内涵非常丰富的技术,它并不仅仅指的是字面上的单纯“智能”。人工智能技术从大的框架上分类主要包括四个方面的主要内容:(1)智能感知。智能感知顾名思义就是以计算机技术赋予无生命的设备模拟感知的功能,使机器能够自主识别出人类常常通过感官感知的周围事物;(2)智能学习。学习能力一直是人类区别于其他生物的最重要的能力,而人工智能技术在近些年也在该领域取得了突破性的进展;(3)智能推理。“阿尔法狗”能够与人类对弈,固然有许多非常复杂的机制,但是其中最主要的一点就是其具备了一定的智能运算和推理能力;(4)智能运动。这项人工智能技术也就是一般人理解的狭义上的人工智能,最具代表性的就是智能机器人的发明和进步。

2.2当前人工智能技术的实际应用

当前人工智能技术在社会生活的各个领域和各个层面都得到了较为蓬勃的发展,受限于文章篇幅本文不可能将其一一列举,这里笔者将具有代表性的几项人工智能技术的应用进行简要的罗列和分析。

2.2.1游戏人工智能技术

在当前时代中,“游戏”已经成为横跨各个年龄段的一个非常热门的词语,在当前时代几乎没有人不知道计算机游戏,也基本上不存在没有听说过或没有玩过游戏的人,尤其是青少年群体,尽管我们一直在诟病游戏对其的消极影响,但是不能否认,游戏已经成为当前不少人们生活当中不可或缺的重要组成部分。

经常接触游戏的人都知道,游戏中有一个看不见、摸不着的事物,叫做”AI”,这个英文缩写即是Artificial Intelligence,直译过来就是“人工智能”。这里的AI人们常常理解为“游戏系统”。当然,游戏人工智能和学术上的人工智能还是存在一定的差异的,但是它在很多方面与学术人工智能是相得益彰的。例如,游戏AI与学术AI都具有一定的可信性,特别是游戏营造的虚拟空间中,人们几乎感觉不到自己是在跟计算机交流,而总是身临其境地认为自身在与其他的玩家进行沟通交流。

2.2.2工业生产应用

人工智能技术在工业生产中的应用非常广泛,其在工业生产中主要应用到的人工智能分支技术是人工神经网络。严格意义上来说神经网络学科的诞生要比人工智能技术更早,但是随着人工智能理论的诞生和发展,赋予了神经网络技术更加广阔的发挥空间。

当然,由于工业是一个非常庞大的概念,所以我们截取工业生产中的一个小的领域――锅炉燃烧技术中的人工智能进行简要的介绍。在锅炉燃烧技术优化过程中,最重要的一点就是要进行算法上的优化。当前已经趋于成熟的人工蜂群算法就是人工智能技术的重要类型之一。人工蜂群算法是一种仿生的算法,模仿蜂群在复杂环境中的活动,产生了I-ABC、PS-ABC、PS-ABCⅡ等多种算法,通过检测锅炉燃烧的状态分析出燃烧的最佳运行状态,并进行实时的调整。

当然,除了生产行业之外,令很多人都意想不到的是,在公共设施建设领域人工智能技术也发挥着非常重要的作用。例如,在城市公路隧道建设中,常常用到故障树分析法。这种方法是一种运用逻辑的方式来进行复杂分析,从而以许许多多基本的事件集合来体现总体系统的状态。通过故障树的建立,在出现问题的时候,公路内的隧道智能监控系统首先会发现异常,并且分析出具体的异常情形,分别分析和排除车检器、CO/VI传感器、火灾感应器、FS/FX传感器、风机、车道灯和照明等的异常,并将这些异常分支连接成完整的故障树,在故障出现时能够及时有效地预警并加以解决。

3计算机人工智能技术发展趋势探析

3.1技术上会不断有大的突破且应用领域更广

人工智能技术是一项综合性极强的学科,它主要依托于计算机技术的发展,并且涉及到多个学科和领域的内容。而计算机技术在经历了刚刚诞生之后的大爆炸式发展之后,也会趋于平缓;与其他学科和领域的融合也在不断地进行和深入当中,所以在当前科技背景下人工智能技g的发展趋于平缓是非常正常也合乎逻辑的。

但是未来,人工智能技术将会在技术上迎来不断的大的突破。一方面,计算机技术还在不断发展过程中,相对来说发展较为低级的人工智能技术有非常大的发展空间,在技术达到一定的积淀之后一定会迎来非常迅猛的发展;另一方面,当前人工智能技术在不少领域都处于浅尝辄止的融合状态,其并没有达到紧密结合的状态,所以在未来也有非常大的发展潜力。

另外,计算机诞生之初,体型非常庞大,其主要的功能是为了进行研究以及军事用途。人工智能技术亦是如此,当前的科学技术条件下,人工智能技术还难以走进千家万户,现在所谓的“智能家居”也仅仅是“智能化”的初级阶段而已,完全担负不起“人工智能”的名头。而随着技术的发展,人工智能技术将会更加地“平民化”,将会真正走进千家万户,科幻电影中的智能机器人与人类和谐相处的画面相信在不久的将来一定能够实现。除了人们的日常生活之外,人工智能技术对人类社会影响最大的或许就会使交通和医疗领域,通过人工智能技术,未来的交通和医疗等将会真正实现全自动化,大大提升效率。

3.2伦理问题将会越来越受到人们的关注

从人工智能技术诞生之初,科学家就从来没有停止过对该项技术的哲学思辨。科学家们在对人工智能技术不断发展的情况下,也开始注意研究人类思维到底是什么样的存在?机器到底是否能够思考?未来人工智能如何跟人类和谐相处?这些问题直到现在也并没有确定的答案。当前限于人工智能技术的发展水平依然并不太高,所以伦理问题即便被注意,也并没有得到过多的重视,但是随着人工智能技术在未来的不断发展和进步,伦理问题将会成为一个绕不开的话题。该不该赋予智能机器人以适当的“人权”、谁来负责机器人的过错、如何定位机器人的道德地位都将会是摆在科学家和每一个社会成员面前的重要课题。

所以在接下来人工智能技术将会在科学技术各个领域取得突破性进展的背景下,在研究人工智能技术的时候一定要注意技术和其他方面的内容一起提升、一起发展:(1)要坚持马克思主义哲学观念,以马克思主义的观点寄到技术的发展。要坚持科技是人类的造物,科技是人类认识世界和改造世界的手段,坚持人的主观能动性和主体作用,以人为本,消除错误和不坚定的思想;(2)要提升民众的科学知识素养。要想正视人工智能技术带来的一系列问题,必须要在民众中普及科学文化知识,让人们对该项技术都有深层次的了解,就可以避免很多问题;(3)建立起健康的人工智能发展标准,合理规划人工智能技术的未来发展方向和实际应用,将很多问题遏制在萌芽状态。

4结语

不管我们是否承认,不管我们是否接受,计算机人工智能技术已经悄然走进我们的生活中,给我们的生活带来越来越多的便捷。放眼未来,在经历了三次工业及科学技术革命之后,下一次产业革命说不定就是以人工智能技术的更加成熟及广泛应用为标志,或许在未来的某个时间,“人工智能+”将会取代当前的“互联网+”,成为计算机科学技术领域的全新核心词语。当然,在其发展过程中我们也必须要清醒地意识到人工智能技术并不是万能的,它也存在致命的缺陷并且很可能对我们现存的伦理观念产生颠覆性的冲击和影响,所以我们有必要未雨绸缪,对计算机人工智能技术应用和发展的方方面面进行总结和研究,为该项技术的未来发展和人类的未来发展提供一个更为安全、稳定、和谐的技术环境,从而引领人类的向前进步。

参考文献

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