人工智能技术范文

时间:2023-02-26 06:56:37

人工智能技术

人工智能技术范文第1篇

[关键词] 电子商务 人工智能 数据挖掘

电子商务的飞速发展给全球经济带来的冲击是巨大的。基于人工智能技术的电子商务将能更好地为其发展带来良好的基础,这一过程是电子商务向着良性发展的必然趋势。本文从人工智能技术与电子商务的国内外动态、人工智能技术在电子商务中的应用例子,以及数据挖掘技术在Web上的应用等几个方面对其进行论述。

一、电子商务与人工智能技术的国内外动态

1.省略域名22220个,BtoB电子商务市场广阔,远远未达到饱和状态,大量的服务和赢利渠道还处于空白状态。电子商务不仅是企业建网站,宣传企业产品及形象;也不是简单的网上购物。真正的电子商务应该是以internet为核心的信息技术进行商务活动和企业资源处理,说穿了就是信息流的高效管理、增值运用。商务中国在开发的每个栏目力求帮助企业在客户及供应商之间建立信息共享、高速流动,改变商贸传统运作方式,在不受时间、地域限制的虚拟商业网进行交易。

本世纪90年代以来,取得了显著效果的企业信息系统模式是外贸部门的edi系统、商业部门的商场信息系统以及制造业的mrpⅡ系统。这些系统的成功,主要是解决了过去手工作业的速度慢、效率低的问题。而国外在这一阶段比较成功的一些例子是制造业的cals系统、流通业的edi和金融业的电子商务系统。这些系统的最大的特点都是在于企业之间的协作。1996年,日本将三菱汽车、日本电装等汽车公司和部件公司联合起来,成立了“v-cals联合体”。它们的目标不仅是将新车的开发周期缩短一半,而且要将各种部件调拨活动的信息、cad设计信息、各种冲突、噪音试验信息等构成共享数据库,从而形成一个多企业的有机联合体。

2.人工智能技术的国内外动态

从1956年正式提出人工智能学科算起,40多年来,人工智能学科取得了长足的发展,成为一门广泛的交叉和前沿科学。总的说来,人工智能的目的就是让计算机这台机器能够像人一样思考。如果希望做出一台能够思考的机器,那就必须知道什么是思考,更进一步讲就是什么是智慧。什么样的机器才是智慧的呢?科学家已经作出了汽车,火车,飞机,收音机等等,它们模仿我们身体器官的功能,但是能不能模仿人类大脑的功能呢?到目前为止,我们也仅仅知道这个装在我们天灵盖里面的东西是由数十亿个神经细胞组成的器官,我们对这个东西知之甚少,模仿它或许是天下最困难的事情了。

当计算机出现后,人类开始真正有了一个可以模拟人类思维的工具,在以后的岁月中,无数科学家为这个目标努力着。现在人工智能已经不再是几个科学家的专利了,全世界几乎所有大学的计算机系都有人在研究这门学科,学习计算机的大学生也必须学习这样一门课程,在大家不懈的努力下,现在计算机似乎已经变得十分聪明了。例如,1997年5月,IBM公司研制的深蓝(Deep Blue)计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫(Kasparov)。大家或许不会注意到,在一些地方计算机帮助人进行其它原来只属于人类的工作,计算机以它的高速和准确为人类发挥着他的作用。人工智能始终是计算机科学的前沿学科,计算机编程语言和其他计算机软件都因为有了人工智能的进展而得以存在。

在大多数学科中存在着几个不同的研究领域,每个领域都有其特有的感兴趣的研究课题、研究技术和术语。在人工智能中,这样的领域包括语言处理、自动定理证明、智能数据检索系统、视觉系统、问题求解、人工智能方法和程序语言以及自动程序设计等。在过去30多年中,已经建立了一些具有人工智能的计算机系统;例如,能够求解微分方程的,下棋的,设计分析集成电路的,合成人类自然语言的,检索情报的,诊断疾病以及控制太空飞行器和水下机器人的具有不同程度人工智能的计算机系统。

人工智能理论进入21世纪,正酝酿着新的突破――人工生命的提出,不仅意味着人类试图从传统的工程技术途径,而且将开辟生物工程技术途径,去发展人工智能;同时人工智能的发展,又将作为人工生命科学的重要支柱和推动力量。可以预言:人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”,并使之在越来越多的领域超越人类智能;人工智能将为发展国民经济和改善人类生活作出更大贡献。

二、电子商务中应用人工智能技术

人工智能就是设计和开发出各种计算机程序来模拟人的思维结构、推理和求解问题的行为。由于人工智能的研究范围十分广泛,对电子商务也有多方面的影响。

1.数据仓库

数据仓库是把分布在网络中不同信息孤岛上的数据集成到一起,存储在一个单一的集成关系型数据库中。利用这种集成信息,用户可以方便地对信息进行访问,还可以使决策人员对一段时间内的历史数据进行分析、研究,以获得事物发展的趋势。

数据仓库有两大优点:一是不必重新编制输入(事务)处理系统就能够建立一个结构化的环境,将输出(决策支持)处理移入新环境(数据仓库)中;二是数据仓库建立概念模式(逻辑数据模型)、内部模式(历史文件)和外部模式(数据仓库)的三模式环境。其中历史文件中的“多对多”(mn)维护关系可以简化为三模式环境下的多个“一对多”(m*n)关系。

2.数据挖掘与知识发现

数据挖掘(DM. Data Mining)和数据库知识发现(KDD. Kwowledge Discovery in Data base)是随着数据库技术、人工智能技术和网络技术的发展而提名的。尤其是随着电子商务的开展,信息总量不断增加,更迫切地需要有效的信息分析工具,以便能发现大量商业数据间隐藏的依赖关系,从而抽取有用的信息或知识,指导商业决策。过去只有简单的数据统计技术,还未达到成为智能数据分析工具。因此,在数据生成和数据理解之间还存在很大的差距。DM和KDD就是一种新型的数据分析技术,旨在从大型数据库中提取隐藏的预测性信息,构建高校的数据仓库,发掘数据间潜在的模式,以便于用理解和观察的形式反映给用户,从而为企业做出前瞻的,基于知识的决策参考意见。

DM与KDD需要解决的问题有:超大规模数据库和高维数据;数据丢失;变化中的数据和知识;模式的易懂性;非标准格式数据;多媒体数据以及面向对象数据的处理;与其他系统的集成;网络与分布式环境下的KDD问题等。

DM与KDD的区别是:KDD是一个综合的过程,包括实验记录,叠代求解,用户交互以及许多定制要求和决策设计等,而DM只是KDD中的一个具体但又是关键的步骤。当然,它们都对数据仓库进行有效利用的技术手段。

3.生物认证技术

目前,许多磁卡、存单大都是用密码来进行安全保障的,一旦密码泄漏,也就不安全了。

在电子商务中,电子货币将得到急速的发展,对安全水平的要求也相应提高,从而带动了人工智能的一个分支领域――生物认证技术的研究与开发。

生物认证技术是指利用人体某一具有特征的部位,或个人的习惯,如指纹、掌纹、手形、网膜、虹膜、脸形、声纹及笔迹等来识别人们的身份的技术。这种识别技术与磁卡式的靠持有物认证的方法和密码式的靠知识认证的方法相比,具有极大的优越性,它不会丢失、被盗和被伪造。

生物认证技术作为一种准确、快速和高效的身份认证方法,正应用于如银行、海关、医疗保险、重要通道控制、信息网络安全等领域。这是一项集现代化生物科技与计算机科学相结合的高科技实用项目。微软公司宣布将把生物认证技术添加到自己的视窗操作系统中,这对这项新技术的发展将起到促进作用。

4.智能数据库信息检索

在电子商务平台应用实践中,如何根据用户的意图、兴趣和特点自适应地和智能化地从现有的客户信息、商品库存信息等大量数据信息中对信息进行相关性排列,调整匹配机制,以获得用户满意的检索输出,成为电子商务今后应用所面临的一个技术问题。

三、结束语

本文从人工智能技术和电子商务在国内外的发展动态、人工智能技术在电子商务中的应用实例,以及数据挖掘技术在Web上的应用几个方面对人工智能技术在电子商务中的应用进行了概括的论述。随着电子商务的不断发展和人工智能技术的不断完善,两者在各个领域、各个层次的相互融合将更加密切。作为各自的成功因素,电子商务和人工智能技术的融合必将成为一种关键技术。

参考文献:

[1]王桂森李向阳杨立东:我国电子商务发展的制约因素分析[J].商业研究,2007,04

[2](加)韩家炜堪博著范明孟小峰译:数据挖掘概念与技术(原书第2版)[M].机械工业出版社,2007,03

[3] Stuart Russell Peter Norvig:人工智能:一种现代的方法(第2版)影印版[M].清华大学出版社,2006,5

人工智能技术范文第2篇

【关键词】人工智能;选煤;管理;设计

一、前言

所谓的人工智能技术,即将人类的操作技术和知识借助电子设备而转化成为机器智能的一项复杂技术,是电子计算机应用发展的方向。人工智能技术,不仅节省人力,而且在操作正确的前提下会保证生产效率的极大提高。如今,在选煤技术中应用人工智能,是选煤生产技术的极大进步。而选煤领域中的人工智能技术分别为以下三个生产系统:选煤厂管理专家系统、选煤厂设计专家系统、智能型选煤设备图形数据库。

二、选煤厂管理专家系统

在管理上,整个选煤厂是一个机器复杂的管理大系统,在这样复杂的系统中,如何根据市场的实际情况、企业的外部条件和选煤生产的内在活动规律,及时调整生产策略,保证最佳运营状态以获得最大收益是选煤厂经营决策者所面临的重要的问题。而选煤厂管理专家系统,则可以很好地解决决策者们所面临的问题,有效得提高其对整个市场和选煤厂内部情况的了解,从而做出正确的运营决策。

选煤厂管理专家系统的主要内容包含以下四个方面:生产信息实时管理网络信息系统、产品质量预测、生产操作参数优化子系统、基于局域网络的生产信息专家分析与决策系统和生产结构与经济效益优化子系统。通过上述四个主要内容之间的相互配合,选煤专家系统可以积极地配合和辅助领导进行经营决策,为选煤厂的实时经营作出学科的知道,从而实现选煤行业的信息化和生产系统可以得到监控的良好的管理环境。

但是在实际操作过程中,因为不同选煤厂的经营状况和生产规模大小各异,每个选煤厂都有自己的管理和经营人员配备和物资配备,同时有些选煤厂对人工智能能提高效益存在着一定的不信任,因此,面对这些情况,如何使得选煤厂管理专家与不同类型的选煤厂的管理实际能够进行比较合适的匹配,真正把先进的管理技术和理念运用到不同的选煤厂,从而提高整个选煤行业的生产效率,提高选煤厂的的经济效益,是选煤厂专家系统需要解决的实际问题。通常,按照不同情况区别对待的原则,可以采取以下几项措施:第一,经济效益好、管理水平高的选煤厂,适合运用选煤管理专家的管理理论,总结经验,从而建立起自己的知识数据库;第二,对不同生产规模和地域的选煤厂的差异,可以建立起灵活性比较高的、可以改动的动态数据库;第三,对于一些比较模糊的管理问题,一般会采用模糊的评价理论进行处理,从而建立起隶属于函数标识的模糊子集百搭知识。

三、选煤厂设计专家

选煤厂设计专家系统,即主要是供选煤厂的设计技术人员使用,其主要解决的问题是,在先每场设计和改造的活动中,选择怎样的选煤方法和构建怎样的产品结构。整个系统分为几个子系统:块煤分选子系统、末煤分选子系统、原煤准备子系统和煤泥处理子系统。系统所采用的方法是非线性规划的方法,来建立起产业和产品结构优化的处理模型。在操作方面,用户首先要输入原煤资料和一些必要的、清晰的约束条件之后,其下属的四个子系统会按照专家知识,在最短的时间内自行选择出最为科学的、实用的产品方案和生产流程。

选煤厂的设计过程是一个极其复杂的流程,工作量和所要求的技术程度相当高,这就必须依赖设计人员的知识储备和经验的积累,所以特别适用于专家系统技术。但是,因为知识程度的复杂和专业术语的相对独立性,以及专业知识量大、知识类型丰富、知识重复调用和交叉调用这些显著的特点,在构建选煤厂专家系统时,专家的知识表达存在着加大的困难。所以,为了尽量缩减上述困难,一般会采用如下的表达形式:第一,生产式规则。在生产式系统当中,专业知识被划分为事实和规则这两部分,所谓的规则是推理和行为的过程,其组织方式存在着一定的差异,在通常的CPDES系统当中,规则的存在方式是独立和结构化这两种方式;第二,过程表示法。所谓的过程表示法,即在知识表达中将事情的发展过程进行分配指标式描述,允许在过程中调用不同的子过程;第三,面向对象表示。此种方法是将事物看做不同部分、不同层次的简单的对象的复合体;第四,其他表示方法。对于一些不易表达或精确度不高的知识,应该采用魔术子集处理的方式等方法。

四、智能型选煤设备图形数据库

所谓的智能型选煤设备图形数据库,是为了便于计算机设计图形,针对选煤厂设计过程中的CAD设备图形调用、设备选型以及设备购置等几个环节而开发的.其主要由以下六个部分构成:设备选型计算子系统、设备三视图绘制子系统、设备参数库、CAD接口程序、设备网上订购和设备清册编制子系统。该系统的主要功效是:完成选煤设备的选型、设备购置和安装概算书的编制、CAD调用绘图和网上订货等一些基本的技术性的工作。在“智能型选煤设备图形数据库”开发中,可以将原设备的参数、图库等进行重组,从而构建可利用的专家知识来进行选型、利用的图形数据库。在此基础上开发专家系统,并与CAD系统集成利用。“智能型选煤设备图形数据库”使用的软件主要是3DMAX、AUTOCADR2000、Paradox和DEIPHI。这些软件在工程设计中发挥着重要的作用,对于数据库的构建也发挥着不可代替的作用,这些软件的灵活些体现在不仅可以单机操作,而且还可以在网上进行联机运行。

结 语

上述所介绍的三种人工智能技术已经是目前比较成熟的选煤智能技术,但是因为选煤厂的经营规模和现状的不同,上述所说的人工智能技术的实践应用达不到整体上的技术要求,而所产生的负面效应往往被归咎于技术的不成形。所以,要想提高选煤行业的整体生产效率,不仅需要技术上的支持,还需要选煤厂管理者在观念上的更新和资金上的保障,这样,技术的优势才能实现其最大化的发挥。

参考文献

[1]付丽. 现代化的选煤技术与选煤管理初探[J].黑龙江科技信息,2007.

[2]匡亚莉. 选煤工艺艺术与管理[M].中国矿业大学学报,2006.

人工智能技术范文第3篇

关键词:人工智能技术;教学方法;编程能力

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)16-3865-02

1 概述

2008年11月16日,中国科协成立50周年新闻会在北京召开。在新闻会上,“五个10”系列评选活动,即10位传播科技的优秀人物、10部公众喜爱的科普作品、10个公众关注的科技问题、10个影响中国的科技事件、10项引领未来的科学技术评选结果揭晓。10项引领未来的科学技术是:基因修饰技术;未来家庭机器人;新型电池;人工智能技术;超高速交通工具;干细胞技术;光电信息技术;可服用诊疗芯片;感冒疫苗;无线能量传输技术。

人工智能技术学科是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。指人类的各种脑力劳动或智能行为,诸如判断、推理、证明、判别、感知、理解、通信、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动,可以用某种智能化的机器来予以人工实现[1]。

通过《人工智能技术》课程的学习,使学生对人工智能技术的发展概况、基本原理和应用领域有深入了解、对主要技术及应用有一定掌握,并对现代人工智能技术发展的方向有所研究。通过人工智能技术课程的学习与研究,启发学生对人工智能技术的兴趣,培养知识创新和技术创新能力,并能将人工智能技术融入到今后所开发的计算机软件之中。

《人工智能技术》是一门众多学科交叉的新兴课程,其涵盖范围广,涉及知识点多,知识更新快,内容抽象,不容易理解,理论性强,而且需要较好的数学基础和较强的逻辑思维能力,这给该课程的讲授带来了一定困难。《人工智能技术》也是一门应用型学科,怎样将理论运用到实践中,使学生将学到的人工智能技术知识和思想运用到自己的实际课题,这也是该课程需要解决的问题之一。

因此,对《人工智能技术》课程教学来说,我们要了解课程的最新信息,把握课程的特点,帮助学生找到好的学习方法,使他们能充分发挥自己的创新思维能力,提高学习兴趣,该文给出了《人工智能技术》课程的教学与实践的探索。

2 教学与实践的探索

2.1 教材和实验教学内容的选取

1) 人工智能技术是整个计算机科学领域发展最快,知识更新最快,最前沿的学科之一。在教材选用方面,我们采用了蔡自兴教授等主编,由高等教育出版社出版的《人工智能基础》这本教材。蔡自兴教授的主要研究领域为人工智能、机器人学和智能控制等。这本教材是作者在美国国家工程院院士、普度大学教授傅京孙先生的指导和鼓励下编写,借鉴了国内外人工智能技术研究领域专家的最新研究成果和学术书籍的长处,该书比较全面地介绍了人工智能技术的基础知识与技术,材料新,易于理解,兼顾基础及应用[2]。

此外,我们还给学生自主学习提供多种类型的学习资料,其中包括参考书目,如:Russel S, Norvig P.等编著的《Artificial Intelligence: A Modern Approach》一书,人工智能技术国内外期刊,如电子学报,计算机学报,人工智能与模式识别,Artificial Intelligence,Journal of Artificial Intelligence Research,Engineering Applications of Artificial Intelligence和International Joint Conference on Artificial Intelligence,AAAI: American Association for AI National Conference等人工智能技术会议,使学生能够掌握人工智能技术的更多前沿动态,提高学习兴趣。

2) 配套的实验教学内容。《人工智能技术》是一门理论性和实践性都很强的课程,实践性教学环节对该课程尤为重要。除了完成课本上的作业之外,还注重实验教学,培养学生的创新能力、算法设计能力和编程能力。首先,每个章节设置相应的实验,而实验内容经过严格的考虑,如:五子棋游戏,产生式系统,旅行商问题,传教士和野人问题,BP神经网络实现简单的分类,遗传算法、人工生命程序等,要求学生运用所学章节的知识,独立地设计和实现实验内容。实验报告包括简述实验原理及方法,给出程序设计流程图,源程序清单,实验结果及分析等内容,通过这种方式,进一步加强学生的信息获取能力和研究能力。

2.2 教学方法和手段的改革

人工智能技术课程交叉性强,涉及面广,传统的教学方法手段单一,缺少交流,课堂气氛沉闷,激发不起学生的学习兴趣,教学效果不理想。人工智能技术这门课程内容抽象,如何激发学生的学习兴趣是本课程需要解决的主要问题,也是关系教学改革成败的关键。本课程需采用多种方法进行教学,以此来激发学生的学习兴趣。

1) 问题启发式教学。《人工智能技术》这门课程中有很多似是而非、引人入胜的问题,主要是用计算机模拟人类的智能来解决这种问题。在教学中,有目的的提出这些问题,鼓励学生思考,提出自己的想法和解决方案,并进行分析和比较,这样强化学生的主动学习意识,提高学习积极性[3]。

2) 个性化学习和因材施教。学生中存在计算机专业和非计算机专业本科毕业的差别,由于他们每个人的基础不同,有的计算机知识比较匮乏,因此有必要针对每个学生的学习进度,课堂作业和实验报告情况进行及时评估,对学生提出个性化的教学。例如:在实验教学中,要求有能力和兴趣的学生可以做探究性和创新性的附加实验,从而引导学生发挥个性的空间,而对稍微吃力的学生则要求完成基本的实验,更注重基础知识的学习和夯实,这样就能达到因材施教的目的。同时对不同层次的学生进行分析,进一步提出学习建议,并进行有针对性的指导。

3) 多媒体使用和多学科知识的融合。本课程PPT课件图文并茂,提纲挈领,便于学生理解。课堂讲授、板书与PPT手段相结合,注重课程中的关键词用英文表示,并适当指定英文参考书,使学生能够接触国外文献资料,加深对学习内容的理解,获得更宽广的知识。PPT课件运用了大量多媒体技术,如动画、声音、图像,通过动画和视频演示抽象的概念、算法和过程,使人工智能技术中抽象的知识形象化,在课件中融入了文学,历史等其他学科的相关知识,便于学生较好地理解知识难点和重点[4]。

4) 师生互动和课内外答疑。在教学中,改变了传统的老师讲,学生听的教学模式。针对人工智能技术的实用性,适当提问,收集学生学习情况,尽量使用实例进行讲解。设置了实验讲解互动课程,对于实验的讲解,学生可以提出疑问,然后在课堂上展开讨论,学生可以看到问题从提出、分析到解决的整个过程,让学生自己在讨论中总结结论。为了解决教学中存在的疑难问题,还设有课后答疑,使学生能将所有的问题都理解透彻。

5) 理论研究与实践结合。在教学内容的安排上,注重学生的理论研究和动手能力,适当布置一些课程相关的论文和实验编程。通过课程论文,可以培养学生钻研问题的兴趣; 通过查阅科技文献使学生掌握如何查找相关文献的技能,可以培养学生撰写科技论文的能力。通过实验实践,使学生可以更加清楚地了解人工智能技术基本概念和难点,也能了解算法的设计具体运行过程,并对其进行验证,提高了学生的编程能力和和学习兴趣。

6) 考试考核方式改革。本课程的考核考试也是一个值得探讨的问题,本课程应采用多种综合考试方法,注重学生对基础概念、知识和基本的技能的掌握以及理论联系实际的能力。平时作业考核成绩,实验实践教学成绩、提交课程论文成绩,以及最后的期末考试成绩形成一种有效的考试考核方法,促进学生主动学习,提高教学质量。实验的评价指标在于算法设计、编程的准确性和实验结果及分析。课程论文评价指是选题是否严谨科学和具可研究性,论文结构、思路是否严谨,论文内容科学性、正确性,能否提出自己的见解。考查查阅科技文献的能力主要通过是否查找到权威的、最新文献以及撰写是否规范。

2.3 学生学好《人工智能技术》课程的建议

《人工智能技术》是一门理论与实践相结合的应用课程,学生如何学习这么课程,也是我们应该探讨的问题。

学生应该正确看待《人工智能技术》这门科学的发展。人工智能技术孕育于20世纪30、40年代,形成于60、70年代,发展至今,人工智能技术只有短短60多年的历史,它是一门不断发展和完善的崭新学科,还有许多课题处于探索中,理论和技术还远未成熟,我们应该对它有科学的认识。

针对非计算机专业本科毕业的学生,除了课堂听讲之外,还应该课下自学该课程的先修课程,如:数据结构、离散数学等课程。人工智能技术中涉及到大量的数学知识,如:模式识别需要具有较好的概率论,数理统计知识,另外还会用到少量随机过程、模糊数学的一些知识。人工智能技术是一门应用课程,编程语言的掌握必不可少,涉及到SVM算法,粒子群算法,免疫算法神经网络,遗传算法等算法,实现这些算法要求学生具有较强的编程能力。

学生应该多读,多查阅资料,特别是国外的期刊文献和重要国际会议论文,多了解人工智能技术最前沿的信息,理论联系实际,加深对基本算法的理解,并将人工智能技术的知识运用到自己所研究的领域,以做到学以致用。

3 结论

人工智能技术在一定程度上代表着信息技术的前沿,该文对《人工智能技术》的课程教学进行了一些探讨,教学与实践效果有了显著提高,但仍然有许多方面还需要我们继续探讨和改进。

参考文献:

[1] 蔡自兴,徐光佑.人工智能技术及其应用[M].北京: 清华大学出版社,2003.

[2] 蔡自兴,肖晓明,蒙祖强,等.树立精品意识搞好人工智能技术课程建设[J].中国大学教学,2004(1):28-29.

[3] 陈爱斌.《人工智能技术》课程教学的实践与探讨[J].株洲工学院学报,2006,20(6):137-139.

人工智能技术范文第4篇

自我国电力事业得到全面的发展之后,很多电气化设备也在逐渐地趋于智能化。在机电逐渐一体化的今天,继电保护中人工智能技术的应用也越来越关键。尤其是在一些大型企业,继电保护的人工智能化不仅能够让供电的可靠性得到全面的提升,还能让电气设备逐渐地趋于电气自动化。所以,对继电保护设备中人工智能化技术的应用十分关键。

1 继电保护中的人工智能技术应用概况

1.1 人工智能技术的应用现状

人工智能技术的应用在目前还处于较为初级的阶段,其也仅仅是体现自一些局部领域。相对于继电保护设备中,人工智能技术的应用还较为广泛。早在20世纪人们就已经能够利用电磁继电器对电力系统进行初步的保护。但是由于其磁效应也会对继电保护的可靠性造成一定的影响,所以在很长一段时间内都未能取得突破性的进展。但是随着数字继电保护装置的逐渐运用以及以数控为基础的智能化断路器等新原件的开发,使得继电保护设备的保护效果得到明显的提升。这也为人工智能技术的发展奠定了良好的基础。所以,人工智能技术处于一种高速发展的阶段。

1.2 人工智能技术应用的作用

人工智能技术的应用不仅能够让继电保护装置的运行效率更高,而且还能使得其可靠性得到全面的提升。其各种智能化程序的应用还能使得人力以及物力得到大幅度的节省,使得成本效率也能得到持续性的降低。尤其是在主电路以及辅助电路中,继电保护人工智能技术的应用,能够使得其负载降低,从而让电力的运行更加的流畅,减少了故障出现的机率。

2 继电保护中人工智能技术的分析

2.1 计算机网络基础

在进行人工智能技术的应用过程中,其必须利用网络计算机进行相应的程序设计,而且在设定之后,其微机线路首先会对硬件进行保护。这也是继电保护的基础。其硬件设施一般会在控制电路系统之中,而计算机网络化也是根据控制电路的变化情况对继电器进行相应的调试。目前,很多供电企业已经逐渐在开发32位硬件保护系统。这对于人工智能化技术具有很好的促进作用。同时,在对硬件进行保护的过程中,实质是对整个网络系统进行保护。这种保护模式也是计算机逐渐网络化的门户。 电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护的基本功能外,还应具有大容故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,其信号的输入以及以及输出也需要多方面的协调。所以利用计算机网络基础对人工智能技术进行应用可以推动电力系统的自动化。

2.2 人工神经网络

人工神经网络是基于电力系统中的一种电路模拟。因为电路虽然以神经系发散出去,但是从另外一方面而言其具有很强的规律性。无论是串联电路还是并联电路,其电压、电流都具备一定的规律。而人工神经网络就是从电路系统中入手,对其电路进行全面的模拟,然后以计算机作为软件基础,实现继电保护装置对整个电路的全面监控。而且其还能对电路做出全方位的诊断,应用ANN技术实现故障诊断不同于ES诊断方法。ANN方法通过现场大量的标准样本学习与训练,让整个电路逐渐实现了数字化的基础。从而实现人工神经网络对整个继电保护装置的全面反馈。

2.3 数字继电保护的智能化

在整个人工智能技术的应用中,数字电路的应用也必不可少。其能够有效地实现断路器的智能化,与传统的电磁继电保护相比明显存在一定的优势。其主要是对一些小型机组以及变压器和电动机进行相应的保护。在低压电路中的应用表现的十分明显。例如:过流继电器,其在控制电路中,通过对主电路电流的监护,将其控制在一个正常的数值内,如果电力系统出现电流过载,那么过流继电器就能够在第一时间将电源进行切断,这样主电路中的电流互感器也会出现相应的电流过载感应,从而对电磁继电器发出相应的反馈信号,这样就能够实现电气二次设备的保护。这也是数字继电保护智能化的核心所在。

3 结语

继电保护中的人工智能技术应用十分关键,其是提升继电保护装置可靠运行的基础。在进行人工智能技术应用的过程中,一定要结合实际情况。对其硬件以及软件基础进行全面的分析,并实现人工智能化。只有这样继电保护装置在人工智能化基础中的应用才能更加地广泛。

参考文献

[1]区伟鹏.人工智能技术在电力系统无功电压控制中的应用[J].科技展望,2016(09).198-199.

[2]禹静.人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析[J].山东工业技术,2016(08).36-38.

人工智能技术范文第5篇

关键词:人工智能 发展 智能

1、人工智能的概念

人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是计算机科学的一个分支,它探究智能的实质,并以制造一种能以人类智能相类似的方式做出反应的智能机器为目的。人工智能的产生和发展首先是一场思维科学的革命,它的产生和发展一定程度上依赖于思维科学的革命,同时它也对人类的思维方式和方法产生了深刻的变革。人工智能是与哲学关系最为紧密的科学话题,它集合了来自认知心理学、语言学、神经科学、逻辑学、数学、计算机科学、机器人学、经济学、社会学等等学科的研究成果。过去的半个多世纪以来人工智能在人类认识自身及改造世界的道路上扮演了重要角色。一直以来,对人工智能研究存在两种态度:强人工智能和弱人工智能,前者认为AI可以达到具备思维理解的程度,可以具有真正的智能;后者认为研究AI只是通过它来探索人类认知,其智能只是模仿的不完全的智能。

2、人工智能的发展

对于人工智能的研究一共可以分为五个阶段。

第一个阶段是人工智能的兴起与冷落,这个时间是在20世纪的50年代。这个阶段是人工智能的起始阶段,人工智能的概念首次被提出,并相继涌现出一批科技成果,例如机器定理证明、跳棋程序、LISP语言等。由于人工智能处于起始阶段,很多地方都存在着缺陷,在加上对自然语言的翻译失败等诸多原因,人工智能的发展一度陷入低谷。同时在这一个阶段的人工智能研究有一个十分明显的特点:对问题求解的方法过度重视,而忽视了知识重要性。

第二个阶段从20世纪的60年代末到70年代。专家系统的出现将人工智能的研究再一次推向高潮。其中比较著名的专家系统有DENDAL化学质谱分析系统、MTCIN疾病诊断和治疗系统、Hearsay-11语言理解系统等。这些专家系统的出现标志着人工智能已经进入了实际运用的阶段。

第三个阶段是20世纪80年代。这个阶段伴随着第五代计算机的研制,人工智能的研究也取得了极大的进展。日本为了能够使推理的速度达到数值运算的速度那么快,于1982年开始了“第五代计算机研制计划”。这个计划虽然最终结果是以失败结束,但是它却带来了人工智能研究的又一轮热潮。

第四个阶段是20世纪的80年代末。1987年是神经网络这一新兴科学诞生的年份。1987年,美国召开了第一次神经网络国际会议,并向世人宣告了这一新兴科学的诞生。此后,世界各国在神经网络上的投资也开始逐渐的增加。

第五个阶段是20世纪90年代后。网络技术的出现和发展,为人工智能的研究提供了新的方向。人工智能的研究已经从曾经的单个智能主体研究开始转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。在这个阶段人工智能不仅仅对基于同一目标的分布式问题求解进行研究,同时还对多个智能主体的多目标问题求解进行研究,让人工智能有更多的实际用途。

3、人工智能可否超过人的智能

那么人工智能可否超过人的智能呢?关于这个问题可以从下面几个方面来分析:

首先,从哲学量变会引起质变的角度来说,人工智能的不断发展必定会产生质的飞跃。大家都知道,人工智能从最初的简单模拟功能,到现在能进行推理分析 (比如计算机战胜了国际象棋世界冠军),这本身就是巨大的量变。在一部科幻电影中,父亲把儿子生前的记忆输人芯片,装在机器人中,这个机器人就与他的儿子死去时具有相同的思维和记忆,虽然他不会长大。从技术的角度来说,科幻电影中的东西在不久的将来也可以成为现实。到那个时候,真的就很难辨别是人还是机器了。

第二,有的人会说,人工智能不会超过人的智能,因为人工智能是人制造出来的,所以不可能超过人的智能。对于这个观点,我们这样想一想,起重机也是人造出来的,它的力量不是超过人类很多吗?汽车也是人制造出来的,它的速度不也远超过人类的速度吗?从科学技术的角度来说,智能和力气、速度一样,也是人的某个方面的特性,为什么人工智能就不能超过人类的智能呢?

第三,还有的人认为,人工智能是人制造的,必有其致命的弱点,所以人的智能胜于人工智能。我认为这一点也不成立,因为人与机器人比较,也可以说有致命弱点,比如说人如果没有空气的话,就不能生存,就好比是机器人没有电一样。再比如,人体在超过一定的温度或压力的环境下,不能生存,在这一点上,机器人却可以远胜于人类。因此,在弱点比较方面,我认为人工智能的机器人并不比人差,在某些方面还远胜于人类。

第四,随着科学技术的发展,人工智能不单需要逻辑思维与模仿。科学家对人类大脑和精神系统研究得越多,他们越加肯定情感是智能的一部分,而不是与智能相分离的,因此人工智能领域的下一个突破可能不仅在于赋予它情感能力。

4、结束语

人工智能一直处于计算机技术的前沿,其研究的理论和发现在很大程度上将决定计算机技术、控制科学与技术的发展方向。今天,已经有很多人工智能研究的成果进入人们的日常生活。将来,人工智能技术的发展将会给人们的生活、工作和教育等带来更大的影响。

参考文献:

[1]宋庆祥:《人工智能》[J],《民营科技》,2010年第5期

[2]余汉铭:《浅谈人工智能》[J],《科技创新导报》,2010年第25期

人工智能技术范文第6篇

关键词: 人工智能 足球机器人 人工神经网络 智能控制

引言

足球机器人系统是一个典型的多智能体系统和分布式人工智能系统,涉及机器人学、计算机视觉[1]、模式识别、多智能体系统[2]、人工神经网络[3]等领域,而且它为人工智能理论研究及多种技术的集成应用提供了良好的实验平台。机器人球队与人类足球一样,它的胜负不但取决于机器人本身的性能,而且取决于比赛策略,只有将可靠的硬件与先进的策略结合才能取胜。人工智能技术在足球机器人的平台上有着重要的作用。从机器人的外观到机器人最重要的核心部分——控制、决策,都无不起着重要的作用。专家系统[4]、人工神经网络在机器人的路径规划[5]上得到充分的应用。

1.人工智能研究现状

人工智能[6-8]是一门研究人类智能机理,以及如何用计算机模拟人类智能活动的学科,该领域的研究包括机器人、语言识别[9]、图像识别、自然语言处理和专家系统等,涉及数理逻辑、语言学、医学和哲学等多门学科。人工智能学科研究的主要内容包括:知识表示[10][11]、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。

几乎所有的编程语言均可用于解决人工智能算法,但从编程的便捷性和运行效率考虑,最好选用“人工智能语言”[12]。常用的人工智能语言有传统的函数型语言Lisp、逻辑型语言Prolog及面向对象语言Smalltalk、VC++及VB等,Math-Works公司推出的高性能数值计算可视化软件Matlab中包含神经网络工具箱,提供了许多Matlab函数。另外,还有多种系统工具用于开发特定领域的专家系统,如INSIGHT、GURU、CLIPS、ART等。这些实用工具为开发人工智能应用程序提供了便利条件,使人工智能越来越方便地运用于各种领域。

智能机器人是信息技术和人工智能等学科的综合试验场,可以全面检验信息技术和人工智能等各领域的成果,以及它们之间的相互关系。人工智能技术中的视觉、传感融合、行为决策、知识处理等技术,需要使无线通讯、智能控制、机电仪一体化、计算机仿真等许多关键技术有机、高效地集成统一。人们在很多领域都成功地实现了人工智能:自主规划和调度、博弈、自主控制、诊断、后勤规划、机器人技术、语言理解和问题求解等。

2.人工智能主要研究领域

人工智能的研究领域非常广泛,而且涉及的学科非常多。目前,人工智能的主要研究领域包括:专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、机器人学、智能决策支持系统及人工神经网络等。下面主要介绍在足球机器人设计、制造、控制等过程中常用的人工智能技术[13]。

2.1专家系统

专家系统是一个智能计算机程序系统,是一个具有大量专门知识与经验的程序系统,它应用人工智能技术和计算机技术,根据某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,以便解决那些需要人类专家处理的复杂问题。专家系统一般具有如下基本特征:具有专家水平的专门知识;能进行有效的推理;具有获取知识的能力;具有灵活性;具有透明性;具有交互性;具有实用性;具有一定的复杂性及难度。

2.2人工神经网络

人工神经网络是由大量处理单元互联组成的非线性、自适应信息处理系统,采用了与传统人工智能和信息处理技术完全不同的机理,克服了传统的基于逻辑符号的人工智能在处理直觉、非结构化信息方面的缺陷,具有自适应、自组织和实时学习的特点。神经网络在很多领域已得到了很好的应用,但其需要研究的方面还很多。其中,具有分布存储、并行处理、自学习、自组织和非线性映射等优点的神经网络与其他技术的结合,以及由此而来的混合方法和混合系统,已经成为一大研究热点。由于其他方法也有优点,因此将神经网络与其他方法相结合,取长补短,可以达到更好的应用效果。目前这方面工作有神经网络与模糊逻辑、专家系统、遗传算法、小波分析、混沌、粗集理论、分形理论、证据理论和灰色系统等的融合。

2.3图像处理

图像处理是用计算机对图像进行分析,达到所需结果,又称影像处理。图像处理技术主要包括图像压缩,增强和复原,匹配、描述和识别三个部分。常见的处理有图像数字化、图像编码、图像增强、图像复原、图像分割和图像分析等。数字图像处理中的模式识别技术,可以对人眼无法识别的图像进行分类处理,可以快速准确地检索、匹配和识别出各种东西,在日常生活各方面和军事上用途较大。

3.人工智能在足球机器人中的应用

3.1基于专家系统的足球机器人规划

路径规划或避碰问题是足球机器人比赛中的一个重要环节。根据工作环境,路径规划模型可分为基于模型的全局路径规划和基于传感器的局部路径规划。全局路径规划的主要方法有:可视图法、自由空间法、最优控制法、栅格法、拓扑法、切线图法、神经网络法等。局部路径规划的主要方法有:人工势场法、模糊逻辑算法、神经网络法、遗传算法[14]等。机器人规划专家系统是用专家系统的结构和技术建立起来的机器人规划系统。大多数成功的专家系统都是以基于规则系统的结构来模仿人类的综合机理的。它由五部分组成:知识库、控制策略、推理机、知识获取、解释与说明。随着人工智能计算智能与进化算法研究的逐步发展,遗传算法、蚁群算法等的提出,机器人路径规划问题得到了相应发展。尤其是通过遗传算法在路径规划中的应用,机器人更加智能化,其运行路径更加逼近理想的优化要求。以动态、未知环境下的机器人路径规划为研究背景,利用遗传算法采用了基于路点坐标值的可变长染色体编码方式,构造了包含障碍物排斥子函数项的代价函数,使得路径规划中的地图信息被成功引入到了遗传操作的实现过程中。同时针对路径规划问题的具体应用,改进了交叉和变异两种遗传算子,获得了较为理想的路径搜索效率,达到了较好的移动机器人路径规划效果。

3.2人工神经网络在机器人定导航中的应用

人工神经网络是一种仿效生物神经系统的信息处理方法,其优点主要体现在它可以处理难以用模型或规则描述的过程和系统;对非线性系统具有统一的描述;有较强的信息融合能力。因此在移动机器人定位与导航方面,基于神经网络的多传感器信息融合正是利用了神经网络的这些特性,将机器人外部传感器的传感数据信息作为神经网络的输入处理对象,从而获得移动机器人自身位置与对障碍物比较精确的估计,实现移动机器人的避障与自定位。

结语

随着人工智能技术的进一步研究,足球机器人竞赛水平将不断提高。但就目前情况来看,在现有的基础上扩大应用的范围,增强应用的效果,还应主要在人工智能技术上做进一步的研究。专家系统在专家知识的总结、表述及不确定的情况下推理是目前专家系统的瓶颈所在。制造生产的多变复杂性及操作的人工经验性,使人工智能的应用受到限制。此外,一些工艺参数的定量化实现也不易。随着技术的飞速发展,人工智能技术也在进一步完善,如多种方法混合技术、多专家系统技术、机器学习方法、并行分布处理技术等。随着新型人工智能技术的出现,制造业将会更加光明,性能更加优越的足球机器人也不再遥远。

参考文献:

[1]郑南宁.计算机视觉与模式识别[M].北京-国防工业出版社,1998.3.

[2]Wang Hongbing Fan Zhihua She Chundong Formal Specification of Role Assignment for Open Multi Agent System Chinese of Journal Electronics[J].2007,16(2):212-216.

[3]LIMING ZHANG AND FANJI GU NEURAL INFORMATION PROCESSING VOLUME 1[M]Fudan University Press, 2001.

[4]Cai Zixing,King-Sun Fu. Expert-System-Based Robot Planning ?Control Theory & Applications[J] .1988(2): 35-42.

[5]张锐,吴成东.机器人智能控制研究进展[J].沈阳建筑工程学院学报(自然科学版),2003,19(1):61-64.

[6]蔡自兴,徐光祐.人工智能机器应用(第三版)清华大学出版社,2004.

[7]艾辉.谢康宁,谢百治.谈人工智能技术[J]中国医学教育技术,2004,18(2):78-80.

[8]Nilsson NJ.Artificial Intelligence:A New Synthesis[M].Beijing:China Machine Press,2006:72-95.

[9]Han Jiqing Gao Wen Robust Speech Recognition Method Based on Discriminative Environment Feature Extraction Journal of Computer Science and Technology[J]. 2001;16(5):458-464.

[10]Tang Zhijie Yang Baoan Zhang Kejing Design of Multi-attribute Knowledge Base Based on Hybrid Knowledge Representation Journal of Donghua University 2006,23(6):62-66.

[11]Hu Xiangpei Wang Xuyin Knowledge representation and rule——based solution system for dynamic programming model Journal of Harbin Institute of Technology 2003,10(2):190-194.

[12]姚根.人工智能的概况及实现方法[J] .2009,28(3):108.

[13]张妮,徐文尚.王文文人工智能技术发展及应用研究综述[J].煤矿机械2009,30(2):4-7.

人工智能技术范文第7篇

【关键词】人工智能技术;电气工程;自动化;发展方向

前言

随着现代社会尖端领域中的人工智能技术迅速的发展,尖端高科技技术正在逐渐渗透到每个人的生活当中。当现有的电气自动化技术已经难以与现在的高科技飞速发展的多样化需求相匹配的时候,相关的电气工程技术就需要不断地进行相应的更新换代,从而为社会市场经济经济创造更大的市场价值。因此,在电气自动化控制中引进尖端领域中的人工智能技术对于电气设备的设计与应用而言具有不可或缺的重要意义,在掌握电气自动化的人工智能技术相关理论的基础上,相关企业更需要探究在不同角度里电气工程自动化的人工智能技术应怎样进一步合理实现,并对此做出进一步的完善与改进。

1 电气自动化的人工智能技术相关理论概述

随着近年来社会市场经济模式及体系的迅速转变,大量相关的科研单位已经将电气自动化的人工智能技术作为尖端科技领域内的重点研究工作。人工智能属于技术科学所研究的范畴,其主要内容包括学习、模仿和完善人的一种新型智能方法,而另一方面,人工技能的本质实际上也是计算机学科的分支,无论是在工业生产还是实际生活方面,人工智能技术的大规模应用要归功于21世纪微型计算机的普遍应用,模拟信息技术与智能算法模式在计算机上的广泛应用上成为人工智能信息运输传播有利的推动力。而在电气自动化的实际应用中,相应的人工智能技术多是使用计算机的软件创造并对人类的相关智能行为进行进一步完善,并辅以相应的数学、心理学、电力工程学等相互交叉并有所关联的学科范畴加以总结,最终生产出的有利于电气工程自动化不同应用领域的新型人工智能。而在电气自动化现有的体系与模式当中,同样也正是利用这些人工智能技术原理来提高生产效率,为企业创造更大的市场经济效益。在电气设备控制系统的相关应用上,人工智能技术取得了卓越的进展。以电气设备系统的结构设计为例,现阶段在电路、电磁、电机电气等方面均能看到使用人工智能技术的实例,同时,由于数字技术等尖端产业在21世纪已经步入了创新发展的崭新时代,电气产品及其相关的应用已经从传统的工厂设计转向成为更多的计算机辅助设计,使得新产品与新系统的创造周期与生产周期相较于以前有了显著的缩短,在此前提下加入人工智能技术,系统设计的质量以及速度都将会得到大幅度的提升。另一方面,电力系统中分布着大量的自动控制和手动控制装置,如继电气、断路器、隔离开关等,这些相对简单的局部控制的协同作用构成整个电力系统复杂的实时控制,电力系统的保护实时控制有离散和连续两种控制类型,由于人工智能技术具有清晰的逻辑思维和快速的处理能力,因此同样将成为未来电气工程自动化技术重要的发展方向。

2 现阶段电气自动化人工智能技术应用情况

2.1 利用人工智能技术对电气设备进行故障诊断与排查

由于21世纪高新科技的迅速发展,新工艺和新设备将会在电气工程企业的运行过程中拥有更为广泛的应用,但随之而来的同样也是企业所面对的各种技术难题。新型设备往往也会拥有更为前进的技术,但其故障的检修往往也会更为复杂,这就对相应的检修员工的专业技术提出了更为过硬的技术要求,同时,由于电气设备出现故障具有很大的不确定性和非线性可能,相应的故障诊断与排查也将会更为艰难。通过利用人工智能技术可以很好解决这一问题,对于电气设备故障的诊断与排查,可以利用人工智能技术进行仿真系统的模糊逻辑诊断,例如在排查发电机组或电动机组故障时,通过利用人工智能技术中的仿真系统,将通用机型的发电机组构造、工作原理、检修工艺、检修标准化作业指导书,以及区域检修公司完成的机组检修参数、存在问题、解决办法、检修效果等数据(文档)等录入智能系统,进行模糊逻辑诊断,结合相应的实际应用经验,将会实现对于电机故障的全面排查,也会大大提高了检修故障的精确程度。

2.2 利用人工智能技术对电气设备进行优化设计

电气设备的优化设计及相关的工作实际是一项极其复杂和繁琐的工作,传统的设备设计都是采用简单的实验加上实际操作经验的传统手工方式进行的,所以这就很难获得最合理的方案。伴随着21实际计算机科学技术的发展,电气设备的设计已经渐渐从传统的手工设计向计算机辅助设计方面转型,通过人工智能技术的引进,使得传统的计算机及辅助设计有了新的转变,可以将大量复杂的的计算过程和模拟过程通过计算机软件进行完成,从而极大地提高了设计的效率和设计的精确度,这需要工作人员根据实际情况和应用需求对相关人工智能软件进行科学化的筛选,但同时也需要对人工智能软件技术的常用方法具有广泛的了解和实践能力。

2.3 利用人工智能技术进行设备的实时检测

在电气自动化的工程中,也可以利用人工智能技术对于骨干设备和子系统的运行状态进行智能实时监测,通过模拟虚拟画面,真是再现设备和子系统的运行状态,同时,通过录入相应的模拟量,人工智能技术也可实现相应的数据采集和处理,开关量模拟实时数据,电流电压全程模拟,电流自动断电保护等复杂功能。同时,实时监测也会加强相关企业的安全程度,通过在线分析连接报警器可以及时预报相应的突然性灾害,保证相关安全问题的有效落实。

3 不同领域中电气自动化人工智能技术的进一步完善

3.1 建立电气工程自动化的系统架构,合理设置智能化管理监测模块

在对电气工程自动化相关智能化应用进行使用与架构时,应当充分了解使用人工智能相应的实际特点,避免因不熟悉造成相关安全事故的发生。同时,建立电气工程自动化的系统架构对于使用电气自动化人工智能技术的相关企业也是不可或缺的,这将使得企业能够进一步避免潜在的不安全因素发生。同时,在智能化电气自动化系统的架构过程中,还应对部分系统重点采取设置智能化管理监测模块的方式,并制定相应的管理策略,达到提升资源利用率的有效目的。

3.2 选用优质的自动化设备,确保相关应用的合理控制

电气工程自动化人工智能技术应用的相关基础多为电气工程自动化的相关基础设备,因此,工程自动化设备选用的质量高低将会直接决定了整个人工智能的科学性和效率等等。相关的设备采购人员应保障自动化设备的高效选取,确保相关应用的合理控制,保障相关应用质量的有效落实。

4 结束语

随着电气自动化领域的不断发展,电气自动化中的人工智能技术作为电气工程中不可或缺的重要工具,对21世纪未来的发展方向已然提出了崭新的要求。企业应当立足于人工智能技术的应用现状,要求相关员工熟练掌握人工智能技术的的相关理论,并对人工智能技术在电气自动化各种具体的应用方式进行了详细的探讨与拓展,以期望将电气自动化的人工智能技术在不同领域进一步地发展,为当今的社会市场经济创造更好的经济效益。

参考文献:

[1]刘大卫.人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].电气工程及相关理论,2013(20).

[2]李著.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].电气工程人工智能技术理论探究,2007(11).

人工智能技术范文第8篇

[关键词]人工智能;网络安全;计算机

当前大部分机械化工厂中依旧存在许多员工,这些员工是来辅助自动化机器完成生产的,这不是说自动化机械无法做到流水线式的生产,而是在生产过程中,会出现各种各样的问题,而自动化机器在出现问题后依旧会按照设定的程序进行生产,这样就会导致生产出许多废品,大大损害了工厂的利益。这样的问题同样出现在网络安全方面,不管是国家还是企业,每年在网络安全方面都投入了大量的人力与资金,即使是这样,依旧面临着黑客攻击或者计算机病毒等一系列问题。在大数据时代背景下,由于病毒的种类和入侵方式呈现出多元化发展趋势,传统的网络安全措施如:防火墙,可能对某些新型病毒无法进行有效识别而导致计算机受到危害。所以网络安全一直是很多国家及企业所头痛的问题。而人工智能的技术是未来的发展方向,被越来越多的人所重视,并且在网络安全领域也得到了充分发展,使网络安全的防御更加智能,在网络安全方面是一项重大突破。

一、人工智能在网络安全中所发挥的重要性

2019年12月12日,国家工业信息安全发展研究中心《人工智能中国专利技术分析报告》。据图1显示,我国人工智能领域专利申请呈快速增长,在2010年后增长速度明显加快,2018年专利申请量为94539件,达到2010年申请量的10倍。总体上,国内的人工智能相关专利申请量呈逐年上升趋势,并且从2015年往后增长的速度明显加快,这代表我国对人工智能的重视力度提上了一个崭新的台阶。当今社会中,多数市民不允许自己孩子多玩手机,在逐渐减少他们的上网时间,出现这种现状的原因,一方面是怕耽误孩子的学习,另一方面是因为家长觉得现在的网络环境较差,网络安全管理还存在较多的问题,怕自家孩子受网络影响,学习到一些不好的思想,使他们的人生走上歧路。通过调查显示,广大市民提到计算机网络问题时,总是避免不了三点:1、如何对自己的电脑进行加密,使电脑信息不外泄;2、如何屏蔽掉当前网络上的不良行为及信息;3、如何保证自身的个人电话、身份证等信息不外泄。要想解决这些问题,就要从根本上入手,那就是解决网络安全方面的问题,而引入人工智能,不仅可以有效加强计算机网络技术方面的功能,还能使计算机最大限度地阻止各种不良信息的入侵,从而使计算机更加流畅且更智能的维护我们的上网环境[1]。

二、人工智能在网络安全中的应用特点

当网络中固有的安全防护措施,如:防火墙,当遇到人为操作的入侵后,就会稍显无力。因为人为操控的入侵,会根据已有防火墙的特点,找出存在的薄弱点,从而达到入侵的目的。而在网络安全中引入人工智能,能使网络安全中已有的防护措施变得更加灵活,在拦截人为入侵及病毒检测方面具有无与伦比的优势。此外,人工智能还有较强的学习能力,这个能力在处理信息方面具有显著效果,在网络安全方面运用人工智能能大大提高网络信息的处理效率。对比传统的网络安全技术,人工智能在能源消耗方面也有明显优势,不仅能减少有关部门对其的资源投入,还实现了绿色环保节能[2]。

(一)信息处理工作过程的准确性

随着人工智能引入到网络安全中,计算机设备中的不良信息明显有所减少,这大大提高了不法分子对网络的攻击难度。在传统的网络安全技术中,都会配备许多人力来进行二十四小时监管,这样的防护措施一是为了能在受到外来入侵时及时发现,并针对性解决。另一方面是为了随时随地拦截外界所传输进来的无用信息。而在引入人工智能后,就可以减少人员的投入,因为人工智能对外界信息的传输具有一定的甄别能力,使有关部门对信息的处理压力得到减轻,从而为企业节省成本,提高工作效率[3]。

(二)具备较强的学习与处理技能

随着民众对互联网使用力度的不断提高,网络中的信息也越来越多,这就导致网络信息太多,一些有效信息企业无法及时处理,从而错失“商机”或对企业造成损失。而较之传统的网络安全防护措施来讲,人工智能的特点是它具备一定的学习能力,这个能力在处理网络信息中,有着明显优势。人工智能技术快速学习这一特点,使得其本身具有很强的信息识别能力,能帮助企业及时从众多信息中筛选出有效信息。此外,人工智能自主学习这一优势,也使网络安全技术防护变得更加灵活,它改变了固化的安全防护措施,虽说人工智能技术的发展还不是很健全,但足以应对一些小规模外来入侵,大大减少了有关部门在网络安全方面的人力、物力投入。

(三)使用能源的消耗量相对较低

通过对有关数据的收集及对比,我们可以发现传统的网络安全技术中,能源消耗异常的快速,而人工智能的能源消耗却特别低,究其根本原因在于,人工智能采用了新的算法,那就是控制算法。这种算法不仅可以一次性完成计算任务,提高效率,还有效减少了能源消耗,优化网络资源配置,为有关部门节省了大量成本。

三、当前网络安全建设中存在的问题隐患

在当前社会中,我们会接到许多各种各样的推销广告,犹如“轰炸”般将我们的心情整垮。这种情况下,我们会思考自己的信息是从哪里泄露的,大部分有可能造成信息泄露的诱因,就是出现在网络中。此外,我们的手机及电脑等电子设备中,也会偶尔出现广告弹窗等问题,这使我们的心情变得糟糕。甚至保存众多信息的电脑,会出现病毒入侵,这对我们的生活及工作造成了严重的不利影响。

(一)重要信息被盗取

新闻中,我们经常会看到许多信息泄露事件的发生,这些事件都对信息泄露者本人造成了极大的负面影响。然而,身处互联网时代,电脑是很多企业正常运营的必备设施,不论是普通文件,还是重要文件都会保存到电脑或云端,只是加密手段会有所增多而已。但企业却忽略了信息泄露而造成的后果,或者说企业对安全防护措施有足够的重视,却在网络安全攻防战中,不敌非法入侵者,从而导致企业信息泄露,公司财产损失严重。对于市民本身来讲,自身的手机及电脑会保存着许多个人的隐私照片及重要信息,这些信息的加密手段较为薄弱,一些不法分子利用网络漏洞会对市民的手机及电脑进行入侵,从而达到盗窃信息及获取钱财的目的,这对市民的生活造成了严重影响,还威胁到了市民的生命安全。

(二)众多病毒的入侵

2021年1月15日,瑞星安全团队了《2020年中国网络安全报告》,报告中2020年瑞星“云安全”系统共截获病毒样本总量1.48亿个,病毒感染次数3.52亿次,病毒总体数量比2019年同期上涨43.71%。由此可知我国的网络安全形势依然很严峻,病毒入侵严重威胁着我国的网络安全。市民甚至到了谈“毒”色变的地步,因为市民的电子设备被病毒入侵,就代表着他的通讯录、个人信息等隐私面临着泄露的可能,甚至会影响到市民的正常生活。随着网络安全逐渐被市民及有关部门所重视,网络安全技术得到了很大的提升。黑客们也改进了病毒入侵的方法,他们不再只是利用系统漏洞进行病毒入侵,还通过U盘及一些移动存储硬盘来实现病毒入侵的目的,这使得受病毒入侵的群体越来越多。

(三)垃圾信息的影响

现今社会,部分不良企业为了达到宣传作用,制作了一些垃圾信息,通过垃圾信息来入侵居民电脑,以达到宣传目的。这些垃圾信息中携带了许多不良信息以及对电子设备有害的病毒,对居民电脑造成了严重损害,影响了电子设备的正常使用。而随着网络普及,青少年接触电子设备的时间越来越多,这些不良信息和广告弹窗对他们的身心健康造成了极大影响,对青少年的健康成长极为不利。此外,随着垃圾信息的不断增多,居民从网络中找寻有用信息也愈发困难,其中部分信息还存在诱导支付的选项,大大增加了居民的支付风险,导致居民钱财损失的事情常有发生。

四、人工智能技术在网络安全方面的运用

中国人工智能产业将迎来新一轮的增长点,新技术的引入让更多的创新应用成为可能,预计到2022年,中国人工智能产业规模达到2621.5亿元。在传统网络“世界”,多数企业对办公系统会进行密码识别,只有员工输入正确密码,才能登录办公系统及浏览相关文件。但这种极易因密码泄露而造成公司财产损失。传统保卫网络安全的防火墙,其重点防御病毒的倾向各有不同,它能有效防止木马病毒,就对其他病毒的入侵稍显无力。而随着人工智能技术在网络安全方面的应用,居民的个人身份信息得到了有效的保护,还使网络防火墙更显灵活,一些垃圾邮件也会被人工智能技术排除。

(一)强化个人身份的识别系统

在当前网络安全还不是很健全的背景下,国民使用网络时,都在担心自身的个人身份信息是否会泄露。传统的网络中,密码验证以及图案是验证身份信息的主流安全防护措施,然而随着网络的飞速发展,这些方法极易被不法分子所窃取,从而导致居民的个人信息出现泄露。而使用人工智能技术中的生物识别系统,能很好地弥补传统信息验证出现的不足,如:人脸识别、指纹输入等方法。

(二)有效提升智能防火墙系统

网络防火墙是当前网络安全系统使用较多的一种安全保护措施,每台电脑及电子设备都配备了相应的防火墙,如果电子设备不配置防火墙,广告不断、出现乱码等现象就成为电子设备的“常客”。防火墙是我们使用电子设备的一大保障,然而传统防火墙是多种多样的,其侧重的防御类型也各不相同,如果碰到涉及盲区的病毒入侵,那很可能使不法分子得逞,导致我们的信息泄露,也威胁着我们的个人财产。为了改善这一现状,人工智能防火墙技术逐渐被国家及企业所重视,因为人工智能可以通过数据分析、录入信息等多种渠道去加强防火墙类型,智能防火墙技术不同于传统防火墙技术,能通过智能化技术达到访问控制的目的,使计算机网络系统对病毒的抵御能力更强,从而起到更好地网络安全保护效果。

(三)增强垃圾邮件的防御系统

家庭电脑在长时间不使用与更新的情况下,再次启用后,我们经常会收到许多垃圾信息及文件的骚扰,这是病毒入侵的表现,传统的杀毒软件还无法根除这种现象。出现这种现状的原因在于,网络的发展速度极为快速,长时间不对电脑安全防护问题进行更新,就会出现病毒发展超过已有网络安全防护的现状,从而导致垃圾信息一直“骚扰”我们。当出现这种情况后,多数人都知道该“杀毒”了,但是因为工作忙碌,以及其他原因,一直没有对电脑进行安全防护升级,导致使用电脑的体验很不理想。伴随着人工智能技术引入网络安全防护后,我们可以最大限度避免这种情况的发生。因为人工智能技术采用了智能反垃圾邮件的识别方式,它能对邮件进行识别与判断,并在系统分析后给予我们一个安全防护提醒,为电子设备提供了一个更智能、安全的网络保护系统。

(四)不断丰富计算机网络功效

要想使网络的功能更加完善,不仅仅是单纯运用人工智能就能完成的,还需要强化丰富电脑的网络功能,让人工智能技术与其建立良好的网络模式,不断使用网络代码来促进智能化工程的发展。在人工智能的基础上,计算机网络技术能够更快更好地提升计算机系统的应用效果与质量,为计算机网络技术在人工智能化发展道路上提供有力保障。因此,相关技术人员应该努力进行计算机网络安全创新,使计算机网络趋于多样化,从而让计算机功能得到快速且稳定的发展。

(五)智能异常行为的检测技术

当前网络上常见的两种病毒入侵大致可以分为两种:一是外部入侵,也就是通过一系列网络手段对计算机发动入侵,如常见的病毒入侵、陌生链接等方式。另一种则是内部入侵,这种手段就是通过U盘或文件的形式,盗取数据信息并发送到外部数据库中。而这两种方法无论是哪一种都会对计算机本身造成损害,还会给相关企业造成经济损失。而智能异常行为检测技术可以依附计算机操作系统进行运行,它能在计算机出现异常的情况下,快速进行检测,有效检测出有害信息及违法的操作手段,并及时进行拦截处理上报给计算机用户,进一步提高网络的安全性。因此,在网络安全防护问题上,我们可以引入智能异常行为检测技术,以此来为我们建立一个良好的网络安全环境。

结语

综上所述,人工智能在网络安全方面具有很大的运用空间,且能发挥出的作用是无与伦比的。随着我国综合国力的提升以及经济的快速发展,网络安全问题一直是当下的一个热点话题。将人工智能技术应用到计算机网络安全防护中,既能利用大数据识别网络中存在的隐患,还能感知到外部威胁,将不利信息和病毒进行排除。因此,在网络安全建设中,相关技术人员应加大对人工智能技术的运用,并开发出人工智能在网络安全防护中所能发挥出的更多作用,使其发光发热。

参考文献:

[1]杨淳清.浅谈人工智能技术在网络安全防护中的应用[J].电脑迷,2018(020):31.

[2]钟庆鸿.浅谈人工智能技术在网络空间安全防御中的应用[J].电脑迷,2017(025):150.

[3]李泽宇.人工智能技术在网络安全防御中的应用探析[J].信息通信,2018(1):196-197.

人工智能技术范文第9篇

【关键词】人工智能 自动化 电气工程

工程师们将人工智能技术运用于电气工程自动化中,可以随时监控和分析电气工程自动化中的数据,方便我们做出及时有效的处理,确保电力系统运行的稳定与安全运行。

1 电气自动化人工智能技术的应用优势

1.1 受外界因素干扰程度小

在构建电气自动化模型时,传统的电气工程的控制器一般会受到很多因素的影响,比如,模型的参数变化、数值计算的不同数据和类型等,而如果运用人工智能的电气工程自动化,那么就可以避免外界因素的干扰,受影响程度比较小。同时,人工智能化的电气工程控制器没有必要或得十分精确的动态数据模型,对模型环境及相关参数的要求程度不高。

1.2 自动化控制能力比较强

智能化技术有着十分强大的控制功能,可以对形式不同的数据进行多方位的分析评估与处理,并得到相比人工计算出来的数据更加的精确。人工智能化的控制系统对数据的处理有着相对一致性的特点,由于具有不同的控制对象,其具体的内容呈现出丰富的多样性变化,根据现实的问题的需要,进行智能化技术的集中精确处理,以便于合理地解决所遇到的问题。

1.3 参数的调整更为方便

相对于传统的电气自动化技术来说,人工智能技术对参数的调整及方式的控制更为简单方便快捷,在实际的应用中,人工智能系统较为简单,易于操作与学习。人工智能技术在具体的应用中适应能力极强,可以在无人操作成为未来的可能,无需工作人员到现场进行控制,便可以实现对电气系统的故障排查与处理,并自动调整电气工程运行中出现的不确定性参数。电气系统的参数出现的现象,往往是无法避免的。由于测量的不是非常精准,参数的实际值将会与其设计值有所偏差,电气系统在运行中受环境的影响,会引起参数的大幅度的不一致。利用抗变换性的变化、下降的时间与响应的时间,能够十分有效地节省电气工程系统的人力、物力和财务。

1.4 计算具有超高的精确性

鉴于人工智能技术受外部因素影响不是很大,有着十分强烈的抗干扰性。工程师们提前对电气系统的参数进行设定,在实际的操作中不用过多的考虑参数的变化,这些参数会在划分在一个固定的范围内,不会出现差值较大的情况,在一定程度上提升了计算的精确度。工程师们在实际的电气工程控制中,借助参数模型对一些常见的故障进行简单的模拟处理,科学合理地预防故障。比如高铁故障程序的精确计算和科学预防。

2 电气自动化人工智能技术的应用

2.1 智能控制

运用智能化的一些技术手段,可实现电气工程的无人化操作,实行对电气项目的远程化管理与监控,节省了较多的人力与物力,同时使得电气项目得以更加便捷有效的开展。人工智能于电气设备控制方面的一些具体应用,涉及到模糊控制、专家系统控制以及神经网络控制,简化设备的操作与电流的简单调整,实现报表的自动化生成与存储,更好地规范不同类型文件的格式,减轻工作人员后期对数据查找、筛选的负担。除此之外,工作者们通过传统控制过程的直、交流传动,有效控制整个电气工程系统,这些大多体现在人工智能的一些模糊控制中。因此,人工智能在改善电气工程自动化的操作效率、简化操作的流程、降低人力的工作量等方面有着较为显著的成效。

2.2 故障诊断

我们通常所说的电气工程故障诊断,是根据电气工程的设备在工作中的有关信息,来判断其状态是否有异常,对故障进行准确的定性,确定发生故障的位置,探查故障的发生的原因,预测故障的发展趋势,寻求相应的解决措施。电气工程故障的诊断以故障机理与技术检测为根本,以信号的处理与模式的识别为基本方法。在电气系统的实际运行中,变压器、发电机等电气设备出现故障是不可避免的,我们传统的故障诊断方法存在诸多问题,比如说耗时多、诊断难等。基于人工智能的神经网络、专家系统和模糊理论的运用,检测并诊断电气工程可能存在的故障,最大限度地避免差错的发生,来达到出错率降最低。

2.3 优化设计

对电气工程自动化设备的优化设计,涵盖许多方面的内容,举个简单的例子,电压、电动机、变压器等,这是一个覆盖面广、复杂性高、耗时耗力的过程,需要设计人员具备丰富的电气自动化知识、相关经验及动手操作的能力。由于人工智能与计算机技术的快速发展,电气工程自动化设备的完善设计,已经由原来的手工设计转变为计算机自动化辅助设计,减少了产品开发的周期。人工智能借助 CAD 技术与计算机辅助技术进行自动化设备的优化设计,通常采用比较先进的计算方法,在操作结构的对象方面更加直接,在计算方面有着准确性与高效性。电气设备所发生的故障多数设计的十分复杂,只有明确地把握问题出现的预兆与隐患,才能使得电气设备的设计更加优化。

3 结论

综上所述,人工智能技术作为新兴的电气工程自动化技术,其作用是不容忽视的,在具体的实践中得到较好的验证。人工智能技术于工程自动化中的应用,是对系统的感知、分析、判断与行动,使得机械化的电气系统如同人类一般,有着一定的逻辑思维,可以取代人的位置来完成一些特定的工作。通过人工智能技术对电气工程的智能控制、故障诊断、优化设计,加强其稳定性与安全性,推动电力产业的结构调整,实现经济效益与社会效益的统一。

参考文献

[1]刘振鹏.电气自动化控制人工智能技术的应用分析[J].科技资讯,2014.

[2]孥磊.\谈电气自动化控制系统中智能化技术的应用[J].大科技・科学之谜,2012.

[3]陈薇.人工智能在电气工程自动化中的应用分析[J].无线互联科技,2014.

作者单位

人工智能技术范文第10篇

关键词 人工智能;电气控制;自动化系统

中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)72-0083-02

电气自动化是一门以电气系统的运行、控制、研发为对象的实践应用性学科。人类社会发展到当代,解放人类的双手,最大程度实现机械运行与控制的自动化。全面应用人工智能技术的最新成就,充分推动电气设备自动化的进一步深化发展,提高其系统运行趋于智能化的同时,人工智能技术的应用还利于强化系统工作的安全性、稳定性,有利于企业生产效率的提升以及市场竞争力的增强。

1 人工智能技术研究与应用的现实情况

近年来,大量科研单位以及专业院校都在人工智能技术的创新与研究以及其电气设备控制系统中的应用上开展了大量工作,人工智能用于电气设备系统的结构设计、故障诊断、预警、监控以及自动保护等方面都达到了一定的水平。

以结构设计方面为例,因电气设备系统结构设计复杂性高,涉及到诸如电路、电磁、电机电器应用等等大量的学科专业知识,更要求工作人员有丰富的实践经验。目前,在数字技术空前创新发展的背景下,电气产品及其控制系统的设计工作业已转向了CAD,使得新产品新系统的构建周期显著缩短。在此基础上加入人工智能技术,系统设计的质量以及速度都可得到全面提升。

此外,人工智能技术在进行电气设备系统故障控制与预警方面也有非常独特的优势。电气控制系统出现故障之前征兆呈非线性,因此人工智能技术中的模糊逻辑、神经网络等等部分可以充分发挥其优势。

最后是人工智能技术在电气自动化控制系统中的运用,主要的技术方法有、神经网络、专家系统以及模糊控制三种,其中以最后一种控制技术最为简便,可应用性最强。人工智能技术在电气自动化控制系统中以AI控制器为主,其可以视为非线性函数近似器。与一般的函数估计设备相比较,AI控制系统在进行设计时不一定必须工作对象的具体模型,这就避免在设计时需要考虑控制对象模型本身的参数变等不确定性。此外,其性能提升的空间比较大,而且易于调节,一致性强,对于新的数据信息适应性良好;配置成本低而且更新简便、抗干扰能力强。

2 电气自动化控制系统中人工智能技术的具体应用

电气自动化控制系统当中,人工智能技术的应用有两种,一是直流传动控制;另一种是效流传动控制。

在直流传动控制中,人工智能技术的应用有模糊逻辑控制技术为主,有Mamdani与两种可用于调速控制系统。它们均具备规则库部分,规则库实质上是一个if-them的模糊规则集合。以后者为例,它最主要的规则就是“if x=A,且y=B,则z=f(x,y)z则z”。其中的都是模糊集。模糊控制设备以推理机为核心部分,它负责模仿人脑的智能化决策以及模糊控制命令的推理。除此以外还有模糊化部分、知识库部分以及反模糊化部分,第一个部分是通过多种不同形式的函数对所输入的变量做出测量,并将其量化、模糊化;第二部分就是由数据规则以及语言控制库构成所构成的知识库,本库设计时就是应用专家的知识与经验对电气设备进行控制,在建立设备模型时,模型操作设备依据人工神经网络系统的推理机制进行模型建设;最后是以模型参数量化与中间平均技术等模糊化技术的应用。

除了模糊逻辑控制技术以外,还有人工神经网络控制技术。这种技术主要用于不同模式的识别以及各种信号的处理,可以在电气传动控制工作中发挥有效作用。这种技术以并行结构为主,适用范围比较广,可以大大提升条件监控、诊断系统的准确性;该控制技术最常用的学习策略是误差反向传播,也就是说在网络具备充足的隐藏层、结点和恰当的激励函数的情况下,多层人工神经网络只要利用反向传播就可以计算出对应的非线性函数近似参数,大大提高网络运行速度。

在交流传动控制中,人工智能技术的应用也同样有模糊逻辑与神经网络两种具体运用。

就模糊逻辑而言,到目前为止均以模糊控制器直接代替原有的普通速度控制设备为主,不过西方某大学研发了一种高性能的带有多个模糊控制器的全数字化传动控制体系,该体系所带有的模糊控制器即可以用来代替普通的速度控制设备,又可以用于执行它控制任务。

就人工神经网络控制技术而言,实践研究中以其对交流电气设备及其驱动环境参数监测及诊断为主。人工神经网络用作步进电动机控制时,可采用一般的反向转波计算方法,就是通过实验数据的应用,通过电机负载转矩以及电机的初始速度最终确定智能监控系统可监测的最大速度增加值。这种设计方案的实现,要求神经网络具备识别三维图形映射的能力,以便达到比常规梯形控制计算模式强的控制成效。在此模式下,人工神经网络可以大大缩减电气自动化系统定位所需要的时间,并且强化对于负载转矩以及非初始速度变化范围的控制工作。人工神经网络的结构以多层前馈型为主,具体可分为两个系统:系统一是在辨识电气动态参数的基础上对通过定子的电流进行自动调节与控制,系统二是在辨识机电系统的运行参数基础上对转子速度进行自动调节与控制。

3 结论

电气自动化控制系统作为提高电气设备的生产能力、流通交换速度的重要环节,脱离了人力操作控制,最大程度实现智能化,不仅可以为企业节约人力成本,而且有利于生产效率的增加。人工智能技术是专门研究人类智能模拟的科学,其应用范围以问题求解、逻辑推理、语言理解、以及专业知识数据库和自动性强的机器人等多个方面,最大的特征就是自动化。即以推动机械向人类行为意识能力靠拢,从这个意义上来说,人工智能技术在电气自动化控制系统中的应用前景非常广阔,在数字控制理念的指导下,传统上使用的控制器设计技术将逐渐会为控制效果更好的人工智能软件技术所取代,因此有关单位与部门须加强这方面的技术研究力度。

参考文献

[1]翟辉.人工智能在电气自动化控制中应用[J].科技创新导报,2009(27):45.

上一篇:数据挖掘技术应用范文 下一篇:课程教学管理学论文范文