時(shí)間:2022-11-15 01:04:59
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1 繼電保護(hù)中的人工智能技術(shù)應(yīng)用概況
1.1 人工智能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
人工智能技術(shù)的應(yīng)用在目前還處于較為初級(jí)的階段,其也僅僅是體現(xiàn)自一些局部領(lǐng)域。相對(duì)于繼電保護(hù)設(shè)備中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用還較為廣泛。早在20世紀(jì)人們就已經(jīng)能夠利用電磁繼電器對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行初步的保護(hù)。但是由于其磁效應(yīng)也會(huì)對(duì)繼電保護(hù)的可靠性造成一定的影響,所以在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都未能取得突破性的進(jìn)展。但是隨著數(shù)字繼電保護(hù)裝置的逐漸運(yùn)用以及以數(shù)控為基礎(chǔ)的智能化斷路器等新原件的開發(fā),使得繼電保護(hù)設(shè)備的保護(hù)效果得到明顯的提升。這也為人工智能技術(shù)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。所以,人工智能技術(shù)處于一種高速發(fā)展的階段。
1.2 人工智能技術(shù)應(yīng)用的作用
人工智能技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠讓繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行效率更高,而且還能使得其可靠性得到全面的提升。其各種智能化程序的應(yīng)用還能使得人力以及物力得到大幅度的節(jié)省,使得成本效率也能得到持續(xù)性的降低。尤其是在主電路以及輔助電路中,繼電保護(hù)人工智能技術(shù)的應(yīng)用,能夠使得其負(fù)載降低,從而讓電力的運(yùn)行更加的流暢,減少了故障出現(xiàn)的機(jī)率。
2 繼電保護(hù)中人工智能技術(shù)的分析
2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
在進(jìn)行人工智能技術(shù)的應(yīng)用過程中,其必須利用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的程序設(shè)計(jì),而且在設(shè)定之后,其微機(jī)線路首先會(huì)對(duì)硬件進(jìn)行保護(hù)。這也是繼電保護(hù)的基礎(chǔ)。其硬件設(shè)施一般會(huì)在控制電路系統(tǒng)之中,而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化也是根據(jù)控制電路的變化情況對(duì)繼電器進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試。目前,很多供電企業(yè)已經(jīng)逐漸在開發(fā)32位硬件保護(hù)系統(tǒng)。這對(duì)于人工智能化技術(shù)具有很好的促進(jìn)作用。同時(shí),在對(duì)硬件進(jìn)行保護(hù)的過程中,實(shí)質(zhì)是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。這種保護(hù)模式也是計(jì)算機(jī)逐漸網(wǎng)絡(luò)化的門戶。 電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高,除了保護(hù)的基本功能外,還應(yīng)具有大容故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間,快速的數(shù)據(jù)處理功能,其信號(hào)的輸入以及以及輸出也需要多方面的協(xié)調(diào)。所以利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)對(duì)人工智能技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用可以推動(dòng)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化。
2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是基于電力系統(tǒng)中的一種電路模擬。因?yàn)殡娐冯m然以神經(jīng)系發(fā)散出去,但是從另外一方面而言其具有很強(qiáng)的規(guī)律性。無論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,其電壓、電流都具備一定的規(guī)律。而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是從電路系統(tǒng)中入手,對(duì)其電路進(jìn)行全面的模擬,然后以計(jì)算機(jī)作為軟件基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置對(duì)整個(gè)電路的全面監(jiān)控。而且其還能對(duì)電路做出全方位的診斷,應(yīng)用ANN技術(shù)實(shí)現(xiàn)故障診斷不同于ES診斷方法。ANN方法通過現(xiàn)場(chǎng)大量的標(biāo)準(zhǔn)樣本學(xué)習(xí)與訓(xùn)練,讓整個(gè)電路逐漸實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的基礎(chǔ)。從而實(shí)現(xiàn)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)整個(gè)繼電保護(hù)裝置的全面反饋。
2.3 數(shù)字繼電保護(hù)的智能化
在整個(gè)人工智能技術(shù)的應(yīng)用中,數(shù)字電路的應(yīng)用也必不可少。其能夠有效地實(shí)現(xiàn)斷路器的智能化,與傳統(tǒng)的電磁繼電保護(hù)相比明顯存在一定的優(yōu)勢(shì)。其主要是對(duì)一些小型機(jī)組以及變壓器和電動(dòng)機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。在低壓電路中的應(yīng)用表現(xiàn)的十分明顯。例如:過流繼電器,其在控制電路中,通過對(duì)主電路電流的監(jiān)護(hù),將其控制在一個(gè)正常的數(shù)值內(nèi),如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)電流過載,那么過流繼電器就能夠在第一時(shí)間將電源進(jìn)行切斷,這樣主電路中的電流互感器也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的電流過載感應(yīng),從而對(duì)電磁繼電器發(fā)出相應(yīng)的反饋信號(hào),這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)電氣二次設(shè)備的保護(hù)。這也是數(shù)字繼電保護(hù)智能化的核心所在。
3 結(jié)語
繼電保護(hù)中的人工智能技術(shù)應(yīng)用十分關(guān)鍵,其是提升繼電保護(hù)裝置可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)。在進(jìn)行人工智能技術(shù)應(yīng)用的過程中,一定要結(jié)合實(shí)際情況。對(duì)其硬件以及軟件基礎(chǔ)進(jìn)行全面的分析,并實(shí)現(xiàn)人工智能化。只有這樣繼電保護(hù)裝置在人工智能化基礎(chǔ)中的應(yīng)用才能更加地廣泛。
參考文獻(xiàn)
引言
人工智能技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息科技的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要比重,加強(qiáng)人工智能技術(shù)的信息管理領(lǐng)域的應(yīng)用可以極大的提高信息處理的效率和信息的準(zhǔn)確性,不會(huì)因?yàn)槊鎸?duì)海量信息而無法找到一條有用信息而苦惱,通過人工智能技術(shù)可以快速準(zhǔn)確的識(shí)別數(shù)以億計(jì)的海量信息,完成信息優(yōu)化組合,因此,大力發(fā)展計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù),可以極大的提高信息管理的效率。
一、人工智能技術(shù)的發(fā)展概述
人工智能技術(shù)是一種借助于計(jì)算機(jī)語言和電子計(jì)算機(jī)將多種學(xué)科知識(shí)綜合而形成的一種高科技技術(shù),使其具有和人的思維類似的方式,產(chǎn)生多種類人行為結(jié)果[1]。當(dāng)前人工智能技術(shù)在各種信息管理領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用,比如在信息傳播領(lǐng)域中智能電視的出現(xiàn)可以根據(jù)人們的愛好自動(dòng)的播放人們喜歡的節(jié)目并記錄這種愛好,同時(shí)通過不斷的強(qiáng)化為人們喜好推送感興趣的信息。在對(duì)車牌的信息的管理中可以借助于人工智能技術(shù)快速識(shí)別車牌信息和車主信息,并在計(jì)算機(jī)中通過人工智能技術(shù)進(jìn)行交通違法的處理和判斷。人工智能是在上世紀(jì)由一位美國(guó)科學(xué)家提出的,共計(jì)經(jīng)歷了三個(gè)階段的發(fā)展,首先是由人的推理變?yōu)闄C(jī)器的推理;其次是隨著機(jī)器人的出現(xiàn),可以在復(fù)雜的多變的信息環(huán)境中找到人類所需要的信息,并進(jìn)行簡(jiǎn)單的類人思維活動(dòng);最后是人工智能技術(shù)的出現(xiàn),并顯示其極強(qiáng)的類人思維能力,可以代替人類完成更加復(fù)雜的信息的處理和判斷,完成多種人類需要的工作。
二、人工智能技術(shù)在信息管理中的多種能力
2.1海量信息的快速處理能力
隨著智能設(shè)備的普及,每天都會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)信息,而這些信息包含文字、圖片、視頻、語音等,面對(duì)海量的信息,借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的人工智能技術(shù),可以提高信息管理的效率,通過不斷的優(yōu)化人工智能技術(shù),了解信息管理中存在的問題,不斷的優(yōu)化人工智能模型,可以對(duì)大量不確定的信息進(jìn)行識(shí)別,將大量信息進(jìn)行分類整理,提高信息的質(zhì)量和節(jié)約存儲(chǔ)設(shè)備。
2.2與計(jì)算機(jī)的協(xié)同能力
隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的大量普及,辦公逐步網(wǎng)絡(luò)化和電子化,人工智能機(jī)在信息管理中的應(yīng)用規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大,通過運(yùn)用人工智能技術(shù),可以不斷的強(qiáng)化信息管理的安全和信息有效性的增強(qiáng),通過人工智能對(duì)不同信息進(jìn)行智能監(jiān)控,不斷的完善信息管理的流程,不斷的提高信息傳輸和搜索的效率。
2.3類人的思維能力
隨著信息量的逐步增加,通過應(yīng)用人工智能技術(shù)對(duì)大量的數(shù)據(jù)庫中信息利用網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議進(jìn)行管理,保證信息管理措施的有效應(yīng)用,通過人工智能融入到信息管理中,可以借助于人工智能技術(shù)及其強(qiáng)大的學(xué)習(xí)搜索能力進(jìn)行信息的收集和整理,為人類科學(xué)決策提供支持。
三、人工智能技術(shù)在各種信息管理場(chǎng)景中的應(yīng)用
3.1垃圾郵件識(shí)別場(chǎng)景中的人工智能技術(shù)應(yīng)用
隨著人們工作任務(wù)逐漸增加,電子郵件的交往日漸頻繁,在保證信息安全的前提下,智能型反垃圾郵件系統(tǒng)可以對(duì)用戶接收到的各種郵件進(jìn)行智能檢測(cè)和分類,智能識(shí)別各種垃圾郵件并標(biāo)記,讓用戶對(duì)垃圾郵件進(jìn)行及時(shí)處理,同時(shí)根據(jù)用戶對(duì)各種郵件的厭惡,做出進(jìn)一步的細(xì)致分類,減少用戶受垃圾郵件的干擾,保證計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的安全和工作的高效。
3.2家居信息管理場(chǎng)景中的人工智能技術(shù)應(yīng)用
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,各種電氣化的產(chǎn)品在人們?nèi)粘I钪兄鸩皆黾?,?duì)各種家電設(shè)備的應(yīng)用提出了更高的要求,通過對(duì)各種家電設(shè)備信息進(jìn)行收集和管理,綜合運(yùn)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)各種家電的完美應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)各種家具的如電飯煲智能開啟和關(guān)閉、室內(nèi)環(huán)境的智能清潔等,可以極大的提高人們的生活質(zhì)量和效率,節(jié)約時(shí)間成本。
3.3教育知識(shí)信息管理場(chǎng)景中人工智能技術(shù)的應(yīng)用
隨著我國(guó)中小學(xué)到各類大學(xué)教育信息的逐漸增加和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用增加,將教育知識(shí)信息和人工智能技術(shù)結(jié)合,可以極大的提高教學(xué)質(zhì)量和效率。這是由于人工智能技術(shù)的核心是基于大量的知識(shí)數(shù)據(jù)庫,而數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)有大量的教育知識(shí)信息,老師在教育教學(xué)知識(shí)信息傳授的過程中,人工智能技術(shù)可以快速的提取所需要的各個(gè)知識(shí)點(diǎn),并進(jìn)行優(yōu)化組合,提高教育知識(shí)信息利用效
四、結(jié)語
1、人工智能的概念
人工智能(Artificial Intelligence,簡(jiǎn)稱AI)是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它探究智能的實(shí)質(zhì),并以制造一種能以人類智能相類似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器為目的。人工智能的產(chǎn)生和發(fā)展首先是一場(chǎng)思維科學(xué)的革命,它的產(chǎn)生和發(fā)展一定程度上依賴于思維科學(xué)的革命,同時(shí)它也對(duì)人類的思維方式和方法產(chǎn)生了深刻的變革。人工智能是與哲學(xué)關(guān)系最為緊密的科學(xué)話題,它集合了來自認(rèn)知心理學(xué)、語言學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、邏輯學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、機(jī)器人學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)等等學(xué)科的研究成果。過去的半個(gè)多世紀(jì)以來人工智能在人類認(rèn)識(shí)自身及改造世界的道路上扮演了重要角色。一直以來,對(duì)人工智能研究存在兩種態(tài)度:強(qiáng)人工智能和弱人工智能,前者認(rèn)為AI可以達(dá)到具備思維理解的程度,可以具有真正的智能;后者認(rèn)為研究AI只是通過它來探索人類認(rèn)知,其智能只是模仿的不完全的智能。
2、人工智能的發(fā)展
對(duì)于人工智能的研究一共可以分為五個(gè)階段。
第一個(gè)階段是人工智能的興起與冷落,這個(gè)時(shí)間是在20世紀(jì)的50年代。這個(gè)階段是人工智能的起始階段,人工智能的概念首次被提出,并相繼涌現(xiàn)出一批科技成果,例如機(jī)器定理證明、跳棋程序、LISP語言等。由于人工智能處于起始階段,很多地方都存在著缺陷,在加上對(duì)自然語言的翻譯失敗等諸多原因,人工智能的發(fā)展一度陷入低谷。同時(shí)在這一個(gè)階段的人工智能研究有一個(gè)十分明顯的特點(diǎn):對(duì)問題求解的方法過度重視,而忽視了知識(shí)重要性。
第二個(gè)階段從20世紀(jì)的60年代末到70年代。專家系統(tǒng)的出現(xiàn)將人工智能的研究再一次推向。其中比較著名的專家系統(tǒng)有DENDAL化學(xué)質(zhì)譜分析系統(tǒng)、MTCIN疾病診斷和治療系統(tǒng)、Hearsay-11語言理解系統(tǒng)等。這些專家系統(tǒng)的出現(xiàn)標(biāo)志著人工智能已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)際運(yùn)用的階段。
第三個(gè)階段是20世紀(jì)80年代。這個(gè)階段伴隨著第五代計(jì)算機(jī)的研制,人工智能的研究也取得了極大的進(jìn)展。日本為了能夠使推理的速度達(dá)到數(shù)值運(yùn)算的速度那么快,于1982年開始了“第五代計(jì)算機(jī)研制計(jì)劃”。這個(gè)計(jì)劃雖然最終結(jié)果是以失敗結(jié)束,但是它卻帶來了人工智能研究的又一輪熱潮。
第四個(gè)階段是20世紀(jì)的80年代末。1987年是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這一新興科學(xué)誕生的年份。1987年,美國(guó)召開了第一次神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議,并向世人宣告了這一新興科學(xué)的誕生。此后,世界各國(guó)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上的投資也開始逐漸的增加。
第五個(gè)階段是20世紀(jì)90年代后。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,為人工智能的研究提供了新的方向。人工智能的研究已經(jīng)從曾經(jīng)的單個(gè)智能主體研究開始轉(zhuǎn)向基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的分布式人工智能研究。在這個(gè)階段人工智能不僅僅對(duì)基于同一目標(biāo)的分布式問題求解進(jìn)行研究,同時(shí)還對(duì)多個(gè)智能主體的多目標(biāo)問題求解進(jìn)行研究,讓人工智能有更多的實(shí)際用途。
3、人工智能可否超過人的智能
那么人工智能可否超過人的智能呢?關(guān)于這個(gè)問題可以從下面幾個(gè)方面來分析:
首先,從哲學(xué)量變會(huì)引起質(zhì)變的角度來說,人工智能的不斷發(fā)展必定會(huì)產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。大家都知道,人工智能從最初的簡(jiǎn)單模擬功能,到現(xiàn)在能進(jìn)行推理分析 (比如計(jì)算機(jī)戰(zhàn)勝了國(guó)際象棋世界冠軍),這本身就是巨大的量變。在一部科幻電影中,父親把兒子生前的記憶輸人芯片,裝在機(jī)器人中,這個(gè)機(jī)器人就與他的兒子死去時(shí)具有相同的思維和記憶,雖然他不會(huì)長(zhǎng)大。從技術(shù)的角度來說,科幻電影中的東西在不久的將來也可以成為現(xiàn)實(shí)。到那個(gè)時(shí)候,真的就很難辨別是人還是機(jī)器了。
第二,有的人會(huì)說,人工智能不會(huì)超過人的智能,因?yàn)槿斯ぶ悄苁侨酥圃斐鰜淼模圆豢赡艹^人的智能。對(duì)于這個(gè)觀點(diǎn),我們這樣想一想,起重機(jī)也是人造出來的,它的力量不是超過人類很多嗎?汽車也是人制造出來的,它的速度不也遠(yuǎn)超過人類的速度嗎?從科學(xué)技術(shù)的角度來說,智能和力氣、速度一樣,也是人的某個(gè)方面的特性,為什么人工智能就不能超過人類的智能呢?
第三,還有的人認(rèn)為,人工智能是人制造的,必有其致命的弱點(diǎn),所以人的智能勝于人工智能。我認(rèn)為這一點(diǎn)也不成立,因?yàn)槿伺c機(jī)器人比較,也可以說有致命弱點(diǎn),比如說人如果沒有空氣的話,就不能生存,就好比是機(jī)器人沒有電一樣。再比如,人體在超過一定的溫度或壓力的環(huán)境下,不能生存,在這一點(diǎn)上,機(jī)器人卻可以遠(yuǎn)勝于人類。因此,在弱點(diǎn)比較方面,我認(rèn)為人工智能的機(jī)器人并不比人差,在某些方面還遠(yuǎn)勝于人類。
第四,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人工智能不單需要邏輯思維與模仿??茖W(xué)家對(duì)人類大腦和精神系統(tǒng)研究得越多,他們?cè)郊涌隙ㄇ楦惺侵悄艿囊徊糠?,而不是與智能相分離的,因此人工智能領(lǐng)域的下一個(gè)突破可能不僅在于賦予它情感能力。
4、結(jié)束語
人工智能一直處于計(jì)算機(jī)技術(shù)的前沿,其研究的理論和發(fā)現(xiàn)在很大程度上將決定計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展方向。今天,已經(jīng)有很多人工智能研究的成果進(jìn)入人們的日常生活。將來,人工智能技術(shù)的發(fā)展將會(huì)給人們的生活、工作和教育等帶來更大的影響。
參考文獻(xiàn):
中圖分類號(hào):TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2013) 08-0000-01
一、人工智能技術(shù)與電氣工程自動(dòng)化之間的關(guān)系
作為一門新興的學(xué)科,人工智能主要是利用模擬智能的方法,進(jìn)行系統(tǒng)的開發(fā)和研究其理論、技術(shù)、應(yīng)用等。人工智能作為計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一個(gè)分支,主要是研究運(yùn)用智能的實(shí)質(zhì),從而產(chǎn)生出來的一種新型的智能機(jī)器。它通過模擬人類智能的方式,對(duì)各種功能做出反應(yīng),人工智能領(lǐng)域的主要研究對(duì)象是自然語言的處理、機(jī)器人等等,在最近幾年,這方面的研究取得了飛速的發(fā)展,它涉及到語言學(xué)、控制論、信息論等等多個(gè)方面的一門學(xué)科,在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛。人工智能領(lǐng)域所研究的主要目標(biāo)是通過程序控制機(jī)器去實(shí)現(xiàn)一些人類智能完成的非常復(fù)雜的工作。它是新興的計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要的分支,對(duì)智能的實(shí)質(zhì)做出了解釋,并且在這樣的基礎(chǔ)之上產(chǎn)生出能夠與人類智能相匹配的智能機(jī)器人。它是以圖像的識(shí)別、語言的識(shí)別、機(jī)器人、專家系統(tǒng)以及對(duì)自然語言的處理等為主要研究?jī)?nèi)容的系統(tǒng)。而電氣工程的主要研究?jī)?nèi)容是與電氣工程相關(guān)的自動(dòng)控制、信息處理、電子電氣技術(shù)、系統(tǒng)運(yùn)行、計(jì)算機(jī)與電子應(yīng)用、研制開發(fā)等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷地發(fā)展與更新,計(jì)算機(jī)技術(shù)在我們生活各個(gè)方面越來越重要。計(jì)算機(jī)編程技術(shù)的快速發(fā)展加快了自動(dòng)化運(yùn)輸、信息傳播的應(yīng)用。人類的大腦是最為精密的儀器,而計(jì)算機(jī)編程就是通過對(duì)人類大腦的模仿,進(jìn)行信息的交換、處理、分析、收集、回饋。所以對(duì)人類大腦技能的模仿能夠?qū)﹄姎夤こ套詣?dòng)化的發(fā)展起促進(jìn)作用。同時(shí)增強(qiáng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在生產(chǎn)、交換、流通、分配方面的作用,從而能夠?qū)崿F(xiàn)電氣工程的自動(dòng)化,使得人力只能的投入降低,不斷地提高機(jī)器的運(yùn)行效率。
二、人工智能控制器的優(yōu)點(diǎn)
在很多情況下,控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)方程是非常復(fù)雜的,要想對(duì)其精確地掌握非常困難,所以在控制對(duì)象模型的設(shè)計(jì)過程中,通常會(huì)出現(xiàn)很多的不確定因素,比如:參數(shù)變化、非線性時(shí)等等,這些信息通常情況下是沒有辦法掌握的。所以在設(shè)計(jì)人工智能控制器時(shí),只需要根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間的不同,不需要來控制對(duì)象的模型,然后通過自身的適當(dāng)調(diào)整就可以提高其性能。比如,在上升時(shí)間方面,相比較于最優(yōu)秀的PID控制器,模糊邏輯控制器要快2倍;在下降時(shí)間中,模糊邏輯控制器相比較于最優(yōu)秀的PID控制器,速度要快4倍;相比較于傳統(tǒng)的機(jī)械控制器,人工智能控制器即使在現(xiàn)場(chǎng)缺少控制專家的指導(dǎo)的情況下,它能夠通過相應(yīng)數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì),這樣就更加方便于調(diào)節(jié);還可以根據(jù)相應(yīng)的信息、運(yùn)用語言等方式來設(shè)計(jì)。人工智能控制器具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性,在陌生數(shù)據(jù)被輸入時(shí)會(huì)產(chǎn)生很高的估計(jì),從而忽略驅(qū)動(dòng)器對(duì)它的影響。在沒有使用人工智能控制器的情況下,某些控制對(duì)象也能夠產(chǎn)生較好的效果,但是,對(duì)于某些其他的控制對(duì)象來說,并不能夠產(chǎn)生同樣的很好的效果,因此,在設(shè)計(jì)的過程時(shí)必須要實(shí)際情況區(qū)別對(duì)待。在模糊化和反模糊化的過程中,通過采用規(guī)則庫、隸屬函數(shù)、適應(yīng)模糊神經(jīng)控制器,就能夠達(dá)到精確地實(shí)時(shí)確定的目的。但是,只有使用系統(tǒng)技術(shù)才能夠獲得穩(wěn)定的解,實(shí)現(xiàn)精確確定,然后通過與簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)配置,就可以實(shí)現(xiàn)迅速地實(shí)現(xiàn)信息快速收集和自行調(diào)控。
三、人工智能技術(shù)電器工程自動(dòng)化中的應(yīng)用現(xiàn)狀
(一)人工智能技術(shù)在自動(dòng)工程自動(dòng)化應(yīng)用的現(xiàn)狀
在人工智能技術(shù)的不斷地發(fā)展進(jìn)程中,研究人員也積極地進(jìn)行將其應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制的研究,比如,怎么能夠利用人工智能系統(tǒng)來預(yù)測(cè)和診斷設(shè)備故障、設(shè)計(jì)電器產(chǎn)品的保護(hù)優(yōu)化與控制等等。在優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用中,電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)需要能夠綜合地運(yùn)用電器電路、電磁場(chǎng)等知識(shí),同時(shí)還需要具備豐富的經(jīng)驗(yàn),這是一個(gè)非常繁瑣的工作。以往在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候,主要是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和經(jīng)驗(yàn)總結(jié),通過人工的方式來設(shè)計(jì)很難在設(shè)計(jì)的過程中獲得最佳的設(shè)計(jì)方案。隨著計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在電器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中逐漸代替了人工設(shè)計(jì),從而極大地縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期。特別是在引進(jìn)人工智能技術(shù)以后,進(jìn)一步促進(jìn)了CAD技術(shù)的發(fā)展,使設(shè)計(jì)產(chǎn)品的質(zhì)量和效率都得到了大幅度的提升。
(二)電氣工程自動(dòng)化中的人工智能技術(shù)應(yīng)用
1.人工智能技術(shù)在電氣設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用主要有專家系統(tǒng)和遺傳算法兩種方式。其中的遺傳算法在產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)上有非常重要的作用,是一種優(yōu)化的先進(jìn)算法,電氣產(chǎn)品的人工智能化設(shè)計(jì)中,遺傳算法的應(yīng)用很多。
2.一般來說,電氣設(shè)備的故障征兆和故障的形成特征之間有著很多必然和偶然的關(guān)系,這種非線性、不確定性的特點(diǎn)可以通過人工智能的方式發(fā)揮故障診斷優(yōu)勢(shì)。在電氣設(shè)備的故障診斷中人工智能技術(shù)的應(yīng)用有:模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)等。例如,在電力系統(tǒng)之中,作為重要設(shè)備的變壓器的人工智能故障診斷應(yīng)用,得到了很多學(xué)者的關(guān)注。目前,變壓器的故障診斷的方法通常是通過分析變壓器油中分解出來的某些氣體,然后利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分析氣體的含量與成分診斷變壓器故障范圍。另外人工智能診斷故障技術(shù)在電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)等方面也有了長(zhǎng)足的發(fā)展。
3.人工智能在直流傳動(dòng)中的應(yīng)用
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在識(shí)別模式和處理信號(hào)方面得到了廣泛的應(yīng)用,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性函數(shù)估計(jì)的一致性特征,將其應(yīng)用于電氣傳動(dòng)控制領(lǐng)域得到了顯著效果,它的優(yōu)點(diǎn)就是無需被控系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、具有良好的一致性和對(duì)噪音不敏感。此外,可以利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的并行結(jié)構(gòu),運(yùn)用于多傳感器輸入處理,比如,在診斷系統(tǒng)、能夠有效增強(qiáng)條件監(jiān)控中的決策可靠性。近年來,傳感器數(shù)量在電氣傳動(dòng)中很少,但是在有些情況下,多個(gè)傳感器又可以降低系統(tǒng)對(duì)特殊傳感器缺陷的敏感性,不需要過高的精度和復(fù)雜的信號(hào)處理。
四、結(jié)語
總之,人工智能指的是人類制造的具有自動(dòng)化特征的機(jī)器所表達(dá)出來的智能。智能理論的運(yùn)用,人工智能技術(shù)在自動(dòng)化方面的發(fā)展,促進(jìn)了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的全面發(fā)展,提高人們的生活水平提供了很多便利。而且,人工智能在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)越來越重要。
參考文獻(xiàn):
一、關(guān)于一體化智能系統(tǒng)的構(gòu)建分析
現(xiàn)階段,人工智能技術(shù)已逐漸在石油工程領(lǐng)域中取得了廣泛性應(yīng)用,其中涉及到高層管理決策、采油工程、油井處理及鉆井油藏等相關(guān)內(nèi)容,可有效解決石油工程開展期間存在不足之處,具體可將石油工程面臨問題分為以下幾種類型:第一,數(shù)據(jù)型問題。主要包括地震數(shù)據(jù)檢測(cè)、鉆孔曲線測(cè)量及油藏特征分析等方面內(nèi)容,需得出準(zhǔn)確性數(shù)據(jù)信息便于為其他工作開展提供切實(shí)可行參考依據(jù)[1];第二,優(yōu)化型問題。具體是指通過地面設(shè)備的合理優(yōu)化來大大提高石油產(chǎn)量;第三,公式型問題。主要包括鑒定識(shí)別、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)介紹及提高采收率等內(nèi)容;第四,知識(shí)融合型問題。需要選出較為合理恰當(dāng)實(shí)踐應(yīng)用手段。總體來說,盡管智能化系統(tǒng)已逐步應(yīng)用到石油工程中去,但卻因?qū)I(yè)人士缺乏明顯創(chuàng)新想象力而無法達(dá)到最佳效果,并且智能系統(tǒng)還具備一定局限性特點(diǎn),對(duì)石油工程實(shí)施效率提升有著不利影響。在這種情況下,為有效克服上述難題,就需石油工程工作人員能積極采用人工智能技術(shù)手段,徹底解決以往智能系統(tǒng)應(yīng)用存在不足,借助科學(xué)合理分析方法對(duì)數(shù)據(jù)信息展開深入化分析探討,從而促使石油行業(yè)能夠順利發(fā)展。
二、石油工程領(lǐng)域中人工智能技術(shù)的應(yīng)用分析
(一)油田地面設(shè)施系統(tǒng)模擬應(yīng)用。在此以某區(qū)域油田資源為例,該油田共有700多口生產(chǎn)井,所有生產(chǎn)液體全部運(yùn)送到三相分離設(shè)備中,并從分離設(shè)備中分離出適量高壓氣進(jìn)入到管網(wǎng)結(jié)構(gòu)中,并且周圍環(huán)境溫度還對(duì)設(shè)備工作效率有著直接影響,可以說是后期石油產(chǎn)量的主要影響因素之一。因此為有效解決這一問題,就需相關(guān)工作人員能積極構(gòu)建智能模型結(jié)構(gòu),準(zhǔn)確測(cè)量出石油工程地面系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況,對(duì)分離設(shè)備產(chǎn)油量起到一定幫助作用。同時(shí)石油工程參與人員還應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目開況構(gòu)建神經(jīng)模型結(jié)構(gòu),著手于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析情況,主要包括鑒定識(shí)別和數(shù)字矩陣補(bǔ)孔兩點(diǎn)內(nèi)容,隨后可綜合采用模糊聚類和變量分析方法對(duì)石油工程中涉及到的所有數(shù)據(jù)變量展開分析探討,充分考慮到各個(gè)變量可能對(duì)最終結(jié)果產(chǎn)生影響,防止數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)較大變化情況。除此之外,模糊聚類還包含兩大優(yōu)勢(shì),分別是數(shù)據(jù)代表性和利用數(shù)據(jù)對(duì)研發(fā)模型進(jìn)行檢驗(yàn)等,往往該種方法主要適用于列串?dāng)?shù)據(jù)量低于30%情況下。
中圖分類號(hào)TM92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2012)72-0083-02
電氣自動(dòng)化是一門以電氣系統(tǒng)的運(yùn)行、控制、研發(fā)為對(duì)象的實(shí)踐應(yīng)用性學(xué)科。人類社會(huì)發(fā)展到當(dāng)代,解放人類的雙手,最大程度實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)行與控制的自動(dòng)化。全面應(yīng)用人工智能技術(shù)的最新成就,充分推動(dòng)電氣設(shè)備自動(dòng)化的進(jìn)一步深化發(fā)展,提高其系統(tǒng)運(yùn)行趨于智能化的同時(shí),人工智能技術(shù)的應(yīng)用還利于強(qiáng)化系統(tǒng)工作的安全性、穩(wěn)定性,有利于企業(yè)生產(chǎn)效率的提升以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的增強(qiáng)。
1 人工智能技術(shù)研究與應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)情況
近年來,大量科研單位以及專業(yè)院校都在人工智能技術(shù)的創(chuàng)新與研究以及其電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中的應(yīng)用上開展了大量工作,人工智能用于電氣設(shè)備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、故障診斷、預(yù)警、監(jiān)控以及自動(dòng)保護(hù)等方面都達(dá)到了一定的水平。
以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面為例,因電氣設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜性高,涉及到諸如電路、電磁、電機(jī)電器應(yīng)用等等大量的學(xué)科專業(yè)知識(shí),更要求工作人員有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。目前,在數(shù)字技術(shù)空前創(chuàng)新發(fā)展的背景下,電氣產(chǎn)品及其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作業(yè)已轉(zhuǎn)向了CAD,使得新產(chǎn)品新系統(tǒng)的構(gòu)建周期顯著縮短。在此基礎(chǔ)上加入人工智能技術(shù),系統(tǒng)設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及速度都可得到全面提升。
此外,人工智能技術(shù)在進(jìn)行電氣設(shè)備系統(tǒng)故障控制與預(yù)警方面也有非常獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障之前征兆呈非線性,因此人工智能技術(shù)中的模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等等部分可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。
最后是人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的運(yùn)用,主要的技術(shù)方法有、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)以及模糊控制三種,其中以最后一種控制技術(shù)最為簡(jiǎn)便,可應(yīng)用性最強(qiáng)。人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中以AI控制器為主,其可以視為非線性函數(shù)近似器。與一般的函數(shù)估計(jì)設(shè)備相比較,AI控制系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)不一定必須工作對(duì)象的具體模型,這就避免在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮控制對(duì)象模型本身的參數(shù)變等不確定性。此外,其性能提升的空間比較大,而且易于調(diào)節(jié),一致性強(qiáng),對(duì)于新的數(shù)據(jù)信息適應(yīng)性良好;配置成本低而且更新簡(jiǎn)便、抗干擾能力強(qiáng)。
2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中人工智能技術(shù)的具體應(yīng)用
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用有兩種,一是直流傳動(dòng)控制;另一種是效流傳動(dòng)控制。
在直流傳動(dòng)控制中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用有模糊邏輯控制技術(shù)為主,有Mamdani與兩種可用于調(diào)速控制系統(tǒng)。它們均具備規(guī)則庫部分,規(guī)則庫實(shí)質(zhì)上是一個(gè)if-them的模糊規(guī)則集合。以后者為例,它最主要的規(guī)則就是“if x=A,且y=B,則z=f(x,y)z則z”。其中的都是模糊集。模糊控制設(shè)備以推理機(jī)為核心部分,它負(fù)責(zé)模仿人腦的智能化決策以及模糊控制命令的推理。除此以外還有模糊化部分、知識(shí)庫部分以及反模糊化部分,第一個(gè)部分是通過多種不同形式的函數(shù)對(duì)所輸入的變量做出測(cè)量,并將其量化、模糊化;第二部分就是由數(shù)據(jù)規(guī)則以及語言控制庫構(gòu)成所構(gòu)成的知識(shí)庫,本庫設(shè)計(jì)時(shí)就是應(yīng)用專家的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行控制,在建立設(shè)備模型時(shí),模型操作設(shè)備依據(jù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的推理機(jī)制進(jìn)行模型建設(shè);最后是以模型參數(shù)量化與中間平均技術(shù)等模糊化技術(shù)的應(yīng)用。
除了模糊邏輯控制技術(shù)以外,還有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。這種技術(shù)主要用于不同模式的識(shí)別以及各種信號(hào)的處理,可以在電氣傳動(dòng)控制工作中發(fā)揮有效作用。這種技術(shù)以并行結(jié)構(gòu)為主,適用范圍比較廣,可以大大提升條件監(jiān)控、診斷系統(tǒng)的準(zhǔn)確性;該控制技術(shù)最常用的學(xué)習(xí)策略是誤差反向傳播,也就是說在網(wǎng)絡(luò)具備充足的隱藏層、結(jié)點(diǎn)和恰當(dāng)?shù)募?lì)函數(shù)的情況下,多層人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)只要利用反向傳播就可以計(jì)算出對(duì)應(yīng)的非線性函數(shù)近似參數(shù),大大提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度。
在交流傳動(dòng)控制中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用也同樣有模糊邏輯與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩種具體運(yùn)用。
就模糊邏輯而言,到目前為止均以模糊控制器直接代替原有的普通速度控制設(shè)備為主,不過西方某大學(xué)研發(fā)了一種高性能的帶有多個(gè)模糊控制器的全數(shù)字化傳動(dòng)控制體系,該體系所帶有的模糊控制器即可以用來代替普通的速度控制設(shè)備,又可以用于執(zhí)行它控制任務(wù)。
就人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)而言,實(shí)踐研究中以其對(duì)交流電氣設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)及診斷為主。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用作步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制時(shí),可采用一般的反向轉(zhuǎn)波計(jì)算方法,就是通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的應(yīng)用,通過電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩以及電機(jī)的初始速度最終確定智能監(jiān)控系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)的最大速度增加值。這種設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn),要求神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具備識(shí)別三維圖形映射的能力,以便達(dá)到比常規(guī)梯形控制計(jì)算模式強(qiáng)的控制成效。在此模式下,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以大大縮減電氣自動(dòng)化系統(tǒng)定位所需要的時(shí)間,并且強(qiáng)化對(duì)于負(fù)載轉(zhuǎn)矩以及非初始速度變化范圍的控制工作。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)以多層前饋型為主,具體可分為兩個(gè)系統(tǒng):系統(tǒng)一是在辨識(shí)電氣動(dòng)態(tài)參數(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)通過定子的電流進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制,系統(tǒng)二是在辨識(shí)機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)基礎(chǔ)上對(duì)轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制。
3 結(jié)論
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)作為提高電氣設(shè)備的生產(chǎn)能力、流通交換速度的重要環(huán)節(jié),脫離了人力操作控制,最大程度實(shí)現(xiàn)智能化,不僅可以為企業(yè)節(jié)約人力成本,而且有利于生產(chǎn)效率的增加。人工智能技術(shù)是專門研究人類智能模擬的科學(xué),其應(yīng)用范圍以問題求解、邏輯推理、語言理解、以及專業(yè)知識(shí)數(shù)據(jù)庫和自動(dòng)性強(qiáng)的機(jī)器人等多個(gè)方面,最大的特征就是自動(dòng)化。即以推動(dòng)機(jī)械向人類行為意識(shí)能力靠攏,從這個(gè)意義上來說,人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用前景非常廣闊,在數(shù)字控制理念的指導(dǎo)下,傳統(tǒng)上使用的控制器設(shè)計(jì)技術(shù)將逐漸會(huì)為控制效果更好的人工智能軟件技術(shù)所取代,因此有關(guān)單位與部門須加強(qiáng)這方面的技術(shù)研究力度。
在人工智能技術(shù)發(fā)展的前提下,為新時(shí)代的生產(chǎn)創(chuàng)新提供了基礎(chǔ),將人工智能運(yùn)用于電氣自動(dòng)化控制中,有利于礦山在開采過程中更加科學(xué)與合理,在提升工作效率的同時(shí)有利于保持工作水準(zhǔn)的穩(wěn)定。因此深入研究人工智能對(duì)電氣自動(dòng)化控制的影響有利于促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)的升級(jí)與發(fā)展,最終加快我國(guó)各行各業(yè)與電氣自動(dòng)化控制的融合,為我國(guó)智能化社會(huì)生產(chǎn)提供有力條件。
1計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀
1.1計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的特點(diǎn)
(1)參數(shù)調(diào)整便捷。計(jì)算機(jī)與人工智能技術(shù)的機(jī)器操作對(duì)比傳統(tǒng)的控制器,主要的特征是操作更加簡(jiǎn)單,更容易學(xué)習(xí),同時(shí)對(duì)于機(jī)器的參數(shù)具有相關(guān)的資料進(jìn)行解釋,對(duì)于各個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系可以通過一體化的參數(shù)模型清晰可見,在調(diào)整參數(shù)時(shí),能夠清晰了解對(duì)于機(jī)器操作的影響以及對(duì)于其他參數(shù)的影響。降低了實(shí)際工作中的操作難度,提高了使用便捷性。(2)控制器一致性較高。對(duì)比傳統(tǒng)的控制器,人工智能的控制器能夠根據(jù)自動(dòng)化的模型,對(duì)于數(shù)據(jù)的輸入進(jìn)行高效的計(jì)算與分析,使得工作人員在實(shí)際操作過程中,控制更加靈活,產(chǎn)品的規(guī)范性也更高,因此控制器一致性的提升有利于使用者的體驗(yàn)感不斷提升[1]。(3)計(jì)算分析能力突出。對(duì)比傳統(tǒng)的礦山自動(dòng)化控制器,計(jì)算器人工智能技術(shù)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)建立自動(dòng)化模型,對(duì)于參數(shù)的變化,其他相關(guān)聯(lián)數(shù)值能夠迅速被更新,有效提升了自動(dòng)化控制水平,為電氣自動(dòng)化的發(fā)展提供了較高的促進(jìn)作用。(4)操作簡(jiǎn)便。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了信息處理與數(shù)理處理的速度,能夠降低操作的難度使得普通的工作人員在工作過程中能夠充分發(fā)揮機(jī)器自動(dòng)化的作用,降低對(duì)于相關(guān)的專家的依賴程度,只有工作效率不斷提升,才能為電氣自動(dòng)化控制進(jìn)一步發(fā)展提供了有利條件。
1.2計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的意義
人工智能技術(shù)的含義是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的新技術(shù),借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與其他計(jì)算機(jī)知識(shí)降低重復(fù)性的工作,降低人力成本同時(shí)提升工作效率的技術(shù)[2]。計(jì)算機(jī)技術(shù)與人工智能技術(shù)的區(qū)別是計(jì)算機(jī)技術(shù)需要人為操作才能發(fā)揮其自身的技術(shù),而人工智能可以獨(dú)立自主的完成部分工作,人工智能技術(shù)對(duì)于未來社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步提供了基礎(chǔ)。
1.3計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
人工智能技術(shù)的功能強(qiáng)大能夠包含多個(gè)處理器,并且針對(duì)不同的處理器提供不同的開發(fā)策略。在傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)中,其控制器一般情況下只能包含較少的處理器,所以處理控制器的功能受到限制。而人工智能的處理器豐富,最常見的包括模糊處理器、神經(jīng)處理器等。正是由于人工智能的多處理器共同運(yùn)行的優(yōu)勢(shì),從而改變了傳統(tǒng)的由于處理器問題影響行業(yè)發(fā)展運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量的現(xiàn)狀。例如在電力行業(yè)中,變壓器的性能指標(biāo)與發(fā)電器的性能指標(biāo),隨著計(jì)算機(jī)人工智能的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)處理器的容量不斷的擴(kuò)大,電網(wǎng)中需要的電氣設(shè)備與種類也變得更加豐富,這是人工智能在其中發(fā)揮了重要的作用,人工智能技術(shù)不僅運(yùn)用在礦山的開采中,同時(shí)涉及到我國(guó)的各行各業(yè),例如醫(yī)療、航空、電力等。這些行業(yè)的系統(tǒng)運(yùn)行較為復(fù)雜,從前期的智能化設(shè)備的設(shè)計(jì)到后期的生產(chǎn)使用與反饋,每個(gè)環(huán)節(jié)都需要結(jié)合調(diào)整改進(jìn)與升級(jí),保障各行業(yè)在使用人工智能技術(shù)的同時(shí),行業(yè)發(fā)展更加迅速。
2計(jì)算機(jī)與人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的主要功能分析
2.1數(shù)據(jù)采集與處理功能
計(jì)算機(jī)與人工智能技術(shù)使得工作人員在實(shí)際工作中只需要掌握對(duì)電氣自動(dòng)化控制面板的操作,工作人員不需要通過腦力開展大量的分析與計(jì)算,只需要對(duì)人工智能采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的觀察與搜集即可,最終實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展。
2.2系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與警報(bào)功能
在電氣設(shè)備制造過程中,一般缺乏對(duì)于生產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,導(dǎo)致安全事故的發(fā)生時(shí)無法總結(jié)其他的問題,既為后期避免類似的問題提供參考依據(jù),同時(shí)對(duì)于即將發(fā)生的異常問題,也無法觸發(fā)警報(bào),因此需要對(duì)安全隱患進(jìn)行及時(shí)的排查。而計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的主要特點(diǎn)之一就是開展實(shí)時(shí)監(jiān)控與警報(bào)功能,在生產(chǎn)過程中開展對(duì)于設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控,在發(fā)生異常情況時(shí),能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào),通知工作人員對(duì)于電氣設(shè)備進(jìn)一步運(yùn)維與檢修,降低事故發(fā)生的概率。而對(duì)于沒有及時(shí)控制的事故,人工智能系統(tǒng)也能記錄事故發(fā)生的數(shù)據(jù)變化,為后期避免同類問題提供數(shù)據(jù)支持,為后期的生產(chǎn)升級(jí)提高基礎(chǔ)。
2.3操作系統(tǒng)控制功能
傳統(tǒng)的機(jī)械控制臺(tái)操作主要是依靠工作人員在控制臺(tái)的值班,輪流查看相關(guān)數(shù)據(jù)的情況。而人工智能技術(shù)主要借助計(jì)算機(jī)通過智能設(shè)備操作,不僅可以遠(yuǎn)程操作而且可以對(duì)操作的人員實(shí)現(xiàn)不限區(qū)域、不限人員數(shù)量的操作,降低傳統(tǒng)電力控制臺(tái)對(duì)于操作人員的人數(shù)限制、位置限制等,為電氣設(shè)備自動(dòng)化發(fā)展貢獻(xiàn)重要的技術(shù)。
3計(jì)算機(jī)與人工智能技術(shù)在礦山電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用
3.1計(jì)算機(jī)與人工智能技術(shù)在礦山電氣自動(dòng)化運(yùn)用中的優(yōu)勢(shì)
計(jì)算機(jī)與人工智能應(yīng)用為礦山的開采帶來了較大的技術(shù)升級(jí)。其主要的優(yōu)勢(shì)包括了以下幾個(gè)方面,其一是人工智能技術(shù)的控制臺(tái)可以借助編程語言,根據(jù)實(shí)際工作內(nèi)容設(shè)置相關(guān)的控制臺(tái),在實(shí)際操作過程中能夠快速索引到相關(guān)的信息與數(shù)據(jù),對(duì)參數(shù)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整;其二是能夠?qū)ο嚓P(guān)的操作與作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,監(jiān)控的內(nèi)容與范圍不斷擴(kuò)大,同時(shí)監(jiān)控的開展不會(huì)受到天氣與人員的影響,抗干擾能力突出;其三是人工智能技術(shù)可以結(jié)合其自身的技術(shù)特點(diǎn)能夠開啟更加優(yōu)質(zhì)的控制模式同時(shí)降低人力物力的損失。最后體現(xiàn)在對(duì)設(shè)備異常模式的控制,能在機(jī)器產(chǎn)生異常時(shí)及時(shí)出現(xiàn)報(bào)警與調(diào)整的模式,提升穩(wěn)定性同時(shí)能夠協(xié)調(diào)人工智能的一致性。
3.2優(yōu)化電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)
礦山的開采需要隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不斷擴(kuò)大,在礦山開采過程中借助電氣設(shè)備能夠高效的完成開采工作,滿足社會(huì)生產(chǎn)的需求。而現(xiàn)代化的開采設(shè)備需求對(duì)于礦山的開采具有重要意義。利用計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)對(duì)于礦山開采的設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計(jì)優(yōu)化升級(jí),其中包括了從電子科學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)等內(nèi)容,而在設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中,必須要縮短設(shè)計(jì)周期,搶占市場(chǎng)份額,將設(shè)計(jì)的成果投入到實(shí)際的礦山開采過程中。需要注意的另一個(gè)重點(diǎn)是由于開采設(shè)備設(shè)計(jì)到礦山開采的整體工作鏈條較長(zhǎng)同時(shí)研發(fā)難度較大,但在技術(shù)研發(fā)過程中不能為了研發(fā)速度而忽視了對(duì)于技術(shù)優(yōu)化的高標(biāo)準(zhǔn),降低對(duì)于人工的依賴,減少人力資源的投入,有利于人工智能技術(shù)能夠集中力量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì),參數(shù)設(shè)置根據(jù)實(shí)際工作需要設(shè)計(jì)更加合理,提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的同時(shí)提升的產(chǎn)品的性能。
3.3加強(qiáng)電氣系統(tǒng)運(yùn)行的智能控制
智能化的機(jī)械設(shè)備能夠有效提高礦山生產(chǎn)的效率,先進(jìn)的礦山開采效率與質(zhì)量是現(xiàn)代礦產(chǎn)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要來源,因此現(xiàn)代礦產(chǎn)企業(yè)想要保持競(jìng)爭(zhēng)力,則必須使用將計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相互融合的電氣系統(tǒng)。在傳統(tǒng)設(shè)備控制器的基礎(chǔ)上,結(jié)合人工智能,工業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)處理與信息決策使用人工智能技術(shù),提升人工智能技術(shù)對(duì)礦山開采的進(jìn)一步發(fā)展。再通過人工智能技術(shù)做出相關(guān)開采的指令,實(shí)時(shí)掌握開采的情況與電氣設(shè)備的運(yùn)行情況,一方面提升了礦山開采的效率,另一方面人工智能系統(tǒng)降低了大量重復(fù)性的工作內(nèi)容,為人力資源的整合做出了重要貢獻(xiàn)。最后人工智能結(jié)合了計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度較快的優(yōu)勢(shì),使得系統(tǒng)能夠短時(shí)間內(nèi)對(duì)信息進(jìn)行批量化處理并做出正確的決策,為礦山自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
3.4提高電氣設(shè)備的故障診斷效率
礦山開采的過程中依賴多個(gè)設(shè)備同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),且各個(gè)設(shè)備都是開采鏈條中不可缺少的因素,因此當(dāng)某個(gè)設(shè)備發(fā)生故障則會(huì)影響到整體礦產(chǎn)開采的正常運(yùn)轉(zhuǎn),而依靠人工和傳統(tǒng)的控制器,故障排查工作的效率較低,不僅影響了生產(chǎn)安全同時(shí)也會(huì)影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上,發(fā)揮人工智能技術(shù)對(duì)于電氣設(shè)備的故障診斷升級(jí)對(duì)于礦山開采具有重要的作用,一方面人工智能能夠通過其專家系統(tǒng)與模糊理論相互結(jié)合,迅速掌握所有生產(chǎn)相關(guān)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),另一方面通過對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行智能化控制,找到故障產(chǎn)生的位置,對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行替換,降低設(shè)備故障對(duì)于礦山開采產(chǎn)生的影響,降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益損失。
4結(jié)語
計(jì)算機(jī)與人工智能的發(fā)展,使得傳統(tǒng)的社會(huì)生產(chǎn)行業(yè)將機(jī)械技術(shù)與智能技術(shù)進(jìn)一步的融合,推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)電氣自動(dòng)化控制,提升了工作效率與工作質(zhì)量。在傳統(tǒng)的控制器中,需要人工不斷操控控制臺(tái)調(diào)整機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài),同時(shí)需要定期對(duì)于機(jī)器進(jìn)行檢驗(yàn)與維修,避免機(jī)器故障影響社會(huì)生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。人工智能的機(jī)器控制對(duì)于電氣自動(dòng)化的發(fā)展是更科學(xué)高效的技術(shù)。計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)在礦山電氣自動(dòng)化控制中的進(jìn)一步運(yùn)用,不僅能夠提升對(duì)于礦山開采的實(shí)時(shí)監(jiān)控水平,同時(shí)能夠提高開采的效率與安全性,為礦山開采企業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支持,最終為機(jī)器自動(dòng)化控制應(yīng)用提供了有利條件。
參考文獻(xiàn)
(1)大數(shù)據(jù)下科技信息處理的標(biāo)準(zhǔn)化體系研究相比傳統(tǒng)的科技信息,大數(shù)據(jù)環(huán)境下的科技信息的來源、類型、內(nèi)容和數(shù)據(jù)格式更為復(fù)雜,制定和完善科技信息的標(biāo)準(zhǔn)化體系和內(nèi)容是及其必要的。信息資源的標(biāo)準(zhǔn)化體系是保證信息有效存儲(chǔ)、處理、分析和利用的基礎(chǔ)和前提。本文認(rèn)為將依據(jù)當(dāng)前科技信息現(xiàn)狀,針對(duì)具體領(lǐng)域研究和制定大數(shù)據(jù)下的科技信息處理規(guī)范和建議是必要的。(2)大數(shù)據(jù)下的科技信息資源的建設(shè)方法研究借助大數(shù)據(jù)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)科技信息的大數(shù)據(jù)處理與大數(shù)據(jù)存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)的科技信息完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理、交換等功能。大數(shù)據(jù)下的科技信息資源的建設(shè)方法研究需要從數(shù)據(jù)本身和數(shù)據(jù)的組織兩個(gè)研究視角出發(fā),分析梳理大數(shù)據(jù)環(huán)境下科技信息資源在建設(shè)中面臨的難點(diǎn)和關(guān)鍵性技術(shù)問題,研究和提出科技信息資源的知識(shí)組織系統(tǒng)框架和基本構(gòu)建方法。(3)大數(shù)據(jù)下的科技信息資源的分析方法研究結(jié)合科技大數(shù)據(jù)特點(diǎn),主要利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)解決科技大數(shù)據(jù)的高維數(shù)據(jù)降維處理問題。研究和探索面向科技信息資源的分析方法,提出不同類型科技信息資源的關(guān)聯(lián)分析、重要性分析、主題演化路徑等深層次的信息分析方法和技術(shù),通過系列分析方法和技術(shù)研發(fā),解決科技信息資源管理工作中存在的問題,研究方法在實(shí)踐中進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展。世界的發(fā)展、科技的換代、媒介的延伸以及人文的變更,匯聚成一股巨大的洪流,加速了我們所處時(shí)代的變換,人工智能技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域,以上問題涉及科技信息的組織和分析,需要人工智能技術(shù)的融合,即與人工智能技術(shù)的深度融合必將推動(dòng)科技信息進(jìn)入全新時(shí)代。
人工智能應(yīng)用于科技信息領(lǐng)域的研究意義和主要研究?jī)?nèi)容
人工智能為解決科技信息的獲取和分析提供解決途徑(1)人工智能可拓展獲取科技信息的來源。從事智能分析的美國(guó)Stabilitas公司的首席運(yùn)營(yíng)官ChrisHurst認(rèn)為:“人工智能可以擴(kuò)大信息工作的范圍,不會(huì)遺漏那些有價(jià)值的細(xì)節(jié)?!笨萍夹畔⑼瑯有枰ㄟ^各種渠道獲取世界各國(guó)的同類信息,利用分布式網(wǎng)絡(luò)爬蟲等人工智能技術(shù)可獲取全世界的開源信息,包括文本和音視頻數(shù)據(jù)。(2)人工智能可加快處理科技信息數(shù)據(jù)的速度。美國(guó)中央信息局肯特學(xué)校教信息分析的校長(zhǎng)JosephGartin認(rèn)為:“梳理社交媒體來獲得信息并不是什么新鮮事,讓人耳目一新的是如今我們收集社交媒體數(shù)據(jù)的數(shù)量之大和速度之快?!焙A康目萍夹畔⑼ㄟ^人工智能技術(shù)可以快速處理億萬比特的數(shù)據(jù),從而了解世界各國(guó)同類信息或事件,將每天接收到的大量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蛴糜谡吆蛻?zhàn)場(chǎng)行動(dòng)的信息。(3)人工智能使科技信息的分析自動(dòng)化、智能化。據(jù)俄羅斯通訊社報(bào)道,俄羅斯總統(tǒng)普京表示:“無論誰在這一領(lǐng)域中處于領(lǐng)先地位,都將成為世界的統(tǒng)治者?!逼站┱J(rèn)為:人工智能是未來權(quán)力的關(guān)鍵。利用自然語言處理技術(shù)、語音識(shí)別、圖像檢索等人工智能技術(shù)可以極大的提高信息人員檢索有用信息的速度。此外,知識(shí)圖譜作為人工智能的知識(shí)庫基礎(chǔ),基于知識(shí)圖譜可實(shí)現(xiàn)分析對(duì)象的多維多步自動(dòng)關(guān)聯(lián)分析,利用深度學(xué)習(xí)模型可大大提高多因素影響的系統(tǒng)分析,獲得更好的信息分析效果。主要研究?jī)?nèi)容(1)基于人工智能技術(shù)的科技信息的知識(shí)存儲(chǔ)和管理大數(shù)據(jù)下的科技信息具有海量、異構(gòu)、跨媒體的特點(diǎn),其知識(shí)存儲(chǔ)和管理需要對(duì)結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化的跨模態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行語義智能化計(jì)算研究,以為統(tǒng)一語義范疇下的數(shù)據(jù)查詢提供便捷的元數(shù)據(jù)服務(wù);對(duì)跨媒體知識(shí)統(tǒng)一組織進(jìn)行研究,為不同關(guān)系結(jié)構(gòu),不同模態(tài)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲(chǔ)與管理提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ);同時(shí),需要對(duì)跨媒體知識(shí)的更新進(jìn)行研究,為動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與多變的業(yè)務(wù)管理提供支撐。最后,對(duì)跨媒體知識(shí)檢索與查詢進(jìn)行研究,從實(shí)際的檢索和查詢業(yè)務(wù)角度出發(fā),制定規(guī)則,優(yōu)化性能,提升知識(shí)數(shù)據(jù)被獲取時(shí)的準(zhǔn)確性與高效性。(2)基于人工智能技術(shù)的科技信息與知識(shí)的深度揭示與聚類加強(qiáng)科技信息資源的多源多模態(tài)數(shù)據(jù)整合關(guān)聯(lián)、信息抽取、不確定推理、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理等人工智能技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用;利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)科技信息資源的外在層面的資源整合,資源內(nèi)在特征的深度聚合,實(shí)現(xiàn)科技信息與知識(shí)的深度揭示與聚類。通過可視化方式實(shí)現(xiàn)科技信息知識(shí)(研發(fā)技術(shù)、研發(fā)機(jī)構(gòu)、研發(fā)人員等)的聚合、揭示與展示。其中重點(diǎn)利用語義分析技術(shù)、詞表/本體構(gòu)建技術(shù)、知識(shí)圖譜技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等人工智能技術(shù),通過可視化方式實(shí)現(xiàn)科技信息知識(shí)的聚合、揭示與展示;實(shí)現(xiàn)對(duì)格式各異、內(nèi)容復(fù)雜的數(shù)字資源進(jìn)行深層次的揭示,從資源外在層面的資源整合,深入到資源內(nèi)在特征進(jìn)行深度聚合,實(shí)現(xiàn)信息與知識(shí)的深度揭示與聚類,同時(shí)將科技信息知識(shí)服務(wù)嵌入知識(shí)交流之中。技術(shù)路線圖如圖1所示。(2)基于人工智能技術(shù)的科技信息前沿技術(shù)發(fā)現(xiàn)與預(yù)警研究前沿技術(shù)發(fā)現(xiàn)與預(yù)警旨在有效指導(dǎo)和開展科技研究,國(guó)內(nèi)外已有研究在信息對(duì)象和研究方法上比較單一,信息價(jià)值和服務(wù)效果受限。科技信息前沿技術(shù)發(fā)現(xiàn)與預(yù)警研究應(yīng)更強(qiáng)調(diào)面向信息源的全面收集、處理、分析的一定程度智能化生產(chǎn)過程,更好的感知非完備信息,輔助信息用戶把不確定性預(yù)測(cè)變成更確定性預(yù)測(cè)。研究將不同類型的信息源進(jìn)行整合、融合,多維度的分析科技前沿技術(shù)特征,從不同角度實(shí)現(xiàn)有價(jià)值信息的綜合疊加和映射,從中發(fā)現(xiàn)、分析和描述科技前沿技術(shù)問題,為科技領(lǐng)域?qū)<覍?shí)現(xiàn)科技前沿的準(zhǔn)確辨識(shí)提供服務(wù),實(shí)現(xiàn)有效的技術(shù)預(yù)警。技術(shù)路線圖見圖2所示。
基于人工智能技術(shù)的科技政策動(dòng)態(tài)分析平臺(tái)設(shè)計(jì)
當(dāng)前大部分機(jī)械化工廠中依舊存在許多員工,這些員工是來輔助自動(dòng)化機(jī)器完成生產(chǎn)的,這不是說自動(dòng)化機(jī)械無法做到流水線式的生產(chǎn),而是在生產(chǎn)過程中,會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題,而自動(dòng)化機(jī)器在出現(xiàn)問題后依舊會(huì)按照設(shè)定的程序進(jìn)行生產(chǎn),這樣就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)出許多廢品,大大損害了工廠的利益。這樣的問題同樣出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)安全方面,不管是國(guó)家還是企業(yè),每年在網(wǎng)絡(luò)安全方面都投入了大量的人力與資金,即使是這樣,依舊面臨著黑客攻擊或者計(jì)算機(jī)病毒等一系列問題。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下,由于病毒的種類和入侵方式呈現(xiàn)出多元化發(fā)展趨勢(shì),傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全措施如:防火墻,可能對(duì)某些新型病毒無法進(jìn)行有效識(shí)別而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)受到危害。所以網(wǎng)絡(luò)安全一直是很多國(guó)家及企業(yè)所頭痛的問題。而人工智能的技術(shù)是未來的發(fā)展方向,被越來越多的人所重視,并且在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域也得到了充分發(fā)展,使網(wǎng)絡(luò)安全的防御更加智能,在網(wǎng)絡(luò)安全方面是一項(xiàng)重大突破。
一、人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全中所發(fā)揮的重要性
2019年12月12日,國(guó)家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心《人工智能中國(guó)專利技術(shù)分析報(bào)告》。據(jù)圖1顯示,我國(guó)人工智能領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)呈快速增長(zhǎng),在2010年后增長(zhǎng)速度明顯加快,2018年專利申請(qǐng)量為94539件,達(dá)到2010年申請(qǐng)量的10倍??傮w上,國(guó)內(nèi)的人工智能相關(guān)專利申請(qǐng)量呈逐年上升趨勢(shì),并且從2015年往后增長(zhǎng)的速度明顯加快,這代表我國(guó)對(duì)人工智能的重視力度提上了一個(gè)嶄新的臺(tái)階。當(dāng)今社會(huì)中,多數(shù)市民不允許自己孩子多玩手機(jī),在逐漸減少他們的上網(wǎng)時(shí)間,出現(xiàn)這種現(xiàn)狀的原因,一方面是怕耽誤孩子的學(xué)習(xí),另一方面是因?yàn)榧议L(zhǎng)覺得現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較差,網(wǎng)絡(luò)安全管理還存在較多的問題,怕自家孩子受網(wǎng)絡(luò)影響,學(xué)習(xí)到一些不好的思想,使他們的人生走上歧路。通過調(diào)查顯示,廣大市民提到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)問題時(shí),總是避免不了三點(diǎn):1、如何對(duì)自己的電腦進(jìn)行加密,使電腦信息不外泄;2、如何屏蔽掉當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)上的不良行為及信息;3、如何保證自身的個(gè)人電話、身份證等信息不外泄。要想解決這些問題,就要從根本上入手,那就是解決網(wǎng)絡(luò)安全方面的問題,而引入人工智能,不僅可以有效加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面的功能,還能使計(jì)算機(jī)最大限度地阻止各種不良信息的入侵,從而使計(jì)算機(jī)更加流暢且更智能的維護(hù)我們的上網(wǎng)環(huán)境[1]。
二、人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用特點(diǎn)
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中固有的安全防護(hù)措施,如:防火墻,當(dāng)遇到人為操作的入侵后,就會(huì)稍顯無力。因?yàn)槿藶椴倏氐娜肭郑瑫?huì)根據(jù)已有防火墻的特點(diǎn),找出存在的薄弱點(diǎn),從而達(dá)到入侵的目的。而在網(wǎng)絡(luò)安全中引入人工智能,能使網(wǎng)絡(luò)安全中已有的防護(hù)措施變得更加靈活,在攔截人為入侵及病毒檢測(cè)方面具有無與倫比的優(yōu)勢(shì)。此外,人工智能還有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力,這個(gè)能力在處理信息方面具有顯著效果,在網(wǎng)絡(luò)安全方面運(yùn)用人工智能能大大提高網(wǎng)絡(luò)信息的處理效率。對(duì)比傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),人工智能在能源消耗方面也有明顯優(yōu)勢(shì),不僅能減少有關(guān)部門對(duì)其的資源投入,還實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保節(jié)能[2]。
(一)信息處理工作過程的準(zhǔn)確性
隨著人工智能引入到網(wǎng)絡(luò)安全中,計(jì)算機(jī)設(shè)備中的不良信息明顯有所減少,這大大提高了不法分子對(duì)網(wǎng)絡(luò)的攻擊難度。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中,都會(huì)配備許多人力來進(jìn)行二十四小時(shí)監(jiān)管,這樣的防護(hù)措施一是為了能在受到外來入侵時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn),并針對(duì)性解決。另一方面是為了隨時(shí)隨地?cái)r截外界所傳輸進(jìn)來的無用信息。而在引入人工智能后,就可以減少人員的投入,因?yàn)槿斯ぶ悄軐?duì)外界信息的傳輸具有一定的甄別能力,使有關(guān)部門對(duì)信息的處理壓力得到減輕,從而為企業(yè)節(jié)省成本,提高工作效率[3]。
(二)具備較強(qiáng)的學(xué)習(xí)與處理技能
隨著民眾對(duì)互聯(lián)網(wǎng)使用力度的不斷提高,網(wǎng)絡(luò)中的信息也越來越多,這就導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)信息太多,一些有效信息企業(yè)無法及時(shí)處理,從而錯(cuò)失“商機(jī)”或?qū)ζ髽I(yè)造成損失。而較之傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)措施來講,人工智能的特點(diǎn)是它具備一定的學(xué)習(xí)能力,這個(gè)能力在處理網(wǎng)絡(luò)信息中,有著明顯優(yōu)勢(shì)。人工智能技術(shù)快速學(xué)習(xí)這一特點(diǎn),使得其本身具有很強(qiáng)的信息識(shí)別能力,能幫助企業(yè)及時(shí)從眾多信息中篩選出有效信息。此外,人工智能自主學(xué)習(xí)這一優(yōu)勢(shì),也使網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)防護(hù)變得更加靈活,它改變了固化的安全防護(hù)措施,雖說人工智能技術(shù)的發(fā)展還不是很健全,但足以應(yīng)對(duì)一些小規(guī)模外來入侵,大大減少了有關(guān)部門在網(wǎng)絡(luò)安全方面的人力、物力投入。
(三)使用能源的消耗量相對(duì)較低
通過對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)的收集及對(duì)比,我們可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中,能源消耗異常的快速,而人工智能的能源消耗卻特別低,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。這種算法不僅可以一次性完成計(jì)算任務(wù),提高效率,還有效減少了能源消耗,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源配置,為有關(guān)部門節(jié)省了大量成本。
三、當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)中存在的問題隱患
在當(dāng)前社會(huì)中,我們會(huì)接到許多各種各樣的推銷廣告,猶如“轟炸”般將我們的心情整垮。這種情況下,我們會(huì)思考自己的信息是從哪里泄露的,大部分有可能造成信息泄露的誘因,就是出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中。此外,我們的手機(jī)及電腦等電子設(shè)備中,也會(huì)偶爾出現(xiàn)廣告彈窗等問題,這使我們的心情變得糟糕。甚至保存眾多信息的電腦,會(huì)出現(xiàn)病毒入侵,這對(duì)我們的生活及工作造成了嚴(yán)重的不利影響。
(一)重要信息被盜取
新聞中,我們經(jīng)常會(huì)看到許多信息泄露事件的發(fā)生,這些事件都對(duì)信息泄露者本人造成了極大的負(fù)面影響。然而,身處互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,電腦是很多企業(yè)正常運(yùn)營(yíng)的必備設(shè)施,不論是普通文件,還是重要文件都會(huì)保存到電腦或云端,只是加密手段會(huì)有所增多而已。但企業(yè)卻忽略了信息泄露而造成的后果,或者說企業(yè)對(duì)安全防護(hù)措施有足夠的重視,卻在網(wǎng)絡(luò)安全攻防戰(zhàn)中,不敵非法入侵者,從而導(dǎo)致企業(yè)信息泄露,公司財(cái)產(chǎn)損失嚴(yán)重。對(duì)于市民本身來講,自身的手機(jī)及電腦會(huì)保存著許多個(gè)人的隱私照片及重要信息,這些信息的加密手段較為薄弱,一些不法分子利用網(wǎng)絡(luò)漏洞會(huì)對(duì)市民的手機(jī)及電腦進(jìn)行入侵,從而達(dá)到盜竊信息及獲取錢財(cái)?shù)哪康?,這對(duì)市民的生活造成了嚴(yán)重影響,還威脅到了市民的生命安全。
(二)眾多病毒的入侵
2021年1月15日,瑞星安全團(tuán)隊(duì)了《2020年中國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全報(bào)告》,報(bào)告中2020年瑞星“云安全”系統(tǒng)共截獲病毒樣本總量1.48億個(gè),病毒感染次數(shù)3.52億次,病毒總體數(shù)量比2019年同期上漲43.71%。由此可知我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)安全形勢(shì)依然很嚴(yán)峻,病毒入侵嚴(yán)重威脅著我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)安全。市民甚至到了談“毒”色變的地步,因?yàn)槭忻竦碾娮釉O(shè)備被病毒入侵,就代表著他的通訊錄、個(gè)人信息等隱私面臨著泄露的可能,甚至?xí)绊懙绞忻竦恼I?。隨著網(wǎng)絡(luò)安全逐漸被市民及有關(guān)部門所重視,網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)得到了很大的提升。黑客們也改進(jìn)了病毒入侵的方法,他們不再只是利用系統(tǒng)漏洞進(jìn)行病毒入侵,還通過U盤及一些移動(dòng)存儲(chǔ)硬盤來實(shí)現(xiàn)病毒入侵的目的,這使得受病毒入侵的群體越來越多。
(三)垃圾信息的影響
現(xiàn)今社會(huì),部分不良企業(yè)為了達(dá)到宣傳作用,制作了一些垃圾信息,通過垃圾信息來入侵居民電腦,以達(dá)到宣傳目的。這些垃圾信息中攜帶了許多不良信息以及對(duì)電子設(shè)備有害的病毒,對(duì)居民電腦造成了嚴(yán)重?fù)p害,影響了電子設(shè)備的正常使用。而隨著網(wǎng)絡(luò)普及,青少年接觸電子設(shè)備的時(shí)間越來越多,這些不良信息和廣告彈窗對(duì)他們的身心健康造成了極大影響,對(duì)青少年的健康成長(zhǎng)極為不利。此外,隨著垃圾信息的不斷增多,居民從網(wǎng)絡(luò)中找尋有用信息也愈發(fā)困難,其中部分信息還存在誘導(dǎo)支付的選項(xiàng),大大增加了居民的支付風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致居民錢財(cái)損失的事情常有發(fā)生。
四、人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全方面的運(yùn)用
中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)將迎來新一輪的增長(zhǎng)點(diǎn),新技術(shù)的引入讓更多的創(chuàng)新應(yīng)用成為可能,預(yù)計(jì)到2022年,中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2621.5億元。在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)“世界”,多數(shù)企業(yè)對(duì)辦公系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行密碼識(shí)別,只有員工輸入正確密碼,才能登錄辦公系統(tǒng)及瀏覽相關(guān)文件。但這種極易因密碼泄露而造成公司財(cái)產(chǎn)損失。傳統(tǒng)保衛(wèi)網(wǎng)絡(luò)安全的防火墻,其重點(diǎn)防御病毒的傾向各有不同,它能有效防止木馬病毒,就對(duì)其他病毒的入侵稍顯無力。而隨著人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全方面的應(yīng)用,居民的個(gè)人身份信息得到了有效的保護(hù),還使網(wǎng)絡(luò)防火墻更顯靈活,一些垃圾郵件也會(huì)被人工智能技術(shù)排除。
(一)強(qiáng)化個(gè)人身份的識(shí)別系統(tǒng)
在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全還不是很健全的背景下,國(guó)民使用網(wǎng)絡(luò)時(shí),都在擔(dān)心自身的個(gè)人身份信息是否會(huì)泄露。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中,密碼驗(yàn)證以及圖案是驗(yàn)證身份信息的主流安全防護(hù)措施,然而隨著網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,這些方法極易被不法分子所竊取,從而導(dǎo)致居民的個(gè)人信息出現(xiàn)泄露。而使用人工智能技術(shù)中的生物識(shí)別系統(tǒng),能很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)信息驗(yàn)證出現(xiàn)的不足,如:人臉識(shí)別、指紋輸入等方法。
(二)有效提升智能防火墻系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)防火墻是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)使用較多的一種安全保護(hù)措施,每臺(tái)電腦及電子設(shè)備都配備了相應(yīng)的防火墻,如果電子設(shè)備不配置防火墻,廣告不斷、出現(xiàn)亂碼等現(xiàn)象就成為電子設(shè)備的“常客”。防火墻是我們使用電子設(shè)備的一大保障,然而傳統(tǒng)防火墻是多種多樣的,其側(cè)重的防御類型也各不相同,如果碰到涉及盲區(qū)的病毒入侵,那很可能使不法分子得逞,導(dǎo)致我們的信息泄露,也威脅著我們的個(gè)人財(cái)產(chǎn)。為了改善這一現(xiàn)狀,人工智能防火墻技術(shù)逐漸被國(guó)家及企業(yè)所重視,因?yàn)槿斯ぶ悄芸梢酝ㄟ^數(shù)據(jù)分析、錄入信息等多種渠道去加強(qiáng)防火墻類型,智能防火墻技術(shù)不同于傳統(tǒng)防火墻技術(shù),能通過智能化技術(shù)達(dá)到訪問控制的目的,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)病毒的抵御能力更強(qiáng),從而起到更好地網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)效果。
(三)增強(qiáng)垃圾郵件的防御系統(tǒng)
家庭電腦在長(zhǎng)時(shí)間不使用與更新的情況下,再次啟用后,我們經(jīng)常會(huì)收到許多垃圾信息及文件的騷擾,這是病毒入侵的表現(xiàn),傳統(tǒng)的殺毒軟件還無法根除這種現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)狀的原因在于,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度極為快速,長(zhǎng)時(shí)間不對(duì)電腦安全防護(hù)問題進(jìn)行更新,就會(huì)出現(xiàn)病毒發(fā)展超過已有網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的現(xiàn)狀,從而導(dǎo)致垃圾信息一直“騷擾”我們。當(dāng)出現(xiàn)這種情況后,多數(shù)人都知道該“殺毒”了,但是因?yàn)楣ぷ髅β担约捌渌?,一直沒有對(duì)電腦進(jìn)行安全防護(hù)升級(jí),導(dǎo)致使用電腦的體驗(yàn)很不理想。伴隨著人工智能技術(shù)引入網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)后,我們可以最大限度避免這種情況的發(fā)生。因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)采用了智能反垃圾郵件的識(shí)別方式,它能對(duì)郵件進(jìn)行識(shí)別與判斷,并在系統(tǒng)分析后給予我們一個(gè)安全防護(hù)提醒,為電子設(shè)備提供了一個(gè)更智能、安全的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)。
(四)不斷豐富計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功效
要想使網(wǎng)絡(luò)的功能更加完善,不僅僅是單純運(yùn)用人工智能就能完成的,還需要強(qiáng)化豐富電腦的網(wǎng)絡(luò)功能,讓人工智能技術(shù)與其建立良好的網(wǎng)絡(luò)模式,不斷使用網(wǎng)絡(luò)代碼來促進(jìn)智能化工程的發(fā)展。在人工智能的基礎(chǔ)上,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠更快更好地提升計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用效果與質(zhì)量,為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在人工智能化發(fā)展道路上提供有力保障。因此,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該努力進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全創(chuàng)新,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)趨于多樣化,從而讓計(jì)算機(jī)功能得到快速且穩(wěn)定的發(fā)展。
(五)智能異常行為的檢測(cè)技術(shù)
當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)上常見的兩種病毒入侵大致可以分為兩種:一是外部入侵,也就是通過一系列網(wǎng)絡(luò)手段對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)動(dòng)入侵,如常見的病毒入侵、陌生鏈接等方式。另一種則是內(nèi)部入侵,這種手段就是通過U盤或文件的形式,盜取數(shù)據(jù)信息并發(fā)送到外部數(shù)據(jù)庫中。而這兩種方法無論是哪一種都會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)本身造成損害,還會(huì)給相關(guān)企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。而智能異常行為檢測(cè)技術(shù)可以依附計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行,它能在計(jì)算機(jī)出現(xiàn)異常的情況下,快速進(jìn)行檢測(cè),有效檢測(cè)出有害信息及違法的操作手段,并及時(shí)進(jìn)行攔截處理上報(bào)給計(jì)算機(jī)用戶,進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。因此,在網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)問題上,我們可以引入智能異常行為檢測(cè)技術(shù),以此來為我們建立一個(gè)良好的網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境。
結(jié)語
綜上所述,人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全方面具有很大的運(yùn)用空間,且能發(fā)揮出的作用是無與倫比的。隨著我國(guó)綜合國(guó)力的提升以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)安全問題一直是當(dāng)下的一個(gè)熱點(diǎn)話題。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中,既能利用大數(shù)據(jù)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中存在的隱患,還能感知到外部威脅,將不利信息和病毒進(jìn)行排除。因此,在網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)中,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)加大對(duì)人工智能技術(shù)的運(yùn)用,并開發(fā)出人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中所能發(fā)揮出的更多作用,使其發(fā)光發(fā)熱。
參考文獻(xiàn):
[1]楊淳清.淺談人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中的應(yīng)用[J].電腦迷,2018(020):31.
1 引言
所謂人工智能技術(shù),是指一門由控制論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、信息論、心理學(xué)等學(xué)科相互滲透所和發(fā)展所形成的綜合性學(xué)科。雖然學(xué)術(shù)界對(duì)于人工智能的定義在經(jīng)過長(zhǎng)久的爭(zhēng)論之后仍然沒有得出一個(gè)準(zhǔn)確的定義,但是從本質(zhì)上來看,人工智能技術(shù)就是通過研究和制造人工智能系統(tǒng)和機(jī)器來模擬人類智能行為,從而使人類智能得到延伸的一門學(xué)科。該學(xué)科通過計(jì)算機(jī)來完成智能系統(tǒng)的構(gòu)建,并以此來實(shí)現(xiàn)定理的自動(dòng)證明、程序的自動(dòng)射擊、語言的自動(dòng)理解、模式的自動(dòng)識(shí)別等智能活動(dòng)。由于研究者對(duì)于人工智能的理解存在差異,所以就形成了不同的人工智能研究途徑,其主要有三種,分別是聯(lián)接主義途徑、符號(hào)主義途徑和行為主義途徑。
其中,聯(lián)接主義途徑于1943年提出,它主要通過神經(jīng)元來對(duì)腦模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行研究,不過目前仍處于基礎(chǔ)性的研究階段。符號(hào)主義途徑是基于物理符號(hào)系統(tǒng)假設(shè)提出的,從上世紀(jì)30年代開始應(yīng)用于智能行為的描述中,目前很多的自然語言理解系統(tǒng)、專家系統(tǒng)都是基于該觀點(diǎn)研制的。行為主義途徑的支持者則認(rèn)為人工智能源于控制論,在該理論的指導(dǎo)下,研究人員于上世紀(jì)80年代成功構(gòu)建了智能機(jī)器人系統(tǒng),布魯克斯的六足行走機(jī)器人是其中的杰出代表。
2 人工智能技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用
2.1 在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
在過去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),建筑設(shè)計(jì)師們都通過AutoCAD軟件來完成有關(guān)繪圖工作,但是這并不能從真正意義上體現(xiàn)出建筑設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)師們的靈感、創(chuàng)意、創(chuàng)新也無法通過AutoCAD得到更加全面的體現(xiàn)。隨著人工智能技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中應(yīng)用的不斷深入,現(xiàn)在的設(shè)計(jì)師中的絕大多數(shù)都開始應(yīng)用能夠在設(shè)計(jì)全稱提供二維圖形描述和三維空間表現(xiàn)的理論及技術(shù)來完成日常工作,不僅提高了工作效率,也使得建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)得到了更好的體現(xiàn)。
例如,Arch2010就是一款基于AutoCAD2002―2010平臺(tái)的,專為建筑設(shè)計(jì)工作而量身打造的CAD系統(tǒng),它集人性化、數(shù)字化、可視化、參數(shù)化、智能化于一身,將建筑構(gòu)件作為最基本的設(shè)計(jì)單元,采用了非常先進(jìn)的自定義對(duì)象核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)了二維圖形與三維模型的同步。
此類系統(tǒng)的使用讓建筑設(shè)計(jì)師再也不必趴在桌子上完成繪圖工作,讓他們的創(chuàng)意和設(shè)想能夠得到更完美的發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)。工程圖檔也不再是以往那種抽象的線條堆積,而是通過數(shù)字化技術(shù)轉(zhuǎn)化成了直觀的、可視的建筑模型,真正做到了構(gòu)件關(guān)聯(lián)智能化、構(gòu)件創(chuàng)建參數(shù)化以及設(shè)計(jì)過程可視化。
2.2 在施工管理中的應(yīng)用
工作人員在以往開展建筑工程施工管理工作的時(shí)候,主要是依靠手寫、手繪的方式來完成有關(guān)施工檔案的記錄和施工平面圖的繪制,而隨著人工智能技術(shù)在建筑領(lǐng)域里應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,綜合采用數(shù)理邏輯學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、人工智能等手段來進(jìn)行施工管理已經(jīng)得到了認(rèn)可和普及。目前比較流行的基于C/S環(huán)境開發(fā)的建筑施工管理系統(tǒng),已經(jīng)涵蓋了包括分包合同管理、施工人員管理、原材料供應(yīng)商管理、固定資產(chǎn)管理、企業(yè)財(cái)務(wù)管理、員工考勤管理、施工進(jìn)度管理等方方面面,使對(duì)供應(yīng)商和分包商的管理工作得到了進(jìn)一步的細(xì)化,從而使原材料的進(jìn)離場(chǎng)、分包商及員工管理工作更加科學(xué)、準(zhǔn)確、快捷,實(shí)現(xiàn)了資金流、物資流、業(yè)務(wù)流的有機(jī)結(jié)合。
另外,建筑施工管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫也非常強(qiáng)大,具有極為強(qiáng)勁的數(shù)據(jù)處理和儲(chǔ)存能力,不僅性能穩(wěn)定,升級(jí)和日常維護(hù)也非??旖莘奖?。另外,針對(duì)建筑施工人流復(fù)雜、密集的特點(diǎn),系統(tǒng)還相應(yīng)設(shè)置了權(quán)限管理功能,保障了施工管理數(shù)據(jù)的安全和準(zhǔn)確性。
2.3 在建筑施工中的應(yīng)用
人工智能技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用主要集中在砼強(qiáng)度分析的工作中。一般來說,28天抗壓強(qiáng)度是衡量砼自身性能的重要指標(biāo),如果能夠提前對(duì)砼的28天強(qiáng)度值進(jìn)行預(yù)測(cè),工作人員就可以采取相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行控制,進(jìn)而提高砼的質(zhì)量。在以往的工作中,工作人員往往采用基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)的線性回歸方式對(duì)砼的28天強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測(cè),但是對(duì)于商品砼來說,由于其中摻雜了大量的粉煤灰,因此砼各組材料與抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系往往表現(xiàn)為明顯的非線性關(guān)系,通過傳統(tǒng)方式所得到的預(yù)測(cè)結(jié)果存在著很大的誤差。
在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于砼性能預(yù)測(cè)方面,我國(guó)天津大學(xué)的張勝利將傳統(tǒng)的BP網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果與3中不同輸入模型的RBF網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了比較和分析,最終證明了RBF網(wǎng)絡(luò)模型具有較強(qiáng)的泛化能力和極高的預(yù)測(cè)精確度,是一種新型的、有效的分析商品砼性能的方法。
2.4 在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用
汶川地震的發(fā)生以及這場(chǎng)地震所造成的嚴(yán)重危害,讓建筑結(jié)構(gòu)控制及健康診斷工作得到了前所未有的關(guān)注,以往建筑行業(yè)所采用的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)辨識(shí)方法存在著抗噪聲能力差、適用范圍較窄、難以進(jìn)行線性識(shí)別的缺點(diǎn),讓此項(xiàng)工作的有效開展受到了極大的限制。近年來,隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一種新型的基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)辨識(shí)方法,該方法通過模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所具有的學(xué)習(xí)及非線性映射能力來獲得實(shí)測(cè)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù),并以此構(gòu)建起建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特征模型。模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)在任意動(dòng)力荷載情況下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行非常準(zhǔn)確的預(yù)測(cè),因此廣泛的應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的健康診斷以及振動(dòng)控制當(dāng)中,具有很強(qiáng)的實(shí)用性和可擴(kuò)展性。
2.5 在建筑電氣中的應(yīng)用
隨著我國(guó)建筑業(yè)的迅速發(fā)展,行業(yè)的總體能耗急劇攀升,有一段時(shí)間在總能耗中所占的比例甚至超過了30%,所以,實(shí)行建筑節(jié)能對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國(guó)的節(jié)能減排目標(biāo)無疑具有巨大的促進(jìn)作用,而電氣節(jié)能技術(shù)則是當(dāng)前效果最為顯著的節(jié)能方式之一。
電氣節(jié)能的評(píng)估模型建立之后,可以使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行訓(xùn)練,提升其評(píng)估的準(zhǔn)確性和網(wǎng)絡(luò)泛化性,使建筑節(jié)能改造工作的實(shí)施能夠具有更多的科學(xué)依據(jù)。其中,BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法就是一種能夠?qū)⑤斎?輸出問題轉(zhuǎn)化為線性問題的學(xué)習(xí)方法。傳統(tǒng)的BP網(wǎng)絡(luò)采用的是梯度下降法,該方法的學(xué)習(xí)速率是保持不變的,同時(shí)訓(xùn)練所需的時(shí)間較長(zhǎng),且在學(xué)習(xí)過程中可能發(fā)生局部收斂的情況;改進(jìn)型的BP算法和L-M反算法則增加了動(dòng)量因子,無論是在穩(wěn)定性還是收斂性方面,都要優(yōu)于傳統(tǒng)的BP算法,因此廣泛的應(yīng)用于當(dāng)前建筑電氣節(jié)能評(píng)估模型的構(gòu)建工作中。
2人工智能技術(shù)在飛行沖突探測(cè)與解脫管理方面的應(yīng)用
人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以使空中交通管理系統(tǒng)具有高智能化的特征,從而滿足飛行沖突與解脫管理方案自動(dòng)生成的需要。具體來說,實(shí)現(xiàn)這一功能的模塊是飛行沖突探測(cè)與解脫輔助決策模塊,而該模塊是由沖突探測(cè)與解脫系統(tǒng)和輔助決策系統(tǒng)組成的。該模塊不但可以實(shí)現(xiàn)飛行沖突的預(yù)測(cè),還可以為管制人員提供飛行沖突調(diào)配的決策方案,從而減輕管制人員的壓力,幫助他們做出正確的決定。所以,該系統(tǒng)的應(yīng)用,彌補(bǔ)了人類與機(jī)器各自存在的不足,從而有效的避免了因人為失誤或機(jī)械故障而造成的飛行事故。從原理角度來看,系統(tǒng)首先通過分析飛行沖突情況來制定可能的解脫方案,然后根據(jù)航空器優(yōu)先級(jí)分類方法和沖突類型判定法等多種規(guī)則,進(jìn)行方案的選擇和排除。在這一推理過程中,為了保證系統(tǒng)推理的有效性,系統(tǒng)需要根據(jù)大量的規(guī)則來進(jìn)行方案的推理選擇。而這些規(guī)則,則要被統(tǒng)一存入知識(shí)庫系統(tǒng)中。這樣,管制人員只要在平時(shí)做好知識(shí)庫系統(tǒng)的更新和維護(hù),就能夠保證系統(tǒng)推理的有效性,從而根據(jù)系統(tǒng)提供的方案,來進(jìn)行飛行沖突航班的排序。