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2電氣控制技術(shù)的發(fā)展階段
2.1手動(dòng)化到自動(dòng)化
電氣控制技術(shù)的初始階段是手工控制階段,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,手工操作逐漸邁向了半自動(dòng)化操作階段,并隨著應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。其主要的表現(xiàn)形式為控制方法和控制設(shè)備的自動(dòng)化,這一階段的電氣控制技術(shù)是一次革命化的變化,極大解放了人力資源,優(yōu)化了人力資源配置,為電氣控制技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
2.2簡(jiǎn)單化到智能化
電氣控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的自動(dòng)化后,還需要借助人力的操作,因此其故障率一直比較的高,同時(shí)這些失誤通過控制人力操作是難以避免的。因此,相關(guān)的專家把研究的重點(diǎn)放在了更高級(jí)的電氣控制技術(shù)上,尤其是智能化技術(shù)更是科學(xué)家研究的重點(diǎn),自動(dòng)化的電氣控制技術(shù)不可避免的會(huì)出現(xiàn)故障問題,人為故障比率較高,但是智能化控制技術(shù)則提高了機(jī)器的改錯(cuò)能力,極大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,因此,電氣控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了智能化的控制是一次深層次的革命,實(shí)現(xiàn)了控制技術(shù)的質(zhì)的飛躍。
2.3邏輯化到網(wǎng)絡(luò)化
電氣控制技術(shù)在漫長(zhǎng)的發(fā)展歷史中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能化的發(fā)展模式,但是隨著人們需求的提高,智能化的控制技術(shù)已經(jīng)不能滿足時(shí)展的需求,因此進(jìn)行控制技術(shù)的革新勢(shì)在必行,尤其是簡(jiǎn)化控制技術(shù)是革新的重點(diǎn)。當(dāng)前電器控制技術(shù)面臨著從邏輯化到網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì),海量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)整理發(fā)展到了信息化的處理模式,電氣控制技術(shù)的控制原理也從單一的觸頭硬接線邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展到了微處理器或者微計(jì)算機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)控制系統(tǒng),同時(shí)其控制設(shè)備的體積減小,設(shè)備操作更加簡(jiǎn)潔。
3智能化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用
智能化技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用取得了很好的效果,在自動(dòng)化控制、設(shè)備故障監(jiān)測(cè)、工程優(yōu)化等方面發(fā)揮著重要作用,提高了自動(dòng)化程度、加快了電氣工程的設(shè)備事故監(jiān)測(cè)維修速度,極大地優(yōu)化了電氣工程。
3.1智能化技術(shù)理論基礎(chǔ)
人工智能技術(shù)的概念在20世紀(jì)50年代提出,隨后被其他領(lǐng)域行業(yè)普遍接受采納,并且智能化技術(shù)的應(yīng)用廣泛推展。電氣工程是人類從事各種生產(chǎn)活動(dòng)的基本技術(shù)要素,作為計(jì)算機(jī)技術(shù)中高端分支的智能化技術(shù)正逐漸被應(yīng)用其中。人工智能技術(shù)通過模擬人的智能的方法和技術(shù),開發(fā)研究升級(jí)的科學(xué)技術(shù),人工智能的工作目的是設(shè)計(jì)出和人類智能相似的機(jī)器,以解決工作出現(xiàn)的復(fù)雜情況變化,提高工作的效率和精度,通過調(diào)查研究顯示,在電氣工程的自動(dòng)化控制中使用智能化操作技術(shù)能合理整合電氣工程中的資源配置,降低成本。
3.2智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
智能化技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用,涉及的工作領(lǐng)域較多,分工較為明確,是一項(xiàng)很復(fù)雜的工作,需要有極強(qiáng)的技術(shù)和人才支撐,同時(shí)還需要控制人員有較高的責(zé)任感和操作能力。另外,要加強(qiáng)電氣控制中人工智能的有效使用,電氣控制是整個(gè)工程中的重要一環(huán),在電氣工程中,要加強(qiáng)自動(dòng)化控制的保護(hù),把GPS定位系統(tǒng)安裝在電氣控制線路中,通過定位系統(tǒng)控制電氣控制的線路工作,以便于能及時(shí)的傳輸、反饋電氣工程中的運(yùn)行數(shù)據(jù),并做出智能化分析,及時(shí)采用有效的智能化控制措施。
3.3智能技術(shù)在電氣工程故障檢測(cè)分析中的應(yīng)用
在電氣工程中,可以使用智能化的控制手段進(jìn)行系統(tǒng)故障的監(jiān)測(cè),通過問題的及時(shí)反饋,進(jìn)行智能化的數(shù)據(jù)分析,以便于進(jìn)行故障的維修,并能夠進(jìn)一步的實(shí)施監(jiān)控措施,在故障檢測(cè)中常用的方法有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等。對(duì)于電氣的變壓器、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)進(jìn)行有效的監(jiān)控,利用智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能清晰的判斷故障的所在,通常在系統(tǒng)中采用模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)來分析,從而提高了工作效率和精度。尤其是在變壓器的故障監(jiān)控中,傳統(tǒng)的診斷方法技術(shù)是通過檢測(cè)變壓箱中的氣體來判斷故障,其方法較為復(fù)雜、檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),檢測(cè)精確度差,很難有效的解決故障。
3.4智能技術(shù)在電氣工程電氣設(shè)備優(yōu)化中的應(yīng)用
主要包含兩個(gè)方面:①智能化技術(shù)的遺傳算法,這種算法是通過模仿生物遺傳,利用生物的進(jìn)化規(guī)律進(jìn)行智能搜索和運(yùn)算,利用生物遺傳規(guī)律的完美型來優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部缺陷。②智能化專家系統(tǒng),通過設(shè)置完善的數(shù)據(jù)分析軟件,把存在的問題和缺陷進(jìn)行自我優(yōu)化。在實(shí)際的工程中,一般要結(jié)合兩種優(yōu)化措施,以便達(dá)到最佳的優(yōu)化效果。此外,在智能化系統(tǒng)中,也采用模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法進(jìn)行設(shè)備的優(yōu)化升級(jí),其主要的作用原理是:利用物理學(xué)的方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法進(jìn)行設(shè)備和計(jì)算機(jī)算法的升級(jí)優(yōu)化,從而解決了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算的速度問題,極大地提升了計(jì)算機(jī)的運(yùn)行處理速度和智能化反應(yīng)速度。
4數(shù)控技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用
4.1數(shù)控技術(shù)的電氣工程中的應(yīng)用前景
數(shù)控技術(shù)是一種數(shù)字化的控制方式,借助于精密的信息處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的監(jiān)控,同時(shí)通過傳輸系統(tǒng)把相關(guān)指令傳輸?shù)娇刂浦行?,控制中心配備的高效、即時(shí)的控制系統(tǒng),可以快速處理傳輸數(shù)據(jù),并做出相關(guān)的指令。數(shù)控技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用,數(shù)控在20世紀(jì)末技術(shù)已經(jīng)逐漸得到了完善,各種系統(tǒng)內(nèi)的漏洞也逐漸完善化,從而解決了一系列的工程問題,因此為了更好的實(shí)現(xiàn)控制技術(shù)的安全,保證了電氣工程人員的人身安全,實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的自動(dòng)化、無人化、程序化、數(shù)據(jù)化的操作模式應(yīng)當(dāng)前數(shù)控技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。
4.2數(shù)控技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用的合理性與科學(xué)性
電氣工程系統(tǒng)較為復(fù)雜,同時(shí)也是一個(gè)連續(xù)性的工程,因此,數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)結(jié)合電氣工程的實(shí)際,確保電氣工程中數(shù)控技術(shù)運(yùn)用的合理性與科學(xué)性。數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)是數(shù)控體系,通常而言,數(shù)控體系的完成需要借助于服務(wù)主機(jī)和控制器,并通過兩者之間的連接方式來確定系統(tǒng)的安全性和可靠性。當(dāng)前KVM主機(jī)在電氣工程中應(yīng)用廣泛,常采用CATS鏈接和KVM鏈接兩種模式與數(shù)控系統(tǒng)機(jī)房進(jìn)行連接,而本地的控制中心則通過KVM主機(jī)收集的信息數(shù)據(jù)來了解整個(gè)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,并根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性做出相應(yīng)的評(píng)估。服務(wù)器的功能則是將系統(tǒng)的運(yùn)行狀況轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的電信號(hào),同時(shí)擔(dān)負(fù)著數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和調(diào)取功能,這就提高了系統(tǒng)信息存儲(chǔ)的科學(xué)化和全面,方便了控制工作的進(jìn)行。此外控制中心也可以根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行做出相應(yīng)的指令調(diào)整,而指令調(diào)整的信息也以同樣的方式存儲(chǔ)早服務(wù)器主機(jī)中,方面以后的信息調(diào)取工作。遠(yuǎn)程控制中心則是利用各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和電氣系統(tǒng)與本地控制中心實(shí)現(xiàn)有效鏈接,在同一時(shí)內(nèi)監(jiān)控多個(gè)電氣系統(tǒng),常常應(yīng)用于較為高層的片區(qū)系統(tǒng)。
4.3數(shù)控技術(shù)對(duì)電氣工程設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)控
數(shù)控技術(shù)在電氣工程的一個(gè)重要作用就是運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)控,包括對(duì)電氣系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境、管理環(huán)境的監(jiān)控。對(duì)于電氣系統(tǒng)環(huán)境的監(jiān)控包括運(yùn)行環(huán)境濕度和溫度、電壓、電量等,根據(jù)設(shè)置的參數(shù)來確定外部環(huán)境和內(nèi)部控制系統(tǒng)的匹配度,如果電氣控制監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異常,例如溫度不穩(wěn)、電壓過大或者過小等情況都會(huì)造成內(nèi)部環(huán)境的異常,而這些數(shù)據(jù)都會(huì)被及時(shí)反饋到控制中心,控制中心接收到相關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)后就會(huì)與預(yù)先設(shè)定的警戒值進(jìn)行比較,從而根據(jù)比對(duì)的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的判斷,同時(shí)發(fā)出有效的指令信號(hào)。
2智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制應(yīng)用的原理主要是實(shí)現(xiàn)控制的智能化、人性化,減少控制中的失誤,節(jié)約人力物力。當(dāng)前,智能化控制在電氣自動(dòng)化控制上與傳統(tǒng)控制相比主要有以下優(yōu)勢(shì):
2.1智能化技術(shù)對(duì)電氣系統(tǒng)調(diào)整更加便捷智能化控制器可以通過魯棒性和響應(yīng)時(shí)間來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制,可以有效地提高工作效率,增加自動(dòng)化控制的精確性。同時(shí),智能化控制器在控制中通過相關(guān)數(shù)據(jù)的改變來實(shí)現(xiàn)控制,不需要技術(shù)人員的參與,節(jié)省了人力,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,為電氣自動(dòng)化控制帶來了極大便利。
2.2智能化技術(shù)提升了控制精密度傳統(tǒng)的控制方式會(huì)在控制過程中由于控制對(duì)象的復(fù)雜性而不能準(zhǔn)確掌握控制對(duì)象的動(dòng)態(tài),從而在控制中出現(xiàn)無法預(yù)測(cè)的客觀因素,因此設(shè)計(jì)出來的模型因精確性不夠而不能實(shí)現(xiàn)很好的控制效果。智能化控制器在控制中不需要建立對(duì)象模型,使得不確定性的因素減少,提高了自動(dòng)化控制的精密度。2.3智能化技術(shù)的一致性強(qiáng)在處理不同的數(shù)據(jù)問題時(shí),輸入不同的數(shù)據(jù)獲得的結(jié)果較為理想,滿足自動(dòng)化控制的要求??刂茖?duì)象的不同也會(huì)導(dǎo)致控制效果的不同,控制器并沒有針對(duì)每個(gè)控制對(duì)象都有控制要求,但控制效果較為理想。同時(shí),部分控制對(duì)象的改變也會(huì)導(dǎo)致控制效果達(dá)不到相關(guān)要求,因而在自動(dòng)化控制設(shè)定時(shí),一定要從實(shí)際情況出發(fā)。在對(duì)控制進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),不能對(duì)智能化控制盲目否定,要認(rèn)真找到出問題的具體原因,加以解決。
3智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
3.1診斷電氣工程中出現(xiàn)的故障電氣工程自動(dòng)化控制是一個(gè)機(jī)器系統(tǒng),在運(yùn)行中難免會(huì)出現(xiàn)故障,智能化技術(shù)的運(yùn)用,往往能夠及時(shí)診斷出自動(dòng)化控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障。變壓器是電氣工程中的重要電氣元件,對(duì)整個(gè)電力運(yùn)行起著重要作用,電壓器故障是電氣工程中經(jīng)常出現(xiàn)的故障,這種故障帶來的影響較大。自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用能夠通過變壓器的滲漏油分解氣體進(jìn)行分體,對(duì)變壓器故障作出診斷,對(duì)故障位置進(jìn)行排查,從而協(xié)助工作人員做出檢修方案,維護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行。智能化技術(shù)的運(yùn)用,大大提升了維修的速度與效率,提升了電力企業(yè)的效益。
3.2實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化的智能控制智能技術(shù)運(yùn)用到電氣自動(dòng)化控制之中,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制,工作人員只需在控制室中,就可以通過相關(guān)控制器控制系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。這種操作的無人化、自主化和高效化擴(kuò)大了智能化控制的發(fā)展空間,體現(xiàn)了智能化控制的優(yōu)越性,使得智能化控制在其他能與能夠進(jìn)一步發(fā)展。
3.3優(yōu)化電氣工程的設(shè)計(jì)電氣工程自動(dòng)化控制是通過對(duì)控制元件的編程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的,在設(shè)計(jì)中,過程繁雜,技術(shù)性和專業(yè)性要求高,對(duì)工作經(jīng)驗(yàn)也有相關(guān)要求。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式是通過試驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì),這種設(shè)計(jì)方式在操作上容易出錯(cuò),而且效率低,修改起來不方便。在當(dāng)前技術(shù)條件下,電氣自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)主要通過智能化CAD技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合來實(shí)現(xiàn),在時(shí)間控制上,這種設(shè)計(jì)能夠最大限度的節(jié)約時(shí)間,實(shí)現(xiàn)高效化設(shè)計(jì),同時(shí)還可以保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。遺傳算法是優(yōu)化設(shè)計(jì)中的重要方式,對(duì)電氣自動(dòng)化控制的設(shè)計(jì)起到重要作用。
3.4其他應(yīng)用此外,在電氣工程自動(dòng)化控制控制中,PLC技術(shù)的使用,是智能化控制的重要組成部分。它通過繼電控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)工藝流程的控制,繼而協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)。在電力企業(yè)中,PLC技術(shù)的使用,可以極大提高控制的準(zhǔn)確性和可靠性。
2網(wǎng)絡(luò)智能掃描技術(shù)
在網(wǎng)絡(luò)安全管理中,智能掃描就是能夠通過預(yù)先定義的規(guī)則對(duì)所有系統(tǒng)信息進(jìn)行掃面和判定,從而診斷出系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)因素和漏洞信息。舊的掃描工具遇到特定的端口找特定的服務(wù),這樣可能導(dǎo)致有人將某個(gè)服務(wù)安裝在一個(gè)自己任意指定的端口使掃描不徹底。所以掃描工具應(yīng)具備任意端口任意服務(wù)的功能。目前,一些成熟的掃描系統(tǒng)能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)中的單個(gè)主機(jī)的掃描結(jié)果整理成報(bào)表,并對(duì)相應(yīng)的脆弱性采取一些措施,但是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全狀況缺乏一個(gè)評(píng)估,對(duì)網(wǎng)絡(luò)沒有一個(gè)系統(tǒng)的解決方案,先進(jìn)的掃描系統(tǒng)不僅能夠掃描出脆弱性,而且可以智能化地幫助網(wǎng)絡(luò)安管理員評(píng)估網(wǎng)絡(luò)的安全狀況,給出安全建議,使之能夠成為一個(gè)安全評(píng)估專家系統(tǒng)。此外,智能化的網(wǎng)絡(luò)掃描技術(shù)能夠與系統(tǒng)的入侵檢測(cè)、防火墻以及風(fēng)險(xiǎn)管控技術(shù)結(jié)合起來,從而形成一體化的安全掃面危險(xiǎn)體系,達(dá)到進(jìn)一步提升系統(tǒng)安全性的效果。
3網(wǎng)絡(luò)安全智能評(píng)估技術(shù)
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)估中需要針對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)分析與測(cè)試,該工作對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全管理員的技術(shù)要求較高,并且要求安全管理員的工作強(qiáng)度較大。因此,采用智能化的評(píng)估技術(shù)就能夠降低網(wǎng)絡(luò)安全管理員的工作流程,其中,智能評(píng)估技術(shù)就是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化分析測(cè)試機(jī)制,能夠針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行威脅和安全判斷,并能夠協(xié)助安全管理員提出系統(tǒng)防御措施。網(wǎng)絡(luò)安全智能評(píng)估機(jī)制就是按照系統(tǒng)安全脆弱性集合,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面測(cè)試,并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析,從而對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全狀況作出總體評(píng)價(jià),并預(yù)測(cè)可能發(fā)生的入侵,最后對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在的脆弱性提出修補(bǔ)建議。網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)估系統(tǒng)能夠在網(wǎng)絡(luò)黑客進(jìn)行入侵或攻擊前,幫助安全管理員及早發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在的脆弱性,排除安全隱患。
4網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)智能預(yù)測(cè)技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)能夠在日常網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài),并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行裝填制定進(jìn)行評(píng)估未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。如果系統(tǒng)在受到不安全因素入侵,在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)分析中就能夠發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行出現(xiàn)波動(dòng),從而在系統(tǒng)報(bào)警,讓系統(tǒng)安全管理員察覺系統(tǒng)出現(xiàn)危險(xiǎn)。智能化的網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)技術(shù)就是在網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)評(píng)估中融入自主決策系統(tǒng),能夠在分析系統(tǒng)運(yùn)行情況后進(jìn)行自動(dòng)反饋,在最短時(shí)間內(nèi)作出響應(yīng)控制系統(tǒng)安全。網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)智能化技術(shù)能夠設(shè)定相應(yīng)預(yù)警機(jī)制,并且根據(jù)系統(tǒng)具體構(gòu)成設(shè)定安全閥值,并在超出安全閥值的情況下采取相應(yīng)控制措施。此外,網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)智能預(yù)測(cè)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)重構(gòu)、自主決策和自主感知,為整個(gè)系統(tǒng)安全管理提供信息數(shù)據(jù)支持,在網(wǎng)絡(luò)安全的整體層面達(dá)到智能化管理。
5網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化智能技術(shù)分析
網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)化是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部環(huán)境制定優(yōu)化措施,能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的整理和整頓,從而保證網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部環(huán)境的安全性。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化智能技術(shù)就是在系統(tǒng)中能夠通過信息采集,利用信息跟蹤手段確定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部安全狀態(tài),根據(jù)內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)判定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部問題,并且能夠自動(dòng)的進(jìn)行內(nèi)部配置和優(yōu)化,促使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部安全問題得到解決,保持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率的最大化。同時(shí),網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化智能化技術(shù)能夠構(gòu)建出專家系統(tǒng),在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行整體規(guī)劃,對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行局部?jī)?yōu)化,將智能決策、優(yōu)化知識(shí)管理和自動(dòng)反饋等技術(shù)融入到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部?jī)?yōu)化中,從而為提供內(nèi)部工作提供支持。此外,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化智能技術(shù)能夠保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性有著重要保證,智能化優(yōu)化措施可以結(jié)合系統(tǒng)外部防護(hù)形成多維網(wǎng)絡(luò)管理體制,從而有效地控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全。
二、智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
(一)免去了控制模型的建立
在電氣工程的傳統(tǒng)工作中,自動(dòng)化系統(tǒng)控制的實(shí)現(xiàn)必須有控制模型的建立。但是,在實(shí)際的操作中,被控制對(duì)象往往需要十分復(fù)雜的動(dòng)態(tài)方程,這就影響了精確效果的獲得。由此,在設(shè)計(jì)對(duì)象模型的環(huán)節(jié)中,經(jīng)常會(huì)遇到無法科學(xué)預(yù)測(cè)、無法準(zhǔn)確估量的一系列困難。然而,智能化系統(tǒng)的出現(xiàn),使這些困難得到了較好解決,極大促進(jìn)了工作效率的提升,同時(shí)對(duì)于一些不可控制的因素,也實(shí)現(xiàn)了較好的控制,大大提升了自動(dòng)化控制器的準(zhǔn)確性。
(二)實(shí)現(xiàn)了便捷的電氣系統(tǒng)控制
智能化控制器的實(shí)際應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了更加便捷的電氣系統(tǒng)控制,隨時(shí)都可以完成對(duì)系統(tǒng)控制程度的有效調(diào)整,極大提升了系統(tǒng)的整體工作性能,是對(duì)自動(dòng)化控制順利實(shí)現(xiàn)的進(jìn)一步保障。從這一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)中就可以看到,和傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制器相比較,在任何條件下,智能化控制器都具有更加完善的調(diào)解控制功能,在電氣工程的自動(dòng)化實(shí)踐應(yīng)用中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
(三)實(shí)現(xiàn)了一致性的智能化控制
在自動(dòng)化控制中的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié),智能化控制器可以實(shí)現(xiàn)一致性的智能化控制,很好解決了不同數(shù)據(jù)的處理困難。而且,在自動(dòng)化控制的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行上,即使遇到陌生的數(shù)據(jù),也依舊可以獲得具有較高準(zhǔn)確度的估計(jì)。但是,如果發(fā)現(xiàn)智能化控制器在實(shí)際的應(yīng)用中沒有發(fā)揮出理想的效果,一定要全面排查工程的各個(gè)細(xì)節(jié),細(xì)致地進(jìn)行分析,不能盲目的否定智能化控制技術(shù)。
三、智能化技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
(一)系統(tǒng)病因診斷
在電氣工程診斷工作中,采用傳統(tǒng)的人工手段具有較強(qiáng)的復(fù)雜性,雖然對(duì)工作人員要求十分嚴(yán)格,但是也無法獲得較為準(zhǔn)確的診斷病因。在電氣工程工作中,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的過程中經(jīng)常會(huì)遇到一些如設(shè)備、數(shù)據(jù)等方面的問題,這是不可能避免的,采用傳統(tǒng)的人工診斷辦法不能確保病因處理的及時(shí)性,而且處理效果也不佳。但是,智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得自動(dòng)化控制工作的診斷效率得到大幅度提升。而且,定時(shí)檢測(cè)診斷應(yīng)用,有效避免了一些不必要的問題。
(二)系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化
在電氣工程發(fā)展中,傳統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)需要工作人員進(jìn)行多次重復(fù)的實(shí)驗(yàn)操作和改良,而且,在這一工作過程中,對(duì)工作人員的工作素質(zhì)也有著較高的要求,既需要工作人員掌握一定的專業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí),還需要工作人員能夠很好的將知識(shí)理論應(yīng)用于實(shí)踐工作中。但是,在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中,工作人員往往不能做到全面的考慮,經(jīng)常會(huì)漏掉一些具體的問題。所以,一旦發(fā)現(xiàn)復(fù)雜問題,很多情況下都不能做到及時(shí)解決。而智能化技術(shù)的出現(xiàn),較好解決了這一問題。設(shè)計(jì)工作可以借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)完成,也可以借助于相關(guān)的軟件完成,既保證了設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,也實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)樣式的豐富化,更能夠做到對(duì)復(fù)雜問題的及時(shí)處理,較好保證了自動(dòng)化控制的穩(wěn)定性。
(三)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制
在電氣工程中,智能化技術(shù)可以應(yīng)用于多個(gè)控制環(huán)節(jié),能夠很好的實(shí)現(xiàn)整體性的自動(dòng)化控制。智能化技術(shù)的主要控制工作是借助于三種手段實(shí)現(xiàn)的,一是模糊控制,二是專家系統(tǒng)控制,三是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。運(yùn)用這三種控制手段,極大提升了自動(dòng)化控制效率,使遠(yuǎn)距離的自動(dòng)化控制成為可能,增強(qiáng)了對(duì)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行反饋。特別是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,能夠?qū)崿F(xiàn)算法的反向?qū)W習(xí),在信號(hào)處理方面得到了較大應(yīng)用。
人工智能的目的是實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能化發(fā)展,通過采用人工研究得出的方法與技術(shù),從而擴(kuò)大人工的生產(chǎn)能力,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。人工智能的產(chǎn)生伴隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展,是人類社會(huì)進(jìn)步的結(jié)晶。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人工智能技術(shù)與時(shí)俱進(jìn)。
1.2智能化技術(shù)的理論基礎(chǔ)
目前,智能化技術(shù)廣泛的應(yīng)用于精密傳感器、計(jì)算機(jī)、GPS定位技術(shù)等高科技信息工具中。其理論基礎(chǔ)最先于20世紀(jì)50年代左右提出并隨著社會(huì)的發(fā)展逐漸應(yīng)用。通過智能化技術(shù)的應(yīng)用,能夠有效延伸、擴(kuò)展以及模擬相關(guān)人工作業(yè),在提高了工作效率的同時(shí)也保證了工作質(zhì)量。
1.3電氣工程自動(dòng)化中智能化技術(shù)的特點(diǎn)
智能化技術(shù)擁有完善的控制系統(tǒng),能夠有效的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理,從而保證系統(tǒng)的有效運(yùn)行;通過使用智能化技術(shù)能夠簡(jiǎn)化電氣工程的控制系統(tǒng),提高整體運(yùn)行效率;實(shí)現(xiàn)了控制器的無人化超控,減少了人力資本的投入;實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)一致性的標(biāo)準(zhǔn),能夠快速地進(jìn)行評(píng)估工作。
二、智能化技術(shù)在電氣化工程中的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷進(jìn)步,智能化技術(shù)已逐步應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化工作當(dāng)中。智能化技術(shù)的不斷成熟使得其應(yīng)用領(lǐng)域不斷延伸,目前主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)技術(shù)中,通過智能化技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的巧妙結(jié)合,在信息傳遞、提高工作質(zhì)量、改善工作環(huán)境以及推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中都起到了巨大作用。當(dāng)下的智能化技術(shù)還在不斷發(fā)展,它為世界帶來的驚喜仍需展望。
三、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的具體應(yīng)用
1、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由定子電流經(jīng)過電氣動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行辨別控制和轉(zhuǎn)子速度辨別經(jīng)過機(jī)電系統(tǒng)參數(shù)兩個(gè)方面構(gòu)成。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,反向?qū)W習(xí)算法被作為經(jīng)常使用的方法,在其前饋性的特點(diǎn)之下進(jìn)行高效運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)于控速度、負(fù)載轉(zhuǎn)矩以及時(shí)間控制上都有良好的效果。
2、模糊邏輯控制系統(tǒng)。目前,我們所說的模糊邏輯控制系統(tǒng)有效的代替了之前的PID控制器,模糊邏輯控制系統(tǒng)通過其知識(shí)庫能夠有效的進(jìn)行推理決策,實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)。模糊化的形式大多由多種函數(shù)表現(xiàn)形式構(gòu)成,是進(jìn)行模糊邏輯系統(tǒng)的重要方法。
3、故障診斷及優(yōu)化設(shè)計(jì)。智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用大幅度提高了故障診斷的效率性,由于電氣設(shè)施故障本身具有復(fù)雜性、隱蔽性、波動(dòng)大等特點(diǎn),其診斷效率較低。隨著智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不但提高故障診斷的準(zhǔn)確性,同時(shí)還節(jié)省了人力物力資源,使診斷過程快速有效。對(duì)于電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)領(lǐng)域來說,其內(nèi)容廣、工序復(fù)雜、影響因素多等特點(diǎn),導(dǎo)致電氣產(chǎn)品涉及領(lǐng)域存在較大困難性。智能化技術(shù)的引入,提高了電氣產(chǎn)品的技術(shù)含量,不僅能夠有效降低人力勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)還縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)間,推動(dòng)了電氣工程的發(fā)展。
四、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用中的發(fā)展方向
1、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用中的性能發(fā)展方向。智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用中的性能發(fā)展方向主要包括了其三高特征,即高速度、高精度、高效化,在電氣工程自動(dòng)化技術(shù)中這是其發(fā)展關(guān)鍵的部分。我們通常所說的智能化技術(shù)主要是指在進(jìn)行自動(dòng)化工作時(shí),所采用的智能系統(tǒng)帶有較高的智能化功能,這種功能有效地提高了系統(tǒng)運(yùn)行效率,從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的有效改善;另一方面,就是其柔性化。柔性化主要表現(xiàn)在其群控系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)的柔性化。通過采用智能化技術(shù),能夠有效發(fā)揮控制系統(tǒng)的作用,在提高其具體要求的同時(shí),有效監(jiān)控其信息流和物流的動(dòng)態(tài)變化。
2、智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用中的功能發(fā)展方向。智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用中的功能發(fā)展方向主要包括用戶截面圖形化以及科學(xué)計(jì)算可視化兩個(gè)方面。具體來說,使用用戶截面圖形化方便了用戶操作,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)三維立體圖形、模擬圖形等動(dòng)態(tài)圖形的有效追蹤;科學(xué)計(jì)算的可視化實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)用的高處理,有效提高了工作效率。
2智能化技術(shù)在建筑電氣工程中間的應(yīng)用
2.1智能技術(shù)在建筑電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
2.1.1智能化技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用
智能化的設(shè)備雖然能夠?yàn)楝F(xiàn)如今的建筑行業(yè)帶來非常大的改變和驚喜,但是與此同時(shí)智能化技術(shù)所需要的技術(shù)手段型人才也是匱乏的。對(duì)于這一方面,筆者認(rèn)為只有高素質(zhì)的人才才具備操作此項(xiàng)工作技術(shù)的手段,因?yàn)榻ㄖ袠I(yè)的智能化技術(shù)需要了解多方面的知識(shí)和領(lǐng)域,所以不僅僅需要操作人員具有出色的技術(shù)水平,還應(yīng)當(dāng)具備強(qiáng)烈的責(zé)任感。
2.1.2電氣控制中人工智能的有效應(yīng)用
電氣控制系統(tǒng)可以將原有傳統(tǒng)的建筑電氣自控系統(tǒng)進(jìn)行有效的改革,我們可以將GPS定位系統(tǒng)安裝到建筑的作品當(dāng)中,這樣我們的相關(guān)工作人員會(huì)在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)建筑當(dāng)中出現(xiàn)的問題與故障。并在第一時(shí)間提出解決方案。在傳統(tǒng)的電氣工程行業(yè)當(dāng)中,往往會(huì)由于人工的問題而導(dǎo)致工程的延誤或是工程的人工失誤,自從擁有智能化的技術(shù)之后,這種失誤的情況大大的減少了。
2.2智能化技術(shù)在建筑電氣工程故障檢測(cè)分析中的應(yīng)用
2.2.1利用智能化技術(shù)進(jìn)行控制
利用智能化技術(shù)進(jìn)行控制也是通過運(yùn)用當(dāng)今的一些技術(shù)手段對(duì)建筑實(shí)時(shí)的進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)建筑出現(xiàn)任何的質(zhì)量問題就可以通過互聯(lián)網(wǎng)將問題進(jìn)行網(wǎng)上傳送,這種具有網(wǎng)絡(luò)化的傳輸技術(shù)是傳統(tǒng)建筑行業(yè)當(dāng)中不存在的一些技術(shù)手段?,F(xiàn)如今已經(jīng)有了很多的行業(yè)在運(yùn)用著智能化的技術(shù)在進(jìn)行行業(yè)的改革和技術(shù)的改進(jìn),智能化的引入不僅僅能夠幫助人們節(jié)省更多的時(shí)間,還能夠在很大程度上增高電氣工程的工作效率,使得從前容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的一些失誤不再發(fā)生。
2.2.2利用智能化技術(shù)解決出現(xiàn)的一些問題
利用智能化技術(shù)對(duì)于建筑當(dāng)中出現(xiàn)的一些問題盡心解決,電氣工程中間經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障問題,但是如果利用傳統(tǒng)的檢測(cè)方式很容易造成診斷的錯(cuò)誤。傳統(tǒng)的診斷方式比較復(fù)雜,出錯(cuò)率還是比較高的。然而利用一些高科技的信息技術(shù)手段對(duì)建筑質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)不僅僅錯(cuò)誤率低,檢查速度快,還能夠增加工作效率。
2.3智能化技術(shù)在建筑電氣工程電氣設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
智能技術(shù)的優(yōu)化通常是根據(jù)一些自然界的現(xiàn)象進(jìn)行技術(shù)的優(yōu)化,例如在建筑當(dāng)中可以采用仿生學(xué)的方式模仿進(jìn)行建筑,或者是利用其它的自然理論進(jìn)行電氣工程的優(yōu)化。在二十一世紀(jì)當(dāng)中,任何的事物都在不斷的進(jìn)行著優(yōu)化,建筑電子工程電氣設(shè)備優(yōu)化能夠有助于建筑行業(yè)的發(fā)展和壯大,是我國建筑行業(yè)的一大發(fā)展重要發(fā)展前景。
3對(duì)電氣工程的智能化技術(shù)進(jìn)行未來展望
智能化技術(shù)在建筑工程當(dāng)中的應(yīng)用是比較成功的,在當(dāng)今的社會(huì)當(dāng)中,任何的技術(shù)都在不斷的進(jìn)行著創(chuàng)新和改革,在時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展當(dāng)中,要是建筑電氣工程的智能化技術(shù)沒有過多的創(chuàng)新和改革就會(huì)被其他的技術(shù)所超越,所以在此筆者建議有關(guān)部門要時(shí)刻的對(duì)建筑電氣工程當(dāng)中的智能化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和改革,只有這樣才能不被社會(huì)所淘汰。筆者認(rèn)為我國已經(jīng)在不斷的向著發(fā)達(dá)國家的方向前進(jìn),只有不斷的發(fā)現(xiàn)新事物才能夠在優(yōu)勝劣汰的生存制度當(dāng)中存生下來,我國是一個(gè)發(fā)展中國家,擁有著很大的發(fā)展?jié)摿桶l(fā)展空間,僅對(duì)目前的情況來看,智能化的電氣工程應(yīng)用可以說是我國進(jìn)步的開端,也是我國未來發(fā)展的前進(jìn)方向所在。
高校培養(yǎng)人才的目的是為社會(huì)輸送人才,尤其是為當(dāng)?shù)厣鐣?huì)輸送人才,服務(wù)于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的建設(shè),因此做好調(diào)研工作,必須依托于當(dāng)?shù)仄髽I(yè)。調(diào)研工作不能流于表面,要發(fā)動(dòng)整個(gè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的力量。首先,從專業(yè)層面應(yīng)該有整體規(guī)劃,確定調(diào)研的時(shí)間段、調(diào)研哪些企業(yè),到具體實(shí)施階段,老師下去調(diào)研的時(shí)候不能僅僅是蓋個(gè)章回來就了事,應(yīng)該提供現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的圖片、個(gè)人小結(jié)等資料,另外為了調(diào)動(dòng)老師的積極性,專業(yè)層面可以發(fā)放調(diào)研津貼。材料收集好之后,要依據(jù)材料進(jìn)行細(xì)致的分析、總結(jié)工作,提煉出對(duì)制訂人才培養(yǎng)方案有用的信息,尤其是企業(yè)需要什么樣的綜合人才、崗位能力分析、職業(yè)資格證書的獲取情況等。
1.2充分發(fā)揮校企合作委員會(huì)的作用
每個(gè)專業(yè)都有自己的專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)或是校企合作委員會(huì),要充分發(fā)揮其作用。首先在人選是一定要經(jīng)過篩選,務(wù)必選擇一個(gè)對(duì)整個(gè)專業(yè)發(fā)展能夠提供指導(dǎo)性意見的人,這就需要他有在這個(gè)行業(yè)多年的工作經(jīng)驗(yàn),另外需要熱愛教育事業(yè),不能只是來掛個(gè)名,開個(gè)會(huì),還需要在平時(shí)的各項(xiàng)工作中直到作用。
2.做好課程體系建設(shè)
2.1根據(jù)專業(yè)情況重新整合課程體系
每個(gè)專業(yè)發(fā)展的沿革不一樣,所以制訂課程體系時(shí)絕不能照抄照搬別人的。尤其是樓宇智能化工程技術(shù)專業(yè),很多課程的開設(shè)是需要硬件支撐的,因此有些課程其他學(xué)校能開,本??赡荛_不了。另外,要充分考慮到師資情況,校內(nèi)教師上不了的課程,要請(qǐng)企業(yè)老師來上課,如果連企業(yè)老師也找不到合適的,就得考慮這門課程是否能開設(shè)。
2.2注重實(shí)踐課程的教學(xué)設(shè)計(jì)
高職高專的學(xué)生,人才培養(yǎng)的目標(biāo)并不是研究型人才,而是技術(shù)型人才,因此要充分做好實(shí)踐課程體系的建設(shè)。首先,理實(shí)一體課程要采用一體化的教學(xué)模式。教學(xué)決不能只在黑板上寫寫劃劃了,現(xiàn)如今90后的學(xué)生,接受信息的渠道很多,老師一定要充分備課。師生雙方應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室邊教、邊學(xué)、邊做、邊評(píng)定,把理論與實(shí)踐教學(xué)緊密地聯(lián)系在一起。其次,做好學(xué)期實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)。每個(gè)學(xué)期的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容可以是基于某門課程的也可以是基于多門課程的,以樓宇智能化工程技術(shù)專業(yè)來說,可以基于電工電子技術(shù)進(jìn)行維修電工的實(shí)訓(xùn),也可以綜合樓宇智能化工程技術(shù)、安防技術(shù)、消防技術(shù)等進(jìn)行智能管理系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)。這種生產(chǎn)性的實(shí)訓(xùn)課程要盡量聘請(qǐng)資深的企業(yè)人員參加,這樣對(duì)于教師和學(xué)生提高專業(yè)技能都有幫助。另外,做好頂崗實(shí)習(xí)和畢業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)。教師在給學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)定時(shí)要有充分的依據(jù),不能依照個(gè)人的喜好,這就需要專業(yè)層面制訂合理的規(guī)章制度。最后,做好職業(yè)認(rèn)證工作。要為學(xué)生制訂彈性的證書獲取機(jī)制,每個(gè)學(xué)期的實(shí)訓(xùn)課程盡量為學(xué)生提供考證的機(jī)會(huì),告訴學(xué)生哪個(gè)證是必考的,哪些證書是選考的。這樣學(xué)生可以根據(jù)自己的需求選考合適的證書。
2.3改革創(chuàng)新考核方式和評(píng)價(jià)模式
考核的目的是對(duì)學(xué)生的知識(shí)和技能掌握程度的評(píng)價(jià),也是對(duì)教學(xué)效果的一種評(píng)估。在改革創(chuàng)新考核形式上,可以根據(jù)課程性質(zhì)的不同采用多種多樣的考核形式,可以積極推進(jìn)過程考核,讓學(xué)生付出的每一份努力都能夠得到回報(bào)。總之,真實(shí)、客觀的評(píng)價(jià)對(duì)于促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)是非常有幫助的,不僅能提升學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力,還能讓其明白處于集體中的責(zé)任。
2.4注重綜合素質(zhì)的培養(yǎng)
人才培養(yǎng)方案制訂過程中要充分注重對(duì)于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。尤其是樓宇智能化工程技術(shù)這種偏理工科的專業(yè),要讓學(xué)生明白一個(gè)人以后想在社會(huì)上立足并且過得幸福,這跟人的綜合素質(zhì)是分不開的,并不完全依賴于個(gè)人的技能。因此在開設(shè)課程時(shí)要充分考慮到上述能力的培養(yǎng),可以開設(shè)大學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)、法律法規(guī)常識(shí)、大學(xué)生心理健康教育等公共基礎(chǔ)課,也可以開設(shè)電影藝術(shù)欣賞、圍棋、書法等素質(zhì)拓展課。另外,可以在以專業(yè)為單位積極鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)辦或參加社團(tuán),這對(duì)于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)非常有幫助,讓他們提前了解和融入社會(huì)。
在現(xiàn)代汽車電子技術(shù)的條件下,數(shù)字溫度計(jì)可用于對(duì)控制汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的溫度進(jìn)行更為精確的測(cè)量,還有探測(cè)氣缸內(nèi)主要軸承的溫度及其燃燒的溫度變化。數(shù)字溫度計(jì)由放大A/D轉(zhuǎn)換、溫度傳感器、顯示裝置以及譯碼器等部分構(gòu)成,其工作原理是將傳感器所產(chǎn)生的連續(xù)性的電量變成具有一定函數(shù)關(guān)系的電信號(hào),再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換將溫度傳感器模擬的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為相對(duì)應(yīng)的斷續(xù)量,接著譯碼器對(duì)其進(jìn)行數(shù)字的編碼,從而將測(cè)量的最后結(jié)果通過顯示裝置顯示出來。
2人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
2.1人工智能控制實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集及處理功能
在電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中,數(shù)據(jù)的采集和處理是了解電氣設(shè)備自動(dòng)化控制情況,發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過程中的問題和提出解決辦法的重要依據(jù)。在傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制中,由于技術(shù)水平和實(shí)際運(yùn)行中的動(dòng)態(tài)變化,數(shù)據(jù)的采集和傳輸無法做到準(zhǔn)確和穩(wěn)定,保存數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)丟失的情況。人工智能技術(shù)的使用,可以保障電氣自動(dòng)化運(yùn)行過程中對(duì)動(dòng)態(tài)信息的及時(shí)收集和穩(wěn)定傳輸,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的保存工作也更安全,這就提高了電氣自動(dòng)化的控制水平,充分保障了電氣運(yùn)行中的安全性和穩(wěn)定性。
2.2人工智能控制實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視機(jī)報(bào)警功能
電氣自動(dòng)化控制是用電氣的可編程控制器,控制繼電器,帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),完成預(yù)期設(shè)計(jì)動(dòng)作的過程。在此過程中,系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間的運(yùn)行都要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)模型和函數(shù)計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行,如果系統(tǒng)中的一點(diǎn)出現(xiàn)問題,就會(huì)造成整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的故障。在以往的自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行中,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間的運(yùn)行數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)運(yùn)行中的特殊情況進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警處理,幫助自動(dòng)化系統(tǒng)及時(shí)處理可能出現(xiàn)的故障,提醒電氣管理人員加強(qiáng)對(duì)電氣系統(tǒng)的管理。
2.3人工智能控制實(shí)現(xiàn)了操作控制功能
電氣自動(dòng)化控制的主要特征之一就是通過計(jì)算機(jī)的一鍵操作,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)的整體控制,保障電氣自動(dòng)化運(yùn)行符合現(xiàn)實(shí)的需要。傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的操作,需要靠人工對(duì)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行人工操作,從而促進(jìn)自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)調(diào)和配合,這種方式既降低了自動(dòng)化運(yùn)行的效率,也增加了自動(dòng)化系統(tǒng)的故障發(fā)生頻率。人工智能技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制,是通過各種先進(jìn)的算法,按照電氣自動(dòng)化的需求,對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化和智能化設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的同時(shí)操作,大大提高了自動(dòng)化控制的效率,減少了單獨(dú)指令操作中容易出現(xiàn)的不協(xié)調(diào)情況的發(fā)生。
3人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的控制方式
3.1模糊控制
模糊控制以模糊推理和模糊語言變量等為理論基礎(chǔ),并以專家經(jīng)驗(yàn)作為模糊控制的規(guī)則。模糊控制就是在被控制的對(duì)象的模糊模型的基礎(chǔ)之上,運(yùn)用模糊控制器,實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣控制系統(tǒng)的控制。在實(shí)際控制設(shè)計(jì)過程中,通過對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的使用,使電氣自動(dòng)化系統(tǒng)形成具有反饋通道的閉環(huán)結(jié)構(gòu)的數(shù)字控制系統(tǒng),從而達(dá)到對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的科學(xué)控制。
3.2專家控制
專家控制是指在進(jìn)行電氣自動(dòng)化控制過程中,利用相關(guān)的系統(tǒng)控制理論和控制技術(shù)的結(jié)合,通過對(duì)以往控制經(jīng)驗(yàn)的模擬和學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制中智能控制技術(shù)的實(shí)施。這種控制方式具有很強(qiáng)的靈活性,在實(shí)際運(yùn)行中,面對(duì)控制要求和系統(tǒng)運(yùn)行情況,專家控制可以自覺選取控制率,并通過自我調(diào)整,強(qiáng)化對(duì)工作環(huán)境的適應(yīng)。
3.3網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制
網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制的原理就是基于對(duì)人腦神經(jīng)元的活動(dòng)模擬,以逼近原理為依據(jù)的網(wǎng)絡(luò)建模。神經(jīng)控制是有學(xué)習(xí)能力的,屬于學(xué)習(xí)控制,對(duì)電氣自動(dòng)化控制中出現(xiàn)的新問題可以及時(shí)提出有效的解決辦法,并通過對(duì)相關(guān)技術(shù)問題的分析解決,提高自身的人工智能水平。
一、前言
在智能大樓的浪潮漸趨平靜之時(shí),智能住宅小區(qū)又撳新潮,形成了住宅的新賣點(diǎn)。智能住宅和小區(qū)通過媒體的宣傳,為人們描述了夢(mèng)幻般的理想新生活。通過計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò),人在家中坐,購物,教育,娛樂,醫(yī)療,人們聊天交往等等一切生活的需要都能解決,且保證住宅環(huán)境舒適,而且節(jié)能……。然而,1999年中國首次網(wǎng)絡(luò)生存測(cè)試的結(jié)果,表明了當(dāng)今中國的現(xiàn)實(shí):我們憧憬的、國外來宣傳的,還并不是我們真正需要的或能得到的;技術(shù)上能做到的,在社會(huì)上并不就可普遍推廣的,當(dāng)今的購房者中很多似乎并不對(duì)住宅的“智能”給予熱情的響應(yīng),他們首先還是考慮價(jià)格和住宅是否能提供最基本的生活需要,如:戶型、環(huán)境、交通條件、面積等等。有些智智能住宅小區(qū)的先行者花了大力氣開發(fā)了網(wǎng)上信息服務(wù),不好用,故很少人用。但可喜的是,我們也見到有的小區(qū),堅(jiān)定不移地終于走出了一條路,E社區(qū)正在深入人心,健康發(fā)展。這些現(xiàn)象都說明了新技術(shù)應(yīng)用到家庭是不可能一蹴而就的。但是新技術(shù)深入家庭是歷史的必然。本文作者希望將自己在從事住宅小區(qū)智能化工程的一些思考陳述于后,供同行們參考,更希求得指正。
二、智能住宅、小區(qū)是住宅、小區(qū)發(fā)展的方向
智能建筑是建筑與信息技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,這已是眾所周知的事實(shí)。智能建筑并非僅指大樓和樓群,它有著更廣的涵義。而智能住宅、小區(qū)并不是智能大樓在規(guī)模上簡(jiǎn)單的縮型,也不是智能大樓的發(fā)展在空間上時(shí)間上的延伸。
智能住宅、小區(qū)在國外歷經(jīng)了80年代初的住宅電子化、80年代中的住宅自動(dòng)化到90年代美國的“智慧屋”(WH)、歐洲的“聰明屋”(SH)的住宅智能化這樣三個(gè)階段。這三個(gè)發(fā)展階段,表明了智能住宅與智能大樓的服務(wù)對(duì)象的不同而形成的不同的發(fā)展道路。
住宅電子化表明了采用大量電子技術(shù)的家電進(jìn)入家庭,住宅自動(dòng)化表明家用電器、通信設(shè)備與安保防災(zāi)等設(shè)備在家庭中的功能綜合一體化。住宅智能化表明了信息技術(shù)發(fā)展的成果進(jìn)入了住宅,使家庭中的家電、安保防災(zāi)和各種通信(話音、數(shù)據(jù)、圖象)設(shè)備通過總線技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理。其中,家庭總線技術(shù)是住宅智能化技術(shù)的核心。美國、歐洲和日本都有了各自的家庭總線標(biāo)準(zhǔn)。日本、新加坡有適用于大型居住區(qū)的總線。美國、日本、新加坡都有根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)建立的智能住宅和小區(qū)的示范工程。中國住宅的開發(fā)基本都是小區(qū)的形式,因此,當(dāng)我們談到小區(qū)智能化的時(shí)候就隱含了住宅智能化。
中國智能住宅小區(qū)的發(fā)展與國外有所不同,是藉助于智能建筑的概念和借鑒國外家庭總線技術(shù),趁住宅產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展之機(jī)而興起。而今智能住宅小區(qū)示范小區(qū)遍布全國,用于住宅、小區(qū)的智能化的產(chǎn)品開發(fā)也遍地開花。
綜觀國內(nèi)外的智能化的住宅小區(qū),都具有如下共同的功能特征:
1.住宅內(nèi)部具備綜合了安防、防災(zāi)措施與生活服務(wù)的智能控制器,住宅與小區(qū)和社會(huì)之間具有高度的信息交互能力。
2.小區(qū)內(nèi)部具備完善的安防措施,全面的公用設(shè)施監(jiān)控管理和信息化的社區(qū)服務(wù)管理。
3.為小區(qū)內(nèi)住戶提供多媒體的多種信息服務(wù)。
一個(gè)完整的小區(qū)智能化系統(tǒng)如圖1所示。應(yīng)加以說明的是,小區(qū)的不同個(gè)性,會(huì)對(duì)智能系統(tǒng)的功能有所取舍。作者認(rèn)為,根據(jù)小區(qū)的實(shí)際功能需求而確定其智能化系統(tǒng)才是膽智的規(guī)劃、設(shè)計(jì)。實(shí)踐表明,單純追求技術(shù)的完備性、先進(jìn)性的后果,是資源的浪費(fèi)。
總的來講,住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)是智能住宅小區(qū)的必要條件,即實(shí)施了智能化工程的、并能發(fā)揮出智能化的效用的住宅小區(qū)才是成功的智能小區(qū)。務(wù)請(qǐng)注意,智能小區(qū)是一個(gè)特指的名稱而已。
三、智能化功能需求的依據(jù)
衣、食、住、行是人們生活的基本條件。住宅是小們最根本的生存空間,是們逗留時(shí)間最多的地方,是人類繁衍生息的地方。隨著社會(huì)的發(fā)展,住宅的功能范圍亦在發(fā)展,但我國直到改革開放之前,住宅的功能僅僅是為了居住。今天,信息正成為人們生存活動(dòng)的一個(gè)重要方面,信息技術(shù)的發(fā)展及進(jìn)入家庭使住宅、小區(qū)能夠具有如圖1所示的功能。但現(xiàn)代人對(duì)住宅小區(qū)的功能要求是綜合性的,并不僅限于信息技術(shù)方面,更何況人們對(duì)新技術(shù)的接收和應(yīng)用會(huì)有一個(gè)過程,這不僅受認(rèn)識(shí)限制,還受到經(jīng)濟(jì)上的以及社會(huì)環(huán)境條件的限制。我們?cè)趯?shí)踐中感到,當(dāng)從事住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)建設(shè)時(shí),一定首先要了解現(xiàn)代人對(duì)住宅、小區(qū)的功能需求,才能更加適當(dāng)?shù)卣J(rèn)清智能化系統(tǒng)的作用。一個(gè)現(xiàn)代化的住宅小區(qū)必然地仍是以居住舒適為第一要義,它一般應(yīng)滿足如下要求:
1.居住性:生活空間分配合理,居住氣氛濃厚,做到公私分離、動(dòng)靜分離、居寢分離。具體是起居廳、餐廳、廚房集合在一起,形成公共活動(dòng)區(qū)。小區(qū)內(nèi)有適宜的公共活動(dòng)場(chǎng)所,或在樓上有空中花園以增加鄰里交往,增加居住氣氛。
2.舒適性:它包括平面空間尺度、視野、登高(高層樓的交通)、采光、通風(fēng)、日照、噪音、內(nèi)部裝修、溫濕度等等。
3.可持續(xù)發(fā)展性:從小區(qū)來講,小區(qū)應(yīng)與環(huán)境共生,保護(hù)資源,獲得能源效益。對(duì)住宅而言,除對(duì)核心部定位外,其余空間作為臥室、餐廳等可以靈活再分隔。它不僅能使居民能參與設(shè)計(jì),也為再改造提供了可能。
4.生態(tài)環(huán)衛(wèi)性:是條目3的自然性方面的表現(xiàn),這包括了外環(huán)境和內(nèi)環(huán)境。
①使人居住在綠色環(huán)境中,天人合一,回歸自然,小區(qū)綠色,住宅綠化。
②生活污水和生活垃圾的再處理、再應(yīng)用,以不破壞自然生態(tài)。
③住宅內(nèi)環(huán)境質(zhì)量:廚衛(wèi)設(shè)備布置緊湊,管線隱蔽,廢油、氣、煙排除暢通,建材的有害物質(zhì)的防護(hù)等等。
5.節(jié)能、節(jié)地:
實(shí)質(zhì)上是可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)性的一面,多層住宅(鼓勵(lì)二類高層),合理的體量與圍護(hù)結(jié)構(gòu),可再生能源(風(fēng)力、太陽能等)和新型材料的應(yīng)用等。
6.安全性:必須是人與技術(shù)措施相結(jié)合。
①防盜要求:多層次防范,從邊界防范、區(qū)內(nèi)電視監(jiān)控到住宅內(nèi)的防盜。
②突發(fā)疾病的呼救。
③災(zāi)變(火災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、地震)的應(yīng)急措施。
④可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警。
7.方便性
①交通:住宅或小區(qū)所處位置,小區(qū)內(nèi)部道路布局和區(qū)域標(biāo)識(shí)。
②各種配套設(shè)施:
·小區(qū)內(nèi)部商店、文娛場(chǎng)所等服務(wù)設(shè)施?!ぶ苓叚h(huán)境的商店、醫(yī)院、餐廳、學(xué)校等等服務(wù)場(chǎng)所。
③通信:電話、電視、計(jì)算機(jī)通信
從上述7個(gè)方面和上節(jié)所述我們看到,智能化系統(tǒng)是現(xiàn)代住宅小區(qū)不可缺的,但相對(duì)住宅小區(qū)所需要的功能,智能化系統(tǒng)所能擔(dān)當(dāng)?shù)氖怯邢薜?。智能化系統(tǒng)是為住宅、小區(qū)更加好地發(fā)揮效用服務(wù)的,是提高居住質(zhì)量的手段之一,是住宅小區(qū)的配套設(shè)施。但是,在信息社會(huì)的今天,它的重要作用是不可低估的。因此,我們認(rèn)為高檔次的住宅小區(qū)不宜搞低檔次的智能化系統(tǒng),反之低檔次的住宅小區(qū)不宜搞高檔次的智能化系統(tǒng)。
四、住宅小區(qū)智能化的智能的涵義
智能的直觀定義是在給特定的環(huán)境與目標(biāo)條件下,正確制定策略并產(chǎn)生行動(dòng)來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的能力。社會(huì)智能的定義:人類群體在實(shí)現(xiàn)共同目的過程中分工與協(xié)作的能力,正確決策和實(shí)施的能力,現(xiàn)今一切人工的智能都是以人的智能為原型的。
4.1對(duì)照智能的上述定義,我們認(rèn)為應(yīng)從更廣闊的概念上來理解小區(qū)的智能,即智能小區(qū)的智能并不是靠智能化或弱電專業(yè)就能實(shí)現(xiàn)的。
下面略舉幾例以說明之:
①住宅的舒適與房間的空間和采光有極大的關(guān)系。如果房屋的進(jìn)深與層高之間設(shè)有一個(gè)恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),那又怎么會(huì)使用者的舒適和工作效率呢?這當(dāng)然由建筑設(shè)計(jì)來考慮。
②空調(diào)和電采暖器可以在住宅內(nèi)營(yíng)造室內(nèi)舒適的小氣候,但它絕不能代替人對(duì)自然通風(fēng)和陽光的親近和需求。而它們的能耗如不加控制,則會(huì)對(duì)整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生負(fù)面影響。有專家統(tǒng)計(jì)過,以每戶空調(diào)、采暖耗電1-4KW計(jì),則僅長(zhǎng)江流域的此項(xiàng)用電約為2億KW,相當(dāng)于11個(gè)三峽電廠的裝機(jī)容量。又據(jù)專家測(cè)算,采用新型建材、新型空調(diào)設(shè)備以及對(duì)住戶加以指導(dǎo),長(zhǎng)江流域年能耗可望降低50%。又有專家研究認(rèn)為,將生物氣候?qū)W原理應(yīng)用于高層住宅,則可以節(jié)省運(yùn)轉(zhuǎn)能耗的40%。
③住宅熱水器供水系統(tǒng),常有長(zhǎng)的管路且其保溫措施常被忽視,結(jié)果往往要等一段時(shí)間才有熱水放出。顯然,這既浪費(fèi)時(shí)間,還浪費(fèi)水和天然氣資源,亦降低了舒適性。
④住宅小區(qū)一般都注意到室外人們的交往空間,但往往重視其物質(zhì)環(huán)境,如設(shè)置草地、流水等。但,對(duì)其心理環(huán)境重視不夠,結(jié)果命名物質(zhì)環(huán)境利用率低下。如:某住宅小區(qū)建設(shè)了一塊草地,供居民休憩交往。但,它未經(jīng)良好布置,并處于四周住宅窗口視線交匯之下,又為了住宅安全,場(chǎng)地圍以鐵絲網(wǎng)。結(jié)果,此處幾乎無人。因?yàn)樯砭釉搱?chǎng)地中的人們感到如被囚禁般的不自在和被人們窺視的恐懼。
上述幾個(gè)例子說明,好的住宅不區(qū)應(yīng)是在建筑專業(yè)統(tǒng)籌下的相關(guān)各專業(yè)分工與協(xié)作的成果,是全體專業(yè)的智能的綜合。光靠智能化系統(tǒng),是達(dá)不到“實(shí)現(xiàn)快捷高效的超值服務(wù)與管理,提供安全舒適的家居環(huán)境”的實(shí)際效果的。
我們認(rèn)為,現(xiàn)在我們所談的智能住宅小區(qū)是一個(gè)特定涵義的稱謂而已,就象綠色住宅小區(qū)、生態(tài)住宅小區(qū)等稱謂一樣,強(qiáng)調(diào)該住宅小區(qū)的某種特點(diǎn)。智能住宅小區(qū)僅只表明了它上具有現(xiàn)代信息技術(shù)設(shè)施的住宅小區(qū)而已。
4.2智能化系統(tǒng)本身若只考慮技術(shù)、設(shè)備而欠考慮其應(yīng)用對(duì)象,則我們認(rèn)為其智能是不足的。例如:
①在緊急呼救功能的實(shí)現(xiàn)上,很多采用一只固定的緊急按鈕,甚至裝在進(jìn)門處??紤]較周到的是每個(gè)房間都裝。但這對(duì)于有心臟疾病的老人,或行動(dòng)不便的人緊急發(fā)病,而家中無人時(shí)間較長(zhǎng),就不適用。我們認(rèn)為采用隨身攜帶的無線緊急按鈕為妥。
②為防盜而對(duì)窗子進(jìn)行監(jiān)控時(shí),常見對(duì)每個(gè)窗都裝門磁開關(guān)或紅外雙鑒探頭。我們認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)樓層和住宅的外觀來考慮盜賊從窗口入侵的可能性以確定裝不裝,在哪個(gè)窗裝,還是每個(gè)窗口都裝的問題。多裝會(huì)增加初投資,增加了誤報(bào)次數(shù),增加了工程質(zhì)量以及以后的維護(hù)工作量。例如:一個(gè)800戶的小區(qū),每戶平均有四扇窗,每窗一個(gè)門磁開關(guān),則需購3200只門磁或雙鑒探頭。又假設(shè)每個(gè)開關(guān)或探頭誤報(bào)率為每年一次,那么就幾乎平均每天可能有10次誤報(bào)警出現(xiàn),后果如何則可想可知。這樣的系統(tǒng)該不能說是智能的吧。
五、以人為本是建設(shè)好住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的根本
住宅小區(qū)的建設(shè)尖以人為本,即為住戶服務(wù)好。住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)也須如此,以使住宅小區(qū)為住戶服務(wù)得更好。
5.1智能化系統(tǒng)是高科技的系統(tǒng),我們不能因此而使以人為本的目標(biāo)有所減弱,即必須明確技術(shù)為人服務(wù)這一準(zhǔn)則。也唯如此,技術(shù)才有市場(chǎng)。智能小區(qū)內(nèi)千家萬戶,男女老少,各人的職業(yè)、文化愛好、習(xí)慣不同,各家的經(jīng)濟(jì)情況不同。因此,小區(qū)智能化系統(tǒng)服務(wù)對(duì)象差別很大,比之智能大樓更為復(fù)雜。在這眾口難調(diào)的情況下,我們必須對(duì)小區(qū)內(nèi)住戶作一統(tǒng)計(jì)分析和歸類,據(jù)此考慮智能化系統(tǒng)的具體功能系統(tǒng)的實(shí)施,一般可分成如下三類:
①屬于智能化系統(tǒng)的基本要求、技術(shù)條件成熟且性能價(jià)格比合適的,列入普遍實(shí)施的項(xiàng)目,一般有:防盜報(bào)警、緊急求助、消防報(bào)警、出入口控制、煤氣防泄、語音通信、有線電視、三表出戶、公共場(chǎng)所監(jiān)控、邊界防范、巡更。
②技術(shù)條件成熟,但費(fèi)用較貴,操作也較復(fù)雜,有相當(dāng)部分住宅不愿使用的,作為可選項(xiàng)目,一般有:對(duì)家電的遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)上炒股、影視點(diǎn)播(VOD)、國際互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)、一卡通等。
③技術(shù)條件復(fù)雜或不成熟者,或外界環(huán)境尚不完備者,或投資成本太高者,則暫不實(shí)施。如:遠(yuǎn)程急救診療,這在我國涉及法律責(zé)任和社會(huì)環(huán)境條件目前尚不具備。又如:網(wǎng)上購物、網(wǎng)上教育,國內(nèi)大多數(shù)地區(qū)社會(huì)大環(huán)境尚不具備。又如:集中空調(diào)系統(tǒng),涉及投資太高,冷量分?jǐn)傆?jì)費(fèi)復(fù)雜和住戶的觀念等問題。
根據(jù)以上三種情況,智能化系統(tǒng)中心站的實(shí)施必須首先滿足住戶基本和可選項(xiàng)目的要求,并考慮今后信息技術(shù)的發(fā)展和外界大環(huán)境的改善,逐步將暫不實(shí)施的以及可能出現(xiàn)的新項(xiàng)目予以實(shí)施。有些房地產(chǎn)商布了電話線、結(jié)構(gòu)化布線,再加有線電視就號(hào)稱是智能小區(qū),顯然是炒賣點(diǎn)而已。有些房地產(chǎn)開發(fā)商雖原先考慮智能化的技術(shù)較多而忽視了住戶需求而交了學(xué)費(fèi),而今就能較周到考慮,使住戶享受到信息技術(shù)帶來的真實(shí)的物超所值的智能化服務(wù),自身也獲得美譽(yù)。
5.2我們感到要保證智能化系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施以及運(yùn)行良好,必須要有掌握好智能化系統(tǒng)的人才。智能小區(qū)智能化的實(shí)施是一個(gè)系統(tǒng)集成的過程,在這個(gè)集成過程中,各有關(guān)的技術(shù)、設(shè)備、材料最終構(gòu)成了具體的符合該住宅小區(qū)需要的智能化系統(tǒng),人在集成過程中起著決策者、組織者、管理者、實(shí)施者的重大作用。由于建筑智能化系統(tǒng)在我國歷史很短,還缺乏工程經(jīng)驗(yàn),因此,也更缺乏實(shí)施智能化工程的人才,在實(shí)踐中培養(yǎng)和使用人才就十分重要,不僅要有規(guī)劃設(shè)計(jì)的人才,更重要的是施工組織和管理的人才,具體動(dòng)手安裝操作的人才以及運(yùn)行維護(hù)的人才。建筑行業(yè)向來是勞動(dòng)密集型的行業(yè),高科技性的工種是弱項(xiàng);集成商亦是近幾年才出現(xiàn),他們?cè)嗥赜?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)集成,很多是有集成之名,行銷售之實(shí),缺乏施工組織、管理和工程實(shí)例協(xié)調(diào)的實(shí)踐,即使有些赫赫有名的外國大分公司亦是名實(shí)不符;而許多物業(yè)管理公司也是原來的房管局等機(jī)構(gòu)演變而來,他們要維護(hù)好、運(yùn)行好也確實(shí)存在困難。凡此種種造成小區(qū)智能化系統(tǒng)不能一次成功開通,開通后運(yùn)行維護(hù)糾紛不斷的現(xiàn)象??上驳氖墙?jīng)過這幾年的實(shí)踐,已有一批高素質(zhì)的智能化集成公司崛起。從總體上考慮,由房地產(chǎn)公司或物管公司來運(yùn)作智能化系統(tǒng)是難度很大的,專業(yè)從事社區(qū)服務(wù)的智能化公司可能是解決智能小區(qū)增值運(yùn)行的一個(gè)途徑。
六、不斷地發(fā)掘住戶需求是智能化持續(xù)發(fā)展的保證
我們認(rèn)為,住戶是推動(dòng)智能化工程得以實(shí)用化和持續(xù)發(fā)展的決定因素。住戶是服務(wù)的對(duì)象,沒有他們的需求就沒有智能化系統(tǒng)的立腳之地。我們不應(yīng)把們看成是消極的推銷對(duì)象,而應(yīng)該引導(dǎo)他們成為智能化工程的積極應(yīng)用者和管理的參與者。更應(yīng)看到不斷滿足他們的新的要求,將使智能化系統(tǒng)充分發(fā)揮作用,獲得服務(wù)增值,從而推動(dòng)智能化系統(tǒng)向新的高度發(fā)展,形成一個(gè)良性循環(huán)機(jī)制。作者的經(jīng)驗(yàn)是建易用難,用好更難。這要求我們把“服務(wù)”而不是“管理”,更不是其他,放在智能化工作的中心。這樣,智能化才能持續(xù)地向前發(fā)展。作者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn),提請(qǐng)注意以下幾個(gè)方面:
首先,要有一個(gè)很有進(jìn)取心的技術(shù)班子,他們不是消極地智能化系統(tǒng)的維護(hù)人員,他們能主動(dòng)地要不斷跟蹤信息技術(shù)的新發(fā)展,跟蹤信息技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用,并將它們應(yīng)用到小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)上。
其次,信息服務(wù)要有針對(duì)性的,以生動(dòng)的方式展開,從和居民的基本要求、切身利益相關(guān)處入手。
第三,要有一個(gè)良好的健全的物流組織來保證信息服務(wù)的實(shí)現(xiàn),使“網(wǎng)上點(diǎn)擊”“E社區(qū)”“E生活”給住戶真正帶來方便、實(shí)惠,人是不可能生活在“虛擬”中的。
第上,最至關(guān)重要的,從小區(qū)建設(shè)期的領(lǐng)導(dǎo)到小區(qū)管理期的領(lǐng)導(dǎo)始終如一地堅(jiān)信并堅(jiān)持支持和參與智能化系統(tǒng)的工作。因?yàn)槲ㄈ绱耍拍芙M織協(xié)調(diào)各有關(guān)部門,使虛擬的E社區(qū)回歸到現(xiàn)實(shí)社區(qū)。
使智能化變成為尋常百姓油鹽柴米密不可分的“傻瓜”技術(shù)。這是十分艱辛的探索過程,它要求真正想建設(shè)智能濾我的領(lǐng)導(dǎo)者、從業(yè)者不斷堅(jiān)定信心,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),虛心謹(jǐn)慎地探索用戶的需求心理,開展多種形式的活動(dòng),引導(dǎo)用戶和服務(wù)用戶。例如:西南交大房產(chǎn)公司,他們?cè)?996率先在四川、成都提出智能小區(qū)概念。其建設(shè)的智能小區(qū)一期,做到了光纖到樓,綜合布線到戶,建立了計(jì)算機(jī)管理中心。然而,上網(wǎng)戶數(shù)僅只占住戶總數(shù)的5%。智能小區(qū)二期,他們堅(jiān)持每周組織住戶舉辦家庭自動(dòng)化設(shè)備的操作、計(jì)算機(jī)操作、上網(wǎng)、炒股等講座。在暑假,舉辦少年計(jì)算機(jī)夏令營(yíng),不定期和計(jì)算機(jī)公司一起舉辦區(qū)內(nèi)展示會(huì)等,使得上網(wǎng)的用戶不斷增多,現(xiàn)在達(dá)到了20%住戶入網(wǎng)。交大智能小區(qū)三期、四期,從城市大環(huán)境,從投資效益,從方便住戶和三網(wǎng)合一的趨向,考慮將小區(qū)網(wǎng)絡(luò)形成改為HFC,大膽取消了綜合布線系統(tǒng)。這是充分考慮了住戶必看電視而不一定要用計(jì)算機(jī)這種現(xiàn)實(shí)。但,若住戶要入網(wǎng),CABLEMODEM就可,CABLEMODEM以租用戶式擔(dān)供,2年后即歸住戶所有,這種用戶有一種認(rèn)同感,一種自主感。2000年9月開始實(shí)驗(yàn)小區(qū)網(wǎng)上購物服務(wù),為住戶集體購買米、油等日用品,并以低于超市價(jià)格送貨上門,受到住戶熱烈歡迎。該小區(qū)的智能物業(yè)服務(wù)體系已現(xiàn)端倪,電子商務(wù)的良好開端顯示了高技術(shù)平民化的魅力和威力。該計(jì)算機(jī)管理中心已發(fā)展成為一個(gè)公司,從事濾我智能產(chǎn)品開發(fā),系統(tǒng)設(shè)計(jì)和集成等業(yè)務(wù),做的工程已涉足到沿海。
交通安全、交通堵塞及環(huán)境污染是困擾當(dāng)今國際交通領(lǐng)域的三大難題,尤其以交通安全問題最為嚴(yán)重。 1995年,美國總共發(fā)生交通事故 6613000起,造成 41798人死亡,3386000人受傷,經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 1500億美元 ;日本在交通事故中造成 11000人死亡,經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 1億美元 ;而中國則總共發(fā)生交通事故 271843起,致使 71494人在交通事故中死亡,159308人在交通事故中受傷,造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 152267萬元人民幣[1]。據(jù)專家研究,采用智能交通技術(shù)提高道路管理水平后,每年僅交通事故死亡人數(shù)就可減少30%以上并能提高交通工具的使用效率50%以上。為此,世界各發(fā)達(dá)國家競(jìng)相投入大量資金和人力,開始進(jìn)行大規(guī)模的智能交通技術(shù)研究試驗(yàn)。
2.智能交通技術(shù)國外發(fā)展現(xiàn)狀
智能交通技術(shù)是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等應(yīng)用于交通運(yùn)輸行業(yè)從而形成的一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型運(yùn)輸系統(tǒng),它使交通基礎(chǔ)設(shè)施能發(fā)揮最大效能,從而獲得巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。它的功能主要表現(xiàn)在:提高交通的安全水平、提高道路網(wǎng)的通行能力和提高汽車運(yùn)輸生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。
在美國,1991年國會(huì)通過了“綜合地面運(yùn)輸效率方案”(ISTEA),旨在利用高新技術(shù)和合理的交通分配提高整個(gè)路網(wǎng)的效率,由美國運(yùn)輸部負(fù)責(zé)全國的ITS發(fā)展工作,并在以后的6年中由政府撥款6.6億美元,用來進(jìn)行ITS的研究工作。
在日本,建設(shè)省作為政府最大投資者,1999年至2000年投入1453億日元用于ITS的開發(fā)。日本對(duì)其開展的自動(dòng)化公路系統(tǒng)開發(fā)計(jì)劃制定了具體目標(biāo),2001年后開始在全國進(jìn)行實(shí)證試驗(yàn),2015年左右在全國主要干線道路實(shí)現(xiàn)智能化。日本目前在ITS項(xiàng)目已經(jīng)形成了官方、民間、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)體制,這對(duì)日本ITS的發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用。
歐洲十多個(gè)國家在80年代中期開始投資50多億美元,聯(lián)合執(zhí)行一項(xiàng)旨在完善道路設(shè)施提高服務(wù)水平的DRIVE計(jì)劃,其含義是歐洲用于車輛安全的專用道路基礎(chǔ)設(shè)施。除了歐、美、日以外,新興的工業(yè)國家和發(fā)展中國家也開始ITS的全面開發(fā)和研究。
3.智能交通技術(shù)在日本的本土化
智能交通技術(shù)20世紀(jì)80年代起源于美國,接著在日本得到發(fā)展。智能交通技術(shù)正象其他被引進(jìn)技術(shù)一樣,引進(jìn)國在引進(jìn)時(shí),一定要考慮被引進(jìn)國的實(shí)際情況,使之成為本國社會(huì)相融技術(shù)。美國在ITS體系框架結(jié)構(gòu)中,規(guī)定其研究?jī)?nèi)容為出行者信息服務(wù)、過境車輛管理、商用車隊(duì)管理等6個(gè)系統(tǒng),日本在美國ITS 體系框架基礎(chǔ)上,結(jié)合本國國情制定出包含先進(jìn)的導(dǎo)航系統(tǒng)、輔助安全駕駛、不停車收費(fèi)、交通管理最優(yōu)法等9個(gè)研究?jī)?nèi)容的日本ITS研究體系框架結(jié)構(gòu) [ 2],并在此框架基礎(chǔ)上開發(fā)了一系列ITS產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了ITS的產(chǎn)業(yè)化。
在日本,汽車導(dǎo)航系統(tǒng)于1989年進(jìn)入市場(chǎng), 到目前為止大約40種不同形式的產(chǎn)品服務(wù)于用戶。這些系統(tǒng)通過將經(jīng)由路線的堵塞信息、所需時(shí)間、交通管制信息、停車場(chǎng)的滿空信息等提供給駕駛員的方式幫助駕駛員在駕駛中可以采用最佳行動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)分散交通流等導(dǎo)航功能。導(dǎo)航系統(tǒng)同時(shí)還可以服務(wù)于汽車安全,比如1997年9月推向市場(chǎng)的本田雅閣98款,安裝了帶有彎道偵測(cè)傳感器的導(dǎo)航系統(tǒng),該系統(tǒng)可以在交通路徑誘導(dǎo)的同時(shí),當(dāng)前方路段出現(xiàn)彎道時(shí)讓司機(jī)提前作好準(zhǔn)備,從而避免由于彎道出現(xiàn)得太突然而引發(fā)的交通事故。在收費(fèi)公路方面,日本公共部門和私人公司正加緊合作,爭(zhēng)取早日開發(fā)出一種適合日本所有收費(fèi)公路的自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。為將事故防患于未然,日本開始研究智能公路系統(tǒng),即通過車輛及道路的各種傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛行駛道路周圍環(huán)境及車輛狀況的狀態(tài)信息,并將這些信息實(shí)時(shí)提供給駕駛員,在必要的情況下還可對(duì)車輛實(shí)施強(qiáng)制控制。這些項(xiàng)目涉及運(yùn)輸省的“先進(jìn)的安全汽車 (ASV)”、通商產(chǎn)業(yè)省的“超級(jí)智能汽車系統(tǒng) (SSVS)”、建設(shè)省的“自動(dòng)化公路系統(tǒng)(AHS)”。1996年 9月,AHS在 11km長(zhǎng)的環(huán)行道路上進(jìn)行了一次自動(dòng)駕駛的試驗(yàn)運(yùn)行。 1998年 6月,出版了AHS-I、AHS-c、AHS-a研究所需的基本技術(shù),包括與安全有關(guān)的 10個(gè)用戶服務(wù) (車道保持、避讓障礙物、避免左轉(zhuǎn)碰撞等 )以及9個(gè)提高效率和改善環(huán)境的用戶服務(wù) (保持適當(dāng)車距、最佳道路使用率、最佳速度等 )。為了處理與大流量交通有關(guān)的問題,日本已經(jīng)使用了交通控制系統(tǒng)。包括信號(hào)控制、車載設(shè)備獲取的交通信息、公交優(yōu)先、動(dòng)態(tài)路線引導(dǎo)系統(tǒng)、商用車輛監(jiān)控、繞行信息、減少交通污染的控制信號(hào)等?,F(xiàn)在日本仍在不斷尋找加強(qiáng)安全性、舒適性和環(huán)境保護(hù)的措施[3]。
目前,日本打算通過技術(shù)開發(fā)、制定國際標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)發(fā)展中國家進(jìn)行技術(shù)援助等途徑來開發(fā)和輸出其ITS技術(shù)。
4.智能交通技術(shù)在中國的本土化
中國是一個(gè)發(fā)展中國家,交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施短缺,需要加快建設(shè),另一方面也存在交通設(shè)施利用率低、管理技術(shù)落后、交通安全形式嚴(yán)峻等問題。鑒于我國道路在未來20年內(nèi)仍然處于建設(shè)期(根據(jù)“五縱七橫”公路主骨架的布局框架,建設(shè)12條約35 000公里以高等級(jí)公路組成的國道主干線),而這一期間正是智能交通技術(shù)在全世界進(jìn)入全面實(shí)施階段,中國也需要根據(jù)中國公路運(yùn)輸?shù)膶?shí)際需求探討在中國公路運(yùn)輸網(wǎng)中應(yīng)用智能交通技術(shù)來提高運(yùn)輸效率、保障安全和保護(hù)環(huán)境的可能性。2000年,國家交通部、建設(shè)部、公安部聯(lián)合全國各大科研院所和多家高校制定了符合我國國情的《國家ITS體系框架》規(guī)定我國ITS發(fā)展主要集中在不停車收費(fèi)、出行者信息服務(wù)、城市交通管理、公共交通系統(tǒng)、智能公路系統(tǒng)等9個(gè)方面[ 2]。
我國ITS研究可以追朔于80年代的公路收費(fèi)系統(tǒng)研制,那時(shí)國家科技攻關(guān)項(xiàng)目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等級(jí)公路上把計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)用于監(jiān)控和管理系統(tǒng);進(jìn)入90年代,我國開始關(guān)注國際上ITS的發(fā)展。1995年,交通部ITS工程研究中心進(jìn)行了GPS(衛(wèi)星定位系統(tǒng))與導(dǎo)駕系統(tǒng)研究、基于GPS的路政車輛管理系統(tǒng)等一系列項(xiàng)目研究,交通部還與各省廳開展了“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下不停車收費(fèi)系統(tǒng)”的聯(lián)合攻關(guān)。1999年,由交通部、科技部、建設(shè)部等十多個(gè)相關(guān)部門組成了國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心,將ITS。未來交通建設(shè)和發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域予以重點(diǎn)支持。 由于世界各國把不停車收費(fèi)系統(tǒng)作為ITS領(lǐng)域最先投入應(yīng)用的系統(tǒng)開發(fā),以此來擴(kuò)大道路建設(shè)資金來源,緩解收費(fèi)站交通堵塞,減少環(huán)境污染,所以我國也把聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)、不停車收費(fèi)系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用列為國家ITS領(lǐng)域首先啟動(dòng)的項(xiàng)目。
從1998年初開始,交通部就組織開展了“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的不停車收費(fèi)系統(tǒng)研究”,并在4個(gè)省市進(jìn)行了示范工程。1999年1月1日,廣州市“一卡通”不停車收費(fèi)系統(tǒng)投入運(yùn)行,到目前已開通不停車收費(fèi)車道40余條。同時(shí),圍繞交通監(jiān)控、汽車智能導(dǎo)航等系統(tǒng),以及一大批科研成果及技術(shù)產(chǎn)品得到實(shí)際應(yīng)用,對(duì)提高社會(huì)和公交出租車輛通行效率,改善城市整體交通狀況都起到了極大的推動(dòng)作用。
ITS建設(shè)投入已經(jīng)達(dá)到40億-50億元,據(jù)了解,預(yù)計(jì)到2010年,“五縱七橫”國道主干網(wǎng)將基本建成,網(wǎng)絡(luò)將貫穿全國主要大中城市,到2015年國道主干線和公路主樞紐系統(tǒng)將全面建成,構(gòu)筑起以高速公路為主體的公路運(yùn)輸主骨架。 在這個(gè)完善的道路網(wǎng)絡(luò)里,絕大部分已建和所有新建的高速公路都預(yù)埋了比較充裕的管道,部分管孔已鋪設(shè)了光纖,它將是承載智能交通業(yè)務(wù)的良好基礎(chǔ)設(shè)施。僅以基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為例,我國將建設(shè)3.5萬公里的高等級(jí)公路,在高等級(jí)公路的建設(shè)中,有相當(dāng)一部分需要建設(shè)通信、監(jiān)控和收費(fèi)系統(tǒng),目前這一部分投資一般占總投資的4%-5%。 1999年,我國公路建設(shè)投資達(dá)2000億元以上,如果其中的1000億元用于高等級(jí)公路建設(shè),那么通信、監(jiān)控和收費(fèi)系統(tǒng)方面的投資將達(dá)到40億-50億元,這僅僅是當(dāng)前通信、監(jiān)控和收費(fèi)系統(tǒng)ITS應(yīng)用的初級(jí)水平。如果考慮到城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)以及今后ITS應(yīng)用水平的提高等諸多因素,我國的ITS市場(chǎng)規(guī)模將以百億元、甚至千億元計(jì)算。 隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,ITS的研發(fā)和應(yīng)用將會(huì)越來越新、越來越快,為我國的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、眾多商家提供了一個(gè)巨大的商機(jī)和市場(chǎng),我國即將掀起ITS產(chǎn)業(yè)建設(shè)的熱潮,智能交通將給我們的生活帶來極大的變化。