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關(guān)鍵詞:智能技術(shù);無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠;網(wǎng)絡(luò)化;大數(shù)據(jù)
中圖分類號(hào):TS118 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
Building Unmanned Digital Cotton Spinning Mill Based on Intelligent Technology
Abstract: Chinese textile industry is in a critical period for industrial upgrading, and this requires textile machinery producers strengthen their R&D on digital, intelligent spinning equipment to help cotton spinning mills use less labor or build unmanned workshop. Nowadays, although domestic cotton spinning industry has the largest production capacity around the world, most domestic cotton spinning machines are not so good in intelligent performance. To meet the requirements of market, it is significant for textile machinery producers to develop cutting-edge textile machinery applying new ideas and technology, and help to build new intelligent unmanned cotton spinning mill.
Key words: intelligent technology; unmanned digital cotton spinning mill; internet-based; big data
1 引言
近幾年,我國(guó)紡織行業(yè)的生產(chǎn)成本普遍上漲,大量企業(yè)出現(xiàn)了用工成本大幅度上升和招工難并存的局面,而企業(yè)自身科技創(chuàng)新能力不足、產(chǎn)品附加值不高,也嚴(yán)重了影響紡織企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
與此同時(shí),全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式正在發(fā)生深刻變革,科技創(chuàng)新孕育新的突破,“智能制造”已成為世界制造業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)?!督?jīng)濟(jì)學(xué)人》2012 年4月發(fā)表的“第三次工業(yè)革命:制造業(yè)與創(chuàng)新”專題報(bào)道中闡述了目前由技術(shù)創(chuàng)新引發(fā)的制造業(yè)的深刻變化,指出數(shù)字化與智能化的制造技術(shù)是“第三次工業(yè)革命”的核心技術(shù)。
在發(fā)達(dá)國(guó)家,汽車、電子電器、工程機(jī)械等行業(yè)已大量使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線,出現(xiàn)了數(shù)字化、智能化工廠。近年來(lái),物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等領(lǐng)域內(nèi)各項(xiàng)新技術(shù)得到了快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,這將對(duì)紡織行業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、連續(xù)化和集成化、智能化方向轉(zhuǎn)型發(fā)揮強(qiáng)勁的驅(qū)動(dòng)作用。
目前歐、美等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)有紡織工廠實(shí)現(xiàn)了從原料到成品的全流程智能化生產(chǎn),生產(chǎn)狀況和車間環(huán)境實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低。作為紡織科技的重要載體,數(shù)字化、智能化的紡織工廠將是紡織行業(yè)未來(lái)重要的發(fā)展方向,是現(xiàn)代紡織工業(yè)化與信息化深度融合的應(yīng)用體現(xiàn)。
2 經(jīng)緯紡機(jī)新型無(wú)人化棉紡工廠
棉紡是紡織行業(yè)最重要的組成部分之一。在國(guó)內(nèi),棉紡機(jī)械較早推廣使用數(shù)字化技術(shù),棉紡工廠的自動(dòng)化水平有了很大的提高,但與國(guó)際新技術(shù)相比在高速、高產(chǎn)、高質(zhì)、連續(xù)化、智能化及穩(wěn)定性、可靠性等方面還有很大差距。國(guó)外先進(jìn)紡機(jī)具備了高度智能化的功能,生產(chǎn)自動(dòng)化、連續(xù)化程度很高。
作為中國(guó)最大的棉紡織成套設(shè)備供應(yīng)商,經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“經(jīng)緯紡機(jī)”)擁有30多家分、子公司,產(chǎn)品覆蓋清、鋼、并、粗、細(xì)、絡(luò)、捻、織、染等工藝流程。經(jīng)緯紡機(jī)通過(guò)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和消化吸收再創(chuàng)新,加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研間的技術(shù)合作與交流,利用棉紡裝備開(kāi)發(fā)平臺(tái)協(xié)同分、子公司研發(fā)和應(yīng)用當(dāng)代先進(jìn)的數(shù)字化、智能化技術(shù),致力于打造新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠。圖 1 描述了經(jīng)緯紡機(jī)新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠的構(gòu)想。
經(jīng)緯紡機(jī)新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠主要由智能化單元設(shè)備、車間數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、智能物流與搬運(yùn)系統(tǒng)、基于大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的智能數(shù)據(jù)處理與分析等系統(tǒng)組成。數(shù)字棉紡工廠提供的棉紡成套工藝方案包括:精梳/緊密紡成套工藝、普梳成套工藝、氣流紡成套工藝。緊密紡流程:清梳聯(lián)合機(jī)(含清花設(shè)備、異性纖維分檢機(jī)、梳棉機(jī))頭并并條機(jī)條并卷聯(lián)合機(jī)精梳機(jī)末并并條機(jī)自動(dòng)落紗粗紗機(jī)集體落紗環(huán)錠細(xì)紗機(jī)細(xì)絡(luò)聯(lián)型自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)。轉(zhuǎn)杯紡流程:清梳聯(lián)合機(jī)并條機(jī)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)。
無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠能夠把傳統(tǒng)上分為多個(gè)工序的棉紡裝備通過(guò)自動(dòng)化、連續(xù)化、數(shù)字化技術(shù)集成為一個(gè)智能化的整體進(jìn)行管理,將原來(lái)需要大量人工管理的生產(chǎn)流程統(tǒng)一在系統(tǒng)智能管控之下,將原來(lái)大量需要人工搬運(yùn)的原料和半成品實(shí)現(xiàn)自動(dòng)輸送,將原來(lái)大量需要一線工人掌握高超技能的操作簡(jiǎn)化為裝備的自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)操作,各項(xiàng)生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集分析、預(yù)測(cè)。無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠是現(xiàn)代紡織工業(yè)化、信息化、智能化融合的綜合體現(xiàn),也是實(shí)現(xiàn)智能化紡織的必經(jīng)之路。 2.1 棉紡單機(jī)設(shè)備由機(jī)電一體化走向智能化
智能化紡織機(jī)械是在原有機(jī)電一體化設(shè)備的基礎(chǔ)上,通過(guò)數(shù)字化和計(jì)算機(jī)技術(shù),融合傳感器技術(shù)、信息科學(xué)、人工智能等新思想、新方法,模擬人類智能,使其具有感知、推理和邏輯分析功能,以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自組織、自主決策能力。比如,紡織過(guò)程各種工藝參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)能夠在線檢測(cè)、顯示和自動(dòng)調(diào)節(jié);機(jī)臺(tái)具有自適應(yīng)的生產(chǎn)控制、智能化加工編程、故障自動(dòng)診斷、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。智能化紡織機(jī)械是新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠的重要組成部分,表 1列出了幾種主要棉紡單機(jī)的作用和智能化功能。
綜上所述,棉紡機(jī)械單機(jī)的智能化主要體現(xiàn)為:(1)在機(jī)電一體化的基礎(chǔ)上進(jìn)一步融合機(jī)器視覺(jué)、模式識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),如異纖分檢機(jī)、自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)的斷紗智能檢測(cè)裝置和空管自動(dòng)識(shí)別裝置;(2)先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用:并條機(jī)自調(diào)勻整系統(tǒng)、細(xì)紗機(jī)集體落紗全過(guò)程恒張力控制技術(shù)、半自動(dòng)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)張力精確控制系統(tǒng);(3)先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)技術(shù),有變頻調(diào)速、交流伺服、步進(jìn)電機(jī)等;(4)聯(lián)網(wǎng)接口、RFID射頻識(shí)別、現(xiàn)場(chǎng)總線和人機(jī)界面,實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)、顯示和自動(dòng)調(diào)節(jié),使機(jī)器運(yùn)行在最優(yōu)狀態(tài),具備故障顯示和自動(dòng)排除、遠(yuǎn)程診斷和服務(wù)等功能。
2.2 棉紡工序連續(xù)化
隨著紡織工廠自動(dòng)化水平的提高,單機(jī)自動(dòng)化已經(jīng)無(wú)法滿足紡織行業(yè)發(fā)展的需求。通過(guò)智能化技術(shù)將紡紗工序進(jìn)行合理的硬連接或軟連接,實(shí)現(xiàn)工序連續(xù)化已經(jīng)成為棉紡工廠目前的迫切需求,并為最終實(shí)現(xiàn)紡紗全自動(dòng)化鋪平道路。
2.2.1 聯(lián)合機(jī)
聯(lián)合機(jī)是將不同工序設(shè)備進(jìn)行有機(jī)的自動(dòng)聯(lián)結(jié),如:清梳聯(lián)、粗細(xì)聯(lián)、細(xì)絡(luò)聯(lián)等,使部分紡紗工序連續(xù)化,實(shí)現(xiàn)少人或無(wú)人管理的從原棉到成品紗的連續(xù)生產(chǎn)。
(1)清梳聯(lián):將清花工序與梳棉工序組合成一條新的生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)棉纖維的抓取、開(kāi)松、除雜、混合、梳理自動(dòng)聯(lián)接,直接生成棉條。該設(shè)備精確配合自調(diào)勻整系統(tǒng),對(duì)棉流、棉箱、棉層、棉條進(jìn)行智能控制;工藝參數(shù)在線調(diào)整、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、傳遞;設(shè)備故障自動(dòng)診斷和維護(hù)。
(2)粗細(xì)聯(lián)軌道自動(dòng)輸送系統(tǒng):與自動(dòng)落紗粗紗機(jī)配合,使用空中電動(dòng)軌道小車系統(tǒng)EMS(Electrified Monorail Systems)牽引運(yùn)紗單元將滿筒粗紗送至滿筒紗庫(kù),待細(xì)紗機(jī)發(fā)出需求信號(hào)后再將滿筒粗紗送至細(xì)紗機(jī);將細(xì)紗機(jī)用完的空管送回空管庫(kù),待粗紗機(jī)發(fā)出需求信號(hào)后再將空管送至粗紗機(jī),供粗紗機(jī)自動(dòng)落紗使用,實(shí)現(xiàn)粗細(xì)聯(lián)。
(3)細(xì)絡(luò)聯(lián):在細(xì)紗機(jī)和自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)之間增加一個(gè)軌道聯(lián)接系統(tǒng),其主要功能是將經(jīng)細(xì)紗機(jī)自動(dòng)落紗裝置落下的管紗自動(dòng)運(yùn)輸?shù)阶詣?dòng)絡(luò)筒機(jī)進(jìn)行絡(luò)紗,并將空管自動(dòng)運(yùn)回到細(xì)紗機(jī)。經(jīng)緯紡機(jī)研發(fā)的新型細(xì)絡(luò)聯(lián)型自動(dòng)絡(luò)筒機(jī),可以與細(xì)紗機(jī)直接連接,自動(dòng)落紗、生頭、插管、換管、空管返回,實(shí)現(xiàn)了管紗從細(xì)紗機(jī)到絡(luò)筒機(jī)的自動(dòng)輸送,改善紗線的清潔情況,避免紗線的接觸損傷,減少毛羽增量,生產(chǎn)效率大大提高。
2.2.2 智能化柔性物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)
自動(dòng)導(dǎo)引車AGV(automated guided vehicle)、電動(dòng)軌道小車系統(tǒng)EMS與機(jī)器人技術(shù)在一些現(xiàn)代制造企業(yè),比如汽車制造等領(lǐng)域已廣泛應(yīng)用,但是在棉紡行業(yè)中尚無(wú)應(yīng)用。AGV、EMS系統(tǒng)配有電磁、磁條、光學(xué)、視覺(jué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置,按規(guī)定的導(dǎo)引路線自動(dòng)行駛,用于多功能運(yùn)輸,是一個(gè)完全自動(dòng)化、智能化的系統(tǒng)。
AGV、EMS系統(tǒng)具有自動(dòng)導(dǎo)航、優(yōu)化路線、自動(dòng)作業(yè)、交通管理、車輛調(diào)度、安全避碰、自動(dòng)充電、自動(dòng)診斷、多傳感器控制、網(wǎng)絡(luò)交互等功能。數(shù)字棉紡工廠利用AGV、EMS系統(tǒng)與機(jī)器人技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能物流系統(tǒng)的柔性搬運(yùn)、傳輸、打包等功能,包括條桶智能輸送系統(tǒng)、精梳棉卷智能輸送系統(tǒng)、粗紗空中輸送系統(tǒng)、筒紗智能整理輸送與包裝系統(tǒng)等。
2.3 網(wǎng)絡(luò)化、智能化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)棉紡工廠管控一體化
2.3.1 棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)
棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)利用傳感器、通信、總線、數(shù)據(jù)庫(kù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),把棉紡廠單機(jī)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)量數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)(如異纖分檢機(jī)、電子清紗器等)、設(shè)備的用電數(shù)據(jù)、人員、環(huán)境溫濕度、空壓、除塵系統(tǒng)、電力供應(yīng)、ERP數(shù)據(jù)等相互獨(dú)立的信息流集成在一個(gè)平臺(tái)上,消除生產(chǎn)過(guò)程的黑箱運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)紡織工廠的敏捷化、透明化、數(shù)字化生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理。
該系統(tǒng)以數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ),實(shí)時(shí)顯示設(shè)備的狀態(tài),記錄主機(jī)設(shè)備運(yùn)行的各種數(shù)據(jù);可按班組、員工、品種自動(dòng)統(tǒng)計(jì)報(bào)表;實(shí)時(shí)記錄設(shè)備的每個(gè)狀態(tài)變化,如細(xì)紗機(jī)的落紗次數(shù)、落紗時(shí)間、落紗長(zhǎng)度;把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為狀態(tài)的管理報(bào)警,如速度過(guò)高、CV值過(guò)高的報(bào)警;車間環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng),可對(duì)溫濕度、空壓、粉塵濃度等環(huán)境狀況進(jìn)行監(jiān)控,使得電力供應(yīng)統(tǒng)一調(diào)度,工廠少人或無(wú)人值守,為各種設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)提供有利工具。
該系統(tǒng)通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把棉紡工廠的各個(gè)單元聯(lián)接起來(lái),消除信息孤島,構(gòu)建全廠信息流,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)高效的管理;可對(duì)整個(gè)工廠的各種資源(如設(shè)備、能源、人員等)進(jìn)行優(yōu)化配置,提高效率,降低能耗;提高棉紡工廠的智能化、信息化、管控一體化水平。
2.3.2 大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合
隨著信息化的發(fā)展,棉紡工業(yè)將應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代來(lái)臨的挑戰(zhàn)。數(shù)字化紡織工廠設(shè)備(棉紡設(shè)備、輔助設(shè)備)眾多,棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集成千上萬(wàn)個(gè)傳感器的數(shù)據(jù),并生成各種統(tǒng)計(jì)圖表。企業(yè)ERP系統(tǒng)每天都在生成大量數(shù)據(jù)和報(bào)表。圖 2 展示了數(shù)字化棉紡工廠信息數(shù)據(jù)處理流程圖。這些數(shù)據(jù)不僅體量巨大,而且種類多樣、實(shí)時(shí)性強(qiáng)。面對(duì)大數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù)的效率就是企業(yè)的生命,傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)其難以存儲(chǔ),單機(jī)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)工具也無(wú)法對(duì)其處理。
擁有數(shù)千萬(wàn)臺(tái)機(jī)器的大規(guī)模并行運(yùn)行的云計(jì)算平臺(tái)為這些海量數(shù)據(jù)提供了廉價(jià)的存儲(chǔ)空間和超強(qiáng)的計(jì)算能力。云存儲(chǔ)不僅為數(shù)字棉紡工廠提供了遠(yuǎn)端大容量存儲(chǔ)空間,而且可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,如對(duì)重要數(shù)據(jù)進(jìn)行本地與云端的兩級(jí)備份。另外,還可通過(guò)web方式、PC客戶端、手機(jī)客戶端等形式訪問(wèn)數(shù)據(jù),對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行控制和管理等。
大數(shù)據(jù)的核心是要獲得數(shù)據(jù)價(jià)值,數(shù)據(jù)需要理解才能轉(zhuǎn)化為有用的信息,最關(guān)鍵的部分是數(shù)據(jù)分析。打造智能化的數(shù)字棉紡工廠,就要依靠專家系統(tǒng)與智能軟件對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析、歸納推理,從中挖掘出潛在的模式,調(diào)節(jié)紡織機(jī)械設(shè)備達(dá)到最優(yōu)的狀態(tài),進(jìn)而更好地控制生產(chǎn),同時(shí)將有用的信息反饋給管理者幫助其正確決策、執(zhí)行,減少風(fēng)險(xiǎn)。隨著網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,基于機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)、可視化等技術(shù)的數(shù)據(jù)挖掘方法有了很大的進(jìn)步。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)、對(duì)比分析、關(guān)聯(lián)分析、聚類分析、異常分析、預(yù)測(cè)分析等,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問(wèn)題,并對(duì)生產(chǎn)異常狀況進(jìn)行報(bào)警、預(yù)測(cè)、判斷和敏捷響應(yīng)。
大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)相輔相成,與棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)、企業(yè)ERP等系統(tǒng)的融合,將會(huì)對(duì)棉紡企業(yè)帶來(lái)革命性的影響,改變企業(yè)傳統(tǒng)的管理和運(yùn)營(yíng)模式,成為企業(yè)的神經(jīng)系統(tǒng)及決策中心,能有效降低管理成本,提高生產(chǎn)、商務(wù)和服務(wù)的智能化水平。
3 結(jié)論與展望
新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠實(shí)現(xiàn)了從原料到筒紗的自動(dòng)化生產(chǎn)流程;從工廠環(huán)境輔助設(shè)備的監(jiān)控到設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的采集;從設(shè)備單元的自動(dòng)化、智能化到工廠生產(chǎn)的連續(xù)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,并最終實(shí)現(xiàn)少人化、無(wú)人化管理。智能棉紡設(shè)備具有高速、高產(chǎn)、高效的性能,能極大提高成紗品質(zhì)和產(chǎn)品附加值。聯(lián)合機(jī)和基于AGV、EMS、機(jī)器人系統(tǒng)的物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了棉紡工序之間的剛/柔性聯(lián)接,保證了全流程運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性、連續(xù)性,極大地提高了生產(chǎn)效率。大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)將助力棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)、ERP系統(tǒng),提高棉紡工廠的信息化水平。因此,利用智能化技術(shù),融合新思想、新技術(shù),打造新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠將成為當(dāng)前和今后一段時(shí)期內(nèi)紡織裝備企業(yè)的主要任務(wù)之一。
建設(shè)新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠,將對(duì)加快棉紡企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),提高生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源、資源消耗,節(jié)約用工成本,實(shí)現(xiàn)紡紗生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化,提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,在應(yīng)對(duì)國(guó)際挑戰(zhàn)中發(fā)揮重要作用。因此,智能化數(shù)字棉紡工廠將會(huì)給紡織行業(yè)、紡機(jī)制造業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,具有良好的發(fā)展前景。
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關(guān)鍵詞:電氣;自動(dòng)化控制;人工智能技術(shù)
前言
隨著社會(huì)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的生產(chǎn)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)如今生產(chǎn)力的發(fā)展需求,于是,人工智能技術(shù)被開(kāi)發(fā)和推廣。人工智能技術(shù)具有智能化、自動(dòng)化等特點(diǎn),其發(fā)展?jié)摿薮螅粌H可以提高生產(chǎn)效率,還能確保生產(chǎn)質(zhì)量。與此同時(shí),電氣自動(dòng)化控制也是一門新興專業(yè),主要運(yùn)用在電力電子技術(shù)、信息處理、工業(yè)過(guò)程控制、運(yùn)動(dòng)控制等方面。將人工智能技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制中,使其自動(dòng)化、智能化的水平顯著提高,設(shè)備運(yùn)用更加高效、流暢。人工智能技術(shù)能夠降低電氣企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本,還可以增加其運(yùn)行的穩(wěn)定性,是一次巨大革新。
1人工智能技術(shù)簡(jiǎn)介及其重要性
人工智能技術(shù)在近年來(lái)飛速發(fā)展,廣泛的應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域,是全球尖端技術(shù)之一。它是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模擬人的思維方式,將計(jì)算機(jī)智能化,以便于應(yīng)用到更高層面。因此,人工智能技術(shù)離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持,是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬,從而實(shí)現(xiàn)人工智能控制。通常情況下,人工智能技術(shù)是用來(lái)解決一些比較復(fù)雜、困難的問(wèn)題,而且有時(shí)還需要用到智能機(jī)器人。人工智能技術(shù)是模擬人腦的思維過(guò)程,通過(guò)收集各類信息,不斷的整合、編輯、反饋,使它具有智能化、人性化等特點(diǎn)。所以,現(xiàn)在很多企業(yè)都在使用人工智能技術(shù),用于日常生產(chǎn),以達(dá)到智能化、自動(dòng)化的目的。人工智能技術(shù)以計(jì)算機(jī)理論為基礎(chǔ),是新的科學(xué)技術(shù),其重要性有目共睹。它不僅是眾多學(xué)科的交互、融合,被廣泛應(yīng)用,而且它模擬人腦,具有人類智能本質(zhì),可以用于生產(chǎn),代替人類工作。人類的大腦最為復(fù)雜、精密,能夠用人工智能技術(shù)模仿出人腦思考過(guò)程,可見(jiàn)這一技術(shù)是多么的偉大。而且這項(xiàng)技術(shù)逐步完善,取得了一定的成果,深受企業(yè)的青睞。然而,人工智能技術(shù)雖然取得了一定的成果,但由于其還不是相當(dāng)?shù)某墒?,其中或多或少的存在著些許不足,還需繼續(xù)完善與改進(jìn),以便更好的運(yùn)用在各個(gè)領(lǐng)域中,取得更高的成績(jī),為國(guó)家的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
2我國(guó)人工智能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始轉(zhuǎn)向積極培育人工智能產(chǎn)業(yè),將以舉國(guó)之力振興相關(guān)企業(yè)和新技術(shù),目標(biāo)是在2018年之前形成千億元級(jí)的人工智能市場(chǎng)應(yīng)用規(guī)模。我國(guó)以互聯(lián)網(wǎng)巨頭百度和騰訊控股為代表,已有100多家企業(yè)涉足,正在形成百花齊放的局面,在因競(jìng)爭(zhēng)過(guò)熱而被指存在泡沫的背景下,中國(guó)的人工智能產(chǎn)業(yè)能否起飛還是一項(xiàng)重要的問(wèn)題。中國(guó)之所以積極致力于人工智能開(kāi)發(fā),是由于認(rèn)為其有助于電子和汽車等現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。中國(guó)的優(yōu)勢(shì)是每天有數(shù)十億人利用的無(wú)數(shù)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),李彥宏表示擁有數(shù)十億條搜索數(shù)據(jù)和多達(dá)百億的位置信息。數(shù)據(jù)越多,人工智能的學(xué)習(xí)效率就越高。雖然明星企業(yè)正在成長(zhǎng),但是也有不少問(wèn)題存在。很多人指出人工智能魚(yú)龍混雜,很多企業(yè)宣布涉足人工智能業(yè)務(wù)只是為了推高股價(jià)。
3人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
3.1人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用
在電氣設(shè)備中應(yīng)用人工智能技術(shù),最主要的就是其設(shè)計(jì)問(wèn)題。因?yàn)橐话愕碾姎庠O(shè)備都比較龐大,其線路也較為復(fù)雜,從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且工作效率還比較低。這不僅需要設(shè)計(jì)人員有較高的知識(shí)儲(chǔ)備,還要求其具有很強(qiáng)的專業(yè)技能以及豐富的工作經(jīng)驗(yàn)。但是,即使設(shè)計(jì)人員全都符合要求,由于巨大的工作量和落后的生產(chǎn)條件,也使得工作效率提升不上來(lái)。然而,在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)中引入人工智能技術(shù)就可以很好的改善這一狀況,人工智能技術(shù),特別是智能機(jī)器人,是專門用來(lái)解決一些比較復(fù)雜、困難的問(wèn)題。因此,用人工智能技術(shù)與計(jì)算機(jī)制圖軟件相結(jié)合,輔助設(shè)計(jì)工作,就可以提高工作效率,確保設(shè)備質(zhì)量,縮短設(shè)計(jì)周期。
3.2人工智能技術(shù)在電氣過(guò)程控制中的應(yīng)用
電氣過(guò)程控制在電氣自動(dòng)化控制中占據(jù)著重要的位置,所以在這其中應(yīng)用人工智能技術(shù),不僅可以提高電氣自動(dòng)化控制的水平,還可以實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制智能化。其中,人工智能技術(shù)是利用一些控制程序,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)電氣過(guò)程控制的。而且,在這過(guò)程中,也要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)具體分析、判斷,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整控制程序,以達(dá)到電氣過(guò)程控制的需要。因此,若要提高人工智能技術(shù),先要做好程序編制。人們也越來(lái)越重視程序控制工作,不斷地完善與改進(jìn)控制程序,從而加強(qiáng)人工智能技術(shù)。
3.3人工智能技術(shù)在故障檢測(cè)中的應(yīng)用
除了電氣過(guò)程控制外,故障檢測(cè)也是電氣自動(dòng)化控制中的重要部分。如果故障檢測(cè)的不及時(shí)、不準(zhǔn)確,那么會(huì)直接導(dǎo)致系統(tǒng)存在安全隱患,甚至是停止運(yùn)行。由此可見(jiàn),故障檢測(cè)有著重要的作用,要不定期地進(jìn)行檢測(cè),從而避免事故發(fā)生。但僅僅靠人力來(lái)達(dá)到這一效果是特別困難,這就要利用到人工智能技術(shù)。它不僅可以全面、系統(tǒng)地檢測(cè)電子自動(dòng)化控制裝置,還能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的故障,從而將故障排除,確保設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,人工智能技術(shù)的作用巨大,在電氣自動(dòng)化控制中,可以對(duì)電氣設(shè)備控制、電氣過(guò)程控制以及故障檢測(cè)產(chǎn)生重大的影響。因此,我們應(yīng)重視人工智能技術(shù)的發(fā)展,不斷地探索與研究,使其得到進(jìn)一步的提高,讓全世界看到中國(guó)的實(shí)力。
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關(guān)鍵詞:人工智能技術(shù);電氣自動(dòng)化控制;應(yīng)用
中圖分類號(hào):F470.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
引言
隨著高科技滲透到社會(huì)生活的方方面面,給人們的生活及生產(chǎn)帶來(lái)極大的快捷與方便。人工智能技術(shù)作為現(xiàn)代高科技的產(chǎn)物之一,目前已為很多人所熟知,并且出現(xiàn)在很多的生活及生產(chǎn)領(lǐng)域,其中人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化過(guò)程中的有效運(yùn)用就是一個(gè)很好的事例,并且由于人工智能技術(shù)的應(yīng)用,大大減少電氣自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)的成本,提高電氣自動(dòng)化的運(yùn)作效率.
一、人工智能技術(shù)內(nèi)涵及特點(diǎn)
1、人工智能技術(shù)內(nèi)涵
人工智能技術(shù)是指探索人類智能的有關(guān)理論,且以此為依據(jù)對(duì)它進(jìn)行模擬、延伸及拓展的一項(xiàng)方法與技術(shù)。它是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)組成部分,主要是了解人類智能出現(xiàn)的本質(zhì)并對(duì)它進(jìn)行模擬,以實(shí)現(xiàn)智能機(jī)的生產(chǎn)。人工智能技術(shù)的主要研究領(lǐng)域有機(jī)器人和專家系統(tǒng)等。人工智能化技術(shù)跨越很多學(xué)科,例如心理學(xué)和邏輯學(xué)以及語(yǔ)言學(xué)等,但是計(jì)算機(jī)科學(xué)是人工智能技術(shù)的重要基礎(chǔ)。一般情況下,人工智能技術(shù)研究的均為一些復(fù)雜問(wèn)題,并力求通過(guò)智能機(jī)器來(lái)完成這些復(fù)雜的工作。人的大腦是最精密的機(jī)器,但人腦的思考過(guò)程也可以被模仿,事實(shí)上智能機(jī)在編程過(guò)程中就是對(duì)人腦進(jìn)行模仿,并對(duì)搜集的信息進(jìn)行研究,從而實(shí)現(xiàn)回饋。所以,模擬人腦已成為大多數(shù)行業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的一個(gè)手段。
2、人工智能技術(shù)特點(diǎn)
人工智能技術(shù)是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一個(gè)分支,是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的,它的突出特點(diǎn)就是可以代替人類復(fù)雜的腦力勞動(dòng),運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程解決一些諸如信息收集、識(shí)別信息資料或者圖形文字等,然后根據(jù)分析,做出相應(yīng)的處理方案。在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用此技術(shù)可以很好的提高電氣系統(tǒng)計(jì)算的精確率,從而促進(jìn)系統(tǒng)與設(shè)備運(yùn)作的效率,此外還可以極大降低人力資源成本,很好的提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。電氣化領(lǐng)域人工智能技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)為人工智能控制器,下面將重點(diǎn)闡述一下該控制器的具體運(yùn)作過(guò)程。
二、人工智能控制的優(yōu)勢(shì)
不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器,例如:神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類非線性函數(shù)近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解,也有利于控制策略的統(tǒng)一開(kāi)發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計(jì)器具有更多的優(yōu)勢(shì),這些優(yōu)勢(shì)如下:
(1)它們的設(shè)計(jì)不需要控制對(duì)象的模型(在許多場(chǎng)合,很難得到實(shí)際控制對(duì)象的精確動(dòng)態(tài)方程,實(shí)際控制對(duì)象的模型在控制器設(shè)計(jì)時(shí)往往有很多不確實(shí)性因素,例如。參數(shù)變化,非線性時(shí),往往不知道)。
(2)通過(guò)適當(dāng)調(diào)整(根據(jù)響應(yīng)時(shí)間、下降時(shí)間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時(shí)間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍,下降時(shí)間快3.5倍,過(guò)沖更小。
(3)它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。
(4)在沒(méi)有必須專業(yè)知識(shí)時(shí),通過(guò)響應(yīng)數(shù)據(jù)也能設(shè)計(jì)它們。
(5)運(yùn)用語(yǔ)言和響應(yīng)信息可能設(shè)計(jì)它們。
(6)它們有相當(dāng)好的一致性(當(dāng)使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計(jì)),與驅(qū)動(dòng)器的特性無(wú)關(guān)?,F(xiàn)在沒(méi)有使用人工智能的控制算法對(duì)特定對(duì)象控制效果十分好,但對(duì)其他控制對(duì)象效果就不會(huì)一致性地好,因此對(duì)具體對(duì)象必須具體設(shè)計(jì)。
(7)它們對(duì)新數(shù)據(jù)或新信息具有很好的適應(yīng)性。
(8)它們能解決常規(guī)方法不能解決的問(wèn)題。
(9)它們具有很好的抗噪聲干擾能力。
(10)它們的實(shí)現(xiàn)十分便宜,特別是使用最小配置時(shí)。
(11)它們很容易擴(kuò)展和修改。
三、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化行業(yè)中的應(yīng)用
1、人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用
通過(guò)實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn),在電氣自動(dòng)化化行業(yè)里,電氣化系統(tǒng)的正常運(yùn)行是一個(gè)非常繁瑣的問(wèn)題,其牽扯到很多領(lǐng)域和學(xué)科的知識(shí),所以,需要高素質(zhì)的人才才能夠駕馭得了。同時(shí),他們一定要具有較強(qiáng)的責(zé)任感,來(lái)保障設(shè)備能夠正常運(yùn)行。然而,經(jīng)過(guò)程序編寫和網(wǎng)絡(luò)操作,人工智能技術(shù)就成為一種很好的能夠代替人腦勞動(dòng)的技術(shù),它能令電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,這大大減少了勞務(wù)所需要的資金,同時(shí)也極大地提升了工作速度和精準(zhǔn)度。
2、電氣控制過(guò)程中人工智能技術(shù)的有效運(yùn)用
電氣控制過(guò)程在整個(gè)電氣領(lǐng)域中具有至關(guān)重要的作用,如果可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,就可以很好的提高工作的效率,降低工作的成本,節(jié)省人力資源,其中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制、模糊控制與專家系統(tǒng)的有效控制是人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中應(yīng)用的主要表現(xiàn),下面,我將以模糊控制為例,闡述一下人工智能技術(shù)是如何在電氣化領(lǐng)域中運(yùn)作的。為將此問(wèn)題有效闡述,首先我們要區(qū)分好直流傳動(dòng)與交流傳動(dòng)問(wèn)題,因?yàn)槟:刂浦饕峭ㄟ^(guò)直流與交流傳動(dòng)在電氣傳動(dòng)中發(fā)揮作用的。模糊邏輯控制在電氣的直流傳動(dòng)控制中包括Sugeno及Mamdani。在具體的應(yīng)用過(guò)程中,Mamdani主要是用來(lái)做調(diào)速控制用的,至于Sugeno則具體來(lái)說(shuō)Mamdani的一個(gè)例外。至于在交流傳動(dòng)中的應(yīng)用問(wèn)題,則主要是通過(guò)用模糊的控制器來(lái)取代一些常規(guī)的調(diào)控速度的控制器來(lái)發(fā)揮作用的。
3、人工智能技術(shù)在平常操作中的應(yīng)用
電氣行業(yè)與我們平常的生活和學(xué)習(xí)有密切聯(lián)系,所以,將以前繁瑣的操作進(jìn)行簡(jiǎn)化,提升電氣系統(tǒng)的操作效率是很有必要的。在平常的電氣系統(tǒng)操作過(guò)程中應(yīng)用人工智能技術(shù),便能夠使復(fù)雜的操作程序變得簡(jiǎn)單,在家中利用電腦就可以完成有關(guān)操作,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。不僅如此,我們還可以簡(jiǎn)化界面,將有些重要的信息及時(shí)進(jìn)行保存與處理,便于以后的查詢和使用。除此以外,利用人工智能技術(shù)還能夠自動(dòng)生成報(bào)表,這節(jié)省了很多時(shí)間,提高了工作效率。
4、人工智能技術(shù)在事故和故障診斷中的應(yīng)用
模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)是人工智能故障診斷技術(shù)的主要構(gòu)成部分,其在電氣事故以及故障的診斷中非常重要。受多方面原因的影響,電氣行業(yè)時(shí)常會(huì)有故障問(wèn)題產(chǎn)生,假如對(duì)故障診斷不正確或者不及時(shí),引起的損失將會(huì)是非常巨大的。以前的故障診斷方式是非常復(fù)雜的,并且準(zhǔn)確性不是很高。例如,就變壓器而言,以前常用的故障診斷方式是先將變壓器油里分解出來(lái)的氣體收集起來(lái),之后再對(duì)收集的氣體進(jìn)行分析,以判斷是不是存在故障。此種方法不僅浪費(fèi)時(shí)間,而且浪費(fèi)精力,并且需等待很長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)有結(jié)果,還會(huì)出現(xiàn)診斷不正確的情況。此外,傳統(tǒng)的故障解決方法亦很復(fù)雜。因此,效率低下的傳統(tǒng)故障診斷與解決方式所帶來(lái)的損失是不可小視的。而將模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)有效地結(jié)合起來(lái),就可以將上述問(wèn)題有效解決,同時(shí),還能夠提高故障診斷的準(zhǔn)確程度,并且判斷和解決故障的效率也會(huì)有所提高。
5、人工智能技術(shù)可以簡(jiǎn)化電氣自動(dòng)化的控制流程
電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的操作流程非常的繁瑣,對(duì)于操作的步驟要求也非常嚴(yán)格,一旦出現(xiàn)細(xì)微的操作問(wèn)題,則可能引起嚴(yán)重的機(jī)器故障發(fā)生,并造成無(wú)法估量的損失。如何保證電氣設(shè)備能夠有效穩(wěn)定的運(yùn)作,并在控制過(guò)程中盡量實(shí)現(xiàn)操作的簡(jiǎn)單化、程序化是每個(gè)研究人員關(guān)心的難題。人工智能技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展有效的解決了這個(gè)難題,通過(guò)對(duì)日常資料的儲(chǔ)存與分析,可以在機(jī)器發(fā)生事故時(shí)采取有效及時(shí)的措施,最大程度上保證社會(huì)的和諧發(fā)展。此外,人工智能技術(shù)通過(guò)對(duì)電氣設(shè)備的遠(yuǎn)端操控,實(shí)現(xiàn)了控制流程的簡(jiǎn)單化、程序化,方便技術(shù)人員對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行定期的檢查與維修,節(jié)約時(shí)間的同時(shí),也降低運(yùn)行成本。
結(jié)束語(yǔ)
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了人工智能技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域中起到了極大的作用,方便了人們的生活,并不斷促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步。電氣自動(dòng)化控制行業(yè)與居民的安定生活、社會(huì)的和諧發(fā)展息息相關(guān),因此更應(yīng)大力發(fā)展人工智能技術(shù)。
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關(guān)鍵詞:智能技術(shù);自動(dòng)化;實(shí)際應(yīng)用
1 人工智能技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制中的優(yōu)勢(shì)
1.1 使操作方法更加簡(jiǎn)便
將人工智能技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)控制中,主要是在3個(gè)方面的應(yīng)用,分別為模糊控制、運(yùn)作效率和專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)也是一個(gè)很好的應(yīng)用方面,通過(guò)專家系統(tǒng),只要輸入處理指令就可以快速的得出正確的結(jié)論數(shù)據(jù)。模糊控制是在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用最常見(jiàn)的一個(gè)方面,因?yàn)槟:刂频牟僮鞅容^簡(jiǎn)單,將模糊控制系統(tǒng)融入設(shè)備中,就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的智能化控制。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)中,可以使整個(gè)控制過(guò)程更加優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)控制的自動(dòng)化,使電氣自動(dòng)化操作的方法更加簡(jiǎn)便。
1.2 使控制性能得到提升
在人工智能技術(shù)的應(yīng)用中,可以采用多種控制方法,人工智能技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的一門學(xué)科和技術(shù),是在計(jì)算機(jī)平臺(tái)上模擬人的大腦進(jìn)行圖像和數(shù)據(jù)的智能分析和處理,使用計(jì)算機(jī)來(lái)代替人類的工作,從而有效地減少人力資源的投入,將控制成本控制在最低。人類的大腦本身就是最精密和復(fù)雜的系統(tǒng),人工智能技術(shù)是對(duì)人類大腦思考的過(guò)程進(jìn)行模擬和模仿,從而實(shí)現(xiàn)人工控制的智能化。通過(guò)細(xì)微的調(diào)整就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié),從而使設(shè)備的性能加強(qiáng)。因此,將人工智能技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制中,可以大大提升控制性能。
1.3 保持高度的一致
與傳統(tǒng)的控制方法相比,人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行同時(shí)控制,并且不同方面的控制可以保持較高的一致性。在傳統(tǒng)的控制方法中,控制的對(duì)象非常單一,很統(tǒng)一對(duì)某一樣?xùn)|西進(jìn)行控制,控制過(guò)程具有單一性,對(duì)其他的一些對(duì)象的控制效果不明顯。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用,其控制算法是對(duì)單一控制的缺點(diǎn)上進(jìn)行改進(jìn)的,無(wú)論是對(duì)未知的數(shù)據(jù)還是特點(diǎn)的數(shù)據(jù),對(duì)所有的控制都能夠保持一致的效果。
2 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際運(yùn)用
2.1 人工智能技術(shù)對(duì)故障和事故的預(yù)防處理
在現(xiàn)階段,雖然在對(duì)電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程中出現(xiàn)設(shè)備故障和人工事故的概率在不斷減少,但也是一種不可避免的現(xiàn)象。將智能化技術(shù)應(yīng)用到遺傳算法中,在電氣工程的故障診斷中具有非常廣泛的應(yīng)用。遺傳算法本身和電氣工程的故障診斷的關(guān)系比較復(fù)雜,非線性關(guān)系,具有不確定性。而將人工智能技術(shù)應(yīng)用到遺傳算法中,可以提高遺傳算法的精確度,從而實(shí)現(xiàn)電氣工程的智能化診斷。將人工智能技術(shù)運(yùn)用到電氣自動(dòng)化控制中,無(wú)論是在變壓器的故障處理上還是發(fā)動(dòng)機(jī)的故障處理上都表現(xiàn)出很大的優(yōu)勢(shì)。例如,在變壓器的運(yùn)行過(guò)程中,如果出現(xiàn)了故障,采用傳統(tǒng)的故障分析,需要先收集變壓器的氣體,然后對(duì)氣體進(jìn)行分析,根據(jù)分析的結(jié)果來(lái)對(duì)變壓器的故障進(jìn)行分析,并且在檢修的過(guò)程中需要消耗大量的人力和時(shí)間。而采用人工智能技術(shù)進(jìn)行故障分析,計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)依據(jù)很多知名專家的技術(shù)作為指導(dǎo)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析,然后找到解決故障的方法,整個(gè)過(guò)程非??焖伲ぷ鞯男史浅8?。
2.2 對(duì)產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)
在人工設(shè)計(jì)中,或者由于設(shè)計(jì)者掌握的知識(shí)不全面,或者由于經(jīng)驗(yàn)性不足,設(shè)計(jì)出來(lái)的效果往往不如人意。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中,往往是采用經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜和系統(tǒng)的工作,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要同時(shí)考慮到電磁場(chǎng)、電路以及設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行同樣也是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程,電氣設(shè)備的運(yùn)行涉及很多領(lǐng)域和學(xué)科,因此對(duì)電氣設(shè)備的控制也應(yīng)該具備更高的知識(shí)儲(chǔ)備和素質(zhì)。將人工智能技術(shù)運(yùn)用到電氣自動(dòng)設(shè)備中,代替人的大腦進(jìn)行工作,通過(guò)程序編寫就可以對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作了,從而實(shí)現(xiàn)了電氣設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行,提高了設(shè)備的運(yùn)行速率和精度。而將人工智能技術(shù)運(yùn)用到設(shè)計(jì)過(guò)程中,電氣設(shè)備和工程的設(shè)計(jì)已經(jīng)從傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)向人工智能設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變,CAD的設(shè)計(jì)應(yīng)用非常廣泛。通過(guò)CAD設(shè)計(jì),可以在較短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品。在CAD設(shè)計(jì)中,還可以模擬產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效果,從而對(duì)設(shè)計(jì)不完善的地方不斷進(jìn)行改善,提高設(shè)計(jì)效果和設(shè)計(jì)質(zhì)量。對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),充分利用人工智能技術(shù),無(wú)論是在制作的進(jìn)度上還是精度上都得到了大大的提升。
2.3 簡(jiǎn)化了自動(dòng)控制的流程
電氣自動(dòng)化的操作具有一定的復(fù)雜性,在傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制中,操作過(guò)程具有一定的復(fù)雜性,電氣工程的自控流程比較復(fù)雜,對(duì)每一個(gè)細(xì)節(jié)的操作都提出了較高的要求,在一個(gè)細(xì)節(jié)中發(fā)生了一個(gè)細(xì)小的操作失誤,都會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成事故,為企業(yè)帶來(lái)巨大的損失。而利用人工智能技術(shù),就可以簡(jiǎn)化電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程,降低操作難度,工作人員只需要在辦公室操作電腦就可以實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的控制。引入人工智能技術(shù)之后,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化操作的遠(yuǎn)程控制,并且使整個(gè)操作過(guò)程更加簡(jiǎn)化。另外,在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中,如果科研人員遇到了難題,通過(guò)人工智能技術(shù)的使用,可以借助計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)各項(xiàng)問(wèn)題進(jìn)行分析,并及時(shí)解決,簡(jiǎn)化了工作流程,保證電氣自控的工作質(zhì)量。人工智能技術(shù)可以更好地對(duì)資料進(jìn)行收集、整理和分析,出現(xiàn)故障的時(shí)候也能夠自動(dòng)尋找解決方法。
3 結(jié)語(yǔ)
在我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)也在不斷發(fā)展,將人工智能技術(shù)運(yùn)用到電氣自動(dòng)化控制中,是將電氣自動(dòng)化控收集整理制技術(shù)和人工智能技術(shù)的有效融合,不僅可以對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的故障和人工事故進(jìn)行有效的處理,同時(shí)還能夠優(yōu)化對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),使整個(gè)自動(dòng)控制的流程更加簡(jiǎn)單,從而大大提高電氣自動(dòng)化控制的水平和質(zhì)量,有效控制成本,從而促進(jìn)電氣行業(yè)的高速持續(xù)發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:陳坤(1995―),男,遼寧莊河人,沈陽(yáng)理工大學(xué)。
關(guān)鍵詞:人工智能技術(shù);電氣自動(dòng)化控制;應(yīng)用;探討
中圖分類號(hào):F407.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
隨著時(shí)代的進(jìn)步與社會(huì)的發(fā)展以及人們生活水平的提升,對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展水平提出了更高更好地要求。而電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)作為推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力之一,在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中存在著一些問(wèn)題,需要進(jìn)行創(chuàng)新與改革,以提升電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)力水平。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域中,不僅有助于優(yōu)化電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)控制流程,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,而且有助于提升企業(yè)的生產(chǎn)效率,增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
關(guān)于人工智能技術(shù)的研究
(1)關(guān)于人工智能技術(shù)含義的研究
所謂人工智能(AI),是指研究開(kāi)發(fā)用于延伸、模擬、擴(kuò)展人的智能的方法、理論、技術(shù)以及應(yīng)用系統(tǒng)的一門技術(shù)科學(xué),屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)的分支。其意圖了解并掌握智能的實(shí)質(zhì)內(nèi)容并開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出一種以人類智能相似的方式作出反應(yīng)的職能及其,其內(nèi)容包括語(yǔ)言識(shí)別、機(jī)器人、自然語(yǔ)言處理、圖像識(shí)別、專家系統(tǒng)等。其涉及控制論、信息論、仿生學(xué)、自動(dòng)化、心理學(xué)、生物學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、數(shù)理邏輯、哲學(xué)以及醫(yī)學(xué)等多門學(xué)科。人工智能技術(shù)是指以通過(guò)利用機(jī)器設(shè)備達(dá)到智能效果并依賴機(jī)器完成復(fù)雜性、危險(xiǎn)性、難度高的工作的技術(shù)。
(2)關(guān)于人工智能技術(shù)特征的研究
人工智能技術(shù)的特征內(nèi)容包括:人工智能技術(shù)伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展而產(chǎn)生,可以在生產(chǎn)生活中代替人類復(fù)雜性的腦力勞動(dòng),運(yùn)用計(jì)算機(jī)設(shè)置的編程程序來(lái)有效解決難度高、復(fù)雜的問(wèn)題,比如說(shuō)信息的收集與識(shí)別、圖形文字的識(shí)別,根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果制定相應(yīng)的解決方案,將人類從繁重的工作中解放,減輕人類的勞動(dòng)強(qiáng)度,提升生產(chǎn)與生活水平。
針對(duì)電氣自動(dòng)化存在問(wèn)題的研究
(1)問(wèn)題之一——電氣自動(dòng)化的監(jiān)視系統(tǒng)存在問(wèn)題
電氣自動(dòng)化的監(jiān)視系統(tǒng)存在問(wèn)題的主要表現(xiàn)是:傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化監(jiān)視系統(tǒng)不能完全實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)內(nèi)部電氣自動(dòng)裝置與微機(jī)機(jī)電保護(hù)裝置的故障報(bào)告的監(jiān)視,操作人員不能直接檢查這些信息,對(duì)裝置設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況不能完全掌握。同時(shí)很多企業(yè)對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的監(jiān)視主要采取中央信號(hào)光字牌的手段,但由于電氣自動(dòng)化設(shè)備的更新?lián)Q代速度較快,監(jiān)視系統(tǒng)對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)與故障信息的報(bào)告力度已經(jīng)不能滿足企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。
(2)問(wèn)題之二——電氣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)存在問(wèn)題
電氣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)存在問(wèn)題的主要表現(xiàn)是:一是很多發(fā)電廠的升壓站隔離開(kāi)關(guān)操作依然使用較為傳統(tǒng)的按鈕操作方式,一旦傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)接點(diǎn)出現(xiàn)異常狀況,會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)操作流程無(wú)法進(jìn)行;二是很多企業(yè)的斷路器與隔離開(kāi)關(guān)采取硬操作的方法,不僅無(wú)形中延長(zhǎng)了操作時(shí)間,提升了操作成本,而且增加了操作技術(shù)難度與操作人員的工作量。
針對(duì)人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用的研究
(1)應(yīng)用之一——人工智能技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用
人工智能技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用表現(xiàn):電氣控制在電氣領(lǐng)域的生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的促進(jìn)作用,將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中有助于降低電氣控制成本,提升日常工作效率。其中模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制屬于人工智能技術(shù)在電氣控制應(yīng)用中的主要體現(xiàn)。模糊控制主要通過(guò)交流傳動(dòng)與直流傳動(dòng)在電氣控制流程中的電氣傳動(dòng)過(guò)程中發(fā)揮應(yīng)有的作用,其中模糊控制器替代常規(guī)性控制器來(lái)解決交流傳動(dòng)中存在的難點(diǎn),而模糊邏輯控制在電氣直流傳動(dòng)控制過(guò)程中的應(yīng)用撥款Mamdani 與Sugeno,前者在調(diào)速控制中應(yīng)用最為廣泛。而Mamdani控制器的內(nèi)容包括反模糊化、知識(shí)庫(kù)、模糊化、推理機(jī)等。
(2)應(yīng)用之二——人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用
人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用表現(xiàn):由于在電氣自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程中,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要涉及多方面的學(xué)科知識(shí)與領(lǐng)域,需要專業(yè)速度高、業(yè)務(wù)能力好、富有責(zé)任感的操作人員進(jìn)行駕馭,以保障電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。而將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中,主要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)編程與程序進(jìn)行操作,不僅有助于將操作人員從繁重的手動(dòng)操作工作中解放出來(lái),代替腦力勞動(dòng),而且有助于降低生產(chǎn)成本與人力資源成本,提升電氣自動(dòng)化生產(chǎn)工作效率,提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
(3)應(yīng)用之三——人工智能技術(shù)在日常操作中的應(yīng)用
人工智能技術(shù)在日常操作中的應(yīng)用表現(xiàn):傳統(tǒng)的電氣化設(shè)備操作流程與步驟十分嚴(yán)格與復(fù)雜,一旦出現(xiàn)操作失誤會(huì)造成嚴(yán)重的操作故障,不僅影響企業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)度,而且影響人們正常的工作、學(xué)習(xí)與生活,甚至?xí)绊懮鐣?huì)的穩(wěn)定與發(fā)展。將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中,有助于優(yōu)化電氣化領(lǐng)域的操作流程與步驟,或者對(duì)家用計(jì)算機(jī)進(jìn)行改革以實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭電氣設(shè)備的遠(yuǎn)程操作。另外通過(guò)有效簡(jiǎn)化電氣化領(lǐng)域的界面操作步驟,存儲(chǔ)重要的資料信息,有助于為以后的電氣化操了提供資料參考。
(4)應(yīng)用之四——人工智能技術(shù)在故障與事故診斷中的應(yīng)用
人工智能技術(shù)在故障與事故診斷中的應(yīng)用表現(xiàn):由于電氣自動(dòng)化領(lǐng)域在生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程中會(huì)由于各種各樣的原因產(chǎn)生各種類型的故障,如果不能及時(shí)地給予準(zhǔn)確判斷,會(huì)給企業(yè)或者個(gè)人造成較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。但傳統(tǒng)的故障與安全事故診斷方法的步驟相對(duì)較為繁瑣,且診斷結(jié)果的精確率較低。比如說(shuō)變壓器出現(xiàn)故障,很多技術(shù)人員所采取的方法是從變壓器的油箱中提取少部分油,對(duì)其進(jìn)行分解提取其中的氣體,運(yùn)用化學(xué)方法對(duì)氣體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷故障的類型與位置。這種類型的方法不僅浪費(fèi)時(shí)間又浪費(fèi)精力,不利于故障的有效排除。同時(shí)在診斷的過(guò)程中還可能出現(xiàn)由于故障原因分析錯(cuò)誤而導(dǎo)致巨大經(jīng)濟(jì)損失的問(wèn)題。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論、專家系統(tǒng)作為人工智能技術(shù)的重要內(nèi)容,三者相互配合,不僅有助于避免傳統(tǒng)診斷事故與故障方法中存在的問(wèn)題,而且有助于提升故障與事故診斷的工作效率與降低人力資源成本。
(5)應(yīng)用之五——人工智能技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制過(guò)程中的應(yīng)用
人工智能技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制過(guò)程中的應(yīng)用表現(xiàn):人工智能技術(shù)在電氣傳動(dòng)控制過(guò)程中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在直流傳動(dòng)與交流傳動(dòng)兩個(gè)方面,前者包括人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊邏輯控制,后者包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊邏輯。其中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有一致性的非線性的函數(shù)估計(jì)器,在電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中不需被控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,對(duì)噪音不具有敏感性。再加上人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所特有的并行結(jié)構(gòu)適應(yīng)于各種傳感器的輸入,比如說(shuō)診斷系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)。
(6)應(yīng)用之六——人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用表現(xiàn)是:由于電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)工作涉及到電路、設(shè)計(jì)、電氣等多個(gè)學(xué)科的理論知識(shí),運(yùn)用傳統(tǒng)的老技工手工憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)或者實(shí)驗(yàn)方法很難達(dá)到最好的設(shè)計(jì)效果。而將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中,采取優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法從產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)、成品出售等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化,有助于優(yōu)化配置企業(yè)的人力、物力、財(cái)力資源,減少設(shè)計(jì)時(shí)間與研發(fā)周期,全面提升產(chǎn)品的質(zhì)量。其中優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法包括專家系統(tǒng)法與遺傳算法,其中遺傳算法以決策變量的編碼作為運(yùn)算的對(duì)象,以適應(yīng)度作為搜索信息,自動(dòng)獲取與指導(dǎo)優(yōu)化的搜索空間,有助于優(yōu)化電氣設(shè)備設(shè)計(jì)的方案與流程,促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制的發(fā)展。
四、結(jié)語(yǔ):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與生產(chǎn)力的進(jìn)步,電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在社會(huì)生產(chǎn)與生產(chǎn)各個(gè)方面中應(yīng)用較為廣泛,給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)極大的便利。但在現(xiàn)實(shí)生活中,電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中存在著一些問(wèn)題與矛盾,嚴(yán)重影響著電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中,有助于降低電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的人力資源與物質(zhì)成本,提升電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)工作效率,推動(dòng)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的創(chuàng)新與改革,增加企業(yè)的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
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[2]趙勇.關(guān)于人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用探討[J].城市建設(shè)理論研究,2011(13)
【關(guān)鍵詞】人工智能;電力系統(tǒng);應(yīng)用
人工智能技術(shù)簡(jiǎn)稱AI,是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué),與基因工程、納米技術(shù)并稱為21世紀(jì)三大尖端技術(shù)。由于它是利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人類的智能活動(dòng),因此完全擺脫了傳統(tǒng)方法的束縛,能解決傳統(tǒng)方法難以解決甚至根本無(wú)法解決的問(wèn)題,當(dāng)前,隨著國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)”進(jìn)程的不斷深入,電力系統(tǒng)規(guī)模不斷增加,數(shù)據(jù)量增多,管理上越發(fā)復(fù)雜,因此,將人工智能應(yīng)用于電力自動(dòng)化控制系統(tǒng),能有效減少運(yùn)行成本,提高工作效率,現(xiàn)就該問(wèn)題進(jìn)行粗淺探討,以供參考。
一、人工智能技術(shù)概述
人工智能技術(shù)自上世紀(jì)50年展至今,在理論研究方面已取得突破性進(jìn)展,在具體應(yīng)用方面,主要如下:(1)專家系統(tǒng)(ES)。所謂專家系統(tǒng),即一個(gè)計(jì)算機(jī)程序集,該程序利用當(dāng)前的輸入信息、知識(shí)庫(kù)及一系列推理規(guī)則來(lái)完成由某一領(lǐng)域?qū)<也拍芡瓿傻墓ぷ?。專家系統(tǒng)的特點(diǎn)在于其符號(hào)表達(dá)、邏輯推理及漸進(jìn)式搜索能力。家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)運(yùn)行控制中的應(yīng)用領(lǐng)域包括報(bào)警信號(hào)處理、電壓控制、故障診斷、恢復(fù)控制、運(yùn)行規(guī)劃等。(2)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是模擬的生物激勵(lì)系統(tǒng),由大量的神經(jīng)元以一定的方式連接而成的,單個(gè)神經(jīng)元的作用是實(shí)現(xiàn)輸入到輸出的一個(gè)非線性函數(shù)關(guān)系,它們之間廣泛的連接組合就使得整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有了復(fù)雜的非線性特性,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將大量的信息隱含在其連接權(quán)值上,根據(jù)一定的學(xué)習(xí)算法調(diào)節(jié)權(quán)值,使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)從m維空間到n維空間復(fù)雜的非線性映射。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有良好的快速并行處理能力及分類能力,因此被廣泛地應(yīng)用于電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制、檢測(cè)與診斷、短期和長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)、狀態(tài)評(píng)估等諸多領(lǐng)域。(3)模糊集理論(FL)。FL發(fā)展于上世紀(jì)60年代中期,它是多值邏輯的擴(kuò)展,能夠完成傳統(tǒng)數(shù)學(xué)方法難以做到的近似推理。其具體應(yīng)用為:應(yīng)用多目標(biāo)模糊決策方法,進(jìn)行故障測(cè)距和故障類型識(shí)別;給出模糊集理論的配電系統(tǒng)潮流與狀態(tài)估計(jì)方法;采用模糊推理估計(jì)配電系統(tǒng)負(fù)荷水平,歸納各類用戶隨不同因素的變化;用模糊集方法構(gòu)造變壓器保護(hù)原理,區(qū)別內(nèi)部故障、涌流、過(guò)激以及電流互感器飽和情況下的外部故障;尋求維持電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和充分利用輸電容量之間的折衷解;運(yùn)用于配電系統(tǒng)損耗模糊計(jì)算模型,提高計(jì)算精確度等。(4)啟發(fā)式搜索(HS)。啟發(fā)式搜索主要有遺傳算法(GA)和模擬退火(SA)算法兩種,啟發(fā)式搜索通過(guò)隨機(jī)產(chǎn)生新的解并保留其中較好的結(jié)果,并避免陷入局部最小,以求得全局最優(yōu)解或近似最優(yōu)解。以上兩種方法,都可用來(lái)求解任意目標(biāo)函數(shù)和約束的優(yōu)化問(wèn)題。
二、人工智能技術(shù)的在電力自動(dòng)化的應(yīng)用
(1)在電源規(guī)劃中的應(yīng)用。電源規(guī)劃是電力系統(tǒng)中電源布局的戰(zhàn)略規(guī)劃,當(dāng)前,人們對(duì)高質(zhì)量電能的需求越發(fā)突出,因此,加強(qiáng)電力建設(shè),擴(kuò)充新電源勢(shì)在必行。電源規(guī)劃問(wèn)題之所以復(fù)雜,其中一個(gè)重要原因即是每個(gè)規(guī)劃時(shí)期備選機(jī)組狀態(tài)的數(shù)目龐大,而對(duì)于每個(gè)具體的規(guī)劃項(xiàng)目,這些狀態(tài)大多是不可行的,而利用專家系統(tǒng),可以根據(jù)實(shí)際規(guī)劃工作時(shí)的具體約束條件對(duì)方案進(jìn)行裁減,盡早刪除大量不可行的方案,從而減少優(yōu)化計(jì)算的工作量,提高規(guī)劃效率。同時(shí),利用遺傳算法,可以實(shí)現(xiàn)站址和站容的優(yōu)化。(2)在電能質(zhì)量分析中的應(yīng)用。20世紀(jì)80年代末以來(lái),隨著微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展,基電能質(zhì)量越來(lái)越被人們所關(guān)注。為提高電能質(zhì)量,建立電能質(zhì)量檢測(cè)和分析識(shí)別系統(tǒng),對(duì)其進(jìn)行正確的檢測(cè)、評(píng)估和分類就顯得十分必要。傳統(tǒng)的電能質(zhì)量檢測(cè)手段主要是以人工方式和便攜式電能質(zhì)量測(cè)量?jī)x器為主,對(duì)線路和變電站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,工作量大,采集的數(shù)據(jù)不系統(tǒng)也不全面,時(shí)間延續(xù)性短,誤差較大,效率低。而采用人工智能技術(shù)能有效克服傳統(tǒng)方法的缺陷。如電力系統(tǒng)中諧波診斷的任務(wù)是對(duì)一組電流或電壓的采樣信號(hào)確定出各次諧波的含量或感興趣的諧波成分含量,采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),可以在避免噪聲和間諧波的情況下分析諧波問(wèn)題。又如,電力系統(tǒng)電源側(cè)電壓及負(fù)荷變化將引起用戶側(cè)電壓波動(dòng),長(zhǎng)時(shí)間的電壓偏移將使得供電電壓質(zhì)量得不到保證,因此,保持電壓偏移在允許范圍內(nèi)是衡量電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。而基于專家系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的變電站無(wú)功控制裝置,能將已有的無(wú)功電壓控制經(jīng)驗(yàn)或知識(shí)用規(guī)則表示出來(lái),形成專家系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)。并能像有經(jīng)驗(yàn)的調(diào)度員那樣,在面臨不同運(yùn)行工況時(shí),根據(jù)上述的規(guī)則由無(wú)功電壓實(shí)時(shí)變化值有效地作出合理的電壓調(diào)節(jié)決策。此外,人工智能技術(shù)在電能質(zhì)量分析中的應(yīng)用,還包括電能質(zhì)量的擾動(dòng)分析、電能質(zhì)量的數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)挖掘,等等。(3)在故障診斷中的應(yīng)用。電力系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障種類繁多,具有復(fù)雜性、不確定性及非線性等特點(diǎn),從一次系統(tǒng)的故障看,可分為線路和元件故障兩大類;從二次系統(tǒng)的故障看,則可粗略地分為保護(hù)系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及電源系統(tǒng)五類故障,若采用傳統(tǒng)的方法診斷效率低,準(zhǔn)確率不高,而采用人工智能技術(shù),能大大提高故障診斷的準(zhǔn)確率。專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯是人工智能技術(shù)用于故障診斷的方法,例如人工智能故障診斷技術(shù)運(yùn)用于發(fā)電機(jī)及電動(dòng)機(jī)進(jìn)行的故障診斷時(shí),將模糊理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,不僅保留了故障診斷知識(shí)的模糊性,還結(jié)合了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),共同實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)故障的診斷,大大提高了故障診斷的準(zhǔn)確率。(4)在電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化中的應(yīng)用。謂電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化,就是指當(dāng)電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及負(fù)荷情況給定時(shí),通過(guò)對(duì)某些控制變量的優(yōu)化,在滿足所有指定約束條件的前提下,使系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)的無(wú)功調(diào)節(jié)手段,它是保證電力系統(tǒng)安全,提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的手段之一。將人工智能技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化中,主要有如下幾方面:如,針對(duì)傳統(tǒng)方法在處理配電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化時(shí)不能處理多元約束問(wèn)題的缺陷,模糊優(yōu)化法通過(guò)引入模糊集理論,能使一些不確定的問(wèn)題得到解決,使用模糊優(yōu)化法,可優(yōu)化配電網(wǎng)的電容器投切,減少了配電網(wǎng)的網(wǎng)損并提高了其電壓質(zhì)量。使用禁忌算法,能有效地處理不可微的目標(biāo)函數(shù),解決配電網(wǎng)補(bǔ)償電容器優(yōu)化投切0-1組合優(yōu)化問(wèn)題,并可以處理補(bǔ)償電容器分檔投切的組合優(yōu)化問(wèn)題。而使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),可以將網(wǎng)損最小作為優(yōu)化目標(biāo),用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)多抽頭的配電網(wǎng)電容器進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,等等。(5)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用。通過(guò)專家系統(tǒng),能把保護(hù)、斷路器的動(dòng)作邏輯以及運(yùn)行人員的診斷經(jīng)驗(yàn)用規(guī)則表示出來(lái),形成故障診斷專家系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù),進(jìn)而根據(jù)報(bào)警信息對(duì)知識(shí)庫(kù)進(jìn)行推理,獲得故障診斷的結(jié)論。輸電網(wǎng)絡(luò)中保護(hù)的動(dòng)作邏輯一級(jí)保護(hù)與斷路器之間的關(guān)系易于用直觀的、模塊化的規(guī)則表示出來(lái)能夠在一定程度上解決不確定性問(wèn)題,能夠給出符合人類語(yǔ)言習(xí)慣的結(jié)論并具有相應(yīng)的解釋能力等。此外框架法專家系統(tǒng)善于表達(dá)具有分類結(jié)構(gòu)的知識(shí),能夠比較清楚的表達(dá)事物之間的相關(guān)性,可以簡(jiǎn)化繼承性知識(shí)的表述和存儲(chǔ),在輸電網(wǎng)絡(luò)報(bào)警信息處理和故障診斷中也有少量應(yīng)用。(6)在抑制電力系統(tǒng)低頻振蕩中的應(yīng)用。大規(guī)模電網(wǎng)互聯(lián)易產(chǎn)生低頻振蕩,對(duì)電力系統(tǒng)的安全造成嚴(yán)重威脅。低頻振蕩產(chǎn)生的原因,源于系統(tǒng)缺乏阻尼,目前,低頻振蕩抑制措施中研究較多的是電力系統(tǒng)穩(wěn)定器FACTS和PSS阻尼控制器,以上兩種辦法均存在一定缺陷,即存在魯棒性差的問(wèn)題,而人工智能技術(shù)能模擬人類處理問(wèn)題的過(guò)程、容易計(jì)及人的經(jīng)驗(yàn)和具有一定的學(xué)習(xí)能力,將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論、GA等人工智能技術(shù)應(yīng)用于FACTS控制器和自適PSS的研究,能解決阻尼控制器參數(shù)的魯棒最優(yōu)整定,有效抑制電力系統(tǒng)低頻振蕩問(wèn)題。
總之,隨著人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步,新的方法將不斷涌現(xiàn),其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也將越來(lái)越廣,如何綜合已有技術(shù),揚(yáng)長(zhǎng)避短,并探索新的技術(shù)和理論方法,將其應(yīng)用于解決未來(lái)電力系統(tǒng)的各種問(wèn)題,是我們今后探索研究的主要方向。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]蔡自興,徐光祐.人工智能技術(shù)及應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社,2000
“互聯(lián)網(wǎng)化”的智能停車
城市是人類社會(huì)高度進(jìn)步,工業(yè)、現(xiàn)代化高度發(fā)展的集中體現(xiàn)之一。當(dāng)城市規(guī)模擴(kuò)大、人口密集度越來(lái)越高,城市本身因土地資源的稀缺無(wú)法隨之?dāng)U大時(shí),城市曾經(jīng)給人們帶來(lái)的便捷生活、舒適體驗(yàn)也會(huì)隨之變成煩惱。
這萬(wàn)千的煩惱里,停車難算是人們?cè)诙际猩钪凶钣懈杏|也最為普遍遭遇的問(wèn)題:伴隨著傳統(tǒng)停車場(chǎng)規(guī)劃車位少、過(guò)道空間狹隘、地下空間照明不足、環(huán)境差等現(xiàn)狀,帶來(lái)了大流量時(shí)期無(wú)空位停車或進(jìn)場(chǎng)等待時(shí)間長(zhǎng)、車輛刮擦事故等問(wèn)題。
泊車機(jī)器人的概念在迪拜首先被提出,在德國(guó)得以發(fā)展,而全球首個(gè)最終落地實(shí)施的項(xiàng)目就是在浙江烏鎮(zhèn)第三屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)會(huì)場(chǎng)試運(yùn)行的??低曋悄懿窜嚈C(jī)器人。2016年11月16日,來(lái)自全球各地的嘉賓在烏鎮(zhèn)親身體驗(yàn)了智能停車場(chǎng)的方便與快捷。作為全球首個(gè)機(jī)器人智能停車應(yīng)用案例,??低悄懿窜嚈C(jī)器人呈現(xiàn)出真正“互聯(lián)網(wǎng)化”的智能停車體驗(yàn)。
“將汽車駛?cè)胪\噲?chǎng)入口處的指定位置后,拉上手剎、熄火、鎖好車門,剩下的事情就全都讓機(jī)器人去完成?!边@是體驗(yàn)者對(duì)智能泊車系統(tǒng)的描述。車主只需通過(guò)智能停車場(chǎng)的App點(diǎn)擊取碼,當(dāng)智能停車系統(tǒng)確認(rèn)車輛熄火、車內(nèi)無(wú)人后,系統(tǒng)將自動(dòng)生成取車碼,并為泊車機(jī)器人規(guī)劃泊車位置和最優(yōu)路徑,調(diào)度泊車機(jī)器人駛出,進(jìn)行車輛停泊,整個(gè)過(guò)程可在 2分鐘內(nèi)完成。
智能泊車機(jī)器人可以同時(shí)調(diào)度500輛汽車,讓同等面積停車場(chǎng)的車位數(shù)量增加20%~40%。比如此次烏鎮(zhèn)物聯(lián)網(wǎng)街的智能停車場(chǎng),通過(guò)改造后,將此前的64個(gè)車位增加到了89個(gè)。
人工智能作用凸顯
作為以視頻為核心的物聯(lián)網(wǎng)解決方案和數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)服務(wù)提供商,??低暿侨蛞曨l監(jiān)控?cái)?shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、高清智能化的見(jiàn)證者、踐行者和推動(dòng)者。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,這是??低晳{著對(duì)技術(shù)的敏銳開(kāi)拓和市場(chǎng)的前瞻性研究捕捉到的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。
如果說(shuō)數(shù)字化時(shí)代的關(guān)鍵技術(shù)是視頻壓縮編碼,網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代的關(guān)鍵技術(shù)是視頻編碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸、SOC技術(shù),那么智能化時(shí)代的關(guān)鍵技術(shù),現(xiàn)在來(lái)看無(wú)疑就是深度學(xué)習(xí)、云計(jì)算、云存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)協(xié)處理器設(shè)計(jì)技術(shù)。
關(guān)于智能化,??低曉谧畛醭闪⒅悄芊治鰣F(tuán)隊(duì),聚焦研究如何快速實(shí)現(xiàn)背景建模和提取移動(dòng)目標(biāo),以降低運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的誤報(bào),針對(duì)特定的場(chǎng)景做專用產(chǎn)品,成為諸多特定產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)者,比如常見(jiàn)的交通抓拍系列產(chǎn)品,獲得了很好的市場(chǎng)回報(bào)。最近幾年,不同于之前講的“智能化”也就是VCA的建模方法,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)快速興起,把人工智能技術(shù)推向一個(gè)新的高度。視頻智能分析是人工智能一個(gè)非常重要的應(yīng)用方向,深度學(xué)習(xí)已經(jīng)在視頻智能分析應(yīng)用上取得了實(shí)質(zhì)性突破。
人工智能的重要作用正逐步顯現(xiàn)。當(dāng)前,比如用戶面對(duì)海量的視頻數(shù)據(jù)已無(wú)法簡(jiǎn)單利用人海戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行“人眼”檢索和分析,需要人工智能作為助手或?qū)<?,?shí)時(shí)分析視頻內(nèi)容,探測(cè)異常信息,進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。在這一領(lǐng)域,海康威視有一定的技術(shù)沉淀和積累,但是能否盡快抓住智能化時(shí)代,打開(kāi)這個(gè)窗口期,在這一波技術(shù)浪潮中占領(lǐng)一席之地,則需要對(duì)這個(gè)行業(yè)更進(jìn)一步深刻理解,研究適用于行業(yè)發(fā)展的人工智能技術(shù)新方向,制造出本行業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
??低暟旬?dāng)前的人工智能研發(fā)重點(diǎn)聚焦在視頻結(jié)構(gòu)化處理和大數(shù)據(jù)技術(shù)兩方面,并已經(jīng)推出了一系列基于人工智能、深度學(xué)習(xí)技術(shù)的產(chǎn)品。2015年推出后端產(chǎn)品“刀鋒”“臉譜”系列,2016年推出前端智能感知產(chǎn)品“深眸”系列,已經(jīng)在很多行業(yè)得以應(yīng)用,不僅在前端實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜環(huán)境下人、車、物的多重特征信息提取和事件檢測(cè),還能后端模仿人腦的記憶及思考,集目標(biāo)提取、檢索、分析、存儲(chǔ)及行業(yè)應(yīng)用于一體。
視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)是融合了機(jī)器視覺(jué)、圖像處理、模式識(shí)別、深度學(xué)習(xí)等最前沿的人工智能技術(shù),是理解視頻內(nèi)容的基石;大數(shù)據(jù)技術(shù)為人工智能提供強(qiáng)大的分布式計(jì)算能力和知識(shí)庫(kù)管理能力,是人工智能分析預(yù)測(cè)、自主完善的重要支撐,其包含海量數(shù)據(jù)管理、大規(guī)模分布式計(jì)算和數(shù)據(jù)挖掘三大部分。
視頻的結(jié)構(gòu)化處理,讓視頻大數(shù)據(jù)所包含的價(jià)值爆發(fā)出來(lái),為更多行業(yè)的“可視化”管理和智能應(yīng)用提供了很好的數(shù)據(jù)依據(jù)。小到一個(gè)商城的客流客情分析,大到一個(gè)城市的人、車、物等屬性分析,在這樣的技術(shù)應(yīng)用下,“智慧城市”所能真正帶給人們的安全、便捷、智能不再遙遠(yuǎn)。
人工智能任重道遠(yuǎn)
當(dāng)前,視頻結(jié)構(gòu)化技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)在公安、樓宇、交通、工廠、民用安防領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,但由于人工智能在當(dāng)前國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)還比較薄弱,總體上人工智能的發(fā)展,也面臨一定的困難。
從人工智能本身看,當(dāng)前數(shù)據(jù)資源分散,開(kāi)放和共享程度低,難以開(kāi)展多維數(shù)據(jù)融合分析,使得人工智能缺乏更多有效的數(shù)據(jù)支撐;行業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)的積累還存在一定的薄弱環(huán)節(jié),因而會(huì)出現(xiàn)對(duì)視頻內(nèi)容的理解能力偏弱,同時(shí)也很少涉及大范圍場(chǎng)景的關(guān)聯(lián)行為分析,沒(méi)有積累有效的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)用于異常分析和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè);當(dāng)前很多的智能只是一種反應(yīng)式智能,根據(jù)輸入條件進(jìn)行自動(dòng)判斷而已,并不具備成長(zhǎng)能力,這是人工智能技術(shù)在行業(yè)應(yīng)用中需要解決的問(wèn)題。
新技術(shù)的融合應(yīng)用,對(duì)企業(yè)提出更高的要求。產(chǎn)業(yè)的智能化發(fā)展必然面臨“應(yīng)用結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涉及的外部資源多、事務(wù)密集、數(shù)據(jù)量、用戶數(shù)多”等問(wèn)題,如何為不同層次的客戶提供不同產(chǎn)品與解決方案也是對(duì)企業(yè)綜合實(shí)力的一個(gè)挑戰(zhàn),需要能夠?qū)⒃朴?jì)算、云服務(wù)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好地融合。
未來(lái)十年人工智能將產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,是億美元甚至百億美元級(jí)的產(chǎn)業(yè)。特別是智能出行方式對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生巨大沖擊,傳統(tǒng)汽車行業(yè)利潤(rùn)模式從銷售產(chǎn)品變成銷售服務(wù),“汽車+AI”是實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)技術(shù)。
我們認(rèn)為在這一領(lǐng)域,豐田在汽車企業(yè)中做得最好,僅用兩年時(shí)間在其人工智能AI研發(fā)中心做了兩件大事,一是關(guān)于智能駕駛汽車對(duì)未預(yù)料到的安全事件的反應(yīng),二是對(duì)自己行為做出解釋。豐田汽車非常清晰地完成從智能駕駛到智能交互的過(guò)程,對(duì)國(guó)內(nèi)自主汽車企業(yè)而言其速度非???,它在2016年的CES展上向世人展示了一套全新的地圖繪制系統(tǒng)。
幾乎所有大汽車公司,無(wú)論是傳統(tǒng)的,還是新興的,都在進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域,“汽車+AI”已經(jīng)成為汽車科技支撐的新焦點(diǎn)。
預(yù)計(jì)到2022年有13家整車廠在汽車AI領(lǐng)域投資71億美元進(jìn)行研發(fā),其中我們非常驚訝的的是,占比最大的是現(xiàn)代汽車(占23.7%),豐田則占15%,都是巨額股份。
國(guó)內(nèi)在2016年開(kāi)始動(dòng)手謀劃中國(guó)人工智能2.0?!捌?AI”是復(fù)雜的、高難度的課題,融合了大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù),還有感知融合、深度學(xué)習(xí)、內(nèi)角色、群體控制協(xié)同等課題,我們?cè)谘芯窟^(guò)程中感覺(jué)比下圍棋高深得多。
中國(guó)的汽車環(huán)境和汽車行為都較為特殊,能否因此而在這一領(lǐng)域有標(biāo)志性突破?我們認(rèn)為有可能。因?yàn)橹腔鄢鞘?、智能汽車、新能源汽車、人工智能、高智能芯片等都屬于人工智?.0基本內(nèi)涵,這樣的一些新技術(shù)、新概念、新業(yè)態(tài)會(huì)促使“汽車+AI”在中國(guó)人工智能2.0中有所突破,其特色體現(xiàn)在群體性的人工智能大數(shù)據(jù),分布式人工智能云計(jì)算以及混合式人工智能人機(jī)結(jié)構(gòu)等方面。
中國(guó)人工智2.0有自己明確的愿景和目標(biāo),即把握共享出行、智能駕駛的趨勢(shì)。對(duì)我們汽車業(yè)來(lái)說(shuō)要應(yīng)對(duì)新動(dòng)力,新平臺(tái),新生態(tài),新價(jià)值帶來(lái)的重大變革,它會(huì)促使汽車行業(yè)向四個(gè)方面轉(zhuǎn)型升級(jí):汽車+物聯(lián)網(wǎng),汽車+人工智能,汽車+大數(shù)據(jù)、云計(jì)算,汽車+智能制造。
中國(guó)汽車人工智能2.0將有目標(biāo)地打造這樣的體系,搶占汽車智能技術(shù)制高點(diǎn),助力智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在總體的發(fā)展思路上,中國(guó)人工智能2.0要基于新的信息環(huán)境實(shí)現(xiàn)新目標(biāo)、新一代的汽車人工智能。其任務(wù)就是要突破混合-增強(qiáng)智能、多車網(wǎng)聯(lián)群體智能、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)城市社區(qū)協(xié)同智能技術(shù)理論和核心技術(shù),為其搭建研究平臺(tái),實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用。要解決的問(wèn)題包括如何用智能技術(shù)使汽車更安全、移動(dòng)出行更高效、使汽車實(shí)現(xiàn)共享,并能支撐起產(chǎn)業(yè)發(fā)展,有明確的商業(yè)回報(bào)。
重點(diǎn)研究領(lǐng)域包括5大塊:一是世界模型,現(xiàn)在國(guó)際上比較推崇人開(kāi)車看世界,不是僅看一張地圖;二是智能與決策器;三是我們國(guó)家應(yīng)該高度重視的計(jì)算與開(kāi)發(fā)環(huán)境。我們能否抓住人工智能的這次機(jī)遇?比如華為推出的行業(yè)云就是件好事。四是智能汽車平臺(tái),五是示范應(yīng)用。
技術(shù)變革推動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型
云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能,這些引領(lǐng)變革的技術(shù)趨勢(shì)超越了傳統(tǒng)IT的范疇,正在推動(dòng)企業(yè)核心業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新。
微軟公司執(zhí)行副總裁、大中華區(qū)董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官柯睿杰(Alain Crozier)騎著最近在北京大街小巷“很活躍”的摩拜單車,頭戴HoloLens與大家見(jiàn)面。他表示,86%的CEO相信,未來(lái)五年內(nèi),數(shù)字技術(shù)將是驅(qū)動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型的首要?jiǎng)恿Α?shù)字化轉(zhuǎn)型被稱為第四次工業(yè)革命正席卷全球,未來(lái)五年商業(yè)格局將會(huì)改變,各行各業(yè)都將迎來(lái)全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
柯睿杰表示,微軟已經(jīng)將智能云Azure、發(fā)掘大數(shù)據(jù)的SQL Server 2016、企業(yè)混合云平臺(tái)Windows Server 2016,以及最新推出的Power BI數(shù)據(jù)可視化服務(wù),這些一流云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的產(chǎn)品和服務(wù)帶到中國(guó)。
智能云平臺(tái)作為微軟三大項(xiàng)目的核心,也是大數(shù)據(jù)與人工智能的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。據(jù)介紹,Azure公有云已經(jīng)覆蓋全球38個(gè)區(qū)域,并在30個(gè)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)正式商用,在全球“財(cái)富500強(qiáng)”企業(yè)中,有85%的企業(yè)采用了微軟云服務(wù)。
微軟大數(shù)據(jù)平臺(tái)的重要組成部分Power BI可以將來(lái)自SQL Server 數(shù)據(jù)庫(kù)、分析服務(wù)模型及其他多種數(shù)據(jù)源的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合到同一個(gè)儀表板上,形成實(shí)時(shí)更新的儀表板視圖,并且在各種移動(dòng)終端上顯示。中國(guó)市場(chǎng)推出的Power BI服務(wù)由世紀(jì)互聯(lián)運(yùn)營(yíng),用戶可以使用Power BI Desktop 創(chuàng)建豐富的交互式報(bào)告,并使用運(yùn)行于Windows、iOS和Android平臺(tái)的移動(dòng)設(shè)備的Power BI Mobile應(yīng)用訪問(wèn)數(shù)據(jù)儀表板。
微軟也一直在人工智能領(lǐng)域深耕。微軟Microsoft Translator語(yǔ)音翻譯服務(wù),能實(shí)現(xiàn)包括漢語(yǔ)在內(nèi)的9種不同語(yǔ)言之間的實(shí)時(shí)翻譯;微軟認(rèn)知服務(wù)目前提供人臉識(shí)別、情緒識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺(jué)3個(gè)API服務(wù),利用API可以調(diào)用云服務(wù),系統(tǒng)能從圖片中檢測(cè)、識(shí)別、標(biāo)記人臉特征和情緒變化,并對(duì)圖像中的視覺(jué)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的分類、比對(duì)和處理。
“微軟希望通過(guò)與本土生態(tài)系統(tǒng)的深入合作,讓更多的中國(guó)客戶利用微軟的技術(shù)創(chuàng)新在全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大潮中占得先機(jī)?!笨骂=鼙硎?。
微軟解決方案四步助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型
面對(duì)技術(shù)革新給企業(yè)帶來(lái)的顛覆,微軟也提出了數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案。
微軟大中華區(qū)副總裁兼市場(chǎng)營(yíng)銷及運(yùn)營(yíng)總經(jīng)理康容表示,面對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮,微軟在提供技術(shù)創(chuàng)新、平臺(tái)與服務(wù)的同時(shí),還將通過(guò)密切客戶溝通、予力賦能員工、優(yōu)化業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)、轉(zhuǎn)型產(chǎn)品服務(wù)四步為客戶提供數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案。
首先,密切客戶溝通。東方明珠作為國(guó)內(nèi)最大的傳媒上市公司,面對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求,東方明珠提出了以平臺(tái)聚合為核心的“娛樂(lè)+”戰(zhàn)略,開(kāi)展多元業(yè)務(wù)融合與新業(yè)務(wù)的拓展。由此,以Azure和Windows 通用應(yīng)用(UWP)平臺(tái)為基礎(chǔ)、以混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)為特色,輔以云端的大數(shù)據(jù)分析和人工智能、自然語(yǔ)言交互等,東方明珠與微軟合作構(gòu)建了“互聯(lián)網(wǎng)新媒體平臺(tái)”,通過(guò)統(tǒng)一的云平臺(tái)與大數(shù)據(jù)系統(tǒng),提升用戶體驗(yàn),進(jìn)一步加快“娛樂(lè)+”戰(zhàn)略實(shí)施。
其次,予力賦能員工。Office 365可以提供企業(yè)級(jí)安全性和規(guī)范的數(shù)據(jù)、隱私保護(hù)措施。同時(shí),云服務(wù)的特性減少了在系統(tǒng)部署和服務(wù)器運(yùn)營(yíng)維護(hù)上的大筆軟硬件投入和IT運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。招商信諾作為保險(xiǎn)服務(wù)企業(yè)也全面部署了Office 365作為辦公自動(dòng)化和遠(yuǎn)程協(xié)作辦公體系的核心??缙脚_(tái)、跨設(shè)備部署的Office 365特別適合以移動(dòng)辦公為主的保險(xiǎn)業(yè)。
再次,優(yōu)化業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)。其實(shí),已成城市“紅色風(fēng)景線”的摩拜單車正是基于微軟的智能云平臺(tái)。摩拜單車首席執(zhí)行官夏一平介紹道,隨著摩拜單車在各個(gè)城市的推廣,業(yè)務(wù)盤子逐漸擴(kuò)大意味著單車數(shù)量、用戶數(shù)量和用戶使用數(shù)據(jù)都在增加,這給公司管理帶來(lái)了很大壓力。加之,摩拜單車在近幾月會(huì)向國(guó)際業(yè)務(wù)進(jìn)軍,所以摩拜單車想到與微軟合作,將整個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)均遷移到了微軟的Azure上,這樣就可以免去很多人力成本,通過(guò)彈性伸縮、靈活擴(kuò)展、安全可靠的云平臺(tái),可以精確地將全國(guó)幾十萬(wàn)輛摩拜單車進(jìn)行統(tǒng)一、高效的管理。
最后,轉(zhuǎn)型產(chǎn)品服務(wù)。微軟攜手中國(guó)電信與大數(shù)據(jù)垂直領(lǐng)域合作伙伴clobotics,共同展示了基于Azure和混合現(xiàn)實(shí)的基站巡檢。之前基站巡檢需要人工巡檢來(lái)查明基站問(wèn)題,不僅受天氣等因素限制還存在安全患,而F在利用無(wú)人機(jī)代替人工巡檢進(jìn)一步優(yōu)化了工作流程,節(jié)省了時(shí)間。據(jù)介紹,整個(gè)運(yùn)維系統(tǒng)以Azure為后臺(tái),工作流程由Dynamics統(tǒng)一管理,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)終端保持實(shí)時(shí)同步,并且全部人機(jī)互動(dòng)操作都可通過(guò)微軟機(jī)器人用語(yǔ)音互動(dòng)來(lái)完成。在外場(chǎng)工作的電信工程師通過(guò)微軟認(rèn)知服務(wù)進(jìn)行身份認(rèn)證登錄運(yùn)維平臺(tái),依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和地圖信息,操控行業(yè)無(wú)人機(jī)升空,并按照規(guī)劃線路對(duì)鐵塔基站進(jìn)行定點(diǎn)巡檢飛行。現(xiàn)場(chǎng)工程師可以通過(guò)HoloLens清晰地了解塔臺(tái)工作狀態(tài),并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳回運(yùn)維指揮調(diào)度中心。無(wú)人機(jī)可以對(duì)信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行360度掃描,并將結(jié)果通過(guò)IoT Hub匯總到云端。
中國(guó)電信股份有限公司上海移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)部副總經(jīng)理馬丹表示:“微軟的先進(jìn)技術(shù)能幫助運(yùn)營(yíng)商提高效率和增加運(yùn)維的安全系數(shù),使我們真正能夠基于數(shù)據(jù)來(lái)指導(dǎo)工作。我們正在對(duì)這套解決方案進(jìn)行系統(tǒng)集成和外場(chǎng)測(cè)試,如果一切順利,將在2017年開(kāi)始實(shí)地大規(guī)模部署。”
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榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
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