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人工智能新技术的趋势十篇

发布时间:2024-04-26 11:13:17

人工智能新技术的趋势篇1

1机电一体化技术概述

1.1机电一体化渊源

机电一体化作为一门新兴的学科领域,其起步发展较晚。20世纪60年代以来,随着电子技术和计算机技术的快速发展,其逐渐与传统的机械技术交汇融合,形成了早期的机电一体化技术。此后,以微型计算机为代表的微电子技术和信息技术越来越多的向机械工业领域渗透,机械和电子已不再彼此分离。新形势下,机电一体化技术已经广泛应用于工业生产的各个领域。而且随着计算机技术的迅猛发展,机电一体化技术展现了蓬勃的生命力,它代表着机械工业技术革命的前沿方向。新环境下,机电一体化技术已经综合了机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术,正朝着以实现高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面技术要求的最佳功能价值系统工程技术方向发展。

1.2机电一体化技术现状

机电一体化技术在一定程度上代表着一个国家在高端装备制造业领域的技术水平。特别是随着机电一体化越来越成为制造产业发展的主导,其在国家经济和社会发展的基础工业中扮演着越来越重要的角色。因此,必须对其发展给予足够重视。目前,引领机电一体化技术发展前沿的主要是美日及西欧国家。日本在智能传感器、智能工业机器人及柔性制造技术方面处于领先地位。而西欧则在研发集计算机辅助设计、制造、生产及管理于一体的柔性系统,以实现制造业的机电一体化。美国也在更新自己的装备制造产业链,发展实现设计—生产—质量控制一体化的新型加工技术。我国作为发展中大国,与西方先进国家相比,在机电一体化技术方面存在底子薄、基础差和发展不均衡等问题。但是经过改革开放30多年的自主创新发展,目前我国在先进数控技术、工业自动化控制仪表等多个领域实现了跨越式发展,已经达到世界先进水平。

2新时期机电一体化技术展望

机电一体化作为一门综合性较强、多学科领域交叉融合的学科专业,其处于制造技术的发展前沿。近些年来,在微电子技术及信息化技术的发展推动下,新时期的机电一体化技术呈现出智能化、系统化、微型化等新的发展趋势。

2.1机电一体化技术智能化趋势

随着机电一体化技术与信息技术及人工智能的深度融合,其也越来越表现出智能化的发展趋势。特别是在工业生产加工领域,需要机器完成更加复杂困难的任务。这就要求机电产品具有一定的智能,能够独立的进行推理判断、自主决策。智能化的发展主要与机器人技术联系紧密,随着模糊数学、神经网络、灰色理论、心理学、生理学和混沌动力学等人工智能技术的进步与发展,智能化的机械设备将更好的取代人,使社会的生产生活变得更加简单便捷。

2.2机电一体化系统化趋势

机电一体化技术作为一种新兴的技术,其发展不是孤立的。它是随着社会技术进步和生产力的提高而不断发展完善的。特别是依靠计算机技术和通信网络技术的飞速发展,机电一体化技术能够不断吸收融合其他加工制造领域的先进技术,实现自身的体系化发展。未来机电一体化技术的发展将更加开放、更加灵活。通过开放式的总线结构及丰富的扩展接口,机电一体化可以将机械、动力、环境及人等各因素组合起来,形成一个系统。这将极大释放机电一体化技术的潜力,增加其应用的对象范围。

2.3机电一体化微型化趋势

微型化是机电一体化技术的另一重要发展趋势。随着工业生产加工质量的要求不断提高,人们需要在微小的尺寸上进行更加精细的加工。这就要求相应的加工设备能够微型化。同时,微型化的设备不仅占用空间小,而且能够集成实现功能的复合扩展。考虑到各种微型机器人在社会生产生活中的应用将更加普遍,传统笨重的机械电子设备将朝着小型化、轻量化、多功能、高可靠性等方向发展。机电一体化中具有智能、动力、运动和感知特征的部件也将逐渐朝着微型化的方向发展。

3结论

随着计算机技术的飞速发展,机电一体化技术也得到了长足进步。在新时期新环境下,机电一体化技术创新发展表现出智能化、系统化和微型化的发展趋势。相比过去,机电一体化技术未来的发展潜力巨大。

参考文献

人工智能新技术的趋势篇2

关键词:机电一体化现状发展趋势

一、机电一体化的发展现状

机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。

20世纪70年代~80年代为第二阶段,为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。

二、机电一体化的发展趋势

1.智能化趋势

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。机电一体化产品不可能具有与人完全相同的智能。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能。

2.模块化趋势

模块化是一项重要而艰巨的工程,利用标准单元迅速开发出新产品,扩大生产规模,制定各项标准,便于各部件、单元的匹配和接口。从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

3.网络化趋势

计算机技术等的突出成就是网络技术。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐,因此机电一体化产品朝着网络化方向发展是为大势所趋。

4.微型化趋势

微型化指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势,泛指几何尺寸不超过1cm的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。

微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术。

人工智能新技术的趋势篇3

 

关键词:机电一体化现状发展趋势

一、机电一体化的产生与应用

20世纪60年代以来,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能后,刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。20世纪80年代末期,机电一体化技术和产品得到了极大发展。各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持,20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从20世纪80年代开始开展机电一体化研究和应用。取得了一定成果,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。机电一体化已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。

二、机电一体化的发展现状

机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。

20世纪70年代~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,更为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用也做了大量的工作,虽然取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。

三、机电一体化的发展趋势

(一)智能化趋势

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。机电一体化产品不可能具有与人完全相同的智能。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能。

(二)模块化趋势

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样可利用标准单元迅速开发出新产品,也可以扩大生产规模,制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

(三)网络化趋势

计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产等领域都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐,因此机电一体化产品朝着网络化方向发展是为大势所趋。

(四)微型化趋势

微型化指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势,国外称其为微电子机械系统(memS),泛指几何尺寸不超过1cm的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术。

人工智能新技术的趋势篇4

【论文摘要】:随着计算机业的快速发展,数控技术也发生了根本性的变革,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术,文章结合国内外情况,分析了数控技术的发展趋势。

1.引言

数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的,是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础,是现代机床装备的灵魂和核心,有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。

2.国内外数控系统的发展概况

随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理。

长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CnC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CaD/Cam及自动编程系统进行编制。CaD/Cam和CnC之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CnC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CaD/Cam中的设定量,因而影响CnC的工作效率和产品加工质量。由此可见,传统CnC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,限制了CnC向多变量智能化控制发展,己不适应日益复杂的制造过程,因此,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

3.数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看,主要有如下几个方面:

3.1高精度、高速度的发展趋势

尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势,但是科学技术的发展是没有止境的,高精度、高速度的内涵也在不断变化,目前正在向着精度和速度的极限发展。

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。[

3.25轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现,使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床(含5面加工机床)的发展。

3.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。

目前许多国家对开放式数控系统进行研究,数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

4.结束语

随着人们对数控技术重视,它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势,另外数控技术的正不断走向集成化,并行化,仍有广阔的发展空间。

参考文献

[1]王立新.浅谈数控技术的发展趋势[J].赤峰学院学报.2007.

[2]董淳.数控系统技术发展的新趋势[J].可编程控制器与工厂自动化.2006.

人工智能新技术的趋势篇5

关键词:智能型;机械自动化;应用趋势

智能型机械自动化属于一种新型的生产和应用技术,在社会生产的多个领域中已经得到了广泛的使用。随着信息技术的发展,我国智能型机械自动化的水平也得到了不断提高。当前的智能型机械是将智能技术和自动化控制技术相结合,从而达到现代生产机械的信息化和网络化的效果,促进了社会生产力发展。因此,本文围绕着智能型机械自动化应用趋势展开论述,希望能为智能机械自动化的发展提供一些参考。

1智能型机械自动化技术的特点和优势

1.1拥有较高的智能化程度。智能型机械自动化技术最大的特点是智能化,这也是当前自动化技术的新型应用优势,在社会发展的诸多领域特备是生产制造类的行业当中,智能化的设备和组件已经成为了不可或缺的一部分[1]。智能型的自动化机械能够通过电子信息设备快速的接收到工作人员的操作指令,对命令程序进行准确的分析,最后精准的执行命令。除此之外,智能型的机械自动化技术还可以准确判断出指令的具体情况,对于一些重复指令和存在错误的指令加以辨别,通过这样的方式可以大大提高智能型机械自动化水平的运行稳定程度,提高设备的执行准确率。智能型的自动化设备在运行的过程当中,主要会遵循以下工作流程:1)在工业生产开始之前,工作人员会利用计算机系统进行程序的编写,为即将要使用的智能化设备编制语言指令,为有关设备做好生产前的准备工作;2)工作人员在实际生产开始之前必须要对有关的指令进行和下达,让智能化机械接收到指令;3)机械设备在接受到指令之后会进行判断,删除重复指令,通过这样的方式提高机械生产的安全性。1.2集成性和适应性较强。当前,智能型自动化设备具有较高的集成性和适应性,这也就使智能型自动化设备具有较大的市场竞争优势。具体分析,智能型机械自动化设备以计算机作为基础,形成了智能化的操作系统,另外配置了传感设备和GpS定位设备等多种工具,将它们作为一个系统结合起来,准确的进行信息和数据的采集工作,实现信息的定位和回馈,通过对指令的辨别来完成自我诊断的过程,适应现代社会生产的需要[2]。采用智能化的技术,能够让自动化机械设备更好的服务于社会生产,在农业、工业、生产加工行业等领域当中发挥自己的优势,敏锐的收集到不同环境中的要素,满足生产加工的多元化需要。另外一方面,集成性是智能型机械自动化技术最为重要的特征之一,也是智能型自动化设备被创造出来的前提。智能型自动化设备本质上是将不同种类的电气设备进行结合,并且将这些不同设备的不同特点和优势进行整合,达到自动化控制的相关条件,对有关的机械设备进行预先设计,完成相关的指令和任务。在智能型自动化设备当中,机械系统和电气系统为智能自动化设备的升级起到了重要的作用。

2智能型机械自动化在各个领域当中的具体应用

2.1在农业生产领域当中的应用。当前,我国的农业生产已经初步进入了机械化水平,以机械代替农民手工劳作是我国甚至世界的未来发展趋势。在农业生产机械化的浪潮当中,使用智能型自动化机械进行劳作已经逐渐普及,但是目前,我国的智能化生产水平和西方发达国家相比,还是具有一定的差距[3]。纵观某些西方发达国家的农业生产,在大型的农业生产当中都已经实现了较为普遍的机械化生产,通过用智能化的机械代替人工的方式,不断提高农业生产的效率和水平,解放了社会生产力,同时节约了人工劳作的时间。以美国的农业生产为例,美国农业通过智能化机械的加入已经基本实现了集约化的生产和劳作模式,在大农场种植业当中,美国的大多数地区特别是西北部地区已经实现了智能化机械操作的全覆盖,用激光拖拉机技术代替农民进行农业操作。所谓的激光拖拉机技术,就是指用计算机系统控制拖拉机的操作过程,在拖拉机的机身上安装传感和控制设备,在农业的全程操作当中,使用智能化的拖拉机设备可以对农业土地的湿度和肥力进行自动感应和测量,之后再将感应到的数据传导到计算机的系统当中,农业操作人员可以根据测量得出的数据和信息,对土壤当前的种植情况作出判断,发现问题所在,对症下药,通过智能化的拖拉机设备代替人工进行农业操作,实现农业生产和操作的无人化。2.2在工业生产领域当中的应用。在工业生产领域当中,智能型机械自动化技术也发挥着重要的作用。随着我国国家建设速度的不断加快,工业生产的各个领域都必须不断的改进自身的生产技术,加速生产水平。我国传统的工业生产长期保持着劳动力主导的模式,属于劳动密集型产业结构,这也就意味着我国在工业生产当中需要付出的人力资源成本非常高[4]。在工业生产加工的过程当中,工人往往需要掌握较高的技术,保持充沛的体力,才能够完成工作,随着社会生产标准的改变,传统人工劳作方式已经无法适应新时代的社会背景对于我国工业生产的需要,必须要对我国工业生产实行现代化的改进,才能跟上社会生产和发展的速度。因此,在工业生产领域当中,我国开始大量引进工业智能型自动化的生产设备,通过自动化设备的加入可以提高我国工业生产的质量和效率,不断提高我国工业生产的智能化水平,减小由于人工操作可能会造成的误差,节约了人力资源成本,提高了我国工业生产的效率。2.3在社会服务领域当中的应用。社会服务行业属于第三产业,随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,社会服务业的水平得到了迅速的提升,当前,我国社会服务行业的类型和项目都随着时代的发展得到了扩充。将智能型自动化机械设备运用在社会服务行业当中,能够有效提高服务型企业的收益,加快社会服务行业的基本运行效率,满足社会对服务行业的市场需求,提高社会服务行业的社会效益和影响力[5]。例如,在现代物流网的建设当中,智能型自动化设备可以气压驱动关节型机器人来进行快递运输的扫描和分拣,再利用pLC智能技术进行物流网系统的控制,在整个快递运输的分拣入库到发出环节,都可以利用系统传感器接收到机器人的指令信号,从而指挥电子手对仓库当中的货物进行传输。随着现代机器人科技的进一步发展,物联网对机器人的利用范围也会越来越广,大大节约了包裹入库的时间,在国际物流和国内物流领域都能够得到很好运用,提高了社会服务行业的工作效率。

3智能型机械自动化技术未来应用要点

3.1把握社会发展方向。智能型机械自动化技术得到了全社会的广泛重视和推广,很多的技术和设备都得到了较大的发展和延伸,在对智能化技术进行综合运用的今天,可以发现很多的智能技术研发都是以社会的需求为导向,并因此延伸出了很多的新技术。因此在未来智能型机械自动化技术的发展过程当中,务必要对社会的经济文化发展状况关注,增加市场敏感度,把握科学技术领域的创新动态,以原有的智能化和自动化技术作为基础,不断提高智能型机械自动化未来可持续发展的动力。在市场经济的大环境下,我国智能型机械自动化技术发展应当格外注重体现市场动态,不断的洞察市场导向,为将来的智能型机械自动化开辟出一条正确的发展道路,实现产品和技术的同步更新,对智能型自动化产品技术升级,促进智能型机械自动化技术的未来发展与社会和市场同步。3.2对产品结构进行重组。随着市场经济的不断进步和发展,我国智能型企业面临着较为激烈的市场竞争。若企业要取得核心竞争力,就要不断创新产品和技术,对生产经营方式进行不断改进和升级[6]。具体来说,首先企业应当对产品的生产方式进行调整,加快对信息化生产设备的使用,提高生产机械的自动化生产效率。当前,智能型的自动化设备已经获得了一定程度的推广和普及,提高了生产的效率和质量,为未来高速度的生产提供了技术支持,节约了人力物力等各种资源,不断的以社会生产推动了社会效益的提升。因此在智能型企业的未来发展当中,应当不断对产品的生产结构进行创新和重组,改进产品生产加工方式,重视对智能科技的使用,不断利用智能型机械自动化技术来提高有关企业的核心竞争力,促进企业的良性运营和发展。3.3重视网络和信息技术的利用。众所周知,智能型机械自动化是以网络和信息技术为基础的,以特定的知识传播形态,对信息和有关的数据进行收纳和采集,同时也要通过有关的指令对生产指令进行筛选和辨别,这些都离不开计算机网络和信息技术的支持。在生产加工的过程当中,数据信息必须要经过一定的处理才能够最终成为生产系统执行的命令。因此,智能技术从本质上来说就是一种对于信息的处理和过滤,无论如何,网络和信息技术的未来发展必须要以先进的计算机和网络技术为依托和支持。在智能型机械自动化技术的未来发展当中,应当更加重视利用网络和信息技术来对服务对象的需求进行了解和掌握,为智能型企业的未来发展规划出一条正确的发展路径,要将网络化和智能化技术作为未来发展的核心依托,实现智能型机械自动化技术未来发展的智能化和系统化,更好发挥智能自动化技术的现实作用,助力社会生产。

4结语

综上所述,智能型机械自动化技术的发展为人类的社会生活带来了广泛而深刻的变革,同样,社会和市场的现代化需求也反作用于智能型机械自动化技术的未来发展趋势,为社会生产的各个领域带来的新的技术设备支持。

参考文献:

[1]姜海成.智能型机械自动化应用趋势及其对生活的影响[J].湖北农机化,2020(4):14.

[2]戴光群.智能型机械自动化应用趋势分析[J].南方农机,2018,49(13):45+55.

[3]刘帅.智能型机械自动化的发展与应用趋势探析[J].四川水泥,2018(2):352.

[4]高广宇,郭鑫,张起瑞.智能型机械自动化的发展与应用趋势探析[J].四川水泥,2017(1):111.

[5]赵峻霆.智能型机械自动化应用趋势[J].商,2015(8):255.

人工智能新技术的趋势篇6

本报告将全方位剖析人工智能的发展历程、发展现状及未来发展趋势,分析人工智能发展带来的到底是什么。

01人工智能的基本概念和发展历程

1.人工智能学科的起源

2.人工智能的基本概念

研究目的:探寻智能本质,研制出具有类人智能的智能机器

研究内容:能够模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统

表现形式:

会看:图像识别、文字识别、车牌识别

会听:语音识别、说话人识别、机器翻译

会说:语音合成、人机对话

会行动:机器人、自动驾驶汽车、无人机

会思考:人机对弈、定理证明、医疗诊断

会学习:机器学习、知识表示

3.人工智能的发展历程

4.人工智能发展历程的重要启示

尊重发展规律是推动科技健康发展的前提

基础研究是科技可持续发展的基石

应用需求是科技创新的不竭之源

学科交叉是创新突破的”捷径”

宽容失败应是支持创新的题中应有之义

实事求是设定科学目标

02人工智能的发展现状

人工智能60余年的发展道路虽然起伏曲折,但成就可谓硕果累累。无论是基础理论创新、关健技术突破,还是规模产业应用,都是精彩纷呈,使我们每一天都享受着这门学科带来的便利。

人工智能因其十分广阔的应用前景和重大的战略意义,近年来日益得到社会各界的高度关注。

1.专用人工智能取得突破性进展

面向特定领域的人工智能(即专用人工智能)由于应用背景需求明确、领域知识积累深厚、建模计算简单可行,因此形成了人工智能领域的单点突破,在局部智能水平的单项测试中可以超越人类智能。

专用人工智能成功应用

2.统计学习成为人工智能走向实用的理论基础

2.1技术发展

2.2强化学习

通过奖惩机制构建智能体与环境的交互与行为策略,能够与深度学习相结合在策略类问题上达到实用。

2.3生成对抗学习

构建生成器模型与判别器模型,通过相互博弈,达到生成器与判别器性能的协同提升。

3.产业史:新老it巨头抢滩布局it生态

人工智能创新创业如火如荼:

2017年全球新成立人工智能创业公司1100家,人工智能领域共获得投资152亿美元,同比增长141%。

4."智能+"成为人工智能应用的创新范式

"智能+X"应用范式日趋成熟,ai向各行各业快速渗透融合进而重塑整个社会发展,这是人工智能驱动第四次技术革命的最主要表现方式。

5.世界各国人工智能竞争白热化

6.人工智能的社会影响得到广泛关注

7.人工智能领域的误解和炒作普遍存在

机器学习≠人工智能

深度学习≠机器学习

图像识别≠人工智能

大数据≠人工智能

专家系统≠人工智能

机器人≠人工智能

专用人工智能≠通用人工智能

…….

8.人工智能总体发展水平仍处于起步阶段

通用人工智能研究与应用依然任重道远。

现有人工智能的局限性:

9.人工智能发展的瓶颈问题

10.人工智能的未来发展趋势

03人工智能有望引领新一轮科技革命

人工智能将是未来十年最具变革性的技术,无处不在的人工智能将成为趋势。

1.从专用智能到通用智能

如何实现从专用智能到通用智能的跨越式发展,既是下一代人工智能发展的必然趋势,也是研究与应用领域的挑战问题。

2.从机器智能到人机混合智能

人工智能(或机器智能)和人类智能各有所长.因此需要取长补短,融合多种智能模式的智能技术将在未来有广阔的应用前景。"人+机器"的组合将是人工智能研究的主流方向,"人机共存"将是人类社会的新常态。

3.从"人工+智能"到自主智能系统

4.学科交叉将成为人工智能创新源泉

5.人工智能产业将蓬勃发展

6.人工智能的法律法规将更为健全

7.人工智能将成为更多国家的战略选择

8.人工智能教育将会全面普及

结语

人工智能经过60多年的发展已取得了重大进展,但总体上还处于初级阶段。

人工智能既具有巨大的理论与技术创新空间,也具有广阔的应用前景。

高科技本身没有天使和魔鬼之分,人工智能亦是如此。人工智能这把双刃剑是天使还是魔鬼取决于人类自身。

我们应未雨绸缪,形成合力,确保人工智能的正面效应,确保人工智能造福于人类。

11月25日,模式识别与人工智能学科前沿研讨会在自动化所召开。会上,谭铁牛院士做“人工智能新动态”报告,回顾了近代以来历次科技革命及其广泛影响,并根据科学技术发展的客观规律解释了当前人工智能备受关注的深层原因。报告深入分析了其当前存在的局限性和面临的瓶颈问题,整理并列举了2017年人工智能的十件大事,全方位、多维度展示了人工智能所取得的最新进展。基于对这些事件的深入分析,报告总结了人工智能未来的发展趋势和值得关注的研究方向。

在科学研究中,从方法论上来讲都应先见森林,再见树木。为了更好地带领大家认识人工智能的发展趋势,报告回顾了近代世界科技发展的历史进程,主要包括从16世纪到现在,世界上发生的两次科学革命与三次技术革命。

报告指出,这五次科技革命对人类文明进程带来了根本性的变革,也影响了整个国际格局的调整,伴随着大国兴衰。过去的五次科技革命,我们国家都没有占据主导地位甚至严重缺席,因此我们国家的GDp从曾经占全球的三分之一以上下滑到新中国建立前仅占全球大约百分之几,我们应该从这惨痛的经历中吸取教训。

最近的一次科技革命是一次技术革命,其开始于上世纪四十年代,以1946年计算机的出现为标志,距今已有六十多年。这六七十年中科学技术没有大的突破与进展,没有取得能够与上个世纪上半叶相提并论的科学与技术成果,谭老师将这段时间称为科技革命的空窗期。

人工智能新技术的趋势篇7

关键词:智能化;文化产品;文化产业

21世纪,在文化全球化、网络科技革命、人民日益增长的精神文化需求、我国文化体制的改革等多方面因素下,我国文化产业迅速发展。满足人们精神文化需求的文化产品和文化服务也日趋多样,朝着多元化、科技化方向飞速发展。创新能力的提高和科技化浪潮的推进,使文化产业产品将进入一个高智能的发展时代。

1智能化概况

进入90年代后,经济愈加依赖于知识、技术的增长,发达国家的知识经济比重开始超过GDp的50%。而近年来,在互联网建设的带动下,全球GDp中2/3以上的产值与高科技信息业有关。以时代的发展视角来看,从对创新的重视到强调知识与信息的作用再到高科技、数字化的蓬勃,无不昭示着我们即将进入或已经迈入一个智能化的时代,这个时代融创新、科技、知识、信息、数字等多元素于一体,人性、快速、优质、便捷、准确等多特性于一身。

智能是指个体对客观事物进行合理分析、判断及有目的的行动和有效地处理周围环境事宜的综合能力[1]。人工智能(artificialintelligence,ai),主要研究用人工的方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,实现机器智能。美国ai学会给出如下定义,ai是研究思维和智能行为的机制并将它们赋予机器的一种科学认识。

结合智能与人工智能的定义,文章对于智能化的理解就是将这种模拟人脑的智力功能扩展开发并利用于与人类活动相匹配的环境中,制造智能工具,使之更好地服务于人类生活。目前的智能化应用主要还集中在虚拟软件、网络的开发及实体楼宇开发方面的应用,现实中对于文化产品智能化的研究还较少,大多停留于理念而没有详细阐述。文章将从文化产业产品的智能化趋势的原因入手,探讨实现文化产业产品智能化的途径,关注文化产业产品智能化过程中的趋势重点及从政策方面应当获得的支持四个方面,对智能化应用于文化产业领域的产品开发和应用这一趋势进行分析。

2智能化趋势的原因

对于文化产业的产品智能化趋势,本文从消费者、产业发展、社会发展三个方面分析文化产业的产品智能化产生的原因及智能化这一趋势能够持续发展的动力。

从消费者方面来说,根据马斯洛需求理论,人的需求从基本到高级被分为了生理、安全、情感和归属、被尊重及自我实现几个层次的需求。人的基本需求获得满足后就会渴求高层次的需求满足,物质需求获得满足的基础上就会追求精神上的满足。而智能化正是高级化的表现,通过提供优质、便捷的产品能够满足消费者更高品质的消费追求和欲望。智能化的产品是人智能的延伸,而智能化的文化产品更是人精神世界的一种延伸,因此更加富有人情味,其开发与应用将更加符合人们在精神领域的追求并获得满足。

从产业发展方面来说,首先,智能化能够极大范围的节约和保护资源。智能化依托于科技力量,能够很大程度上解放对实体资源的开发,从而减少对实体资源的破坏。其次,通过科技手段的再现效果使得文化产品能够静态动态化、隐性显性化、结果过程化、历史现代化,并衍生出新的产业链条。再次,智能化文化产品具有高附加值的特点,其成本主要集中于前期开发中,在后期复制的边际成本很低,因此价格弹性很大,竞争的自由度较高。最后,智能化融入文化产品,将使文化产品的结构趋于软化,由对刚性文化产品的需求导向逐渐转变为柔性的文化产品需求,使需求结构更加合理。

从社会发展的方面来说,智能化的文化产品与科技紧密相连,依托于科技并且反过来也能促进科技的发展,提高创新能力。在这一智能化的普及浪潮中,人们的素质水平也会相应的得到提高,获得全面发展。另外,基于智能化对实体资源的间接保护作用和生态效应,有利于文化产业在可持续发展道路上顺利成长壮大。

3智能化的实现途径

文化产业产品的智能化水平根据形式的不同,其实现的路径分为搭载式和自主式。其中,自主式又分为基础设备的智能化和产品内容的智能化。

搭载式的文化产品智能是指依托于其他产业的智能化发展而拥有智能的功能,这些已有智能技术和开发应用的领域包括如计算机网络、软件、房地产等行业。这种“搭便车”的途径可以节约研发成本,加大与其他行业的合作与融合,有助于资源的共同利用与合作开发。如现已有的许多博物馆展厅手段现代化,具有初级智能如识别人的手势等功能,最早可能来源于房地产对于智能门的设计应用。通过借鉴已有的智能成果,用于文化元素的展现和融合将是智能化文化产品发展的一条便利通道。

自主式文化产品智能主要有基础设备上的硬性智能和产品内容的软性智能。基础设备的智能化主要是通过提高文化内容展现、依附载体的智能化而提升文化产品的消费层次,实现内容的获取渠道便捷、更符合人类需求的目标。这种硬性的设施智能化需求在智能化发展的初级阶段应用较为广泛。而伴随硬件智能渠道的铺设逐步扩散,文化产品消费结构趋于软化,即人们对于文化产品的硬性消费也会逐渐转向软性、柔性的内容性消费方向。产品本身的智能化,当前最好的案例就是数字图书馆的开发。这种文化产品本身的智能化是对传统文化的一种创新结果,对传统文化产品具有很大程度的替代作用。智能手机对非智能手机的极大替代现象可以帮我们很好的预见,未来智能化文化产品也将在普及中逐渐改变人的消费模式和行为习惯。

4智能化的关注趋势

目前我国文化产业的产品在逐步融入科技要素,强调创新能力,在走向文化产品智能化的趋势中,以下几点是发展智能化过程中值得重点关注的:

(1)数字化、技术化是必经途径――搭载科技平台,将文化产品符号化与数字化相结合,是实现智能化的必然选择。文化产品本身具有精神属性和符号化的特征,因此将其与数字化模式相结合,利用已有科技手段持续开发其文化符号的延伸领域,能够让文化产品实现智能的途径更加便捷。

(2)以产品智能化带动服务智能化――智能化文化产品得到认同并普及推广后,势必引发人们对于更加人性化、优质化产品及服务的需求。依托于产品智能化,服务的智能化将被配套地进行开发,以完善人们的文化消费需求。因此,文化产品的智能化是先驱,最终将带动整个文化产业链条都实现智能,更好地满足人们多样化的精神文化需求。

(3)双向渠道的智能化――即智能化提供与智能化消费。文化产品的提供方应用智能化可以方便优化提供路径,节约成本,提供更好的服务。如智能化可以节约时间,提高效率,进而提高顾客满意度。同时,智能化后的文化产品将充分调动消费者的全方位感官,刺激消费欲望。消费方接触智能化将直接作用于心理感受,消费者可以享受优质的精神文化服务。智能化产品往往集多功能于一身,能够把握消费者差异化的需求,进而满足多样化的需求,体现消费者个性。另外,通过智能式沟通可以有效提高反馈能力,有助于对产品的改进获得最新鲜的意见和了解新的消费倾向。

(4)普及以体验营销为主――智能化的文化产品开发必定是以人性和规律为基本宗旨的,但较传统的文化消费模式还显得前卫,因此培养消费习惯是普及智能化的关注重点,而有效途径就是体验营销。借鉴通讯行业普及3G网络时的终端渠道铺设,专门建立体验专区和指导工作者,能够让普通大众消费者接触并跟随时尚,习惯新型文化消费方式。

(5)产权保护问题更加严峻――随着智能化开发,其成果的保护也将更加紧要。由于其人力、资金等大量资源用于前期开发和研究中,若因技术泄露而被轻易模仿势必打击研发主体的积极性和创造性。同时,文化的公共性让知识产权的保护也陷入困境。因此,加大产权保护力度是文化产品智能化的必然要求,同时要有配套于保护产权的技术和法规的双重保障。如部分电子图书网已经尝试以配套的阅读器和功能限制来保护产权。

5对智能化的政策导向

5.1产业运行角度的技术政策

首先,需要完善法规保护,特别是对知识产权的保护,包括专利、商标品牌等。对于以数字文化产品为标的的交易,在责任承担方面,根据利益平衡机制的要求,不对信息提供者施以过于严格的责任,以免由于过于压制而妨碍文化的传播[2]。我国在知识产权方面的立法基础薄弱,这里可以结合学术界关于对数字文化产品的财产权保护的制度研究中相关政策建议,完善并扩展制定可行的针对于智能化产品的保护政策。

第二,要加大对技术创新支持,营造良好的文化产品智能化发展空间,特别是针对文化企业以金融、财税政策辅助,对于其技术创新部分进行鼓励。例如对在高新技术园区落户的文化企业相应配套财税的减免措施和贷款优惠支持,对于推动智能化发展的文化企业进行表彰和奖励。鼓励企业和个人申请智能化的产品专利,可从申请人中挑选适合人才组织成为专业小组,联合力量,专门进行文化产业的产品智能化研究。

第三,加强国际交流合作,借鉴与战略合作。作为二十一世纪三大尖端技术(基因工程、纳米科学、人工智能)之一,国际上对其研究的专家多不胜数,且研究领域广泛,角度多远,思维灵活。如果能够借鉴各学科优势,并促进国际知识的交流合作将使我国文化产品的智能化研究事半功倍。可以广泛利用技术扩散的正效应,共同致力于技术开发,同时还要注重我国的文化安全和技术安全,加强创新的同时也要有保护意识。

5.2产业发展角度的现代化政策

首先,要坚持引进与自主相结合,并且要以自主为主。我国在技术开发起步较晚,落后于西方发达国家,因此采取战略合作共同开发项目是促进我国产品智能化发展的最好途径。因技术水平限制,伊始可能需要引进国外的技术基础带动我国文化产品的智能化开发,但我国要在合作和引进中加大研究能力和创新水平,争取自主创新。

第二,加强人才培养,统筹全局,借助企业力量,融入大学能力,通过政府―大学―企业三方共同合作,实现产学研的结合,利用资源、设备、人才的全面整合,促进智能化技术人才的培养。在人才选择上,例如可以利用通讯领域的专业性基础,结合文化领域的知识特性,培养高端复合型科技人才,实现文化产品的知识化、数字化、智能化开发。

第三,制定国际化战略。利用新型文化产品即搭载了新技术、智能化的文化产品,使中国传统文化能够走出国门,以国际化策略改变我国对外的文化输出之劣势,让国内智能文化产品创出品牌,更好地弘扬中国文化传统,让传统元素在智能的包装和整合下获得世界范围的认可。

参考文献:

[1]赵明旺.智能控制[m].华中科技大学出版社,2010.

[2]齐强军.数字文化产品的财产权保护制度研究[C].重庆大学硕士学位论文,2010.

[3]邢立宁,陈英武.知识型智能优化方法研究[m].国防科技大学出版社,2010.

人工智能新技术的趋势篇8

【关键词】机电一体化技术;应用现状;发展趋势

机电一体化技术主要是指结合了机械、电工电子、微电子、信息传感器、接口以及信号变换等多种技术,并将其综合起来运用于实际需求中的综合性技术,是一种群体技术的有机融合,而不是简单的拼凑,这也是机电一体化与机械电气化概念上出现本质上区别的重要因素,机电一体化包含了技术与产品两个方面的含义,而机电一体化的产品也不仅仅是人或肢体的延伸,更是对于人类感官以及头脑的延伸,是具有智能化特征的现代化技术,目前来说现代化自动生产设备都可以称之为机电一体化设备。

1机电一体化技术的发展状况

机电一体化的发展主要分为初级阶段、蓬勃发展阶段以及深入发展阶段。初级阶段主要是指20世纪60年代以前,这个时期的人们在完善机械产品的性能时,通常会无意识使用电子技术的初步成果,尤其是第二次世界大战时期,战争更是加剧了机械产品和电子技术的结合,机电结合从军用技术在战后逐渐转为了民用,对于战后的经济恢复起到了一定的作用,不过这个时候还称不上真正意义上的机电一体化,所研发出来的产品也无法大量推广。蓬勃发展阶段主要是指20世纪70-80年代,这一时期大规模以及超大规模的集成电路和微型计算机,计算机技术、控制技术以及通讯技术迅速发展,为后续的机电一体化发展奠定了良好的物质基础,机电一体化技术以及产品也取得了各国的极大支持和帮助。发展至20世纪90年代后期,光学、通信、微细加工、光机电一体化以及微机电一体化等技术的出现,标志着机电一体化技术逐渐迈向了智能化的新阶段,也被称之为深入发展时期,这一时期中,人工智能技术、神经网络技术以及光纤技术等领域都有了巨大的进步,机电一体化技术逐渐由了完整的学科体系。

2机电一体化技术的应用领域

2.1工业机器人

随着用工成本的不断提升以及工业机器人的成本下降,目前我国的工业生产中工业机器人的运用已经十分广泛。而且因为计算机技术的快速发展,智能化机器人在工业机器人中占据了重要的地位,它不仅能够进行复杂的逻辑运算,还有着一定的感知能力,甚至具有极强的环境适应能力和行动的独立性。

2.2柔性制造系统

柔性制造系统主要包括了自动化仓库、数控机床、机器人以及计算机等结构构成,利用机电一体化技术能够有效实现依据产量自动调整的需求,对于一些产量不大、品种较多并且需要频繁地更改零件的生产方式极为适用。

2.3计算机集成与制造系统

计算机集成与制造系统中运用机电一体化技术,不仅能够掌握全局的动态,从而实现综合化和最优化,还能够突破部门间的界限,有机整合起各个部门间的关系,将规划、发展、试验、经营以及生产有机地结合起来,使各个部门间的信息传递更加快速,并不断优化各部门间的配置,从而是生产要素中的潜能得以充分地发挥。

2.4数控机床

随着机电一体化技术的不断发展和利用,在数控机床领域的应用使得其在精度、功能以及构造等操控方面都有了极大的成效。甚至在构造方面还实现了紧凑化、总线式以及模块化的等构造,而在功能方面则更加趋向于开放化的设计,并逐渐实现了智能化等功能,极大程度上改善了操控的性能并且提高了操控的精度,为机械产品的生产提供了良好的基础。

3机电一体化发展趋势

3.1智能化

21世纪中,机电一体化技术发展的重要方向之一就是智能化,智能化主要针对于机器行为的概念,主要建立在控制理论基础上,主要包括了人工智能、计算机科学、心理学、模糊数学以及运筹学等多种新思想和新方法,以模拟人类智能等更高的控制为目标,使其富有判断推理能力、逻辑思维能力以及自主决策能力等。虽然机电一体化产品无法实现与人类完全相同的智能性,但是却能够具有一些高性能和高速微处理器等特征的低级智能和部分人类智能。

3.2模块化

因为机电一体化的产品种类和生产厂家较为繁多和复杂,而研发标准化的机电一体化机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等产品是一项十分复杂而重要的任务,因此模块化可以说是一项极为艰巨而重要的工程,如控制单元中的视觉、图像处理、识别以及测距等功能,以及机械装置中的典型操作等。而机电一体化技术的应用能够在标准单元迅速地开发出新产品并进行大规模的生产,甚至在制定了各项标准后,还能够使各部件与各单元进行匹配,对于电气产品的标准化和系列化带来积极的影响。

3.3网络化

随着网络技术的兴起和快速发展,科学技术以及工业生产等领域都迎来了巨大的变革,而且网络的出现也使得全球的经济和生产联合在了一起,从而形成了经济全球化的局面。随着网络的不断普及,基于网络诞生的各种远程控制以及监视技术也逐渐成为热点,而远程控制和终端设备本质上其实就是机电一体化的产品,可以预想到,机电一体化新产品一经研究出来,就会因为自身的所具有的独特功能以及可靠的质量而风靡全球。而且家用电器的网络化是目前发展的大势所趋,不仅给大众们的家庭范围内带来极大的便利和娱乐,也使得机电一体化的网络化趋势更加明显。

3.4微型化

微型化主要是指机电一体化技术的微型机器和微观领域方面的发展,广泛来说其实就是指一些尺寸较小,不超过1cm的机电一体化产品,甚至随着发展逐渐趋向于微米化和纳米化的方向发展。这方面的产品不仅具有体积小、耗能少以及运动灵活等优势,甚至在精细加工等方面也有着突出的效果。

3.5绿色化

工业的发展虽然使人们的生活更加舒适,物质方面也更加丰富,然而随着资源的不断减少以及生态环境遭到的严重污染和破坏,保护环境资源成为了目前发展的重要趋势。正是基于这种大环境下,绿色产品的概念随之诞生,无论是在设计、制造、使用还是效果的过程中,绿色产品都应当符合环境保护和人类健康的要求,因此绿色化的机电一体化产品发展,具有着广阔的前景。

4结论

总而言之,机电一体化并不是独立存在的,它需要其它科学技术发展的共同配合,才能够达到社会生产力发展的要求。与机电一体化相关的技术非常多,而且随着科学技术的不断发展,技术间的融合趋势也会逐渐加强,机电一体化技术的发展前景也会越来越大,因此研究机电一体化技术的应用现状和发展趋势,不仅能够使人们认清机电一体化的概念,对于技术的推广和研发也有着重要的意义。

参考文献:

[1]张建.对机电一体化的探讨研究[J].科学中国人,2016(8):79.

[2]杨.对传统产业的机电一体化改造研究[J].湖南农机,2016(4):24,26.

人工智能新技术的趋势篇9

[关键词]电力行业热工自动化技术

中图分类号:tm63文献标识码:a文章编号:1009-914X(2015)47-0101-01

电力行业热工自动化技术的改进与优化不断向数字化、智能化、集中化和一体化的方向发展,为了不断缩短国际先进水平的距离,我国不仅仅是简单的模仿,而是要学到其质的所在,借鉴他们发展的成功经验,并设定出符合国情的发展道路,从而加快我国电力行业热工自动化技术的进步的步伐。

一、发展现状

1.热工自动化技术的概述

热工自动化技术是一种综合性很强的高新技术,既是控制理论、热能工程技术、智能仪器仪表、计算机技术以及信息技术的综合体。其在电力行业的生产过程中进行应用,从而实现对相关机械运行进行控制、调度和指令。热工自动化技术具有安全性高、耗能低、减员增效的优势,完全符合我国电力行业目前的发展形势。

热工自动化对电力企业而言可以为其带来最为直接的经济利益,因此电力行业的热工自动化技术研究与开发势在必行;对国家而言,热工自动化技术也达到节能与环保的目的,国家在该领域的研究与开发方面给予最大程度的支持。

2.热工自动化水平

电力行业由于其本身的特性决定,其运转需要复杂的设备和庞大的热力体系的支持,并且各项复杂的设备常处于高温、高压、高速和易燃的特殊环境下,因此现今的热工自动化系统出了维持电厂的运转以及调度外,还实现智能保护、智能排故、智能检测、智能报警等多项新的功能。

电力行业为了顺应信息化的发展趋势,其热工自动化也逐渐向数字化、智能化的方向靠拢。对于我国现今的电力行业的热工自动化技术而言,在很多方面还有很大的提升空间,主要表现在集中监控程度不高、热工测量以及仪表仪器精确度有待提升、安全监控及其保护装置覆盖不全面、机组智能化较低、程序控制没有得到充分应用等多个方面。

目前我国电力行业的热工自动化技术并没有达到理想状态,有很大的提升空间,并没有与电力自动化技术达到一体化的标准,只有实现一台机组针对一个监管控制人员,各项控制整体化的目标才能逐渐与国际先进水平接轨。

3热工自动化的新成就

随着我国科学技术的进步,电力行业自动化程度不断加深,热工自动化技术也取得一定的成就,原理、材料、工艺、传感器、变送器等不断更新换代,控制系统、监控系统和安全装置也不断改进,并将其运用在实际生产过程中,推动电力企业的进一步发展。

二、发展趋势

1.DCS的智能化的发展趋势

热工自动化技术的应用中,单元机组DCS的监控功能从最初的DaS、mCS、FSSS、SCS四项的监控,扩展到煤然火电机组的各项控制子系统,以及新增加的脱硫系统、脱硝系统、空冷系统等新型工艺。DCS的广泛应用很大程度生提升电厂对于整个机组体系的监控能力,但是其智能化的程度并没有达到国际的先进水平,仍需要我国对其进一步开发。

智能化的监控体系在我国冶金、化工等领域中的到很好的应用,但是我国电力行业相较于其它领域起步较晚,其智能化的发展可以借鉴其它领域的发展经验。

随着相关技术的不断更新,电力行业智能化的发展道路逐渐走向正轨,因此在未来的几年内应不断开发智能化的测量仪表或仪器和软件,并将其投入到电力企业的生产过程中,推动电力企业的进一步发展。例如智能化的仪表管理软件,其可以实现远程操作,员工对现场的传感器的相关参数进行设置;对其运转的状态进行远程监控,并将其变化数据记录下来,并根据工艺及时对其远程调整;自动对其精确度、各类误差等相关数据形成曲线图和报告;自动记录、分析突发故障,并对其进行智能化修复,例如跳闸、高低压不稳定等。

2.控制软件优化的发展趋势

优化电力生产过程中的控制软件是未来几年内的主要研发目标。虽然目前我国电力行业不断开发新的控制软件,但是据调查数据显示,实际运用到电力行业的生产过程中,并没有得到理想的效应。随着我国电力市场竞争的日益激烈,开发真正有效的智能化的控制软件是其在市场竞争中的有力武器。

电厂生产的专业控制软件的开发需从安全、经济效益、通用性、安装简易、调试方便等方面进行优化,使其更为有效的投入电厂的生产。例如目前电厂机组的aGC为单机方式,由于其电网超负荷运转,使其aGC机组长期处于负荷的状态,其对电厂设备以及相应机组都会造成不同程度的损害。随着电力行业的不断发展,应该开发能够降低电厂运行成本,减少对机组的损害,从而降低电力企业的整体成本。

3.eiC综合技术的应用

目前的电厂的生产过程中,电器控制装置(e)、仪表控制装置(i)、计算机控制装置(C)三者都是相互独立的存在。未来的几年里在现代技术的支持下,电厂将三者相互结合,实施eiC综合技术的研发,在DCS的体系下将其运用到实际的生产过程中。为了实现这一目标,其相应的DCS智能化发展必然要进行技术的更新,从而提升其对电厂运行的控制能力,并且还需其硬件、软件等方面的配合,共同实现eiC综合技术的应用。

4.apS技术的应用

apS技术是指操作人员按下机组的启动按钮,机组就可以根据提前输入的程序完成相应工作。该技术实现机组运行的先后顺序、运行的时间以其相应的子系统都的运行的提前设定和机组运行自动启停。但是就我国目前的技术没有达到相应的要求,该技术并没有在电场的生产过程中推广应用。

apS技术的应用的实质是实现电厂的自动化、数字化和程序化,其可以减少电厂的人力成本,从而减少员工的失误造成的事故概率,并提高电厂的生产效率和智能化水平,是增强电厂综合实力的有效途径,因此该技术的开发应用我国电厂近几年的主要发展方向之一。

结束语:

综上所述,我国电力行业的热工自动化技术的发展趋势是数字化、智能化、一体化和集中化,实现远程操控和全面控制,降低成本和故障发生概率,提升生产效率和经济效益的目标,从而加快我国电力行业走进国际的脚步。

参考文献

[1]李展.浅论电力行业热工自动化技术现状与发展[J].中国新技术新产品.2013(13).

[2]顾喜来.电力行业热工自动化技术的应用现状与发展[J].民营科技.2013(8).

人工智能新技术的趋势篇10

【关键词】机电一体化应用发展趋势

一、机电一体化的产生与应用

20世纪60年代以来,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能,刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。20世纪80年代末期,各国均开始对机电一体化技术给以很大的关注。20世纪90年代后期,机电一体化技术向智能化方向迈进。目前,机电一体化已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。

二、机电一体化的发展现状

机电一体化的发展大体可以分为三个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。但当时电子技术的发展尚未达到一定水平,C械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。

20世纪70年代~80年代为第二阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,更为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用也做了大量的工作,虽然取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。

三、机电一体化的发展趋势

(一)智能化趋势。智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、计算机科学、模糊数学、生理学和混沌动力学等新思想,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力。

(二)模块化趋势。模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。不过这样可利用标准单元迅速开发出新产品,也可以扩大生产规模,制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。

(三)人性化。机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受。

(四)网络化趋势。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产等领域都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,因此机电一体化产品朝着网络化方向发展是为大势所趋。

(五)微型化趋势。微型化指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。微型化产品泛指几何尺寸不超过1cm的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,具有不可比拟的优势。

(六)绿色化趋势。科技的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的问题。绿色产品概念在这种情况下应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求。

(七)带源化。是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。

四、典型机电一体化产品的发展

目前我国是全世界机床拥有量最多的国家(近320万台),但数控机床只占约5%且大多数是普通数控(发达国家数控机床占10%)。近些年来数控机床为适应加工技术的发展,在以下几个技术领域都有巨大进步。

(1)高速化。由于高速加工技术普及,机床普遍提高了各方面的速度。车床主轴转速有3000~4000r/min提高到8000~10000r/min;铣床和加工中心主轴转速由4000~8000r/min提高到12000~40000r/min以上;快速移动速度由过去的10~20m/min提高到120m/min;在提高速度的同时要求提高运动部件起动的加速度,由过去一般机床的0.5G(重力加速度)提高到1.5G~2G,最高可达15G;

(2)高精度化。数控机床的定位精度已由一般的0.01~0.02mm提高到0.008左右;亚微米级机床达到0.0005mm左右;纳米级机床达到0.005~0.01um;最小分辨率为1nm(0.000001mm)的数控系统和机床已问世。

(3)复合加工,新结构机床大量出现,如5轴5面体复合加工机床,5轴5联动加工各类异形零件。同时派生出各种新颖的机床结构,包括6轴虚拟轴机床,串并联绞链机床等。

结束语:综上所述,经过20多年的发展,机电一体化技术已经成为当今世界最热门、最重要的技术发展方向之一,并影响到几乎全部的工业行业。我国从80年代初对机电一体化技术和产品开始予以重视,先后在国家科技攻关计划、863高科技计划和国家自然科学基金中列专项对机电一体技术加以研究,并取得了一系列重大科技成果。1990年,国家将用电子技术改造传统产业列为“八五”及本世纪后十年发展全民经济的重要战略技术措施,机电一体化技术的推广应用已取得相当进展。

参考文献:

[1]李建勇.机电一体化技术[m].北京:科学出版社,2004.