人工智能技术汇总十篇

时间:2023-01-19 17:33:55

序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇人工智能技术范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。

人工智能技术

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1引言

人工智能技术已经成为目前最受社会关注的新兴科技之一,随着该技术在各行业和领域中的应用不断深入,人们的工作和生活方式不断向智能化方向发展,工作和学习效率都得到了质的飞跃,未来,人工智能技术也必然会获得更加广阔的发展前景。

2人工智能技术概述

人工智能是计算机科学的一个分支,这门学科的主要目标是了解人类智能的本质,并通过将人类智能转移到智能机器中,使智能机器能在不同应用场景下做出类人思维的反应。人工智能是一项综合了多项高新科技的综合性学科,包含5项核心技术,分别是计算机视觉、机器学习、自然语言处理、机器人技术和生物识别技术。其中,机器学习是实现计算机人工智能技术的核心技术,该技术使智能机器在算法复杂度理论、凸分析、统计学等学科的支持下,能自主模拟人类行为。目前已经发表的机器学习策略主要包括模拟人脑的机器学习和采用数学学习方法2种策略。其中模拟人脑的机器学习策略又可细分为符号学习和神经网络学习,符号学习是以认知心理原理为基础,在机器中输入符号数据,用推理过程在图或状态空间中搜索并进行符号的运算,对概念性和规则性知识的学习能力较为突出,如示例学习、记忆学习、演绎学习等;神经网络学习是从微观生理角度对人脑活动进行模拟,利用函数结构模型代替人脑神经网络,以函数结构进行数据运算,并在数据迭代过程中在系数向量空间中搜索,对函数型问题具有较好的学习能力,如拓扑结构学习、修正学习等。采用数学方法的机器学习主要是利用统计机器,建立相应的数学模型,拟定超参数,输入样本数据后根据不同的运算策略对模型进行训练,最后根据训练结果进行结果预测。

3人工智能技术的发展历程

3.1人工智能技术的兴起

虽然新兴技术的兴起获得了广泛的关注,但由于人工智能技术涵盖的学科和技术范围过大,兴起阶段的该技术的理论知识、产品应用、发展应用等均存在明显缺陷。除此之外,计算机技术在当时也并不成熟,当时的计算机编程和计算水平较为落后,很多超前的想法以当时的技术水平来说实现较为困难。在多种因素的影响下,人工智能技术在兴起阶段并未得到快速发展。

3.2人工智能技术的高速发展

人工智能技术这一概念在提出后近20年的时期中其发展始终处于停滞状态,直至20世纪70年代,该领域的专家研发出全新的人工智能专家系统DENDRAL,该系统的诞生带动人工智能技术迈向新的发展阶段,并且在这之后进入高速发展时期。日本始终重视本国科学技术的发展,并且在20世纪80年代提出“科技立国”的政策,此后很长一段时间,日本依托此国策使经济得到迅速恢复和发展。在1982年,日本国内对第五代计算机的研究以失败告终,但此次研究中提出了新的计算机算法和逻辑程序语言Prolog,Prolog在处理自然语言过程中具有比LISP语言更好的应用效果,这一创新进一步促进了人工智能技术的发展。人工智能技术的发展建立在多项先进学科共同发展的基础上,与其他技术相比,人工智能技术在处理数据、整合资源方面具有更大优势。

3.3人工智能技术的发展现状

3.3.1专家系统

专家系统指的是一种智能计算机程序系统,是人工智能技术应用最为广泛也最为重要的领域之一,系统中涵盖大量某领域专家水平的知识与经验,通过应用人类在该领域中的专家级别知识来为用户解决在该领域中遇到的问题。专家系统有效地将人类智能延伸到专业领域中,实现了理论研究向实际应用方向过渡的目标,大幅提高了人类对专业问题的处理效率,并且专家系统依托复杂的算法能对专业问题未来发展的可能性进行更全面的计算,工作效率甚至会比人类专家更高效、更准确。随着对专家系统研究的不断深入,目前很多专家系统都能依据对人类行为的模拟在不同的应用场景中作出智能化的反应和判断,并且能够利用知识库,深入挖掘复杂问题的内在联系。专家系统已经在多个领域中都得到了广泛的应用,帮助企业更客观地摸索市场规律,从而作出正确的生产决策、调度规划、资源配置计划等,大幅提高了企业经营的科学性,使企业能在节省生产成本的同时,获得更好的经济效益。

3.3.2模式识别

模式识别是利用计算机技术将识别对象按一定特征归类为不同类别,目前人工智能技术在模式识别中的主要研究方向包括语音语言信息处理、计算机视觉、脑网络组等,希望通过人工智能技术实现对复杂信息的识别和处理,这一应用能促进多个行业向智能化方向发展,如军事领域、医疗领域等。

3.3.3机器人学

机器人学的主要研究方向是机器人的设计、制造和应用,随着人工智能技术的成熟与应用,机器人的智能水平不断提高,并且在不同行业中的应用已经较为普遍,日常生活中常见的机器人包括扫地机器人、迎宾机器人、快递机器人、早教机器人、无人机等,人们可以利用可移动设备对其进行操作,极大程度地提高了人们生活的智能性和便捷性。

3.3.4机器学习

机器设备并不具备自主思考能力,在不同应用场景下的反应主要是依托计算网络技术和算法对人类思维模式进行模拟,并将人类行为进行充分消化以使自身性能得到优化,能对不同问题进行处理。机器学习是一项涵盖多个学科且复杂程度很高的科学,包含统计学、概率学、算法复杂度理论等,是人工智能的核心技术,也是推动计算机向智能化方向发展的关键技术。

3.3.5人工神经网络

人工神经网络是人工智能技术自进入高速发展时期后广泛研究的重点内容。利用计算机算法将人脑神经元进行简单化、抽象化、模式化,并构建成与人脑神经元网络相似的网络结构。人工神经网络技术的成熟与发展为专家系统、模式识别、机器人学、生物、经济等多个学科的发展提供了技术支持,解决了很多人工智能技术发展中的实际难题。

4人工智能技术的应用

4.1人工智能技术在计算机网络技术中的应用

4.1.1计算机网络安全管理

人工智能技术与计算机网络技术互相依存、互相促进、共同发展,在计算机网络技术的多个方面都有深入的应用。其中,在网络安全管理方面主要有如下应用:①智能防火墙技术。防火墙技术随着计算机的普迅速发展,应用人工智能技术的防火墙技术比传统防火墙技术的性能更加优异。智能防火墙技术具有智能记忆功能,能自动记录并储存历史处理病毒的记录,在后续应用过程中依据记录直接优化计算机匹配环节,减少计算机数据量,提高防火墙的隔离病毒能力。另外,智能防火墙还能结合用户的需求,对用户不需要的弹窗功能、访问权限、有害信息等进行智能化拦截。②计算机入侵检测。防火墙的主要功能就是为计算机设备创造安全的运行环境,保证系统和内部数据不被侵害。计算机入侵检测功能是保障防火墙正常工作的基础功能模块,对提高计算机数据的安全性和可靠性具有直接的影响。应用人工智能技术的入侵检测功能,能对计算机系统进行智能化分析和处理,根据预定算法将处理数据整理成为入侵检测报告,让用户能全面地掌握计算机设备的安全状态。③垃圾邮件智能化处理。该技术依托人工智能技术中的模式识别功能,对接收邮件进行扫描和归类,发现垃圾邮件后直接将其标注为垃圾邮件,为用户发出风险警告,避免用户因误操对计算机系统造成损害。

4.1.2计算机网络管理

人工智能技术的发展和应用促进计算机网络技术向智能化方向发展。在实际应用中,除计算机网络安全管理模块外,还能解决多种网络管理问题。随着计算机技术的普及,网络数据呈爆炸式增长,网络管理工作量和工作难度都达到了空前高度,通过应用人工智能技术,能大幅提高计算机网络管理效率,优化网络管理效能。

4.2人工智能技术在企业管理中的应用

企业是市场经济活动的主要参与主体,是维持市场经济稳定运行和发展的关键要素,在企业生产活动中科学地应用人工智能技术,能有效提高企业的生产能力,促进企业获得更高的经济效益和社会效益。具体应用渠道如机械自动化、智能监控、推荐系统、用户购物行为分析、零售分析、数据提取、文本归类、文章摘要等,从员工工作的细微之处实现工作效率上的提升,进而提升企业整体的运行效率。对工业行业来说,应用机械自动化技术还能有效降低传统工业生产中对人工的依赖性,大幅提高工业企业的生产能力,在行业发展的过程中起到了非常积极的促进作用。

4.3人工智能技术在航空航天技术中的应用

航空航天技术是目前人类最高科技的集合体,涵盖众多学科,如信息技术、卫星技术、生物技术、天文学、生命科学等,对提高国家的国防力量、提高国家的国际地位、促进国家经济增长都具有非常重要的意义。航天器设计是航空航天领域中的关键工作之一,而远程控制又是航空航天技术长久发展以来研究的重点,因我国对该技术的研发起步较晚,我国对航空航天技术的研发存在重重困难,但经过国家和科技工作者的不懈努力,目前我国航空航天技术已处于世界先进水平。将人工智能技术应用于航天远程控制中,利用智能系统对数据进行自动采集、处理和储存,如通过采集航天器的轨道信息,并以此分析航天器的运行状态,根据分析结果制定运行决策,对提高航天器的运行安全性和运行质量都是非常重要的举措,推动国家航空航天事业获得进一步发展。

4.4人工智能技术在医疗领域中的应用

目前,人工智能技术在医疗领域中的应用已经非常广泛,使医护人员的工作内容不断得到优化,提高工作效率,还有效提高了国家医疗水平。具体应用包括以下几项内容:①在电子病历中的应用。传统就医诊断环节,医生都需要以手写方式记录病患病例,并根据病例详细列出治疗方案,工作量大,且效率较低,病例保存便捷性较差。通过应用电子病例,不仅能大幅减少病例记录的工作量,还能在医疗系统中直接勾选治疗所需药品,完成病例及用药的勾选后打印即可,既能大幅提高工作效率,还能将病例在计算机中进行储存,且现阶段病例文件的储存格式不再局限于文字,语音和图像也可被添加到病例中,提高医疗诊断的准确性。②在健康管理中的应用。在现代医疗中应用人工智能技术,对病患的病情进行智能化分析,能使医生对疑难病症的分析更加全面准确,制定针对性更强的医疗方案,提高医疗水平,为改善患者的健康状况提供辅助。

5结语

综上所述,计算机人工智能技术的应用,对社会各行业都产生了不同程度的影响,人们的工作和生活方式得到优化和改变,国家科技水平也不断提升。加强对计算机人工智能技术的研究,推动人工智能技术在各个行业中的应用,让人们能切身感受到科技为生活带来的改变,对促进人类社会的发展具有非常重要的意义。

【参考文献】

【1】辛颖楚.计算机人工智能技术研究进展和应用分析[J].信息与电脑(理论版),2019(9):121-122+125.

【2】陈长印.计算机人工智能技术研究进展和应用分析[J].计算机产品与流通,2019(12):5.

【3】杨坤,顾兢兢.计算机人工智能技术研究进展和应用分析[J].电脑知识与技术,2019,15(33):197-198.

【4】郑骜.浅谈计算机人工智能技术研究进展和应用[J].科学与财富,2019(19):276.

【5】赵智慧.计算机人工智能技术研究的进展及应用[J].信息与电脑(理论版),2019,31(24):94-96.

【6】李子青.计算机人工智能技术的应用与未来发展分析[J].科技经济市场,2019(10):9-11.

【7】罗柱林,韩文超,吕文杰,等.计算机人工智能技术的应用及未来发展探究[J].中国航班,2019(16):90.

【8】李乔凤.计算机人工智能技术的应用与未来发展分析[J].数字技术与应用,2020,38(3):91+93.

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

1 概述

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

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

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

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

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

2 教学与实践的探索

2.1 教材和实验教学内容的选取

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

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

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

2.2 教学方法和手段的改革

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

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

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

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

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

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

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

2.3 学生学好《人工智能技术》课程的建议

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

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

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

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

3 结论

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

参考文献:

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

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一、前言

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

二、选煤厂管理专家系统

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

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

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

三、选煤厂设计专家

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

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

四、智能型选煤设备图形数据库

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

结 语

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

参考文献

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2人工智能技术产生的误差小

人工智能技术在运行过程中基本不受到来自外界的影响,而且其本身的抗干扰能力就很强,所以,一旦提前对系统设定了参数,那么在操作过程中就不用担心参数发生变动。这些参数在整个过程中会保持在一个值域之内,所以不需要担心会有较大的差值,因此其工作效率也比较高。

3人工智能在电气自动化中的应用

3.1智能控制和保护功能

进行操作控制。在进行操作的过程中,使用人员可以通过键盘或鼠标对隔离开关、断路器等进行现场的或者远程的控制,对励磁电流进行精准的调整。除此之外,还能够进行带负荷操作和停机操作,对相关的人员的权限进行限制。对相关数据的收集和处理。人工智能技术对所有开关量、模拟量数据进行实时的采集,而且根据先前设计好的要求进行定时批量的存贮以及整理等工作。设置和修改某些参数,及时地保护软压板的退投。对设备的管理。人工智能在对电力系统进行管理的时候,可以对运行日志进行自动保存,并生成报表的存储或打印、描绘系统运行曲线等。实行有效的监控。智能技术能够对模拟量与开关量进行全程同步的监测,当检测过程发生异常时,则可以选择多种模式进行报警,同时还可有序地记录系统里的各项事件、在线分析负序量计算等。对画面的显示。人工智能技术可以运用图像生成软件进行真实画面模拟,可以对有关设备和整个系统的工作运行进行模拟,并且最终以画面的形式显现到屏幕上。进行故障录波。智能技术对故障波形的获取具有良好的功能,在获取的同时还可以做好相关的记录,对模拟量故障及时地进行录波和捕捉相关波形。

3.2智能信息检索

作为人类智能的模拟理论而产生的新兴技术方法,人工智能具有良好的信息检索功能。其不仅可以对网络中出现的较为模糊和不确定性的因素进行科学的换算以及推理,还可以根据信息检索的结果提出一些切实可行的解决方案。人工智能技术的优势还在于它可以将正确的指令精确无误的传达给各种机器,进而机器在接受到指令后能够进行正确、正常的运转,确保任务的完成。

3.3提高电气自动化性能,提高产品质量

人工智能系统具有优越的条件,其模拟人类智能,并将人工智能技术中的遗传算法投入到电器产品的应用中。利用人工智能技术,可以将产品的性能优化,假如可以科学合理地把人工智能技术运用到电气自动化的控制中,那么电子自动化性能就会得到显著的改善,电气设备的运行效率也会被大大提高,电气自动化控制的准确性便有所保障。这样一来,就可以减少在电气工程自动化中人力资源的使用,劳动成本也可以随之降低,进而推进电气工程事业的发展。此外,人工智能技术还可以在各种电器产品的会设计中辅助进CAD,使产品的开发周期得到有效缩短,并且能够对提高CAD技术的开发和应用程度有很大的帮助,设计难度也会有所降低,产品的质量自然就会提高。

3.4电气设备优化设计

有关电气设备的优化设计工作是比较复杂的,需要结合多方面的理论知识,比如电磁场、电机电器、电路等相关知识,此外还需要丰富的设计经验知识。过去的电气产品设计效率很低,一般是因为缺乏相关的技术的支持,再加上工作量本身就很大,所以整个设计就显得比较难,很少有科学合理的设计。但是如今计算机技术发展迅速,手工设计逐渐被计算机辅助设计(CAD)所代替,产品的开发周期缩短了,设计人员的设计产品质量和设计的效率也提高了,而且设计已经越来越趋于智能化和高效化。人工智能技术在电气产品的优化设计应用中,主要有两种方法,即专家系统和遗传算法。其中,遗传算法可以直接操作结构对象,对优化和自动获取搜索空间、自行调整搜索的方向方面具有指导作用,而且采用先进的计算方法,计算结果很精确,因此在电气产品的智能化优化设计中应用广泛。而专家系统则不同,它是主要依据相关领域的一个或是多个专家所提供经验与知识来进行工作的,它是一个对专家的决策过程进行模拟的过程,从而对需要人类专家处理的问题进行处理,这种方式也比较重要。当然,除此两种方法还有很多其他方法,比如神经网络、模糊逻辑等。

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电气自动化技术作为新时期的科学技术发展的重要产物,其主要是电子信息自动化、信息处理自动化、系统运行自动化、实现分析、电力电子技术以及计算机科学技术的综合技术。电气自动化运行的过程中主要是让控制的机器能够自行运行,且不受到人工的实时控制,用人工智能技术代替人工控制机器。人工智能技术应用到电气自动化生产过程中,使得人工智能技术与电气自动化技术相互交融,使得电气自动化技术出现了很大的飞跃。本文针对电气自动化控制过程中对于人工智能技术的应用研究,分析人工智能技术对于自动化控制的影响情况。

一、人工智能技术概述

随着计算机科学技术不断深入发展,计算机的运算速度较之人脑更加快速和准确,而且可以承担大量的重复性计算工作,因此计算机代替人工进行工作也就应运而生[1]。人工智能技术产生于1956年,其涉及到计算机科学。心理学、数学。、哲学、认知科学等多门学科。人工智能技术的主要研究目标就是控制机械进行自动化生产,在人工智能技术下完成实时控制,能够完成大量的重复性工作,解决人类的劳动强度问题。人工智能技术主要是基于计算机技术,通过计算机来实现人脑仿真,使得计算机能够满足更高层次的应用。

人工智能技术在发展的过程中存在着很大的差异,不同的人工智能技术其具有的优点也不一样。人工智能化技术可以具有社会能力、自治性、响应性以及能动性等几个重要的人工智能特色,复杂的人工系统之中运用人工智能技术实现建模,并且完成对人类的仿真。人工智能技术通过自身复杂的系统完成机械之间的融合和交流,并且形成了其基本元素的结合。另外人工智能技术对于自身的状态和行为具有一定的控制能力,完成相应的建模和仿真任务之后就不需要人类给予实时干预,所以人工智能技术具有一定的自治性。当然人工智能技术对于周围的环境还具有一定的响应能力,对于环境之中的事物作出相应的反应。

二、电气自动化中人工智能技术的应用

(一)数据采集和处理。电气自动化控制过程中人工智能技术可实现对系统的数据采集和处理,此项过程均属于智能化处理过程,在具体的应用中人工智能系统完成了对电气设备、系统运行的实时监测和响应。人工智能技术在电气化自动控制系统中针对全部开关量、模拟量等进行智能数据采集,并按照相应规则完成对所有数据的甄选,然后将数据进行保存或者对数据做出响应执行另外指令。人工智能技术还可对采集的数据进行整理,完成分类、筛选、备份以及垃圾数据删除等[2]。

(二)图像层次管理。对于电气自动化控制企业往往存在着图像管理流程,尤其是对于一些大型的电气企业或者运行比较复杂的系统,很多类型的设备都需要进行图像层次管理。那么人工智能技术则实现了对系统中的图像层次管理,利用计算机技术实现对系统的图像层次管理,为工作人员提供方便,使得他们能够及时查看图像并且作出选择。通过人工智能技术实现对系统的图像层次管理,有效的提升了对电气自动化系统的管理效率。

(三)可输出自动化控制过程。在电气自动化控制过程中,人工智能技术可以实现对控制过程记录,并且可以图像记录的方式来呈现出整个控制过程。人工智能技术实现了对电气自动化控制中的某一阶段或者是全部过程的运行管理,通过对控制过程中的图片输出来反应控制的成果,方便工作人员能够准确、完整的掌握电气自动化过程中人工智能技术控制情况,方便查看以及及时了解系统运行信息。

(四)保存系统运行各项资料。电气自动化控制过程中采用人工智能技术可以有效、完整的保存系统的运行资料,为寻找故障问题源提供相应的信息情报。电气自动化控制过程中,采用人工智能技术实现精细化管理,可以导出各个时间段、生产区间中自动化生产的各项资料。人工智能技术为相关记录工作者减少了麻烦,提高了工作的效率,同时人工智能技术可极大限度的节约人力、物力以及财力,对电力企业降低成本加强管理具有非常重要的作用。

(五)实时跟踪控制。人工智能技术属于人类一项先进的研究成果,其具有一定的智能化,能够自行完成生产工作。当然,人工智能技术最为重要的作用还是对于电力企业的自动化生产实现了跟踪控制。利用人工智能技术实现对引进的先进电子设备进行控制,通过输出的图像、保存的录像以及相关记录等来完成对相应设备的评估。

结语:随着科学技术的快速发展,人工智能技术正在不断的创新和进步之中,尤其是当前人工智能技术在电气自动化企业中的应用越来越广泛,使得人们对于人工智能技术的研究需要进一步加强,同时对于其工作的原理以及具体的应用应该具有更深层次的认识。这样电气自动化企业才能够及时跟上时代的步伐,及时调整企业的战略目标,利用人工智能技术提升企业的生产效率,利用人工智能技术降低企业的生产成本,利用人工智能技术实现企业强化企业核心竞争力。

篇(6)

[中图分类号]TM76;TP18[文献标识码]A[文章编号]1673-0194(2016)04-0082-01doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2016.04.057

电气自动化控制主要研究电气工程学,保证电气工程系统正常运行,能对收集到的信息进行及时地处理分析。计算机技术的应用能更快地对试验结果进行总结,实现机械自动化。这种人工智能技术将会使人工操作与控制发生脱离,实现人工智能与电气自动化的结合。电气自动化控制是对人工智能技术应用最为直接的结果,同时也是电气自动化发展的必然趋势。电气自动化控制过程中应用人工智能技术将会不断提升生产效率。

1人工智能技术含义

通过应用计算机技术实现对人类活动的模拟,并且能对相似人类活动发出指令,还能解决传统科学中复杂的问题,这是人工智能技术最为突出的特点。人工智能技术融合了数学、哲学、工程学等学科,在计算机技术引导下综合运用了现代科技。在一定程度上可以表现为人工智能技术是对人类大脑的一种全新的模拟,在大脑的控制下由机械完成一系列的复杂反应。这样能提升工作效率,保证人类在工作过程中的安全性。人工智能技术将会对信息进行采集,在问题的处理上比人类大脑具有更加明显的优势。复杂性脑力活动在人工智能技术的影响下,将会降低人工成本,推动生产力的发展。

2电气自动化控制中人工智能技术的应用

随着人工智能技术的设计思路不断地扩展,人工智能产品丰富起来。人工智能技术的应用使人们能更好地解决人类不能直接面对的问题。电气自动化控制过程中会受到多种因素的影响,人工智能技术的应用能对因素进行合理化推断,并且提升对产品的保护,能更加全面地规划电气自动化控制效果,使生产效率不断的得到提升。

2.1优化产品设计

传统电气产品在设计时主要依靠设计经验与试验手段,设计出的产品在一定程度上技术含量较低,并且工作较为繁琐,不能够保证大规模的生产活动的开展,设计需要较高的时间,影响工作效率地提升。新时期我国经济快速发展,对科技生产建设不断投入,人工智能技术得到全面提升,在电气产品设计的过程中应用人工智能技术实现了智能化生产。人工智能技术的应用将会提升人工生产效率,并且在制作上更加精良,实现了企业生产经营效率水平的提升,保证了产品的质量,还能为企业生产活动的进一步开展提供充足的发展动力。

2.2及时发现问题进行预防处理

电气自动化控制过程中会出现运行设备故障等问题,这种情况在电气自动化控制过程中较为常见。因此,完善人工智能化将会有助于电气自动化控制的顺利进行,并且会根据设备运行故障制定相应的预防措施,这在电气自动化控制过程中能发挥较大的功能优势。变压器在运行的过程中发生故障,可以采用传统的分离方式对气体进行分析,并且根据分析的结果判断变压器发生故障的原因。但是采用传统的分析方式会在检修的过程中造成严重的浪费,人力资源没有得到合理的应用,并且在检修上花费更多的时间,同时还不能保证检修的正确率。这样很容易出现误诊情况,将会进一步影响到电气自动化控制效果。人工智能技术与传统方法相比优势体现在维修预防等方面,并且人工智能技术将会自动匹配专家技术进行指导,将类似的故障进行对比,并且根据产生的问题进行分析指导,找到其他的解决方式。采用人工智能技术对故障问题进行分析,能提升工作效率、降低维修时间、节约大量的资源。

2.3简化控制流程,提升运行效率

电气产品在生产操作过程中相比较其他产品过程较为复杂,并且生产环节都需要进行严格地控制,对于操作水平要求较高。电气产品内部结构较为繁琐,细部特征较为明显,不容易进行整体性把握,对于工作人员的经验要求较高。因此,在生产过程中出现一点小小的错误都会直接造成巨大的经济损失,严重时将会直接导致生产停工。为了能保证电气自动化控制的有效运行,工作人员在面对问题时需要利用人工智能化技术对电气自动化控制过程进行简化处理,保证操作的有效性。人工智能化相比较传统方式能快速地收集资料并进行必要地分析整理,在第一时间发现控制过程中存在的问题找出解决方案。在整个控制过程中会降低检修时间、保证成本的有效运用,能够更好地控制电气自动化的运行。

3结语

计算机技术使人工智能技术得到了完善,同时电气自动化控制在人工智能技术的影响下实现了更新进步。目前,人工智能技术在各个领域都得到了应用,并且受到各行业的认可。电气自动化控制应用人工智能技术将会提升工作效率、保证产品质量。笔者通过对电气自动化控制中人工智能技术的应用进行分析,认为在计算机技术发展的前提下,人工智能技术与电气自动化控制相互促进完美结合。

参考文献

[1]马仲雄.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].电子技术与软件工程,2014(11).

[2]贾刚,张萌.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].中小企业管理与科技,2011(27).

篇(7)

人工智能技术已成为基因工程与纳米科学技术之后第三大尖端技术,属于计算机技术重要分支之一,并且在金融、医学和建筑等领域得到了广泛的应用,促进了行业的可持续发展。在电力领域,继电保护作为重要的切入点,通过人工智能技术的使用,建设相对应的继电保护机制。通过继电保护机制可将复杂的运行任务完成,提升继电保护的运行逻辑的合理性,快速、准确地实现继电保护。继电保护的实际运行中,经常有误动作的出现,影响电力系统的实际运行稳定性。基于人工智能技术的实施,继电保护机制可有效地进行故障系统状态的合理捕捉,发现其中容易被忽视的、细小的特质,基于准确的故障判断,减少误动作的发生率,提升电力系统运行水平。在电力系统继电保护领域,人工智能技术的应用优势非常明显。电力系统继电保护中存在的问题针对继电保护,日常的电力系统运行环节依旧有诸多问题出现,要求相关人员能够采取合理有效的保护措施。首先,在用电的过程中,随着系统规模的持续扩大,对应地增加电路的短路电流,特别是在开展动态化的管理进程之中,如果电路电流成倍增加,继电保护装置无法感知周边的电气量变化情况,继电保护的时间进一步延长,短时间内扩大系统故障范围,出现严重后果。其次,计算问题也是继电保护需要解决的重要问题。针对保护装置,各个位置电量的定额计算属于日常工作,但是对于部分线路的某一些元件,继电保护装置可能会存在排斥性,这样会直接影响到实际的计算过程,数据的真实性难以保障。另外,继电保护功能有局限性,无法匹配现阶段电力系统的发展需求,进而影响保护功能的实施,引发系统的其余问题。因此,要求做好继电保护系统的改革处理,要求新的智能化技术的融入。

人工智能技术在电力系统继电保护中的应用

针对电力系统继电保护中人工智能技术的应用,具体应用方面主要是针对专家系统、模糊理论与暂态稳定计算。在实际的保护中,主要涉及接地保护、变压器继电保护和发电机组保护等方面的内容。1.应用(1)专家系统在人工智能技术之中,专家系统是核心组成部分,包含了诸多的理论知识的研究,也能从实际操作领域获取对应的经验。在专家系统中,主要包含了大量的数据库信息,这就使得在实际的继电保护运行环节,一旦某一个点出现了故障,或者是有异常的信号问题产生,通过人工智能技术的使用,就可以实现相关系统的及时调用处理,直接选择相类似的案例来进行对应的推理判断,满足对于专家决策的实际模拟,实现继电保护。一般情况下,继电保护中应用专家系统,主要是为了解决复杂的问题。电力系统中还会有诸多新型技术与设备的存在,通过实际的应用针对性地解决问题,满足继电保护作用的全面提升。在专家系统内部,基于其启发性、灵活性与透明性的特点,针对故障可直接选择专业逻辑知识来加以判断,基于灵活的方式保护电力系统。(2)模糊理论模糊理论集合了信息与人工智能等相关技术,通过模糊理论的实际应用,能够实现电力系统对应的排查,满足过程保护时间的合理解决,提供对应空间来服务其他的工作处理。通过电力模糊系统形式的构建,可以有效地解决新型电力系统的一部分技术问题,提供一个相对稳定的环境。(3)暂态稳定计算针对电力系统而言,暂态稳定计算之中的人工智能技术应用,要求电源线路实现系统化的分析与布局处理,提供科学依据服务继电保护装置。一般来说,暂态稳定计算主要是针对电路的一种架设,首先要对电路故障原因加以判断,然后分析原因。如果在实际分析之中没有排斥问题的出现,表示假设是成立的。一旦有其他的现象出现,就要重新假设,做对应的类推处理,该计算方法可以通过计算机和其余软件模式的应用获取稳定的分析结果,实现对电力系统的保护。通过人工智能技术的合理使用,提升计算的实际过程,通过全自动的分析,全面提高工作过程效率,将容易出现的失误解决掉。2.保护(1)接地保护建设中,不同的电力系统线路接线方式有一定的差异。实际的转接处理,要结合电力系统运行的电流差异性,实现两个类别的划分。如电流较大,则直接利用大电流接地处理的模式。实际运行中,当有故障存在于线路中时,可选择人工智能技术来识别故障,及时处理故障,直接将线路切断。如果实际的电流较小,可选择小电流的接地模式。在运行环节,基于人工智能技术来满足信号保护的要求。故障发生之后,要求第一时间给出告警信号,也可以满足电力系统继续运行状态的有效维持。在保护系统中,大电流接地系统包含了执行系统,但逻辑层属于小电流接地系统。正常的运行状态下,电力系统中不会有零序电压出现,其分布点属于三相电压。在接入电压表之后,有独立电压显示出来。这一阶段,电力系统的实际运行出现了异常,如其中的某一项处于接地的状态,电力系统就有零序电压的表现。基于小电流继电保护系统直接发出警告信息,故障处理人员只需做好电压读数观察,就可以实现故障的判断。(2)变压器继电保护实际的运行与应用中变压器是关键,现阶段的人工智能技术已经在变压器如下保护之中应用。1)瓦斯保护。电力系统的变压器经常会有故障出现在油箱中,产生较多的易燃气体和有毒物质,影响电力系统的安全运行。通过人工智能技术可实现变压器瓦斯的动态监控,如变压器瓦斯的浓度超出了规定的标准,会及时断电,发出警报,降低故障可能带来的损害。瓦斯结构如图1所示。2)短路保护。合理地利用人工智能技术,阻抗继电保护器有效地保护变压器短路的问题,结合资料分析,通过人工智能技术进行电路系统的设置,了解实际的短路自动运行的相关问题。(3)发电机组的保护电力系统发电机组通过人工智能技术的方式加以保护,如图2所示,保护方式主要包含:1)重点保护方式。电力系统的继电保护中,这一种保护方式相对常见。具体而言,电力系统中,发电机的定子绕组安装上相应的继电保护装置。一旦出现系统故障,要将保护装置相应的作用发挥出来,满足对于发电机组的有效保护。在应用的相关环节中,满足电力系统发电机纵联差动的有效维护,也可以考虑到电流之间的融合作用,直接关联到电力系统的实际运行,满足相位高度的合理调整,增强对发电机组的有效保护。2)备用保护方式。备用保护在具体的应用环节,主要是针对低负荷带来的电动机绝缘击穿等一系列的问题,这样就可以通过人工智能技术的实用自动断电,并且直接发出警报提醒。

电力系统继电保护的发展趋势

1.智能化水平越来越高伴随着人工智能技术的持续发展,其应用变得越来越广泛,在继电保护系统中的应用也逐步提升。其中,神经网络本身属于非线性映射方法,通过神经网络的合理利用,可以将很多非线性的问题解决,通过有效的计算方法得出结论。工作人员在故障处理中,通过这一方法来解决电力系统故障,分析故障样本,结合样本的具体处理,实现电力系统故障的判断。人工智能技术在继电保护之中的应用越来越广泛,智能化水平得到更进一步的提升。2.网络化发展计算机网络属于信息与数据之间相互通信的应用工具,直接影响工业领域。实际运行中,电力系统继电保护除切除电力系统故障部件,降低故障问题影响范围之外,还能够保障电力系统的安全性与稳定性。在这一进程中,对电力系统的实际运行信息与故障信息有一个整体的了解,充分利用网络化的发展,将继电保护装置的作用发挥出来,推动电力系统的运行。

篇(8)

关键词:

网络安全;计算机;人工智能;信息安全

引言

人工智能是一门将计算机科学与语言学、控制论、神经生理学等多种学科的理论和应用相互结合、相互渗透,逐渐产生发展的综合性学科,是计算机科学领域内有关研究、设计和利用现代智能工具的一个重要分支。目前网络技术的急速发展,使得人们早就已经习惯运用网络处理各类事宜,如娱乐、聊天、办公等,网络的个人隐私信息也越来越多,传统的网络安全维护办法早已捉襟见肘,人工智能的出现,为网络安全管理提供了一个新的契机。

1.我国网络安全现状

网络安全是每个人都应该了解与维护的职责,人们享受着网络带来的便利,同样也会遭受到个人信息与财产的威胁。而目前的网络安全现状却是:很多时候,当使用者一打开网页时,网页就自动会弹出一些杂乱无章的广告信息,铺天满地的向使用者“传达”无用的信息来麻痹使用者的视野,扰乱使用者的心智。或许,当使用者在下载信息时很容易下载病毒,如果把下载的是病毒当着有用信息保存到电脑中后,除了得不到使用外,还会损害电脑的硬件设备,让电脑长时间的处于“危险”状态。或者是一些人为因素的误操作:有意“种植”木马病毒、编写病毒代码、对电脑硬件不加以保护所造成的。这些不良信息,会是代码病毒、蠕虫等,它们都会扰乱信息源代码,侵染网页,电脑会崩溃。种种原因表明,这些不良信息的大量出现,是一些不法分子以及商家为了谋取暴利而上传在网络上的,来吸引正在使用网络的人们眼球,给使用网络的人带来更多的痛苦。从而产生密码被泄露、数据被篡改、用户难以登录、网络端口故障等现象。这些现象的发生,给现在的网络安全带来危险,使计算机网络安全机制难以“愈合”。病毒的不断涌入、蠕虫的不断产生、黑客的间断性攻击、间谍的蜂拥出现、人为的误操作,给网络的安全问题带来巨大的威胁。

2.人工智能技术特点与优势

将人工智能应用到网络安全管理领域可以帮助网络管理员提高工作效率,相较于传统的网络安全技术,不论是从速度,效率以及可操作性都显著提高,其具体的优势如下所示:

2.1具有处理模糊信息能力

人工智能技术具有处理未知问题的能力。人工智能技术一般采用模糊逻辑的推理方式,不用非常准确的描述数据模型。网络中存在大量不确定也不可知的模糊信息,处理这些信息比较困难。在计算机网络安全管理中应用人工智能技术,可以提高处理信息的能力。

2.2具备学习能力和处理非线性能力

人工智能不同于传统的网络安全处理模式,它最大的特点是它具有一定的学习能力,这一点的优势在处理信息时表现得尤为明显,因为网络中的信息量往往是庞大的,但是许多信息都是简单的,及其容易理解,却可能有有效信息,想要从海量的信息中挖掘出有效的信息,首先要做的就是学习,推理这些简单的信息,人工智能的优势就在于这里。人工智能具有处理非线性能力。

2.3计算成本低

传统网络安全技术消耗的能源量惊人,人工智能在这一方面则有很大的改善,它对于能源消耗速率特别低。因为人工智能采用的是新的算法,即控制算法。这种算法可以利用最优解可以一次性完成计算任务,有效减少资源消耗力度,实现绿色节能。另外,使用这种方法可以保证网络技术的高速性。

3.人工智能技术

在网络安全中的运用在网络安全管理过程中,运用得最广泛的就是防火墙,其中最具有技术含量的核心部分为入侵检测,入侵是指任何可能损害信息的完整性和保密性的所有活动,而入侵检测主要就是识别这些活动,后续再采取其他手段对网络安全进行维护。本文的重心主要在于人工智能技术在这一阶段的运用。

3.1建立规则产生式专家系统

目前网络安全领域运用得最为广泛的人工智能技术就是专家系统。专家系统,顾名思义就是以专家所拥有的经验性知识为基础而设立的入侵检测系统。该系统的管理员可以通过将目前已经了解的入侵特点编码成规则,通过系统自动检测这些特征从而来判断系统的安全性是否到位,同时,专家系统的建立也使得日后的入侵检测工作量减轻。

3.2人工神经网络系统

在网络安全管理中的运用人工神经网络具有较强分辨能力,它可以识别一些带有噪音或者暗藏畸变的入侵模式,这套系统的开发是相关的科研队伍经过长时间的模拟人脑学习技能的而形成的。除了有上诉的优势,它还具备一定的学习能力和高适应能力,能够快速识别入侵行为。人工神经系统在网络安全中的运用,大大提高了面对入侵时管理员的应对速度,对保证网络安全的意义重大。

3.3人工免疫技术

在网络安全领域中的运用人工免疫技术也是人工智能技术的一个分支,它的技术原理是人体免疫之后人体自发的出现一系列的自我防御的现状,运用在信息安全管理上就是基于自然防御机理的学习技术,两种人工免疫技术原理相似。前者保护人体免受病毒打扰,后者保护信息不被入侵,保证信息的完整性、保密性。

4.结束语

将人工智能运用在网络安全还是一个较为新颖的领域。事实上,可以用到网络安全中的人工智能技术并不止上诉提及的几种,它还有待我们去发展和探索,另外,在网络功能如此强大的今天,不少人的日常生活都已经无法离开网络,网络安全正在逐渐成为一个越来越热的话题,对于各类新技术,并不只限于人工智能技术,我们都应该将其灵活运用到网络中来,保障网络的安全性,使网络更好的服务于大众。

参考文献:

[1]吴元立,司光亚,罗批.人工智能技术在网络空间安全防御中的应用[J].计算机应用研究,2015,32(8):2241-2244.

篇(9)

中图分类号: S972.7+4 文献标识码: A 文章编号:

人工智能技术在电气自动化方面的应用已成为近年研究的热点,相对于传统技术,它不仅促进了电器设备的设计与应用,而且大大的节省了人力资本投入,极大地提高了运作效率,解决了许多传统技术很难进行解决的问题。

1 人工智能技术

人工智能技术指的是通过对人类智能的相关理论进行研究,并以此为依据对其进行模拟、延伸和扩展的一门方法和技术。人工智能技术作为一门新兴的学科,其致力于了解人类智能产生的实质,并对其进行模拟,以实现智能机器的生产,其主要研究的内容包括人、机器、专家系统、语言及图像处理系统等等。它不仅包含数学、计算机学等传统学科,也包括了哲学、心理学、伦理学等学科。因此,人工智能技术可以说是全面地模拟人脑,以期达到人脑控制下的行为反应,最终达到在电气自动化操作过程中的人性化、标准化、智能化,实现人机合一。

人工智能技术最为突出的特点即可实现人类复杂脑力劳动的代替,有效进行信息的收集和识别,并进行分析和有效地处理。在这种优势的促进下,复杂的脑力活动将逐渐被计算机的智能运算所代替。通过这种方式,不仅实现了生产、流通、交换以及分配过程的增强,还有效实现了生产环节的自动化,极大的减少人力成本的资源投入,同时提高了工作效率,实现产业结构的优化配置,最终提高生产力的发展水平,提高整个企业的经济效益和自动化水平。

2 人工智能技术的主要作用及手段

2.1人工智能技术的主要作用

目前,人工智能技术已经在电气自动化上进行了大量的实际应用,主要用于以下几个方面:对于各主要设备和系统的运行状态进行实时智能的监测,发生故障时,有事故报警和状态变化事件报警;记录故障并且进行在线分析;通过键盘和鼠标操作对断路器和电动隔离开关进行控制;对于所有开关量、模拟量的实时数据进行采集、存储和处理,可以模拟画面,真实地显示一次设备和系统的实际运行状态,实现电流和电压所有模拟量、计算量、断路器等实时开关状态的显示与监控,并且能够生成历史趋势图。

2.2人工智能技术的主要手段

在实际控制环节中应该采取实时监控以及搜集信息的方式进行相关数据的整理,并且根据系统要求设定定时处理功能以及定时备份功能,这样可以更加完善整个工作的进展。也可以运用图像生成软件的技术对于电气系统进行模拟运转,可以对电气系统电流、电压和电机设备的运转情况进行直观形象的反应,并且根据实际需要进行设计相关数据分析及图表。这里需要注意的是要考虑到设备的硬件设施条件,因为图像和画面比正常的字符占用的空间更大,这样可以避免运算速度太慢或者资源占用过多的情况发生,导致整个系统失灵的情况发生。

3 人工智能技术在电气自动化中的应用

3.1人工智能技术对于电气设备的优化设计

电气设备在设计时,由于传统的设计方式在前期会有一个漫长的产品试验过程,需通过归纳法得到相关设计经验后再由产品设计师进行手工完成,而这一过程很难达到产品预期的效果,所以这就很难获得最合理的方案。且前期的试验与后期的制作方式都需要投入大量的人力物力与财力,所以,这样的生产方式显然不适用于当今社会科技快速发展的需要。伴随着计算机科学技术的发展,电气产品的设计开始从传统的手工设计向计算机辅助设计方面转型,通过人工智能技术的引进,使得传统的计算机及辅助设计有了新的转变,可以将大量复杂的的计算过程和模拟过程通过计算机软件进行完成,从而极大地提高了设计的效率和设计的精确度,这需要工作人员根据实际情况和应用需求对相关人工智能软件进行科学化的筛选,需要对人工智能软件技术的常用方法具有广泛的了解和实践能力。人工智能技术的加入极大的改善了这种情况,优化了产品的设计过程,因此这一前期的试验周期得到了极大的缩短。

3.2人工智能技术对于电气设备的诊断

电气设备出现故障具有很大的不确定性和非线性,面对电气自动化控制过程中出现的故障与事故,人工智能技术可以及时预防与解决问题。人工智能技术的出现与发展则有效地改善了这种情况,特别是处理在变压器、发动机等问题上,人工智能技术的表现尤为突出。人工智能技术运用到电气设备中以后,对于电气设备故障的诊断,人工智能技术有三种方法:模糊逻辑、专家系统以及神经网络。在诊断发电机以及电动机时,人工智能的诊断技术就发挥了作用,它可以把模糊理论和神经网络进行结合,这样不仅保留了故障诊断知识的模糊性,也能够结合神经网络学习能力强的特点,实现了对于电机故障的全面诊断,极大地提高了诊断故障的准确率。例如对于模糊控制而言,此过程主要是电气传统过程中直流及交流传动的作用而实现的。通常而言,电气直流传动控制过程中模糊逻辑控制主要包括了Mamdani(迈达尼)和Sugeno(高木-关野)。而对于具体应用时,前者多用来进行调速控制,后者则属于前者的例外情况。对于交流传动过程中的应用等相关问题而言,则多以模糊控制器取代常规调速控制器而实现功能的发挥。

3.3人工智能技术对电气自动化流程的控制

电气自动化领域的操作流程非常的繁琐,对于操作的步骤要求也非常严格,一旦出现细微的操作问题,则可能引起严重的机器故障发生,并造成无法估量的损失。如何保证电气设备能够有效稳定的运作,并在控制过程中尽量实现操作的简单化、程序化是每个研究人员关心的难题。人工智能技术的出现与发展有效的解决了这个难题,通过对日常资料的储存与分析,可以在机器发生事故时采取及时有效的措施,最大程度上保证社会的和谐发展。此外,人工智能技术通过对电气设备的远端操控,实现了控制流程的简单化、程序化,方便技术人员对电气设备进行定期的检查与维修,节约时间的同时,也降低运行成本。

3.4 人工智能技术在日常操作过程中的应用分析

对于传统电气领域而言,其操作过程通常要求相当严格,具体操作过程的步骤也相当复杂繁琐,一旦出错就可能引起重大的故障问题,导致重大损失发生。由于电气领域通常同人们的日常生活和工作密切相关,甚至直接关系着社会的稳定和谐,因而如何实现此领域中日常操作过程的简单化,不断提高其操作效率是如今摆在相关研究工作人员面前的一个难题,而人工智能技术的出现有效地解决了这些问题,不仅实现了日常操作过程中操作流程的简化,还实现了对电气系统的远程控制及其操作,通过对界面进行简化界面,可对某些重要信息或资料进行及时地储存,以方便日后进行查阅。此外,通过该技术还可自动进行表报的生成,大大节约了时间。

4 结语

社会的发展进步要求生产力更加先进,计算机技术的发展促进了人工智能技术的不断创新与发展,更多的科研成果开始运用到生产生活中来。在未来的实践过程中,人工智能技术大量应用到电气自动化控制中将会是一个新的发展趋势,电气自动化控制在人工智能技术的支持下将会获得更好的发展。

参考文献

[1] 周超.人工智能技术在电气自动化控制中的运用[J].硅谷,2012.

篇(10)

1 前言

 

1998年,美国副总统阿尔.戈尔在加利福尼亚科学中心作的演讲中提出了“数字地球”这一新概念,并对其作了比较全面和通俗的说明[1]。演讲中戈尔总统给出数字地球可能的无比广阔的应用前景,人们可以通过数字地球技术指导仿真外交,打击和监测犯罪,保护生态多样性,预测气候变化,增加作物产量等。

 

在数字地球中非常重要的一点是如何使海量的地理空间数据变得有意义,即让它们能过被人们所理解。但是,在面对这些海量的数据时,我们处理的手段却是有限的。而且这些数据都是由计算机来处理的,在面对大量数据中的无用数据时,计算机是很难将其识别出来的。所以我们需要让计算机具有人类一样的智慧,将这些数据进行有效的处理。如今,人工智能技术在数字地球中有着广泛的应用。通过这一技术,人们可以高效的处理和分析这些海量数据。

 

2人工智能的实现方式

 

人工智能在计算机上有两种不同的实现方式。一种是采用传统的编码技术,使系统呈现智能的效果,而不考虑所用的方法是否与人或动物机体所用的方法相同。另一种是模拟法(modeling approach),它要求实现方法也和人或动物机体所用的方法相同或相似。模拟法有两种实现的算法:遗传算法和神经网络算法。

 

遗传算法借鉴生物进化论,将要解决的问题模拟成一个生物体,通过复制、交叉、突变等操作产生下一代解空间[3],并通过适应函数度来淘汰那些不良的个体,这样迭代进化几代之后就很有可能得到适应度函数值较高的个体。遗传算法通常用在求解问题最优解的情况下,如函数优化、组合优化等。

 

神经网络算法通过模拟人或动物的神经网络传递和处理信息的行为特征,进行分布式并行信息处理的算法数学模型[4]。使用神经网络算法使系统具有像人一样学习的特征。初始时,系统模块跟初生婴儿一样什么也不懂,而且会经常犯错,但是它可用通过学习,从错误中吸取教训,下一次运行时就可能改正。

 

3人工智能技术在数字地球中的应用

 

人工智能能够使我们的计算机具有人能解决问题的能力,使得计算机工作起来更加的高效。而且通过人工智能的学习机制,降低其出错的几率。人工智能在数字地球中可以有以下几个方面的应用:

 

3.1智能导航

 

当前我们主要使用GPS技术来做定位和导航的。但是GPS只能在室外及卫星信号不被遮挡或反射的地方才能使用。因此,在室内、茂密的树木覆盖处和高层建筑地下GPS就很难使用了[5]。

 

使用人工智能技术进行智能导航,当不能获得GPS卫星信号时,系统会智能的使用基于通信基站定位、互联网定位等来提供导航。同时,人工智能系统还可以实现最优路径规划,周边信息搜索等功能。

 

3.2智能的人机交互

 

数字地球的建设依赖于互联网、虚拟现实等技术,但是现在我们能做的仅仅是通过这些技术将我们所获得的海量数据展现在人们面前。而显示信息的形式主要是以浏览器、虚拟头盔等,这些工具存在着不能与人友好交互的问题。我们通常是通过人肢体来交互,而不能像现实生活中人们通过对话的形式交互。

 

3.3 专家系统

 

计算机较人强的地方在于它的计算速度快,将计算机的高运算速度和人的智慧集成起来构成专家系统。专家系统使用人类专家推理的模型来处理现实世界中需要专家作出解释的复杂问题,并得出与专家相同的结论[6]。

 

在气象预测中,我们要处理大量的气象数据。使用传统的计算机处理方式,我们还要对计算机的处理结果做大量的分析。但是通过专家系统,不仅给出处理的数据结果,还可以给出分析的结果,以便研究人员辅助研究使用。这样可以减少大量的人力耗费。

 

总结

 

戈尔总统所提出的数字地球,不仅仅是数字化的地球,其未来的发展跟应该是在数字化的基础之上的智慧地球,正如2008年IBM所提出的“智慧地球”。未来,电子设备将会更加智能化,人机交互将会更友好化。

 

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