人工智能前景分析汇总十篇

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前景分析范例，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。

篇（1）

人工智能并非人的智能，其更像是人的思考，甚至有可能超过人的智能。通过阅读大量的资料可以发现，人工智能在发展过程中遇到过很多问题，由于现代人们还为完全掌握人脑的复杂度，因此人工智能的发展正在一步一步缓慢前行。

1 国内外研究现状

1.1 国内研究

我国对人工智能的研究与发达国家相比较为落后，具体研究主要集中在软件方面，特别是在仿生学领域的应用，目前已经处于设计领先行列，为世界人工智能发展做出了巨大贡献。但是，由于发展较晚，与美国等发达国家相比，还存在一定差距，因此要对发达国家的成功经验进行借鉴。

1.2 国外研究

欧美在人工智能的研究上处于世界领先行列，在世界人工智能上具有领导作用。以Google企业代表，其在人工智能上的发展，一次又一次的刷新了人们对人工智能的认识。

2 人工智能的应用领域

2.1 问题求解

从近几年人工智能的发展情况来看，其一项重要的突破就是发展了能够对问题进行求解的程序。下棋程度中应用的一些技术手段，例如，在下棋过程中，向前看几步，将一个复杂的问题进行分解，从而成一个容易解决的小问题。一些程序甚至可以通过实战经验对自身的性能进行改良。

2.2 自动程序设计

程序设计是人工智能的一个关键研究分支，人们从未停止对该项内容的研究。现阶段，人们已经研究出了可以依据不同目的描述，编写微机程序的自动程序设计系统，但是目前在该方面取得成绩有限。在研究自动程序过程中，一方面可以有效的促进半自动软件开发系统的发展，另一方面也可以通过改进自身编码进行学习的人工智能系统，从而使其能够有更加长远的发展。通过自动完成一个特定程度的编写，证明一个给定程序获得的某些制定结果与指定结果的任务两者之间有着紧密联系。

2.3 机器学习

人工智能研究的一个最为关键的方面就是机器的学习能力，同时其也是人工智能最为突出的一个表现手段。从人工智能出现至今，人们对在机器学习方面的研究取得了很大发展。获取知识的根本方式就是学习，同时学习也是人类智能的一项关键途径。而机器学习，则是使微机具有机器智能的途径。

2.4 智能检索

科技飞速发展的今天，人类已经进入到了大数据时代，大量的数据给人们的生活和工作带来的一定的改变。一方面，大量的数据可以为人们的生活和工作提供更支持，另一方面也增加了使用难度，主要集中体现在检索上。针对海量数据的检索，采用传统的人力检索和传统检索系统，显然已经无法完成检索工作。通过阅读资料可以发现，研究人工智能检索模块已经成为了确保科技持续稳定发展的一个关键前提。例如，目前已经比较成熟的技术――数据库系统，其就是一个能够存储大量指定科学知识的微机软件系统，通过对其进行应用，能够回答用户提出的关于本学科的大量问题。

3 人工智能未来的发展趋势

3.1 语言翻译

在计算机网络快速发展背景下，可以通过对人工智能进行应用，实现对语言的翻译。但是，通过了解可以发现，目前语言技术并不成熟，在具体应用过程中还存在一定问题，无法完全克服语言障碍，也就说还无法将任意输入的语言，转换为高质量的译文，无法体现体现自然语言中的暧昧、模糊成份，更加无法实现对整片文章的理想化翻译，但是，相信随着人们对该内容研究的不断深入，以及人工智能和语言技术两者的不断进步与发展，理想的语言翻译在不久的将来会得以实现。

3.2 自适应系统

通过自适应系统不仅能够对完整的信息进行处理，而且也可以实现对残缺信息的处理，甚至可以通过智能化完成对残缺信息的补充。此外，通过对目前人工智能研究的大量资料进行阅读可以发现，在进行自适应系统发展过程中，还需要大量的相关信息的支撑。有学者认为，首先，要发展理解上下文以及相应的处理技术，从而数据、信息等各项内容的处理变得更加准确、成熟、稳定；其次，适当的发展多路学习机制，通过该方式，可以使自适应系统能够在日常的运行过程，吸取更多的经验，通过经验的积累，适应不断变化的环境；最后，应当在现有技术的支持下，努力发展自动进化机制，通过该方式使人工智能可以在应用过程中，能够不断学习，使其能够有传统单一被动处理信息变为主动智能处理，甚至使其在应用中能够具有一定预判能力。

3.3 服务人类

人工智能是由人类创造的，人们创造人工智能的最初目的就是使其为人类服务。人工智能在未来的发展过程中，也要朝着这一趋势进行，这是大量从事人工智能研究工作人员总结的经验。从人们对人工智能的研究情况来看，也正朝着这个方向进行探索，因为这是人类发展人工智能的初衷。例如，在社会生产中可以对人工智能进行应用，在工厂生产中，对全自动化智能生产线进行合理应用，一方面可以提高生产的安全性，另一方面也可以使生产效率得到进一步提升。目前，在人们的日常生活中，人工智能也随处可见，例如医疗辅助机器人，扫地机器人等，人工智能在这些方面的应用，使人们的生活变得更加便利，因此日后人们在对人工智能的研究上，应当朝着该方面进行。

4 结束语

人工智能自从被提出以来，就得到了全世界的重视，长期以来都处于世界科技发展的前沿，其在具体发展过程中并非独立进行的，在一定程度上依赖网路、信息、计算机、精密制造等多项技术，并且对不同领域的发展也会造成一定影响，在一定程度上对社会的发展有着促进作用。

参考文献

[1]万邦睿，黄应红.人工智能在物联网发展中的应用前景分析[J].中国新通信，2014（24）：73.

[2]李勇.人工智能发展推动信息安全范式转移――基于百度无人驾驶汽车的案例分析[J].信息安全研究，2016（11）：958-968.

篇（2）

我国智能科学与技术本科专业（简称智能专业）已经历了10年的发展历程，而且越来越多的高校经教育部批准，加入智能领域的人才培养行列中，对智能专业的教育教学已有一定的实践经验与成果。如今，社会已经步入信息智能化时代，如何更好地适应智能化社会的人才需求，应在已有基础上对智能专业及相关学科的发展作进一步探讨。

1 智能专业的发展基础

人类社会从农业社会、.工业社会到信息社会，发展到今天，在越来越多的领域，人工智能工具都能够根据不断出现的新情况来调整自身的规则系统，需要人工的产业也越来越少，但却苦于信息与机器无智能的问题，因此有了以信息智能化和机器智能化为目标的智能科学与技术研究领域的出现。我国也非常重视其发展，在国家863项目指南中，智能化人机交互与中文处理平台已被列为计算机软硬件主题的重点项目，并将智能机器人纳入863计划长期支持的重要领域；国家中长期科技发展规划纲要（2006—2020年）强调发展认知科学、智能交通管理系统、智能信息处理技术、智能感知技术、智能服务机器人等智能科学技术。智能科学与技术将在未来国家科技发展规划和重大科研课题中扮演重要角色，也将成为智慧地球、智慧城市和智慧生活的引导者。我国智能科学技术教育已走出了一条星光大道，争取在我国学位体系结构中增设智能科学与技术博士和硕士学位授权一级学科，同时把我国智能科学与技术本科专业建设和人才培养推向一个更高的阶段。

近年来，信息领域学科的热门专业也开始面临不同程度的就业压力，作为信息领域的一支新生力量，智能专业便成为高等学校进行专业结构调整的着眼点。继2003年北京大学首个提出并成立智能专业后，众多高校把握先机，申请并建设了智能专业。

智能科学与技术本科专业是一门融合了电气、计算机、传感、通讯、控制等众多学科领域，多学科相互合作、相互研究的跨学科专业。它涉及机器人技术、微机电系统、以新一代网络计算为基础的智能系统，以及与国民经济、工业生产及日常生活密切相关的各类智能技术与系统等。

经调研，大部分高校的智能专业是基于自动化、通信与电子系统、计算机科学与技术、电气工程、人工智能、机器视觉、数据挖掘、信息检索及知识工程等领域发展而来，并且具有雄厚的师资力量，为智能科学与技术未来的发展做好了充足的准备。部分高校智能科学与技术专业的师资队伍所属学科的比例如图1所示。

2 智能科学与技术专业学生的继续深造方向

智能科学与技术专业涉及非常多的专业领域，就其中的一个领域而言，就可以进行更深一步的研究，成为其继续深造学科，例如智能专业本科后可以从事控制工程与科学、计算机科学与技术、智能科学与技术等学科，本文只列举其中几个例子。

2.1 控制科学与工程

控制科学与工程是研究控制的理论、方法、技术及其工程应用的学科。

经调研，以湖南科技大学为例，该学科特色研究工作主要体现在群机器人协作控制技术、故障智能诊断方法研究与应用、非线性系统分析与综合、煤矿安全监控系统应用技术等方面：其中群机器人协作控制技术借鉴昆虫的群智能行为，利用人工智能等技术使多个个体机器人完成一系列合作任务，面对未知环境搜索定位等复杂任务；故障智能诊断方法研究与应用运用智能检测、智能故障诊断、传感器融合等技术研制大型机电设备与其复杂的运动控制及诊断系统，该研究成果已成功应用于“机车走行部在线故障诊断系统”。群智能、智能检测、故障诊断等技术的运用证明了智能科学与技术在此学科中起到重要的作用。

以北京信息科技大学为例，智能科学与技术系的4位教授分别在控制科学与工程学科的控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、模式识别与智能系统、导航制导与控制二级学科指导研究生，从事的相关研究为专家系统、智能检测系统、服务机器人、智能系统与智能导航。以其导航制导与控制二级学科为例，现设方向1——自主导航与控制，方向2——惯性仪表与惯性基组合系统，方向3——微/纳机械传感器，方向4——多自由度电动伺服定位技术。方向1在研究机器学习在导航与控制中的应用、智能伺服技术、新概念飞行器等方面，方向2在信息融合与估计理论、多模组合导航技术、新型机器人的自然感知和运动机理、自主式初始对准等方面，方向3在研究性能稳定可靠、敏感灵敏度高和准数字输出的声表面波惯性传感器方面，方向4在研究基于模型和基于数据驱动的无模型自适应控制方法方面，都离不开智能理论与方法，并促进智能理论与方法的发展。

2.2 计算机科学与技术

计算机科学与技术学科主要是围绕计算机的设计与制造，以及信息获取、标识、存储、处理、传输和利用等领域方向，下设计算机应用和计算机软件与理论两个二级学科，其中包括智能信息处理、人工智能与嵌入式系统等方向。信息时代的信息处理要求更高，当前信息处理技术逐渐向智能化方向转变，以图像、视频、音频等多媒体信息为研究对象，从信息的载体到信息处理的各个环节，都模拟人的智能来处理这些信息。人工智能学科与认知科学的结合，会进一步促进人类的自我了解和控制能力的发挥。目前，我国自主开发的“特定图像内容监控系统”已通过上海移动公司的实地测试。通过研究具有认知机制的智能信息处理理论与方法，探索认知的机制，建立可实现的计算模型并发展应用，可以带来未来信息处理技术突破性的发展。

2.3 智能科学与技术

经调研，以厦门大学为例，智能科学与技术作为硕士点一级学科包括认知逻辑学、计算语言学、智能计算方法、艺术认知与计算、脑高级功能成像这5个研究方向。其重点科研平台之一的“智能信息技术福建省高等学校重点实验室”的主要研究方向有中文信息处理、中医信息处理、数字化中国人器官建模仿真及其临床应用。在中医信息处理中，主要围绕着如何构建信息化中医诊断的智能方法体系展开研究，涉及中医诊断认知逻辑、中医智能专家系统的构成技术、中医海量知识的数据挖掘技术、中医四诊信息的获取与分析技术、实用中医信息系统的开发等。此方向的研究可赋予计算机以人的智能，从而实现对病人的症状诊断与治疗。除此之外，智能机器人也是学习智能科学与技术的一个良好平台，为了更好地学习智能，研究机器拟人化，FIRA世界杯于1995年被提出，其远景目标之一是使机器人足球队战胜人类足球队。此平台大大拓宽了人工智能技术的应用领域。

3 智能科学与技术专业培养方案与专业发展前景分析

从智能专业的发展基础分析可知，智能科学与技术专业是一个紧跟时代潮流的专业，涉及的知识面和学科领域非常广。但是，智能专业作为一个全国普通高等学校本科专业，有其不同于其他专业的知识内核。中国人工智能学会教育工作委员会提出智能专业培养方案的核心课程应有：智能科学与技术导论、智能数学基础、脑与认知科学基础和机器智能，这是各高校智能专业培养方案的共性部分，是基础模块。其他基础模块、专业特色模块，目前阶段应在各高校智能专业建立和发展的专业学科基础上设置，例如，侧重控制系统的、侧重计算机软件的、侧重知识工程的等。智能专业再发展一段时期后，各高校的智能专业的共性部分应越来越多，个性部分也越来越独立于源头专业，例如，独立于计算机科学与技术专业、自动化专业、电子工程专业等。这样，在智能专业上层自然就形成智能学科，从而独立于计算机科学与技术学科。这是专业发展的必然结果。

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.165

所谓机电自动化技术，指的就是把机械技术、电子技术和自动化技术融合在一起的一种综合技术。随着我国科技水平的不断发展，机电自动化技术也在日趋成熟，在工业领域上这项技术也在逐渐普及。任何技术都不可能是一成不变，都必须经过不断的改进，不断的推陈出新，最终才能做到完善。所以，相关技术人员必须重视机电自动化技术的创新和发展，提高生产力，加快工业发展的步伐。

1 机电自动化技术优点分析

1.1 提高生产力和工作质量

目前人们所处的时代属于信息时代，信息时代的特点就是，人们每天接收的信息量的都在呈几何式增长，知识更新和技术发展的速度非常快，人们的生活方式与过去产生了巨大的差异。同样的，机电自动化技术也在进行着快速的发展。比如说，现如今的对于工业产品的检测和识别技术已经不能和过去的技术同日而语，过去的技术要耗费大量的人力和时间，而且检测和识别的效果也比较差，而运用最新的机电自动化技术，不但大大的提高了检测和识别的效率，而且检测的效果非常好，极大的节约了人力资源和人力成本。机电自动化技术的好处就在于，这些机电自动化设备能够同时采集并处理大量的信息，这是人力无法比拟的，而且处理这些信息的速度很快，处理完这些信息之后就能得到及时的反馈，可以及时的对产品产生的缺陷做出分析和改进，另外，这些自动化设备都是按照相应的程序进行工作的，只要程序正确一般不会出现任何工作失误，因此机电自动化设备的工作质量非常高，对企业的发展有着巨大的推动作用。

1.2 安全性极高，可靠性良好

机电自动化技术还有一个巨大的优点就是，机电自动化设备具有极强的安全性和可靠性。因为机电自动化设备在进行设计的时候，就已经安装了自我监测系统，这套系统可以对设备的工作状态进行实时监测，如果设备出现了故障或者工作状态不正常，那么自我监测系统就会立即发出提示信号，并且会自动采取相应的设备保护措施。机电自动化技术的安全性是非常高的，但是也不能排除某些意外的发生，但是即使发生了意外，机电自动化技术也能及时的阻止损失的进一步扩大。机电自动化技术的安全性和可靠性，在此得到了体现，这也正是机电自动化技术的重要优势，其实不仅仅是工业生产上需要机电自动化技术，甚至在以后的日常生活里，机电自动化技术也会得到应用，那时候的技术只会更加的智能化和人性化。

1.3 节约大量的资源

运用机电自动化技术，可以节约大量的资源。首先就是可以节约大量的能源，因为机电自动化设备的智能化程度很高，设备每一时刻的运行状态都是在监测系统的监视之中的，如果设备处于低工作量的状态时，那么监测系统监测到的信息就会及时的反馈到设备的自动调节系统之中，然后自动调节系统马上就会调节设备的工作功率，及时减少能源的消耗。其次，由于机电自动化设备的自动化程度很高，所以企业对于人力资源的需求就会大大减小，节约了企业的人力资源成本。人都是需要休息的，但是设备却几乎不需要休息，可以二十四小时的处于工作状态而不会出现任何错误，不但提高了生产力而且约了大量的资源。

2 机电自动化技术的发展趋势

2.1 向着智能化的方向发展

虽然机器具有很多人类难以比拟的优点，但是也有不足的方面。机器是不会进行思考的，只能按照人类所编写的程序去运行，而人类最大的优点就是会思考会创新。所以，以后的机电一体化技术一定要向着智能化的方向去发展。近年来，关于人工智能一直话题不断，世界各国的高科技领域都在对人工智能进行研究和开发。所谓人工智能，指的就是机器也可以像人类那样思考，甚至可能超越人类的智能。如果将这一技术与机电一体化技术相融合，那么对于机电一体化技术而言将是一个巨大的飞跃，工厂甚至不需要任何工人，极大的提高了生产效率和生产力。

2.2 向着网络化的方向发展

二十一世纪是一个信息化的时代，更是一个互联网的时代，目前互联网的普及程度与十年前相比已经不可同日而语，各种电子产品几乎都有上网的功能。对于机电一体化技术而言，更要向着网络化的方向发展。如果机电一体化技术实现了网络化，那么可以想象到的是：在将来只需要一台手机，就能够操控整个工厂设备的运行，任何一台设备的运行状态都可以随时随地用手机查看，极大的提高了生产效率。

2.3 向着微型化的方向发展

我国目前的机电一体化技术大多是应用于工业生产领域，而这些进行工业生产的设备大多比较庞大，运输困难而且占据了极大的空间，所以机电一体化技术有必要向着微型化的方向发展。微型化的设备可以极大的减少制造设备的成本，而且会为工厂节约更多空间，以前放置一台设备的空间，可以放置多台设备，极大的提高了生产力水平。

3 总结

总而言之，机电一体化技术是一项具有广阔应用前景的一项技术，已经在工业生产领域大放异彩，不但提高了生产力而且节约了大量的人力物力资源，对于整个社会的发展都存在着积极的意义。因此，相关研究人员要做出努力，将这项技术不断完善。

参考文献：

[1]韦伟清.机电自动化技术的发展及其应用前景分析[J].建筑工程技术与设计，2014（18）：949-949.

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1、研究目的和意义

据了解，智能窗在国外是一个发达的产业，它在节能减排、消防方面有广泛的应用。根据国家建设部统计资料，我国每年城乡新建房屋80%以上为高耗能建筑，既有建筑95%以上是高能耗建筑，建筑能耗占社会总能耗的27%。而建筑能耗中，通过玻璃门和窗户损失的能耗占到全部建筑能耗的40-50%。由此可见，门窗质量对节能降耗起着极为关键的作用，而智能窗的广泛应用将可大幅节能减排[1]。

2、国内外家居智能窗户发展状况

智能家居进入中国发展已有近十年的时间，随着人们从陌生到熟悉，从误解到理解，智能家居的发展道路可谓非常坎坷。它经过了早期的概念普及期到现在开始进入快速的发展期。可以从以下五大方面看出这一点。

（1）概念普及程度广泛

（2）厂商更新换代频繁

（3）房地产开发商推波助澜

（4）媒体关注度极大提高

（5）消费者对智能家居跃跃欲试[4]

3、本文研究的主要内容

本次设计以AVR系列单片机为控制单元，采集温度、光照和红外反射的外界参数，进行综合判断分析，控制电机的正反转来达到窗户开关的目的。

（1）主要工作

①由单片机采集外界参数控制窗户的开关状态。

②采用数码管显示温度值，使读数更清晰、易于为用户接受。

③能手动控制窗户的开关状态。

④能预设窗户开关的温度值。

⑤具有防盗功能。

（2）主要技术指标

①窗户有开和关两个状态。

②温度显示范围0℃～55℃。

③手动设置温度的范围为3℃～49℃

④红外有效的检测距离为

⑤电机有正反转和停止三个状态。

4、系统原理和总体设计

4.1家居智能窗户方案论证

（1）传感器的选择

测量温度有很多传感器。热电偶灵敏度较低，但能在很宽广的温度范围内使用；热敏电阻的工作温度范围较窄，但灵敏度高，有利于检测微小温差，其输出特性量非线性，检测时需要有线性化装置；廉价的集成电路（IC）温度传感器性能离散度很大，用于高精度测量时，必须进行校准；测温铂电阻温度系数的离散度很小，精确度高，灵敏度也较好，特别适用于1000度以下的温度测量，但价格昂贵。

集成电路温度传感器利用了半导体PN结电流电压特性和温度的相关性，与热敏电阻、热电偶相比，最大优点是输出线好，测温精度较高。感温部分、传感器驱动部分、信号处理部分等电路均集成化并封闭在一个小型管壳内，使用方便。

18B20是一种集成电路温度传感器，作为电流输出型传感器的特点是，具有很强的抗外界干扰能力。其输出电流和绝对温度成正比。当两端加上+4V～+30V之间的电压时，器件呈现高阻抗，输出电流按1uA/1.0K变化。电气上耐用，可承受正向+44V，反向-20V的电压而不损坏，不必担心管脚接错。由于采用激光微调来较正IC内的薄膜电阻，而使18B20在298.2K（+25度）时输出稳定的298.2uA电流。基于以上优点，本系统采用18B20作为温度传感器[3]。

（2）控制芯片的选择

本设计选用单片机为控制芯片是因为它有以下优点。第一，可靠性良好。单片机是按照工业控制要求所设计的，其抗工业噪声优于一般的CPU，程序指令及常数数据都烧写在ROM内，其许多信号通道均在同一个芯片内，因此可靠性高；第二，易扩充。单片机具有一般微电脑所必需的器件，如三态双向总线、并行及串行的输入/输出引脚，可以扩充为各种规模的微电脑系统；第三，控制功能强。为了满足工业控制的要求，单片机的指令除了输入/输出控制指令、逻辑判断指令外，还有更为丰富的条件分支跳跃指令。

利用单片机的智能性，可方便的实现具有智能的数据采集和处理。在采用单片机为实现形式时，有很多种单片机可以实现数据采集、数据处理功能，通常会用以下几种单片机来实现：

1、采用AVR来实现。AVR单片机的特点：速度快、片内资源丰富、保密性好、可重复擦写及在系统编程ISP、工作电压范围宽、功耗低、支持JTAG仿真、与C语言的完美配合。

2、采用AT89S52来实现。ATMEL公司生产的AT89S52单片机采用高性能的静态设计，由先进工艺制造，并带非易失性Flash程序存储器。它是一种高性能、低功耗的8位CMOS微处理芯片。

ATMAG16是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能单片机，兼容标准AT89S52指令系统及引脚。它集Flash程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及能用8位微处理器于单片机中，ATMEL公司的生产ATMAG16可灵活应用于各种控制领域。基于以上优点本系统采用ATMAG16作为主控芯片[2]。

4.2 家居智能窗户总体方案设计

本次设计以AVR系列单片机为控制单元，通过传感器检测外界信号的变化，采集温度、光照和红外反射的外界参数，进行综合判断分析，然后将变化的信号输入到单片机，由单片机对其进行判断，进而控制电机的正反转，已达到开关窗户的目的[5]。首先，MAG16单片机对红外信号进行判断，若有信号则MAG16单片机控制电机正转，并且驱动蜂鸣器，窗户关闭，起到防盗的作用；若无红外信号，MAG16单片机在对温度信号进行判断，当外界温度高于与设置时（此时数码管显示温度为30.0°C），窗户开启（若此时已为开启状态，则保持原状态），当温度低于预设值时（此时数码管显示20.0°C），窗户关闭（若此时窗户已为关闭状态，则保持原状态），当温度介于20.0°C～30.0°C之间时，窗户保持原状态。在窗户开启或关闭的过程中通过限位开关给MAG16单片机限位信号，使电机停止转动，防止堵转情况发生。也可以通过手动按钮来控制窗户的开启或关闭，在手动过程中窗户的运动不受传感器信号的影响。家居智能窗户总体方案设计如图1所示。

5、结束语

本文给出了一种基于AVR单片机的家居智能窗通风采光控制的设计思路。它由单片机采集外界参数控制窗户的开关状态，采用数码管显示温度值，使读数更清晰、易于为用户接受。并且能够手动控制窗户的开关状态，还能预设窗户开关的温度值，并且具有防盗功能。

【参考文献】

[1]韩力群.中国智能家居产业发展现状与前景分析[C].中国人工智能学会，2008：18-30.

[2]张军.AVR单片机应用系统开发典型实例[M].北京：中国电力出版社， 2009：23-36.

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中图分类号TH16 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）66-0107-02

1 机械自动化的概念

机械自动化：自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程，而机械自动化既是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。与传统的机械技术区别开来，使传统的机械加工得到质的飞跃。机械自动化的实现将机械生产 引领向了一个新的领域，通过自动控制系统，真正达到了大工业生产及减少劳动强度，提高了劳动效率，令整个世界的生产水平迈上了一个新的台阶，并由此延伸出了电气自动化。而目前的各个行业都已经离不开自动化系统。

2 机械自动化技术的发展历程

机械自动化技术的发展历程我们可以从三个大的板块进行剖析：机械技术的产生、动力机械的发展以及机械加工技术的发展。

2.1 机械技术的产生

机械技术的产生是研究机械自动化技术的第一个板块。机械的出现伴随着人类的进化繁衍，石器时代人类制造和使用的各种石器工具（如石锤）的简单工具就是后面我们所提及的“机械自动化”的祖先，是最早期的“机械工具”。以及用于谷物脱壳和粉碎的臼、装有轮子的车、提水的桔槔、都是早期的机械工具。制造陶瓷器皿的陶车，由动力、传动和工作组成的完整机械。17世纪末18世纪初，西方资本主义国家迅速发展，在欧洲爆发了产业革命，俗称“第一次工业革命”，而蒸汽机的就是第一次产业革命的标志。随着蒸汽机的出现慢慢发展，逐步从开始的采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业，逐渐成为一门产业。从人类的文明的出现延续至今，机械技术的发展已经有了那么多年的历史，已从日常生活的应用慢慢发展成一种技术，一种行业，一种利国利民的行业。

2.2 机械加工技术的进步

西方资本主义工业革命以前，机械技术就是单纯的手工技术和制造金属仪器、钟表技术。随着蒸汽机的出现，冶金、采矿等行业对机械技术的需要大，需要处理的零部件越来越多，于是机械加工技术迅速得到发展，进而满足冶金、采矿等行业的需要。业务的要求越来越高以及工技术的要求越来越高，促使机械加工技术要不断进步提升，在这种背景下一些新的创新技术出现了，在很大程度上机械加工技术就是在这样的背景下得到了发展和进步。

2.3 动力机械的发展

17世纪末，西方资本主义国家爆发了既有划时代意义的第一次工业革命，并成功的制造出了蒸汽机1765年，J.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机，降低了燃料消耗率。接着又在原来的基础上创制出提供回转动力的蒸汽机，扩大了蒸汽机的应用范围。蒸汽机的发明和发展，使很多领域实现了大面积的机械化，但是仍然存在着冷却水系统等体积庞大、蒸汽机及其锅炉、凝汽器等问题。随着经济的发展社会的进步，动力机械技术仍然在不断发展，随着时间的轨迹的滑动，在机械制造业历史上必将发生着惊天辟地的发展和创新。

3 机械自动化技术的应用领域

3.1 应用于柔性自动化里

现今市场在经济全球化的影响下，市场的快速变化要求国内外的企业和个人必须具备较强的适应能力和快速敏锐的反应能力以及根据市场的具体情况对企业的方向以及产品的生产和销售情况进行调整和转变策略。机械自动化技术的生产逐步向高度柔性化的生产转变，多品种中批量生产模式对于保证交货期、产品质量、提高生产率均有很大的效益。随着科学技术的进步以及实践活动的不断深入，在20、21世纪我们引以为豪的技术已经被重新认识，人的作用又开始越来越受重视，在机械自动化技术中的作用越来越明显，机械自动化开始逐步向多样化和小型化方向转移。

3.2 智能制造的应用越来越广泛

到了今天，机械自动化制造技术已经不是传统意义上的商品制造技术，而是机械技术、人工智能、自动化技术相互综合的产物，是多个专业和方向的综合。机械自动化技术越来越智能化，可以监视技术的发展和自身的运动状态，对运行的错误进行改正并根据实际情况进行有效的预防措施。相对于传统的制造系统而言，我们所说的制造系统具有很好的学习和理解功能。智能化是现代机械化技术先进的一个重要标志。制造目标的制造系统作为一个有序组织，需要信息，制造系统同能量和信息以及环境物质。在当今世界上，世界各国对智能技术的研究都比较关注，并且已经开发出了一批智能系统。智能系统所涉及的领域和范围也在慢慢扩大，已经从最开始简单的自动化技术，逐步发展到的面向全球范围的整个制造环境的集成化以及自组织能力。

3.3 集成化的广泛应用

集成化是机械自动化技术在实践过程的一个重要的应用。企业与企业个人与个人之间的集成是有一定的目标的，是为了缩短各自的差距，与世界接轨。计算机技术的进步与发展在机械制造技术发展过程中起到了很重要的作用，而集成化在这个过程中起到了至关重要的作用。计算机、数控加工等在冶金、采矿等很多领域得到了应用并分别在应用的过程中得到了长远的进步。从单机到系统，从简单到复杂，从刚性到柔性的转变，最为有效的方法就是对相关技术进行系统集成。

3.4 虚拟化的应用

虚拟化的技术包括当人工智能、计算机的图形学、信息与多媒体技术等方面,以计算机的系统建模及仿真技术为根本。虚拟制造通过运用计算机仿真与信息技术，以全面仿真实际活动中的制造过程、信息以及人事物等，便于发现问题以及选取相应的预防对策，进而实现产品的一次成功制造，缩短生产周期，降低生产成本，提高市场竞争力的目标。

4 机械自动化技术的发展前景分析

机械自动化技术的发展已经有了几十年的历史，但是国内和世界上的水平相比较，差距不是一点半点，在世界范围内而言，人类的机械自动化技术的发展也仅仅算是刚刚起步而已。

机械自动化技术的发展应以大多数企业生产发展需要、国家经济发展需要以及广大世界人民生活水平发展需要为导向，只有这样机械自动化技术的发展才能在健康的轨道上运行，才能为整个社会、民族带来经济效益，只有和实践相结合才能使机械自动化技术产生最大效益化。

伴随着我国机械自动化技术的发展，在机械自动化应用广泛的领域内，势必带动人员的就业。机械制造自动化就业前景包括到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售、印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等等。由于国内该行业发展历史短，缺乏一支专业化的人才队伍，这些都是就业的目标。

该行业的发展对我国的经济发展和民族复兴的作用重大，机械自动化技术的发展仍然处于初始阶段，因此仍应加速寻求更快、更省的发展之路，在这个过程中要与实际的国情相结合，明白机械自动化技术的发展不是一天两天的事情，而是一个很长一段时间的任务，从简单到复杂，从低级到高级，从不完善到完善需要时间也需要机遇，实现全面的机械自动化是我国机械制造行业的目标，我们要对准这个目标，实事求是，脚踏实地，不断的学习和研究，学习并借鉴世界其他国家的技术，努力提高我国机械自动化技术的核心竞争力，为我国经济的发展和人民生活水平的提高拼搏。

参考文献

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中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）05-0224-02

在当今时代，多媒体技术的发展越来越快，这对人类社会的发展具有较大的推动作用，在新一代电子技术发展领域中，多媒体技术逐渐成为焦点。其通过影像和声音等多种功能的结合，能够为人们提供一种生动形象的信息传递方式。随着多媒体技术的发展，其正在逐渐改变人们的生活，在本文中，对我国当前的多媒体技术的应用进行了简单的介绍，并对其未来的发展前景进行了详细的预测。

1 多媒体技术涉及的内容

多媒体是一种较为泛泛的称呼，其主要是通过计算机的交互式综合技术以及数字通信网络处理技术等多种科技手段，将多种形式的信息集中在一起，从而形成一种交互式的系统。通过多媒体技术，人们能够对生活中的多种工作进行更加方便的执行。目前，多媒体技术主要涉及以下一些方面，且在这些方面中具有非常广阔的应用前景：首先是对图像信息的处理，通过多媒体的压缩功能，能够将图像信息进行各种形式之间的转换，从而保证图像信息的传递性。然后是对音频信息的处理，多媒体技术能够通过音频的合成产生人们需要的一些特定语音信息，此外，当前非常流行的语音转换功能能够实现语音信息和文本信息之间的良好转换，从而大大方便了人们的生活和工作。还有多媒体的数据库和著作工具等，通过这些多媒体技术，能够使人们的生活和学生更加简单便捷，提高人们的生活质量【1】。

2 多媒体技术的应用现状

2.1 多媒体数据处理技术的应用

对于计算机多媒体技术来说，其包含的内容非常丰富，像文字、图像和声音等的处理等，通过多媒体技术能够对各种数据进行快速的转换，满足人们工作学习的需要，且多媒体在进行信息转换时能够大批量的进行，从而更好的解决了当前存在的存储器存储容量问题等。

对于多媒体数据处理技术来说，其涉及的技术和内容非常多，主要包含以下几种：第一，视频技术。视频技术主要由两个方面组成，分别是视频的数字化和视频的编码两种，所谓的视频数字化指的是多媒体能够将得到的模拟视频信号经过内部的转换系统，使其变为能够被计算机读取和存储的数字信号，然后通过计算机对该数字信号进行其他的一些处理，使其便于存储和使用。而视频的编码技术则是针对数字化的视频信号的一种处理手段，其将转换完成的数字信号进行编码处理，使其变为能够被计算机进行再处理的视频信号，像录制和播放等，根据其应用环境的不同，可以将其分为不同的编码技术，比较常见的有电视广播中的广播编码，其能够将视频信号变为能够被所有用户接收的视频信号。

第二，音频技术。音频信号是人们日常生活中最常见的信息，其包含的内容非常丰富，比较常见的音频技术主要有以下几种：音频的数字化、语音信息的处理、语音识别功能以及最后的语音合成功能。音频技术的发展远远早于视频技术，因此，目前已经具有非常多的音频产品，并进入了量产化。随着计算机技术的不断发展，音频技术在存储和传输方面迎来了一个新的发展，为人们日常生活中的音频信息传递提供了更加简便的方式。当前，人们正在逐渐尝试实现语音的识别，将简单的语音信息输入给电脑，使其能够按照人们的思想进行运行，这是人类长久以来的美好梦想。伴随着计算机技术的成熟和普及，越来越多的人将计算机当做日常生活中的一种重要交流工具，因此，如何使不熟悉计算机的人能够正常使用计算机，正在逐渐成为人们感兴趣的话题之一，而语音识别技术的出现，为人们的梦想实现提供了一种有效的手段。目前，语音识别技术正在迅速发展，但由于这一技术出现的时间较短，大部分的研究还在试验阶段，出现了非常多的新思想和新算法，为这一技术的发展提供了广阔的空间。另外，语音识别技术的研究正处在一个重要的瓶颈期，世界各国的研究人员正在尝试将计算机的语音识别功能推广到所有人都能使用，且对于一些大量的词汇或者连续的语音都能进行很好地识别，实现人们期望的语音识别技术的真正应用，提高人们的生活水平和质量。目前，对于一些世界应用较多的语言，语音识别技术已经进行了简单的应用，该技术的使用在许多领域取得了较好的成果。

第三，数据压缩技术。数据压缩技术主要是通过对图像和视频等信号的处理，将其进行压缩和存储，这是实现计算机图像处理的最基础内容，且是当前进行图像处理的热点技术之一。目前，比较常见的图像压缩技术有两种，分别是JPEG和MPEG，这是ISO制定的两个重要标准，大部分的图像处理都是通过这两种方式。另外，压缩技术还在音频的处理和视频的处理上具有重要的应用，通过这种处理方式，能够将具有较高质量的音频和视频信息进行播放，满足人们的日常生活需要【4】。

2.2 计算机多媒体通信技术的应用

所谓的计算机多媒体通信技术，指的是通过多种新型的通信方式，将声音和图像等信息进行传递，其结合了通信技术和计算机技术，在当前，比较流行的通信方式有两种，分别是有线通信和无线通信。这两种通信技术是比较常用的，而多媒体通信技术只是将计算机多媒体技术加入到其中，从而形成一种依靠多媒体技术运行的计算机多媒体通信。在传统的通信方式中，主要有电话和电报等，这些通信方式对于信息的传递较为单一，或者只能传递声音，或者只能传递文字，而通过计算机多媒体通信技术，不仅能够将多种信息进行及时准确的传递，同时，还能根据用户的需要，对信息进行不同的处理，满足用户对信息传递的不同需求。对于多媒体通信技术来说，其包含的内容也非常的多，主要有以下几种：

第一是多媒体数据的压缩编码，在对多媒体系统中的数据进行处理时，一个比较重要的处理技术就是数据的压缩编码技术，对于质量较高的数据压缩编码技术，其能够将压缩的信息进行较好地处理，保证数据信息的质量，这也是数据压缩编码技术一经出现就得到了较大的推广的原因。随着多媒体市场的不断增大，越来越多的压缩编码技术随之出现，并逐渐深入到人们生活的各个方面，多媒体数据压缩编码技术的出现和应用，大大改善了人们的生活质量。

第二是多媒体数据的同步性。在多媒体的发展中，同步技术的发展具有非常重要的影响，多媒体技术之所以优于其他应用技术的最主要优势就是其具有较高的同步性，能够实现多种信息的同步播放和处理，满足人们对高品质信息的要求。当前的计算机多媒体同步技术能够实现视觉和听觉等多种信息的同步，满足人们的信息需求，但随着计算机处理子系统的增多，其对多媒体技术的要求也越来越高【5】。

2.3 人工智能多媒体的应用

人工智能系统是一种兴起较晚的计算机模拟系统，其是为了实现计算机的智能化，使其能够帮助人类完成一些难以进行的工作。随着多媒体技术的发展，人工智能系统也得到了较大的提高，通过两者的结合，能够大大提高人工智能系统的信息处理速度。人工智能多媒体技术主要涉及了以下一些内容：首先是计算机的辅助系统，其主要是通过在计算机上编制一些特定的程序，然后使用人通过该程序的使用完成一些特定的任务。然后是智能信息系统，该技术主要是在一些信息领域进行使用，像信息的获取和处理等方面，通过这些技术的使用，能够大大提高计算机的智能化水平，但这一类的产品对计算机的软件具有较高的要求。最后一种则是多媒体智能监控技术，该技术中综合运用了计算机多媒体的图像处理和声音处理等多种技术，大大增加了监控系统的使用范围，另外，该系统还可以对一些特殊的情况及时做出正确的反映，从而避免了一些事故的发生，且在后期的查询过程中，能够对一些特殊的信息进行生动的表现【2】。

3 多媒体技术的应用前景

当前，我国的多媒体技术发展已经取得了巨大的进步，在今后计算机多媒体技术的发展中，主要是向着以下几个方面发展：多媒体技术的集成化和多媒体技术的终端智能化等。

3.1 多媒体技术的集成化

对于传统的计算机技术应用，仅仅是单一方面的信息传递，这种信息传递方式已经越来越不能满足人们的生活和工作需要，在未来的多媒体技术发展中，主要是将多种信息进行合成和处理，使人们在接收和传递信息时能够更加的形象生动。在这一发展目标中，最主要的技术就是实现不同信息传递过程中的同步化，另外，计算机多媒体系统还能够根据使用人的不同面部表情和动作，对人类的需求进行详细的计算，满足人类和计算机系统之间的信息交换。

3.2 多媒体技术终端的智能化和嵌入化

目前，多媒体技术的发展水平已经非常高，通过计算机系统性能的提高，能够逐渐满足人们的需求，在未来，主要是将各种智能芯片植入到各种电器设备中，使人类能够更加方便地了解和使用各种家用电器，丰富人们的日常生活。在该发展目标中，需要对计算机多媒体系统的终端系统进行多种形式的改进，提高其智能识别性能，使其具有更多的智慧，在使用过程中，能够根据人们的不同需求进行合理的处理和操作。因此，需要在这些终端设备中添加各种识别和计算处理功能。 而嵌入式的应用主要有两个发展方向，一个是通过多媒体和通信功能的结合，设计一些能够满足人们需求的专用多媒体设备，而另一种则是将多媒体和通信功能融入到设备的CPU中，使其能够具有多媒体和通信的多种功能，这种系统主要是应用在多媒体计算机中【3】。

4 总结

计算机多媒体技术的发展已经取得了巨大的进步，且随着研究的不断深入，越来越多的功能被融入到计算机多媒体系统中，伴随着各种新观念和计算方式的出现，多媒体技术将不断得到提高，在未来，多媒体技术将融入到人类生活的方方面面。但目前多媒体技术发展还存在着很多的问题，对于这些问题，需要相关人员加强研究，为计算机多媒体系统的发展创造更加广阔的空间。

参考文献：

[1] 张志轩.浅析多媒体技术在教学中的应用与发展[J].时代教育，2013（21）：266-266.

[2] 于淼.浅谈当代多媒体技术的应用与发展[J].商，2014（5）：163-163.

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中图分类号 F323.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）22-0337-02

当前，物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第3次浪潮。随着智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农业生产环境的影响，为动、植物生活、生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件，可以在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产，实现科学监测、科学种养，极大地促进了现代农业发展方式的转变。

1 姜堰市农业物联网技术应用现状

1.1 农业物联网技术应用具有良好的基础

一是农业信息化基础设施初具规模。目前，全市16个乡镇（区）所辖262个行政村全部实现光纤有线电视网、互联网“村村通”，宽带覆盖率达到100%，计算机、电话、手机等信息工具逐步普及，计算机网络、有线电视和有线广播已成为主要的信息网络。二是农业信息化服务体系不断完善。全市已形成“市有信息中心、镇有信息服务站、村有信息服务点”的3级信息服务体系和“电脑有网站、电视有影像、电台有声音、电话有应答”的“四电合一”农业信息网络服务平台，农业信息化已成为全市现代农业发展的助推器[1]。

1.2 农业物联网技术试点应用取得初步成效

物联网在高效设施栽培、畜禽养殖、大田作物精细栽培、农产品质量控制和可追溯体系的建立等方面都有极其广泛的应用前景。近年来，姜堰市在积极推进全市农业现代化发展进程中，不断创新农技推广新方式，积极研制引进信息新技术，推广信息化新成果，开展物联网技术应用试点工作。一是农业物联网技术在设施蔬菜生产中得到应用。2011年，市水乡蔬菜种植专业合作社投资60多万元，建立了泰州市首个设施蔬菜农业物联网系统，实现了信息技术与现代农业发展相结合。该系统通过传感设备实时采集温室（大棚）内的空气温度、空气湿度、光照等数据，由技术专家进行分析处理，可以实现远程自动控制湿帘风机、侧窗、遮阳设备等。二是专家系统在大田作物生产管理上得到应用。2004—2010年，姜堰市农业信息中心与北京中科院合作研制开发了“绿色稻米生产管理智能化专家系统”。该系统融合了人工智能技术、WEB技术、数据库技术，实现了规则库的规则全面与重点相结合、水稻生产中技术难点与普通管理技术相结合。该系统的研制与推广实现了全市信息技术在大田作物生产上的新突破，取得了新成效，目前累计示范推广面积达到6 666.67 hm2，实现增效10%左右。三是自动化节水灌溉技术在设施农业中得到应用。大伦绿色家园葡萄种植基地，采用现代化设施栽培方式种植优质葡萄，新建避雨保温联体双层钢架大棚14万m2，安装相应的滴灌配套设施500套，实现水、肥、药全自动化控制。四是智能化视频监控系统在养殖业上得到应用。江苏万维养猪场6幢1.3万m2标准猪舍，视频监控到每个猪舍、每头猪，实现猪场生产管理智能化。兴泰镇之春鸽业合作社建立了养殖、加工全过程视频监控系统，实现生产管理信息化、远程化和自动化。溱湖龙虾养殖基地、恒隆生猪养殖场等规模基地都已建立养殖环境视频监控系统。养殖环境视频监控系统的应用，不仅提高了全市规模养殖基地的管理水平，也为进一步推进物联网技术应用奠定了基础。五是农产品质量安全追溯系统框架已经建立。2011年，姜堰市率先建成农产品质量安全监测网。该监测网实现了全市各镇农产品质量安全监测站、农贸批发市场、“三品”生产企业（基地）等单位农产品质量安全监测数据联网和数据自动化统计汇总工作。监测网建成后，有效提升了全市农产品质量安全监测监管能力，提高了农产品质量安全水平和市场竞争力，同时也为全市农产品质量追溯系统的应用架设了框架[2]。

2 姜堰市农业物联网技术应用存在的主要问题

目前，物联网技术正在逐步被全社会认知、认可，农业物联网技术在实现农业集约、高产、优质等方面发挥着积极作用。姜堰市物联网技术在农业领域中应用刚刚起步，面临着诸多困难和挑战。一是广大基层农户、企业负责人以及基层农技人员对物联网技术认识程度不够，有的还停留在模糊概念上，对物联网在现代农业发展中的作用认识不足。二是物联网产业基础薄弱，物联网技术研究力量不足，财政性产业研发和技术应用资金投入不足。全市虽有极个别IT企业能够实施物联网技术项目，但是不具备自我研发能力。三是缺少起点高、辐射面广、带动作用大的物联网技术公共服务平台和高效的综合管理平台，信息资源共享不够，物联网成熟技术的先行先试推广应用比较困难。四是基层专职从事信息化技术服务人员匮乏，尤其物联网技术等新型信息技术适用人才更加缺乏。五是物联网技术平台后期技术、硬件维护成本较高，设备更新速度较快，后续资金投入较大[3]。

3 发展对策

3.1 加强组织领导

建设农业物联网技术应用示范工程是一项全局性的系统工程，也是推进全市农业现代化建设的一项重点工程。信息产业、科技、农口等涉及部门，要建立工作责任体系，明确相应的责任科室和业务机构，加强领导，统筹规划，分步分级实施，确保应用示范工程扎实推进。

3.2 落实资金保障

积极鼓励、支持互联网运行商参与实施物联网技术应用示范工程，实行“以奖代补”等形式鼓励农业企业、种养基地引进物联网应用技术；同时积极争取上级部门政策和资金的支持，依靠外力、外智、外资共同建设全市农业物联网技术应用示范工程[4]。

3.3 开展典型示范

分行业选择基础条件优越、智能化程度较高的规模种养基地开展物联网技术应用试点。

3.4 普及物联网知识

加大农业物联网技术宣传力度，通过电视、网络等媒体，采取多形式、多手段宣传和普及农业物联网知识，积极营造物联网技术的浓厚氛围。

3.5 强化队伍建设

围绕全市农业增效、农民增收的总体目标，培养一批基层农业信息员和物联网技术队伍，指导和协调全市农业物联网技术应用工作。

4 参考文献

[1] 李文清，郭宗良.物联网的成长与发展综述[J].网络与信息，2010（2）：27.

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随着时代的发展与社会的进步，煤炭工业在我国社会主义现代化建设过程中所起到的作用变得越来越大。而现代煤炭机电技术在煤矿企业开采、挖掘、运输等多个方面的应用，在优化煤矿企业生产流程与提升煤矿企业的节能降耗效率等多个方面起着积极地促进作用。因此，在新时期加强对现代煤炭机电技术的应用及前景分析，是当前摆在人们面前的一项重大而又艰巨的任务。

1 关于现代煤炭机电技术的概述

所谓现代煤炭机电技术，就是指由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术等多项技术理论有机融合而形成的一种既独立又有交叉的科学。随着计算机技术与微电子技术的发展与应用，不仅有效改善了当前每天机电设备的性能，而且有效地增加了煤炭机电设备的应用范围。

2 针对现代煤炭机电控制系统功能的概述

现代煤炭机电控制系统功能的主要内容包括以下四个方面：一是现代煤炭机电控制系统具有提升企业节能降耗效率与煤矿生产效率，比如说在煤矿生产的过程中胶带输送机、通风机、提升机、变频启动机等机电设备的运用，不仅有助于提升煤矿的生产效率，而且有助于节省超过百分之三十的电量；二是现代煤炭机电控制系统具有安全操作与远程遥控的功能；三是现代煤炭机电控制系统具有在线监控、自动报警以及故障自诊的功能，比如说现代煤炭机电技术对于煤矿生产过程中所使用的作业装置、制动系统、电机以及液压系统等一系列设备的在线运转状态进行在线监控，在出现技术故障的时候，机电设备可以自行报警并向维修人员提示准确的故障发生位置，这种功能的出现在很大程度上减轻了维修人员的工作量，有效降低了机电设备维修的费用；四是现代煤炭机电控制系统具有半自动化或者自动化的操作功能，这不仅有助于降低由于操作人员缺少专业技术或者操作经验而导致的经济损失，而且有助于减轻机电设备操作人员的工作量，提升他们的工作效率。

3 针对开发现代煤炭机电技术重要意义的研究

在社会主义现代化建设的新时期加强对现代煤炭机电技术的开发与研究，具有以下三点意义：一是加强对现代煤炭机电技术的开发与研究，有助于提升煤矿生产的能力与煤矿排水、供电、提升一级通风等多个环节的安全运转能力；二是微电子技术与计算机技术在煤矿机电设备中的应用，有助于提升煤矿生产的工作效率、经济性与安全性；三是加强对现代煤炭机电技术的开发与研究，有助于推动煤矿设备管理方法与模式的改革进程，进一步提升煤矿生产管理的质量与水平。

4 针对煤矿生产机电设备性能标准的研究

4.1 性能标准之一——智能性标准

现代煤炭机电技术在研究过程中最为基本的要求是智能化，这项要求使得现代煤炭机电设备融合了液压技术、电子技术以及机械技术等多项技术的优势，有效地提升了煤炭设备的综合性生产能力。当前在煤炭生产过程中应用最为广泛的是以微处理器或者微机处理器为中心的微电子控制系统，它对机械设备与机电设备操作人员的专业技能的要求变得越来越高，对煤炭科技的发展提出了更大的挑战。

4.2 性能标准之二——可靠性标准

可靠性标准是微电子控制系统在煤炭生产过程中最为重要的一项性能标准，这是因为煤炭机械设备在一般情况下都在矿井下工作，但矿井下的工作环境长期受到潮气、煤尘、地质变化、磁场、电以及机械振动所带来的不利影响，给微电子控制系统的广泛应用带来了很大的挑战。

5 针对现代煤炭机电技术应用的研究

5.1 应用之一——现代煤炭机电技术在煤矿提升机中的应用

现代煤炭机电技术在煤矿提升机中应用的主要表现是：全数字式的煤矿提升机主要采取主线的方式，不仅可以有效简化电气的安装程序，而且其中的应配件相互兼容，可以有效实现软件的控制与瞬间加速度的改变等目标，我国当前使用多的是全数字式的直流提升机与变频交流提升机。其中后者在更多的成分上利用计算机技术，对设备的制动回路、安全回路、驱动回路以及电源进行实时的检测，这在很大程度上提升了煤炭提升机的安全性，为矿井工作人员创造了更加稳定安全的工作环境。在提升机工作的过程中，多采取间接测量或者直接测量容器相对位置相结合的模式，同时在此过程中对两者进行科学地校正与比较，从而使得煤炭提升机可以实现运行过程的自动控制。

5.2 应用之二——现代煤炭机电技术在煤矿安全生监控中的应用

现代煤炭机电技术在煤矿安全生产监控中应用的主要表现是：我国政府为了提升煤矿安全监测的水平与质量，在对多个国家的煤矿安全监控技术进行考察之后，从法国、波兰、德国以及美国等多个国家引进了一批先进的矿井安全监控系统，同时并结合我国煤矿生产的现状研制出了符合我国煤矿企业安全生产的安全监控系统，比如说KJ4，KJ2。这两种煤矿矿井安全监控系统的广泛运用，不仅有效提升煤矿生产企业的安全生产能力，而且降低了安全生产事故发生的概率，有力地维护了国家集体与人民群众的生命财产安全。

5.3 应用之三——现代煤炭机电技术在矿井带式煤炭输送机的应用

现代煤炭机电技术在矿井带式煤炭输送机中应用的主要表现是：矿井带式煤炭输送机是当前我国多数矿井原煤输送过程中最为常用的一种运输设备，而现代煤炭机电技术的应用，使得长距离、大功率带式煤炭运输机的研究与开发进度加快。同时现代煤炭机电技术的应用，有助于带式煤炭运输机中关键部件与主要技术的产品开发与理论研究。同时以PLC为中心的可编程机电控制设备、行星齿轮的减速器以及调速型的液力耦合器的研究与应用也为提升带式煤炭输送机的工作效率与工作平衡性创造了良好的外部环境。

6 关于现代煤炭机电技术发展前景的研究

要想我国的现代煤炭机电技术拥有良好的发展前景，需要做到以下四点：一是政府要充分运用自身的财政手段与行政手段加大对现代煤炭机电技术的开发与研究力度，并积极地引进国外先进的煤炭机电技术与机电设备，在有效结合我国特殊的国情之后取其精华去其糟粕，努力发展具有自主知识产权的现代煤炭机电设备；二是要采取措施提升煤炭机电技术规范化、标准化以及系统化的标准，并将计算机纳入到煤炭机电设备的研究之中，同时要选择功能相对完整的嵌入式类型的计算机以充分保障机电设备的运转可靠性；三是要采取措施强化对煤炭生产专用传感器的开发与研究，在最大程度上实现煤炭生产专用传感器的集成化、数字化、多维化以及智能化目标，从而有效提升煤炭生产专用传感器的测量精准率；四是要采取措施提升煤炭机电设备的通信功能，这就需要选择一种开放性极强的通信模式模块，以实现有效判断煤炭机电设备与四周环境之间的关系与有效控制煤炭机电设备与控制网络之间的通信。而现代煤炭机电技术的发展趋势主要包括以下三点：一是非煤炭机电设备经过一系列改造，可以增加更多的用途；二是煤炭机电设备朝向低污染、性能好、低粉尘、可靠性强以及高效节能的方向发展；三是煤炭机电设备的通信功能得到更好的研究与应用。

7 结语

随着现代煤炭机电技术的广泛运用与发展，其在煤矿生产与运输煤炭等过程中所起到的作用变得越来越突出。再加上人工智能、光纤、生物工程以及网络工程技术的加入，使得现代煤炭机电技术的功能逐渐强大，其应用范围也随之变大，不仅有助于提升煤炭企业的经济效益与社会效益，而且有助于促进现代煤炭机电技术的发展。

参考文献：

[1]朱登山，朱伟伟.现代煤炭机电技术应用及前景分析[J].现代商贸工业，2011（14）.

[2]王洪波.机电一体化技术及其应用研究[J].中国集体经济，2008（06）.

[3]张莉.机电一体化技术在煤矿中的应用[J].山西煤炭干部管理学院学报，2008（01）.

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随着科技的发展，各个行业对机械加工技术的精密度的要求也越来越高，就如今天的集成电路的发展所要求的在1mm2的平面上集成的元件就达到几十万个之多，它所要求的线条宽度和位置误差更是非常之小的，微末的距离误差都有可能造成出产产品的失败，所以以往的机床加工的精密度就不能满足如此高水平的加工要求。所以，超精密机械加工技术的出现与发展也是顺应如今的工业行业对机械加工业技术进行升级的要求。

1超精密机械加工技术的原理

因为超精密机械的制作材料是很小的，所以它所要求的加工技术是非常复杂的，加工的步骤也非常繁多，其加工的形状精度要达到数百微米甚至要达到数百纳米的精确程度，其表面粗糙度的标准也在数百纳米的范围内，可见在加工过程中的艰难程度，不仅如此，机械加工的过程中还需要用到切削、磨削等制作工艺，也就加重了加工的过程的任务难度。因为一旦在加工过程中出现问题，机械的精密度出现误差，即使误差范围很小，当机械真正的应用到实际生产当中，生产出的产品就不能达到要求，到时造成的损失就是难以估计的。

1.1超精密机械加工的切削技术

在超精密机械加工技术中，为了保证加工的机械的精密度和机械的质量，最重要的制作环节就是切削加工的环节，所以，在切削的过程中就需要技术人员投入全部的精力及耐心。为了减少切削加工过程中产生的误差，不仅要控制好切削环境的温度、切削的锋刃度还要控制好切削的形态，经过数年来国际上的很多科学家的不断地实验终于确定了切削加工中所需达到的各种因素的数据，这有效的提高了切削加工技术的水平。

1.2超精密机械加工的磨削技术

在超精密机械加工中的磨削技术就是产品加工中的磨光和抛光的环节，可是由于加工材料的性质问题，很多材料都很脆弱，在磨削加工环节容易出现材料断裂的问题，这就造成了很大的浪费。所以在磨削环节加工技术中就要提升加工机床的刚度及机床在高速运转过程中的精度还要保证磨削具有锋利的刃，以有效确保加工产品的质量，提高产品的生产效率。1.3超精密机械加工的研磨技术伴随在产品磨削加工中还需要对产品进行研磨加工，可是因为产品所具有的形状问题而造成产品研磨的失败率高的问题，而产品研磨失败就意味着需要重复产品磨削的加工过程，从而导致产品完工时间延长，产品的生产效率也会下降。所以在产品研磨阶段必须针对产品的停留时间及产品的给进速度尽可能做出准确的估算，以提高产品在这一阶段的成功率。

2超精密机械加工技术所具有的特点

2.1超精密化的特点

与传统的精密机械加工技术进行相比，超紧密机械加工技术的最大特点就是对加工的对象在尺寸、外形上超精密化的要求。

2.2高智能化的特点

与传统的精密机械加工技术中工人仅凭自己的经验、手感等操作的方式进行相比，超紧密机械加工技术的以具备更高水平的高智能化的自动加工设备，其有效的提高了机械加工的稳定性，从而也确保了机械加工的高效率。

2.3信息化的特点

由上所知的超精密机械加工所具备的超精密化和高智能化的特点需要在加工过程中进行大量的信息输入、信息控制、信息反馈，在这一过程就必须结合信息处理技术，以有效保证加工过程的高效性。

3超精密机械加工技术在未来的发展

随着科技水平的不断发展，机械加工技术也必将不断地进行技术升级才能满足科技的需求。就目前来说，各国在航空航天领域、纳米技术领域及信息技术领域等高端工业的发展都需要超精密机械加工技术的支持才能真正的取得进一步发展。就从产品的加工的精密度来说，工业行业的升级换代所需要的机械精密度也越来越高，其加工的技术水平要求逐渐从微米水平献亚微米水平发展，而近年来随着纳米技术的发展，纳米技术所应用到的领域也越来来广，如医学、人工智能等，更是对机械加工的精密度的要求达到了纳米水平的级别。由此，我们也可以大胆预测在将来超精密机械加工技术将进一步发展到原子水平的级别。而对于超精密机械加工技术在其所具备的超精密、高智能、信息处理技术的特点方面也将更加的精进，整个超精密机械加工体系也日臻完善并最终形成完整的工业体系，整体的机械加工行业的工业水平也明显提高，且能够应用的技术领域也更加的宽泛，成为工业进一步发展的强劲动力。

4结语

综上所述，我们可以发现超精密机械加工技术具有很好的发展前景，且其对各个高端工业领域的技术支持也是一大发展助力，所以它也具有很高的经济价值。从超精密机械加工技术在未来的发展来看其能够应用到的技术领域也更加宽广，所以对超精密机械加工技术的研究仍有待科学家们的进一步探究。

参考文献

[1]樊少华.探索超精密机械加工的未来发展趋势[J].现代制造技术与装备，2015（6）：101，103.

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中图分类号：TP393 文献标识码：A文章编号：1007-9599(2012)05-0000-02

一、引言

本文旨在从端口扫描技术方面介绍如何利用生物端口技术实现入侵检测和智能处理，解决网络攻击，保护电脑安全和互联网的纯净。

二、网络现状及分析

网络安全指对网络系统的硬件、软件及数据进行保护，使其不受恶意破坏、更改和泄露，保证网络系统连续可靠地运行，不间断地进行网络服务。随着云计算时代的到来，网络的开放性和自由性导致计算机网络的安全问题逐渐凸显，网络安全的影响涉及的范围越来越广。

目前网络上存在着几个令人深思的问题：

1.服务器存在安全漏洞。

2.网络操作系统存在安全漏洞。

3.网络系统设计的缺陷。（某一主机与另一局域网的主机在通信过程中，要经过无数介质的转发，作为介质的任何一台计算机在这个过程中都可以对数据进行完全拦截和盗取）。

4.网络开放性和资源共享带来的威胁。（网络信息的开放性，形成了资源的共享，使得任何一个用户都能方便的访问互联网上的信息资源。给人们提供方便的同时，也给不法分子提供了可乘之机）。

5.遭到黑客攻击时能否迅速反应。

6.木马病毒及恶意攻击（成为某些黑客的工具被用来攻击别人电脑或发送垃圾邮件）。

这些问题看似简单，但当找出了问题的答案的时候，我们能否很顺利的解决掉这些问题，或者以后能不能防止这类事情的发生，这个问题恐怕也困扰着大部分人。

再看下面一组资料：

1.据安全漏洞管理厂商Qualys技术部门副总裁，技术总监哈德在计算机安全协会举行的一次会议上表示，尽管在过去的一年中修正系统漏洞的措施改进了，但目前仍然有几乎70%的系统存在漏洞，仍然处于被攻击的危险之中，说明当前使用的安全漏洞是普遍存在的

2.根据计算机紧急相应组（CERT）的报告，99%的网络入侵都基于一致的漏洞而发生，而这些可通过预先漏洞评估来发现，如果在攻击发生前修补安全漏洞，就可有预防或减少攻击的发生，因此及时发现和修补漏洞是一项十分重要的工作

3.根据资料统计90%的攻击是由于10%的安全漏洞引起，随着危机漏洞的日益发展和复杂化，一个园区网络要修正每一个潜在的安全漏洞是不太可能的，因此发现并修补危害最大的漏洞是非常有效的。

综上，发现安全隐患的重要步骤就是漏洞扫描，但同时实时对漏洞检测是一项比较大的工程，特别是一些大型的服务器，而且每一次的检测并不是对任何漏洞都在进行扫描，而是对一些常见的漏洞，如果进行更深入的检测将会运用更多的资源，会影响电脑的正常运行。这些东西都会很大的影响到我们的网络发展。

目前常用的网络检测技术是IDS，即入侵检测，尽管存在着大量不如意的地方但还是被普遍使用，因为如果没有了IDS，网络上发生什么将会是一无所知，这就说明目前的网络安全急需一个更加健全和智能的系统去解决这些问题。

三、生物端口介绍及其功能说明

电脑与外部交互都通过电脑上开放的电口，例如80号端口，8080号端口等等，而为解决黑客入侵或一些病毒的植入，对端口进行控制就是最好的解决办法。由此，生物端口也就产生了。

生物端口，顾名思义即可以对电脑端口进行智能化训练，使其在不断的使用过程中进行学习，不断的掌握新的信息，如此下去便可以逐步解决黑客的攻击，因为对大量的木马攻击进行过拦截后，便学习到了这些病毒的代码，而且目前网络上流行的木马病毒常常有很大的相似性，当智能端口捕捉到相似木马的时候与电脑使用者交互警告就可截获下大量的攻击，减少了对电脑或服务器扫描时的资源浪费，解决了大量复杂问题。

同时，作为智能端口，记忆功能是必不可少的，但电脑每天会进行大量的与互联网的交互，通过端口的信息量也是大量的，如果只是在本地进行储存分析必然会成为电脑的一个极大的负担，所以我们可以采用云计算的方式，将本地端口信息储存到云服务器上，快捷的云服务器将会成为我们的一个重要的支柱。在基于云计算的平台上智能端口一定会大放异彩

因此，生物端口提供以下功能将会更加的简单易行：

（一）对于信息流具有记忆分辨功能能够过滤恶心信息

我们的电脑常常会受到同一种病毒的威胁，而我们也是经常会疲于奔命似的为了电脑的安全去不断的解决这些问题，而有了生物端口后，生物端口会根据PC机所有者的习惯和为了PC机的安全将某些信息定义为恶心信息，这些恶心信息会被端口学习到并进行综合处理，以后如果有此类信息再度进入端口将被自动屏蔽，解决了同类型病毒多次入侵对PC机所有者造成的烦恼。

（二）对于电脑流量以及全网占有率有监控功能防止主动的恶意攻击

现在使用的网络大多是通过在某些商花钱入网然后开始进入互联网，有时候我们会感觉到网速特别的慢，甚至影响到了正常工作，这个时候是不是该怀疑有人借用了我们的网络入口，或是直接通过我们的端口进入网络影响了我们，这些都不是那么好判断的，但如果是生物端口，可以统计电脑的流量并且分析目前的流量在全网的占有率，如此执行的时候就可以快捷的分析出电脑是否遭到了恶意的攻击，并及时查到恶意攻击者ip地址，对其进行ip控制和记录，防止以后的攻击，解决这些难以避免的问题。

（三）与普通端口相比有着更高的吞吐率

一个电脑与外界交互的快捷与否更多决定于其端口的吞吐率，如一台电脑如果开放其远程登录端口，那么当大量的远程登录用户接入时会有部分用户无法接入，这就是端口的使用率已经到达的极限，必须有人退出其他用户才能接入。而生物端口作为智能端口，能够更加合理的分配端口，根据用户接入后是否有流量的使用而决定将其改为动态或静态，如果是静态接入就像是目前常用的网站技术一样只是分配一个静态链接后就不在处于网站与用户的直接对等接入，这样就可以使电脑的使用率提高，即端口的吞吐率得到显著的提升。

（四）具有生物感知功能，通过生物感知进行信息交互

现在，智能技术已经越来越受到大众的喜爱，如前段时间出来的索尼的一款最新的手机可以根据用户摇头点头决定是否接电话。而在将来电脑与用户之间进行语言交互必然也是趋势。生物端口，在提供了大量的信息基础上不断的自我学习和接受教育，那些普通的处理方式也会变得相当的简单，如设置一个语言识别和判断，当电脑接收到自己的所有者的言语命令时首先判断是否来自所有者，紧接着开始执行命令，这个过程会非常的快捷，因为电脑本身的处理速度就是相当惊人的，再加上智能处理，就可以使电脑变得更加的有使用的前途，也会解决大量的电脑密码被破解而遭到的不可估量的损失。对将来的智能化进程起到不可估量的作用

（五）生物端口是电脑对于外界的总端口（电源，网络等）接入，减少了电脑的端口数量

生物端口在具有智能技术的基础上，将原来的那些分散开的端口合为同一个端口同时去处理大量的数据也是可能的，这样的电脑会更加的小巧灵活，而且为以后的智能发展做好铺垫。

四、生物端口前景分析及简单技术设想

以上是对拥有生物端口的电脑所拥有特性的一些分析，在发展越来越快的电子科技世界里，智能化处理永远都是第一位的。而纵观发展的趋势，模拟生物世界是智能发展的最好的道路，生物端口虽然只是一个设想，但也不是不可能实现的。在此，对生物端口的实现做一些简单的分析。

（一）学习：作为一个生物端口，其学习方式我们可以用神经网络建模，运用神经网络的无监督学习模型。

（二）拦截：目前的一些杀毒软件的拦截功能都是比较成功的，我们只需要将这些功能嵌入端口中，结合端口的学习功能就可以发展起一个非常强大的拦截技术，例如现在的第二代扫描技术“近似精确识别法”。

以上只是对生物端口的一些简单分析，智能化的电脑在未来的一段时间必然是形式所趋，而智能化的进程就是在不断的改变电脑和一些常用算法上发展的。因此生物端口的前景必然是乐观的。

五、结束语

随着计算机网络的发展，一个更加简单快捷智能的应用去解决目前网络上的一大隐患，必将越来越受到人们的关注，因此生物端口的出现也必将推动新的一轮人工智能领域的发展。网络安全隐患导致的信息资源的污染和破坏给网络维护带来了更多的困难和挑战。因此，计算机网络的安全防范势在必行。本文分析了生物端口实现智能电脑的方法和畅想，并针对这些方法和畅想提出了合理的措施。

参考文献：

[1]高明贺.浅析软件维护[J].计算机光盘软件与应用,2012,3

[2]高明贺.浅析计算机网络安全与维护[J].电脑编程技巧与维护,2012,9

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