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智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇一
電氣自動化當(dāng)中的智能化技術(shù)應(yīng)用,在行為能力以及感知能力方面有著體現(xiàn),在科學(xué)技術(shù)的進一步升級下,技術(shù)應(yīng)用也逐漸成熟化,并對我國的經(jīng)濟發(fā)展有著積極促進作用。智能化技術(shù)在諸多的領(lǐng)域中已經(jīng)得到了應(yīng)用,為應(yīng)用企業(yè)也帶來了經(jīng)濟效益,智能化技術(shù)的作用發(fā)揮主要是依靠著計算機技術(shù)的應(yīng)用,從而對人們的工作環(huán)境得到了很大程度改善,在人們的工作效率以及質(zhì)量上也有了提高,在電氣自動化中的應(yīng)用實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)以及多功能化的發(fā)展目標(biāo)。
電氣自動化中智能化的應(yīng)用在變電站方面有著積極作用發(fā)揮,社會的發(fā)展對電氣工程自動化水平的提高有著促進作用,變電站作為電氣工程核心內(nèi)容,在對智能化技術(shù)的應(yīng)用下,就能對傳統(tǒng)人工操作有效替代,能實現(xiàn)人工監(jiān)視,這就能在變電站出現(xiàn)了故障的時候有效及時的應(yīng)對,對數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣踊繕?biāo)得到了有效實現(xiàn),在應(yīng)用的效率上也比較高,準(zhǔn)確率也比較高[3].
電氣自動化中的智能化技術(shù)應(yīng)用中的故障診斷效果比較好。將智能技術(shù)和電氣設(shè)備的故障診斷相結(jié)合物,對電氣設(shè)備的復(fù)雜故障以及非線性故障的處理效率就能有效提高。將人工智能的方式在電氣設(shè)備中應(yīng)用,就能保障故障診斷效率提高。通過人工智能技術(shù)對電氣設(shè)備中發(fā)電機故障的診斷中,和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊理論等結(jié)合應(yīng)用,這樣就能對故障診斷的模糊性得以有效保證,也能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力強的優(yōu)勢得以發(fā)揮,這就能將整體的診斷效率有效提高。
電氣產(chǎn)品的設(shè)計工作中,應(yīng)用智能化技術(shù),對優(yōu)化電氣產(chǎn)品也有著積極意義。電氣產(chǎn)品設(shè)計中會受到諸多因素影響,智能化技術(shù)的應(yīng)用就替代了傳統(tǒng)人工設(shè)計方式,將計算機輔助技術(shù)科學(xué)應(yīng)用,對電氣設(shè)計中人工勞動強度能大大減輕,對產(chǎn)品設(shè)計的時間差也能有效縮短,從而就提高了產(chǎn)品設(shè)計效率[4].在當(dāng)前的智能化設(shè)計手段當(dāng)中比較常用的'智能化技術(shù)就是專家系統(tǒng)以及遺傳算法,其中的遺傳算法是對操作對象直接性操作控制的,對產(chǎn)品的內(nèi)在性能運行能力提高就歐哲促進;而專家系統(tǒng)也是對應(yīng)用領(lǐng)域中的專家經(jīng)驗進行借鑒,在合理化的推斷判斷下模仿專家決策的一個過程,這都能有利于電氣產(chǎn)品的優(yōu)化。
電力系統(tǒng)中的plc系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用,對電力系統(tǒng)的整體運行效率能有效提高,對企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的競爭力也能有效提高。plc組為輔助系統(tǒng)加以應(yīng)用,對工藝流程的控制效率提高有著積極作用,通過這一智能化技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用,就能對企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的可持續(xù)性加以促進。
3結(jié)語。
總而言之,電氣工程中的智能化技術(shù)應(yīng)用,就要從多方面分析考慮,智能化技術(shù)的應(yīng)用能有效減少人力勞動量,在未來的發(fā)展中,電氣自動化中智能化技術(shù)應(yīng)用將成為發(fā)展趨勢,通過此次研究分析,對實際電氣自動化的發(fā)展就有著積極促進作用。
參考文獻。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇二
在電氣工程的智能控制當(dāng)中,精準(zhǔn)度和工作效率是非常重要的指標(biāo),在智能化技術(shù)當(dāng)中,借助高速cpu以及控制系統(tǒng)、risc等,大大地提升了電氣工程控制的精準(zhǔn)度以及工作的實際效率。
1.1.2多系統(tǒng)控制在智能化技術(shù)當(dāng)中,正在借助較少的工序來發(fā)展多系統(tǒng)控制。
1.2優(yōu)勢。
1.2.1控制系統(tǒng)更加完善。
智能化技術(shù)可以有效地彌補在舊有電氣工程領(lǐng)域數(shù)據(jù)分析和處理上的技術(shù)性空白,另外,使用人工智能來對一些數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)分析以及全面處理的時候,其可以借助數(shù)據(jù)不同的類型來選擇不同的方式,令處理結(jié)果能夠?qū)崿F(xiàn)高度的精準(zhǔn)度;另外,它還可以給控制決策帶來值得參考的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。所以智能化系統(tǒng)和分析手段與傳統(tǒng)自動化相比更加新型,價值也更高一些,能夠很好地幫助系統(tǒng)實現(xiàn)安全且高效的運轉(zhuǎn)。
1.2.2控制流程得到簡化。
和智能化技術(shù)發(fā)生聯(lián)系的工程應(yīng)用,對原有的比較復(fù)雜的控制流程進行了適當(dāng)?shù)暮喕?,在此基礎(chǔ)之上,令自動化各項結(jié)構(gòu)與電氣的整體發(fā)展相互符合,某種意義上很好地提升了電氣工程進行自動化運行工作的基本效率。就電氣自動化的控制系統(tǒng)而言,絕對避免出現(xiàn)任何參數(shù)上的變化,否則一旦出現(xiàn)變化可能會帶來比較嚴(yán)重的最終結(jié)果,嚴(yán)重的還會和整體設(shè)備的安全發(fā)生聯(lián)系。不過從整體上來看,電氣化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜,因此參數(shù)一旦出現(xiàn)變化是不能在短時間內(nèi)被發(fā)覺到的,間接地提升了系統(tǒng)維護的難度。不過就智能技術(shù)而言,卻能夠在很大程度上對電氣系統(tǒng)進行適當(dāng)?shù)暮喕?,提升其運作效率,間接地降低了由于參數(shù)上的變化導(dǎo)致發(fā)生事故的可能性,推進電氣智能化更好地發(fā)展和進步。
2.1實現(xiàn)智能控制。
將智能化手段應(yīng)用到實際的生產(chǎn)工作當(dāng)中,能夠很好地提高電氣工程所擁有的自動化水平能力,尤其是在對故障進行診斷的方面,它可以很好地提升其發(fā)展能力。針對一些電氣設(shè)施存在的故障而言,其本身所擁有的主要特征就是高度的復(fù)雜性、隱蔽性和波動性,假如還使用傳統(tǒng)、原始的方式來進行故障診斷,那么即便可以將故障及時地發(fā)現(xiàn)并診斷出來,不過此時工作效率非常低下,還會在一定程度上增添生產(chǎn)運行的成本消耗,令非常多沒有必要參與生產(chǎn)的人力資源以及物力資源也參與到生產(chǎn)過程當(dāng)中去。而恰當(dāng)?shù)厥褂弥悄芗夹g(shù)來實現(xiàn)智能控制之后,很好地實現(xiàn)了無人操作化,主要的應(yīng)用范圍包括:信息的處理、即時在線診斷、記錄故障、檢測設(shè)備運行狀態(tài)等。智能化技術(shù)控制借助其優(yōu)越性在最大程度上實現(xiàn)了自動化的控制。
2.2實現(xiàn)設(shè)計優(yōu)化。
在電氣工程進行自動化控制的過程當(dāng)中,最重要的內(nèi)容就是對電氣設(shè)備展開設(shè)計,不過這一工作相對來說比較復(fù)雜,因此作為設(shè)計者來說,需要在了解電氣、電路以及其他的相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)之上,掌握非常豐富的設(shè)計領(lǐng)域的經(jīng)驗。必須在保證了這樣的大前提的基礎(chǔ)之上才可以展開電氣設(shè)備相關(guān)設(shè)計的過程。在以往,作為設(shè)計人員,需要借助實驗結(jié)果、設(shè)計經(jīng)驗以及手工等多種形式相結(jié)合進行方案設(shè)計,通過概率相對比較低,如果進行修改會導(dǎo)致很多問題,不過就目前來看,電氣工程的自動化控制過程當(dāng)中適當(dāng)?shù)匾胫悄芑夹g(shù),可以對工程相關(guān)設(shè)備展開設(shè)計優(yōu)化操作可以很方便地通過cad以及計算機輔助性設(shè)備來完成,同時,智能化技術(shù)也讓設(shè)計周期變得更短,直接地提升產(chǎn)品使用性能以及基本的質(zhì)量,給電氣工程創(chuàng)造了很多經(jīng)濟效益。實際應(yīng)用的過程當(dāng)中比較突出的就是實現(xiàn)了遺傳算法,它擁有強烈實用性,因此在設(shè)計的過程當(dāng)中適當(dāng)?shù)厥褂每梢蕴嵘齼?yōu)化設(shè)計的效率。在電氣自動化的控制系統(tǒng)當(dāng)中,最主要的設(shè)計思想就是需要實現(xiàn)集中監(jiān)控,而且維護設(shè)備也比較方便,防護控制站的要求也比較低,設(shè)計系統(tǒng)的難度比較低,不過這種設(shè)計思想需要把系統(tǒng)當(dāng)中不同的功能集中于同一個處理器,遠(yuǎn)程監(jiān)控所具備的優(yōu)勢就是可以節(jié)約材料和成本,比起傳統(tǒng)手段來說可靠性以及實用性也比較高。
2.3及時診斷故障。
在電氣系統(tǒng)運作的過程當(dāng)中,不可避免地會出現(xiàn)一些設(shè)備上的故障,通常情況下我們可以借助故障出現(xiàn)之前的一些征兆和故障形成的聯(lián)系,借助智能化技術(shù)來隨時診斷設(shè)備可能會出現(xiàn)的故障,繼而保證能夠有效地對系統(tǒng)故障進行處理,保證系統(tǒng)能夠良好運行。整個系統(tǒng)當(dāng)中,電力變壓器的性能是否合格是非常重要的,因此很多研究者借助有力措施的實施來保護設(shè)備,令變壓器的壽命可以得到有效延長,并整合強化其性能。但是即使如此,出現(xiàn)故障也是不能絕對被避免的,而這也很好地說明在診斷故障的時候,我們需要使用相對應(yīng)的技術(shù)來排除故障,避免變壓器受到傷害。比較常見的智能化技術(shù)應(yīng)用是針對變壓器所滲漏出的油所分解的氣體展開系統(tǒng)的分析,進而診斷導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)故障的'主要原因。通過這樣的方式就可以在短時間內(nèi)鎖定其故障的主要范圍,并最終確定故障根源,及時消除。在電氣系統(tǒng)當(dāng)中,借助智能化技術(shù)來展開行之有效的診斷故障以及解決故障的操作,可以很好地保障系統(tǒng)運作的效率以及安全,防止由于故障導(dǎo)致工程受到嚴(yán)重的影響,借助科學(xué)且高效的手法來實現(xiàn)最大化的經(jīng)濟回報,除此之外,智能化技術(shù)進行故障診斷的這種技術(shù)在其他的設(shè)備,比如電動機以及發(fā)電機等也有比較廣泛的使用。它所具備的高效診斷——特別是針對一些比較復(fù)雜的故障診斷,可以實現(xiàn)很好的解決以及處理,在最大程度上保證系統(tǒng)設(shè)備平穩(wěn)運作。
2.4實現(xiàn)無功補償。
電力系統(tǒng)設(shè)備當(dāng)中,盡管無功功率無法直接地進行轉(zhuǎn)換并為人們提供所需求的能量,不過這卻是非常重要的電功率。但是就現(xiàn)實情況來看,無功功率在供電的設(shè)備當(dāng)中占據(jù)了非常大的比例,因此,在無形之中給線路帶來了更大的損耗,盡管表面上看這些能量無法挽回,但事實上我們可以借助無功補償來實現(xiàn)良性的平衡,借助無功補償來實現(xiàn)平衡的工作原理是借助降低在變壓器當(dāng)中消耗的輸電量來提升工作效率,所涉及到的補償設(shè)備也有一定的差異,選擇的時候需要遵循以下的幾種原則:
(3)需要選擇適合的投切方法,比較常用的各種電容器進行分擔(dān)的方式以及投切開關(guān)的方式包括等容量分組以及循環(huán)投切等,不過固有模式基本上不能實現(xiàn)滿意效果,因此就當(dāng)前的情況來看,比較常用的方式是模糊投切法,適用范圍比較廣泛,而且效果也比較理想;就地安裝,這種方式可以更好地完成補償?shù)淖罱K效果,降低消耗電能的額度。
3結(jié)語。
如今這個時代經(jīng)濟水平飛速地發(fā)展進步,競爭體制也在愈發(fā)地變得激烈起來,因此如果想要提升市場競爭能力,作為電氣工程企業(yè)需要借助比較新興的科技手段來提升自身的生產(chǎn)水平,繼而帶來更加理想的經(jīng)濟收益。智能化技術(shù)的相關(guān)理論基礎(chǔ)是從人工智能角度出發(fā),通過模擬來讓理論實現(xiàn)延伸以及發(fā)展,并通過它來提升自動化的水平的。適當(dāng)?shù)貙⒅悄芗夹g(shù)引入到電氣工程的自動化工程當(dāng)中,可以帶來非常巨大的作用。
參考文獻。
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智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇三
專業(yè)班級機械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師。
完成日期2017/10/20
目錄。
一、概述。
二、人工智能技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。
三、人工智能技術(shù)的主要研究內(nèi)容與核心技術(shù)難題。
四、人工智能技術(shù)的評價與認(rèn)識。
五、結(jié)論。
六、參考文獻。
一、概述。
先進制造技術(shù)(advancedmanufacturingtechnique,縮寫amt,具體地說,就是指集機械工程技術(shù)、電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體所產(chǎn)生的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱。主要包括:計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。
先進制造技術(shù)不是一般單指加工過程的工藝方法,而是橫跨多個學(xué)科、包含了從產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、到產(chǎn)品銷售、用戶服務(wù)等整個產(chǎn)品生命周期全過程的所有相關(guān)技術(shù),涉及到設(shè)計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領(lǐng)域,并逐步融合與集成。而先進制造技術(shù)主要包括以下三個技術(shù)群:(1)主體技術(shù)群:是制造技術(shù)的核心,它包括兩個基本部分:有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)和工藝技術(shù)。
(2)支撐技術(shù)群:a.信息技術(shù):接口和通信、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、集成框架、軟件工程人工智能、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策支持系統(tǒng)。b.標(biāo)準(zhǔn)和框架:數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、檢驗標(biāo)準(zhǔn)、接口框架。c.機床和工具技術(shù)。d.傳感器和控制技術(shù):單機加工單元和過程的控制、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器和傳感器組合、生產(chǎn)作業(yè)計劃。e.其它;(3)制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施.要素包括了車間工人、工程技術(shù)人員和管理人員在各種先進生產(chǎn)技術(shù)和方案方面的培訓(xùn)和教育等。
先進制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造的基礎(chǔ)上,不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果,將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)的制造全過程,以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn),提高對動態(tài)多變的市場的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱,也是取得理想技術(shù)經(jīng)濟效益的制造技術(shù)的總稱。先進制造技術(shù)不是一般單指加工過程的工藝方法,而是橫跨多個學(xué)科、包含了從產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、到產(chǎn)品銷售、用戶服務(wù)等整個產(chǎn)品生命周期全過程的所有相關(guān)技術(shù),涉及到設(shè)計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領(lǐng)域,并逐步融合與集成。先進制造技術(shù)是當(dāng)今國際間科技競爭的焦點,隨著社會的發(fā)展,市場需求的個性化與多元化,人們對產(chǎn)品的要求也日益多元化,市場競爭日趨激烈,企業(yè)要在日趨激烈的市場競爭中生存發(fā)展,就必須采用先進的制造技術(shù)。
二、人工智能技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。
人工智能技術(shù)簡介。
人工智能的傳說可以追溯到古埃及,但隨著1941年以來電子計算機的發(fā)展,技術(shù)已最終可以創(chuàng)造出機器智能,“人工智能”(artificialintelligence)一詞最初是在1956年dartmouth學(xué)會上提出的,從那以后,研究者們發(fā)展了眾多理論和原理,人工智能的概念也隨之?dāng)U展,在它還不長的歷史中,人工智能的發(fā)展比預(yù)想的要慢,但一直在前進,從40年前出現(xiàn)至今,已經(jīng)出現(xiàn)了許多ai程序,并且它們也影響到了其它技術(shù)的發(fā)展。人工智能(artificialintelligence),英文縮寫為ai。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計算機科學(xué)的一個分支,它企圖了解智能的實質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機器,該領(lǐng)域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來,理論和技術(shù)日益成熟,應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴大,可以設(shè)想,未來人工智能帶來的科技產(chǎn)品,將會是人類智慧的“容器”。人工智能是對人的意識、思維的信息過程的模擬。人工智能不是人的智能,但能像人那樣思考、也可能超過人的智能。1956年夏季,以麥卡賽、明斯基、羅切斯特和申農(nóng)等為首的一批有遠(yuǎn)見卓識的年輕科學(xué)家在一起聚會,共同研究和探討用機器模擬智能的一系列有關(guān)問題,并首次提出了“人工智能”這一術(shù)語,它標(biāo)志著“人工智能”這門新興學(xué)科的正式誕生。ibm公司“深藍(lán)”電腦擊敗了人類的世界國際象棋冠軍更是人工智能技術(shù)的一個完美表現(xiàn)。從1956年正式提出人工智能學(xué)科算起,50多年來,取得長足的發(fā)展,成為一門廣泛的交叉和前沿科學(xué)??偟恼f來,人工智能的目的就是讓計算機這臺機器能夠像人一樣思考。如果希望做出一臺能夠思考的機器,那就必須知道什么是思考,更進一步講就是什么是智慧。什么樣的機器才是智慧的呢?科學(xué)家已經(jīng)作出了汽車,火車,飛機,收音機等等,它們模仿我們身體器官的功能,但是能不能模仿人類大腦的功能呢?到目前為止,我們也僅僅知道這個裝在我們天靈蓋里面的東西是由數(shù)十億個神經(jīng)細(xì)胞組成的器官,我們對這個東西知之甚少,模仿它或許是天下最困難的事情了。
當(dāng)計算機出現(xiàn)后,人類開始真正有了一個可以模擬人類思維的工具,在以后的歲月中,無數(shù)科學(xué)家為這個目標(biāo)努力著。如今人工智能已經(jīng)不再是幾個科學(xué)家的專利了,全世界幾乎所有大學(xué)的計算機系都有人在研究這門學(xué)科,學(xué)習(xí)計算機的大學(xué)生也必須學(xué)習(xí)這樣一門課程,在大家不懈的努力下,如今計算機似乎已經(jīng)變得十分聰明了。例如,1997年5月,ibm公司研制的深藍(lán)(deepblue)計算機戰(zhàn)勝了國際象棋大師卡斯帕洛夫(kasparov)。大家或許不會注意到,在一些地方計算機幫助人進行其它原來只屬于人類的工作,計算機以它的高速和準(zhǔn)確為人類發(fā)揮著它的作用。人工智能始終是計算機科學(xué)的前沿學(xué)科,計算機編程語言和其它計算機軟件都因為有了人工智能的進展而得以存在。
著名的美國斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授對人工智能下了這樣一個定義:“人工智能是關(guān)于知識的學(xué)科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學(xué)?!倍硪粋€美國麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授認(rèn)為:“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作?!边@些說法反映了人工智能學(xué)科的基本思想和基本內(nèi)容。即人工智能是研究人類智能活動的規(guī)律,構(gòu)造具有一定智能的人工系統(tǒng),研究如何讓計算機去完成以往需要人的智力才能勝任的工作,也就是研究如何應(yīng)用計算機的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。
應(yīng)用領(lǐng)域:智能控制,機器人學(xué),語言和圖像理解,遺傳編程,機器人工廠,安全問題。目前人工智能還在研究中,但有學(xué)者認(rèn)為讓計算機擁有智商是很危險的,它可能會反抗人類。人工智能是研究使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為(如學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等)的學(xué)科,主要包括計算機實現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機,使計算機能實現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。人工智能將涉及到計算機科學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)和語言學(xué)等學(xué)科。可以說幾乎是自然科學(xué)和社會科學(xué)的所有學(xué)科,其范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了計算機科學(xué)的范疇,人工智能與思維科學(xué)的關(guān)系是實踐和理論的關(guān)系,人工智能是處于思維科學(xué)的技術(shù)應(yīng)用層次,是它的一個應(yīng)用分支。從思維觀點看,人工智能不僅限于邏輯思維,要考慮形象思維、靈感思維才能促進人工智能的突破性的發(fā)展,數(shù)學(xué)常被認(rèn)為是多種學(xué)科的基礎(chǔ)科學(xué),數(shù)學(xué)也進入語言、思維領(lǐng)域,人工智能學(xué)科也必須借用數(shù)學(xué)工具,數(shù)學(xué)不僅在標(biāo)準(zhǔn)邏輯、模糊科學(xué)等范圍發(fā)揮作用,數(shù)學(xué)進入人工智能學(xué)科,它們將互相促進而更快地發(fā)展。
人工智能技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展與趨勢。
占有率上。隨著經(jīng)濟技術(shù)的高速發(fā)展以及顧客需求和市場環(huán)境的不斷變化,這種競爭日趨激烈,因而我國非常重視對先進制造技術(shù)的研究。制造業(yè)是我國國民經(jīng)濟和綜合國力的重要支柱產(chǎn)業(yè),其先進生產(chǎn)總值占國民生產(chǎn)總值(gdp)的40%左右。尤其,中國近幾年來房地產(chǎn)業(yè)的崛起,帶動了三一重工、中聯(lián)重科、徐工等一批工程機械企業(yè)的發(fā)展,而這些企業(yè)的發(fā)展的同時又帶動了先進制造技術(shù)的發(fā)展,然而雖然我們在先進制造技術(shù)方面取得了很多卓越的成績,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
管理方面:工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準(zhǔn)時生產(chǎn)(jit)、敏捷制造(am)、精益生產(chǎn)(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技術(shù)。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。
制造工藝方面:工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
設(shè)計方面:工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設(shè)計數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計方法,廣泛采用計算機輔助設(shè)計技術(shù)(cad/cam),大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計和生產(chǎn)。我國采用cad/cam技術(shù)的比例較低。
自動化技術(shù)方面:工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(fmc)、柔性制造系統(tǒng)(fms)、計算機集成制造系統(tǒng)(cims),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面:中國機械制造業(yè)的快速發(fā)展,主要依靠技術(shù)引進和趕超型發(fā)展戰(zhàn)略,加之中國勞動力豐富而資金相對短缺,致使機械制造業(yè)的科技開發(fā)明顯滯后。雖然中國機械制造業(yè)的產(chǎn)品數(shù)量已經(jīng)位居世界前列,但主要是勞動密集型產(chǎn)品,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高、精、尖產(chǎn)品比較少。比如數(shù)控機床和精密機床的可靠性差、質(zhì)量問題嚴(yán)重,軸承、液壓件、密封件等基礎(chǔ)件產(chǎn)品水平低、品種少、滿足度低、質(zhì)量不穩(wěn)定。
人工智能技術(shù)的發(fā)展趨勢表現(xiàn)在:
全球化:一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)化:網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學(xué)習(xí),推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。
品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。
自動化:自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
綠色化:綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設(shè)計、綠色材料、綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負(fù)面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。精密化:現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)品需要高精度制造,社會的發(fā)展對機械產(chǎn)品的質(zhì)量提出了越來越高的要求。這決定了發(fā)展精密加工、超精密加工技術(shù)是機械制造未來的一個重點智能化:智能制造是指綜合利用各個學(xué)科、各種先進技術(shù)和方法,解決和處理制造系統(tǒng)中的各種問題。系統(tǒng)能領(lǐng)會設(shè)計人員的意圖,能夠檢測失誤,回答問題,提出建議方案等。
快速化:快速化是指對市場的快速響應(yīng),對生產(chǎn)的快速重組。它要求生產(chǎn)模式有高度的柔性與高度敏捷性。快速化能強有力地推動著制造技術(shù)的進步與發(fā)展,它是先進制造技術(shù)發(fā)展的“動力”。
集成化:現(xiàn)代制造業(yè)的方向并不只是計算機的集成,信息的集成,而是人、技術(shù)、組織的整體集成,包括功能集成、組織集成、信息集成、過程集成、知識集成和企業(yè)間的集成。
人工智能技術(shù)在國外的發(fā)展與趨勢。
智能是一種知識與思維的合成,是人類認(rèn)識世界和改造世界過程中的一種分析問題和解決問題的綜合能力。對于人工智能,美國麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授提出“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作”,斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授提出“人工智能是關(guān)于知識的學(xué)科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學(xué)”。綜合來看人工智能是相對人的智能而言的。其本質(zhì)是對人思維的信息過程的模擬,是人的智能的物化。是研究、開發(fā)模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能經(jīng)過信息采集、處理和反饋三個核心環(huán)節(jié),綜合表現(xiàn)出智能感知、精確性計算、智能反饋控制,即感知、思考、行動三個層層遞進的特征。
輯判斷、決策,并產(chǎn)生相應(yīng)反映。具體的研究領(lǐng)域包括知識表達、自動推理、機器學(xué)習(xí)等,與精確性計算及編程技術(shù)、存儲技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等密切相關(guān),是大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展的遠(yuǎn)期目標(biāo),目前該領(lǐng)域研究還處于實驗室研究階段,其中機器學(xué)習(xí)是人工智能領(lǐng)域目前熱度最高,科研成果最密集的領(lǐng)域。
智能反饋:智能反饋控制將前期處理和判斷的結(jié)果轉(zhuǎn)譯為肢體運動和媒介信息傳輸給人機交互界面或外部設(shè)備,實現(xiàn)人機、機物的信息交流和物理互動。智能反饋控制是人工智能最直觀的表現(xiàn)形式,其表達能力展現(xiàn)了系統(tǒng)整體的智能水平。智能反饋控制領(lǐng)域與機械技術(shù)、控制技術(shù)和感知技術(shù)密切相關(guān),整體表現(xiàn)為機器人學(xué),目前機械技術(shù)受制于材料學(xué)發(fā)展緩慢,控制技術(shù)受益于工業(yè)機器人領(lǐng)域的積累相對成熟。在學(xué)術(shù)界,實現(xiàn)人工智能有三種路線,一是基于邏輯方法進行功能模擬的符號主義路線,代表領(lǐng)域有專家系統(tǒng)和知識工程。二是基于統(tǒng)計方法的仿生模擬的連接主義路線,代表領(lǐng)域有機器學(xué)習(xí)和人腦仿生,三是行為主義,希望從進化的角度出發(fā),基于智能控制系統(tǒng)的理論、方法和技術(shù),研究擬人的智能控制行為。
各國政府高度重視人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。自人工智能誕生至今,各國都紛紛加大對人工智能的科研投入,其中美國政府主要通過公共投資的方式牽引人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,2013財年美國政府將22億美元的國家預(yù)算投入到了先進制造業(yè),投入方向之一便是“國家機器人計劃”。
在技術(shù)方向上,美國將機器人技術(shù)列為警惕技術(shù),主攻軍用機器人技術(shù),歐洲主攻服務(wù)和醫(yī)療機器人技術(shù),日本主攻仿人和娛樂機器人。
現(xiàn)階段的技術(shù)突破的重點一是云機器人技術(shù),二是人腦仿生計算技術(shù)。美國、日本、巴西等國家均將云機器人作為機器人技術(shù)的未來研究方向之一。伴隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的普及,云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展,未來機器人技術(shù)成本的進一步降低和機器人量產(chǎn)化目標(biāo)實現(xiàn),機器人通過網(wǎng)絡(luò)獲得數(shù)據(jù)或者進行處理將成為可能。目前國外相關(guān)研究的方向包括:建立開放系統(tǒng)機器人架構(gòu)(包括通用的硬件與軟件平臺)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)機器人系統(tǒng)平臺、機器人網(wǎng)絡(luò)平臺的算法和圖像處理系統(tǒng)開發(fā)、云機器人相關(guān)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的研究等。
由于深度學(xué)習(xí)的成功,學(xué)術(shù)界進一步沿著連接主義的路線提升計算機對人腦的模擬程度。人腦仿生計算技術(shù)的發(fā)展,將使電腦可以模仿人類大腦的運算并能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)和記憶,同時可以觸類旁通并實現(xiàn)對知識的創(chuàng)造,這種具有創(chuàng)新能力的設(shè)計將會讓電腦擁有自我學(xué)習(xí)和創(chuàng)造的能力,與人類大腦的功能幾無二致。在2013年初的國情咨文中,美國總統(tǒng)奧巴馬特別提到為人腦繪圖的計劃,宣布投入30億美元在10年內(nèi)繪制出“人類大腦圖譜”,以了解人腦的運行機理。歐盟委員會也在2013年初宣布,石墨烯和人腦工程兩大科技入選“未來新興旗艦技術(shù)項目”,并為此設(shè)立專項研發(fā)計劃,每項計劃將在未來10年內(nèi)分別獲得10億歐元的經(jīng)費。美國ibm公司正在研究一種新型的仿生芯片,利用這些芯片,人類可以實現(xiàn)電腦模仿人腦的運算過程,預(yù)計最快到2019年可完全模擬出人類大腦。智能更面向?qū)嵱?。另外,由于hopfield多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的提出,使人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究與應(yīng)用出現(xiàn)了欣欣向榮的景象。人工智能已深入到社會生活的各個領(lǐng)域。
既然“人工智能”的發(fā)展如此吸引人,那就一定具有相當(dāng)多的發(fā)展方向啦,那么未來它的發(fā)展趨勢會是如何呢?我們不妨可以設(shè)想一下:在計算機網(wǎng)絡(luò)如此發(fā)達的社會中,我們可以利用人工智能來實現(xiàn)語言技術(shù)與人類生活的聯(lián)系,雖然目前關(guān)于語言的研究尚未突破語義障礙,現(xiàn)在還看不出在解決自然語言中含糊曖昧的成份方面可能會取得多大的進展,也很難想象在近期內(nèi)能實現(xiàn)對任意輸入均可產(chǎn)生高質(zhì)量譯文的機器翻譯系統(tǒng)或非常理想的篇章理解系統(tǒng),我們所能看到的是一些有一定限制的但與人類生活密切相關(guān)的語言處理技術(shù)的發(fā)展。隨著語言技術(shù)產(chǎn)品市場的不斷壯大,語言技術(shù)也會得到更快的發(fā)展。另外,我們也可以利用人工智能來建立與理解復(fù)雜的自適應(yīng)系統(tǒng):下一個十年人工智能研究應(yīng)著重于對未必能符號化、信息未必完全的復(fù)雜的自適應(yīng)系統(tǒng)的研究,其中最關(guān)鍵的是如何理解與建立這樣的系統(tǒng)。建立這樣的系統(tǒng)需要發(fā)展一些新的理論與技術(shù)。首先必須發(fā)展能理解與處理上下文的技術(shù),使所建立的系統(tǒng)能在不同的上下文情境下合理地處理各類問題;其次應(yīng)發(fā)展多路學(xué)習(xí)機制,使系統(tǒng)能從復(fù)雜的變化的環(huán)境中同時學(xué)到多種技能(如機器人足球運動員就需要有這樣的功能);另外還應(yīng)探討系統(tǒng)的可自動進化機制,使系統(tǒng)能從簡單的被動式的系統(tǒng)逐步進化為復(fù)雜的具有自適應(yīng)能力的系統(tǒng)?;谌斯ぶ悄艿陌l(fā)展趨勢,還可以在機器學(xué)習(xí)的研究方面取得長足的發(fā)展。許多新的學(xué)習(xí)方法相繼問世并獲得了成功的應(yīng)用,如增強學(xué)習(xí)算法、reinforcementlearning等。也應(yīng)看到,現(xiàn)有的方法處理在線學(xué)習(xí)方面尚不夠有效,尋求一種新的方法,以解決移動機器人、自主agent、智能信息存取等研究中的在線學(xué)習(xí)問題是研究人員共同關(guān)心的問題,相信不久會在這些方面取得突破。
還有,在最受人關(guān)注的機器人領(lǐng)域里,人工智能蘊含著十分強大的發(fā)展空間!雖然現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)了機器人與人的對話交流等強大的功能,但相信在未來,人們一定會挖掘出人工智能更多更強大的功能來運用到機器人中去,讓機器人更好的未人們服務(wù)!最后,在控制領(lǐng)域內(nèi),雖然已經(jīng)實現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控技術(shù),但并不普及,相信在未來,我們可以更輕松自如的利用人工智能來實現(xiàn)對家用電器等的遠(yuǎn)程控制的普及,讓每一個房子都裝有這樣的系統(tǒng),那么在主人回家之前就可以設(shè)定好最符合主人生活習(xí)慣的環(huán)境,讓辛苦勞累了一天的主人能夠更好的享受到家的溫馨!
人工智能誕生50多年來,在崎嶇不平的道路上取得了可喜的進展。人工智能的人工智能的研究一旦取得突破性進展,將會對信息時代產(chǎn)生重大影響,對人類文明產(chǎn)生重大影響。不管是在昨天、今天還是明天,“人工智能”都是新時代的寵兒,注定未社會的發(fā)展,人們生活水平的提高做出不可小覷的貢獻!我們共同希望“人工智能”的明天更美好!
三、人工智能技術(shù)的主要研究內(nèi)容與核心技術(shù)難題。
人工智能是一種外向型的學(xué)科,它不但要求研究它的人懂得人工智能的知識,而且要求有比較扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及哲學(xué)和生物學(xué)基礎(chǔ),只有這樣才可能讓一臺什么也不知道的機器模擬人的思維。
因為人工智能的研究領(lǐng)域十分廣闊,它總的來說是面向應(yīng)用的,主要研究領(lǐng)域有專家系統(tǒng),有人在工作,它就可以用在什么地方,因為人工智能的最根本目的還是要模擬人類的思維。可以歸納為八個字:機器智能、智能機器。
機器智能:例如,用計算機打印常用的報表,進行一些常規(guī)的文字處理,都是程序化的操作,談不上有智能。但是,用計算機給人看病,進行病理診斷和藥物處方,或者,用計算機給機器看病,進行故障診斷和維修處理,就需要計算機有人工智能。人工智能學(xué)科領(lǐng)域中有一個重要的學(xué)科分支是“專家系統(tǒng)”(expertsystem),簡稱代寫論文es。就是用計算機去模擬、延伸和擴展專家的智能。基于專家的知識和經(jīng)驗,可以求解專業(yè)性問題的、具有人工智能的計算機應(yīng)用系統(tǒng)。如:醫(yī)療診斷專家系統(tǒng),故障診斷專家系統(tǒng)等。
智能機器:“智能機器”(intelligentmachine),簡稱im,研究如何設(shè)計和制造具有更高智能水平的機器,特別是設(shè)計和制造更聰明的計算機。現(xiàn)在的計算機,雖然經(jīng)歷了從電子管、晶體管、集成電路、超大規(guī)模集成電路等幾代的發(fā)展,在工藝和性能方面都有巨大的進步。但是,在原理上,還沒有重大的突破。通常,人們用計算機,不僅要告訴計算機:做什么?,而且還必須詳細(xì)地、正確地告訴計算機:如何做?。也就是說,人們要根據(jù)工作任務(wù)的需求,以適當(dāng)?shù)挠嬎銠C語言,進行相應(yīng)的軟件設(shè)計,編制面向該任務(wù)的計算機應(yīng)用程序,并且,正確地操作計算機,裝入、啟動該應(yīng)用程序,才能用計算機完成該項工作任務(wù)。這里,計算機實質(zhì)上只是機械地、被動地執(zhí)行人們編制的應(yīng)用程序指令的“電子奴仆”,也不理解為什么要做這項工作,即不懂得:為什么?。因而,只不過是一個低智能的、不聰明的“電腦”。那么,如何設(shè)計和制造高智能的、聰明的“電腦”呢?這正是人工智能另一方面的研究對象和學(xué)科任務(wù)。
目前人工智能主要研究內(nèi)容是:分布式人工智能與多智能主體系統(tǒng)、人工思維模型、知識系統(tǒng)(包括專家系統(tǒng)、知識庫系統(tǒng)和智能決策系統(tǒng))、知識發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘(從大量的、不完全的、模糊的、有噪聲的數(shù)據(jù)中挖掘出對我們有用的知識)、遺傳與演化計算(通過對生物遺傳與進化理論的模擬,揭示出人的智能進化規(guī)律)、人工生命(通過構(gòu)造簡單的人工生命系統(tǒng)并觀察其行為,探討初級智能的奧秘)、人工智能應(yīng)用(如:模糊控制、智能大廈、智能人機接口、智能機器人等)等等。
未來人工智能的研究方向主要有:人工智能理論、機器學(xué)習(xí)模型和理論、不精確知識表示及其推理、常識知識及其推理、人工思維模型,智能人機接口、多智能主體系統(tǒng)、知識發(fā)現(xiàn)與知識獲取、人工智能應(yīng)用基礎(chǔ)等。
“人工智能”(artificialintelligence)一詞最初是在1956年dartmouth學(xué)會上提出的。人工智能是指研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計算機科學(xué)的一個分支,它企圖了解智能的實質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機器。目前能夠用來研究人工智能的主要物質(zhì)手段以及能夠?qū)崿F(xiàn)人工智能技術(shù)的機器就是計算機,人工智能的發(fā)展歷史是和計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展史聯(lián)系在一起的。人工智能理論進入21世紀(jì),正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領(lǐng)域超越人類智能,人工智能將為發(fā)展國民經(jīng)濟和改善人類生活做出更大貢獻。
人工智能的近期研究目標(biāo)在于建造智能計算機,用以代替人類從事腦力勞動,即使現(xiàn)有的計算機更聰明更有用。正是根據(jù)這一近期研究目標(biāo),我們才把人工智能理解為計算機科學(xué)的一個分支。人工智能還有它的遠(yuǎn)期研究目標(biāo),即探究人類智能和機器智能的基本原理,研究用自動機(automata)模擬人類的思維過程和智能行為。這個長期目標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出計算機科學(xué)的范疇,幾乎涉及自然科學(xué)和社會科學(xué)的所有學(xué)科。在重新闡述我們的歷史知識的過程中,哲學(xué)家、科學(xué)家和人工智能學(xué)家有機會努力解決知識的模糊性以及消除知識的不一致性。這種努力的結(jié)果,可能導(dǎo)致知識的某些改善,以便能夠比較容易地推斷出令人感興趣的新的真理。人工智能研究尚存在不少問題,這主要表現(xiàn)在下列幾個方面:宏觀與微觀隔離:一方面是哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、思維科學(xué)和心理學(xué)等學(xué)科所研究的智能層次太高、太抽象;另一方面是人工智能邏輯符號、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和行為主義所研究的智能層次太低。這兩方面之間相距太遠(yuǎn),中間還有許多層次未予研究,無法把宏觀與微觀有機地結(jié)合起來和相互滲透。全局與局部割裂:人類智能是腦系統(tǒng)的整體效應(yīng),有著豐富的層次和多個側(cè)面。但是,符號主義只抓住人腦的抽象思維特性;連接主義只模仿人的形象思維特性;行為主義則著眼于人類智能行為特性及其進化過程。它們存在明顯的局限性。必須從多層次、多因素、多維和全局觀點來研究智能,才能克服上述局限性。3理論和實際脫節(jié)大腦的實際工作,在宏觀上我們已知道得不少;但是智能的千姿百態(tài),變幻莫測,復(fù)雜得難以理出清晰的頭緒。在微觀上,我們對大腦的工作機制卻知之甚少,似是而非,使我們難以找出規(guī)律。在這種背景下提出的各種人工智能理論,只是部分人的主觀猜想,能在某些方面表現(xiàn)出”智能”就算相當(dāng)成功了。
上述存在問題和其它問題說明,人腦的結(jié)構(gòu)和功能要比人們想象的復(fù)雜得多,人工智能研究面臨的困難要比我們估計的重大得多,人工智能研究的任務(wù)要比我們討論過的艱巨得多。同時也說明,要從根本上了解人腦的結(jié)構(gòu)和功能,解決面臨的難題,完成人工智能的研究任務(wù),需要尋找和建立更新的人工智能框架和理論體系,打下人工智能進一步發(fā)展的理論基礎(chǔ)。我們至少需要經(jīng)過幾代人的持續(xù)奮斗,進行多學(xué)科聯(lián)合協(xié)作研究,才可能基本上解開”智能”之謎,使人工智能理論達到一個更高的水平。人工智能要解決的問題主要是以下幾個方面:
一、識別過程,外界輸入的信息向概念邏輯信息轉(zhuǎn)譯,將動態(tài)靜態(tài)圖像、聲音、語音、文字、觸覺、味覺等信息轉(zhuǎn)化為形式化(大腦中的信息存儲形式)的概念邏輯信息。
二、智能運算過程,輸入信息刺激自我學(xué)習(xí)、信息檢索、邏輯判斷、決策,并產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)。
三、控制過程,將需要輸出的反應(yīng)轉(zhuǎn)譯為肢體運動和媒介信息。實用機器人在第三個方面做得比較多,而識別和智能運算是很弱的,尤其是概念知識的存儲形式、邏輯判斷和決策這些方面更是鮮有成果,這正是人工智能要重點解決的問題。
四、人工智能技術(shù)的評價與認(rèn)識。
人工智能是一門包括計算機科學(xué)、控制學(xué)、信系論、語言論、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等多種學(xué)科相互滲透發(fā)展起來的學(xué)科,其研究對象可以歸納為“機器智能、智能機器”,它體現(xiàn)在思維、感知、行為三個層次,而它要模擬眼神、擴展人的智能,其研究內(nèi)容可以分為機器思維和思維機器、機器感知和感知機器、機器行為和行為機器三個層次。人工智能研究與應(yīng)用雖然取得了不少成果,但離全面推廣應(yīng)用還有很大距離,還有許多問題有待于解決且需要許多學(xué)科的研究專家共同創(chuàng)作。人工智能(ai)是機器智能和計算機科學(xué)的一個分支。人工智能將是21世紀(jì)邏輯學(xué)發(fā)展的主要動力源泉,并且在很大程度上將決定21世紀(jì)邏輯學(xué)的面貌。這些年來,人工智能在計算機科學(xué)、邏輯學(xué)等領(lǐng)域已取得重大成就,但離真正的人類智能還相差甚遠(yuǎn)。
人工智能是一門研究機器智能和智能機器的新型的、綜合性的、具有強大生命力的邊緣學(xué)科,它研究怎樣讓計算機或智能機器(包括硬件和軟件)模仿、延伸和擴展人腦從事推理、規(guī)劃、計算、思考、學(xué)習(xí)等思維活動,解決迄今為止需要人類專家才能處理好的復(fù)雜問題。
人工智能遠(yuǎn)期目標(biāo)是要制造智能機器,使現(xiàn)有的計算機更聰明,能夠模擬人類的智能行為。人工智能的近期目標(biāo)是實現(xiàn)機器智能,即先部分地或某種程度地實現(xiàn)機器的智能,從而使現(xiàn)有的計算機更靈活、更好用和更有用,成為人類的智能化信息處理工具。目前,人工智能技術(shù)正在向大型分布式人工智能、大型分布式多專家協(xié)同系統(tǒng)、廣義知識表達、綜合知識庫、并行推理、多種專家系統(tǒng)開發(fā)工具、大型分布式人工智能開發(fā)環(huán)境和分布式環(huán)境下的多智能體協(xié)同系統(tǒng)等方向發(fā)展。盡管如此,從目前來看,人工智能仍處于學(xué)科發(fā)展的早期階段,其理論、方法和技術(shù)都不太成熟,人們對它的認(rèn)識也比較膚淺。這些還都有待于人工智能工作者的長期探索。
五、結(jié)論。
先進制造技術(shù)當(dāng)今國際間科技競爭的焦點,隨著社會的發(fā)展,市場需求的個性化與多元化,人們對產(chǎn)品的要求也日益多元化,市場競爭日趨激烈,企業(yè)要在日趨激烈的市場競爭中生存發(fā)展,就必須采用先進的制造技術(shù)。進入新世紀(jì),隨著中國加入wto,中國與世界的越來越緊密,先進制造制造技術(shù)必然會朝著全球化、系統(tǒng)化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、自動化、綠色化、精密化、智能化、快速化的趨勢發(fā)展。
人工智能對自然科學(xué)的影響。在需要使用數(shù)學(xué)計算機工具解決問題的學(xué)科,ai帶來的幫助不言而喻。更重要的是,ai反過來有助于人類最終認(rèn)識自身智能的形成。
人工智能對經(jīng)濟的影響。專家系統(tǒng)更深入各行各業(yè),帶來巨大的宏觀效益。ai也促進了計算機工業(yè)網(wǎng)絡(luò)工業(yè)的發(fā)展。但同時,也帶來了勞務(wù)就業(yè)問題。由于ai在科技和工程中的應(yīng)用,能夠代替人類進行各種技術(shù)工作和腦力勞動,會造成社會結(jié)構(gòu)的劇烈變化。人工智能對社會的影響。ai也為人類文化生活提供了新的模式?,F(xiàn)有的游戲?qū)⒅鸩桨l(fā)展為更高智能的交互式文化娛樂手段,今天,游戲中的人工智能應(yīng)用已經(jīng)深入到各大游戲制造商的開發(fā)中。
伴隨著人工智能和智能機器人的發(fā)展,不得不討論是人工智能本身就是超前研究,需要用未來的眼光開展現(xiàn)代的科研,因此很可能觸及倫理底線。作為科學(xué)研究可能涉及到的敏感問題,需要針對可能產(chǎn)生的沖突及早預(yù)防,而不是等到問題矛盾到了不可解決的時候才去想辦法化解。
人工智能的長期目標(biāo)是建立人類水平的人工智能,由腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、人工智能等共同研究,形成交叉學(xué)科智能科學(xué)。腦科學(xué)從分子水平、細(xì)胞水平、行為水平研究自然智能機理,建立腦模型,揭示人腦的本質(zhì)。認(rèn)知科學(xué)是研究人類感知、學(xué)習(xí)、記憶、思維、意識等人腦心智活動過程的科學(xué)。人工智能研究用人工的方法和技術(shù),模仿、延伸和擴展人的智能,實現(xiàn)機器智能。智能科學(xué)不僅要進行功能仿真,而且要從機理上研究,探索智能的新概念、新理論、新方法。
人工智能的研究一旦取得突破性進展,將會對信息時代產(chǎn)生重大影響,對人類文明產(chǎn)生重大影響。科學(xué)發(fā)展到今天,一方面是高度分化,學(xué)科在不斷細(xì)分,新學(xué)科、新領(lǐng)域不斷產(chǎn)生;另一方面是學(xué)科的高度融合,更多地呈現(xiàn)交叉和綜合的趨勢,新興學(xué)科和交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn)。大學(xué)科交叉的這種普遍趨勢,在人工智能學(xué)科方面表現(xiàn)尤其突出。由腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、人工智能等共同研究智能的本質(zhì)和機理,形成交叉學(xué)科智能科學(xué)。學(xué)科交叉將催生更多的研究成果,對于人工智能學(xué)科整體而言,要有所突破,需要多個學(xué)科合作協(xié)同,在交叉學(xué)科研究中實現(xiàn)創(chuàng)新。
人工智能原理及其應(yīng)用北京:電子工業(yè)出版社,2010。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇四
“當(dāng)前,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與我國加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式形成歷史_匯,國際產(chǎn)業(yè)分工格局正在重塑。必須緊緊抓住這一重大歷史機遇,按照‘四個全面’戰(zhàn)略布局要求,實施制造強國戰(zhàn)略?!边@是《中國制造2025》的一段話。
智能制造將成為我國工業(yè)領(lǐng)域未來幾年的工作重點和目標(biāo)方向。
融合it與ot。
羅克韋爾自動化公司日前在北京拉開其全球路演的序幕,議題聚焦在“如何打造互聯(lián)企業(yè)并實現(xiàn)智能制造”上。羅克韋爾自動化大中華區(qū)董事總經(jīng)理鮑博文(bobbuttermore)認(rèn)為:實現(xiàn)智能制造要從打造互聯(lián)企業(yè)開始。
在鮑博文看來,實現(xiàn)互聯(lián)企業(yè)的核心要務(wù)就是將信息技術(shù)(it)與運營技術(shù)(ot)融合。以往,這些職能各司其職,彼此獨立。如今,it與ot融合成為工i企業(yè)獲得成功的關(guān)鍵所在,能夠幫助企業(yè)采集、分析數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可指導(dǎo)行動的信息,從而創(chuàng)造切實的業(yè)務(wù)成果,提高生產(chǎn)過程的安全性、可預(yù)測性及可持續(xù)性。
互聯(lián)企業(yè)的優(yōu)勢在于可以幫助中國制造企業(yè)將其人員、生產(chǎn)流程和資產(chǎn)連接起來從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)價值。舉例來說,食品生產(chǎn)商可以通過實施互聯(lián)企業(yè)來提高多個工廠中多條生產(chǎn)線的整體設(shè)備效率。制藥公司可實現(xiàn)產(chǎn)品序列化,從而滿足行業(yè)法規(guī)的要求。礦業(yè)公司可以分析其礦石產(chǎn)量,而上游的石油和天然氣公司則能夠利用互聯(lián)企業(yè)對油井井口進行優(yōu)化。
四步進階。
那么如何打造互聯(lián)企業(yè)呢?
作為一家全球制造商,羅克韋爾自動化也面臨相同的挑戰(zhàn)。通過親身踐行,羅克韋爾自動化總結(jié)了一套互聯(lián)企業(yè)四階段執(zhí)行模型:評估與計劃、安全與升級、數(shù)據(jù)與分析以及優(yōu)化與協(xié)作。
根據(jù)經(jīng)驗,一個成功的互聯(lián)企業(yè)生產(chǎn)效率每年能夠提高5%左右。當(dāng)然,這需要企業(yè)擁有世界級的合作伙伴及生態(tài)系統(tǒng)。
世界級生態(tài)。
在路演期間,羅克韋爾自動化與中國橡膠和輪胎行業(yè)的領(lǐng)先供應(yīng)商軟控股份有限公司簽署了一項價值為人民幣1億元的戰(zhàn)略性合作協(xié)議。根據(jù)該協(xié)議,雙方將在橡膠和輪胎領(lǐng)域合作開發(fā)信息和自動化機械技術(shù)、機械安全應(yīng)用,并共同開展全球市場營銷。此次合作有助于軟控提高效率并降低服務(wù)成本,助力公司通過智能工廠實現(xiàn)智能制造。
“軟控和羅克韋爾自動化在中國乃至世界范圍內(nèi)有著數(shù)十年的成功合作基礎(chǔ)。我們緊密合作,探索智能機械和信息化方面的創(chuàng)新制造技術(shù)。我們懷著一個共同的目標(biāo):讓軟控成為世界領(lǐng)先的集成橡膠和輪胎制造解決方案提供商?!滨U博文表示,“_已經(jīng)明確了2017年經(jīng)濟工作的總基調(diào):穩(wěn)中求進,并堅持推進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。根據(jù)政府規(guī)劃,將繼續(xù)削減煤炭和鋼鐵等重工業(yè)的過剩產(chǎn)能。但由于產(chǎn)能過剩和勞動力成本上漲的問題相繼出現(xiàn),提高生產(chǎn)率和全球競爭力對中國企業(yè)來說變得極為重要。所有這些趨勢都表明實施智能制造勢在必行,而這正是羅克韋爾自動化的優(yōu)勢所在。我們深知中國工業(yè)企業(yè)面臨的各種挑戰(zhàn),我們將借助我們的全球項目經(jīng)驗為他們提供價值?!?/p>
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇五
電氣自動化中的智能化技術(shù)應(yīng)用有著鮮明特征體現(xiàn),能有效實現(xiàn)無人超控,系統(tǒng)控制是通過魯棒性變化以及下降時間和響應(yīng)時間進行調(diào)節(jié)的,減少了人力的投入。電氣自動化中的智能化控制技術(shù)應(yīng)用,在數(shù)據(jù)處理的一致性特征上也比較突出,智能控制器能對所有數(shù)據(jù)經(jīng)過處理估計得以應(yīng)用,在數(shù)據(jù)信息處理的一致性層面有著鮮明特征[1].智能控制技術(shù)的應(yīng)用,不需要控制模型,這樣就能減少應(yīng)用程序,從而在效率上有了提高。
電氣自動化中的智能化技術(shù)應(yīng)用能發(fā)揮高效性作用,在系統(tǒng)控制的精度層面也相對比較高。智能化技術(shù)的應(yīng)用是通過高速cpu芯片以及risc芯片的應(yīng)用,這就能對系統(tǒng)控制精度得到了提高。智能化技術(shù)應(yīng)用過程中國,是通過多系統(tǒng)共同控制的,系統(tǒng)的完善性就比較突出,在實際的調(diào)節(jié)上也比較簡單化。智能化技術(shù)在自動化中應(yīng)用中,數(shù)據(jù)的直觀性比較突出,從而能有效將抽象數(shù)據(jù)具體化,另外,智能化技術(shù)的應(yīng)用適應(yīng)范圍也比較廣泛。電氣自動化中智能化技術(shù)應(yīng)用,對電氣工程自動化控制水平提高有著促進作用,對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的控制力度比較強,對安全事故的預(yù)警作用發(fā)揮也比較突出[2].電氣自動化中的智能化技術(shù)應(yīng)用對自動化統(tǒng)一控制起到了促進作用,有效提高了電氣自動化效率以及服務(wù)質(zhì)量等。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇六
侯炳輝:一方面,中國傳統(tǒng)制造業(yè)屬于粗放式經(jīng)濟,生產(chǎn)主要靠人來完成,即使在很多年前中國制造就已經(jīng)遍布世界各地,但總體來看還偏向低端制造的范疇,無法具有較強的持續(xù)性。另一方面,在生產(chǎn)過程中,無論從能源消耗源還是環(huán)境層面上來看,傳統(tǒng)制造業(yè)都不得不由低端制造向中高端的智能制造轉(zhuǎn)型。
作為工業(yè)最核心的問題,制造業(yè)的重點是高端制造業(yè)。中國雖然每年出口大量數(shù)控機床,但都屬于中低端產(chǎn)品,高級的數(shù)控機床仍需要進口,這就造成了進口數(shù)量少,但花費錢卻較高的局面。在我看來,這歸根結(jié)底在于技術(shù)沒有跟上,而工業(yè)智能化力度不夠是造成這種尷尬境地的最根本誘因。此時就需要考慮產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級,就回到了工業(yè)的主題上。
《智慧城市》:我國為何會提出工業(yè)的規(guī)劃?
侯炳輝:多年前智能制造、工業(yè)信息化的內(nèi)容對于中國傳統(tǒng)制造業(yè)來說是陌生的。但現(xiàn)如今為什么開始提出工業(yè)的主題,并將其作為國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,主要有兩個原因:第一,德國作為率先提出工業(yè)戰(zhàn)略的國家,已經(jīng)開始踐行工業(yè)改革之路;第二,此前我國工業(yè)相對落后,出現(xiàn)了一系列的問題,不得不重視智能化在工業(yè)發(fā)展中的作用。
《智慧城市》:在中國版工業(yè)下,哪些傳統(tǒng)制造業(yè)將首先被改造?
侯炳輝:2008年由美國次貸危機引發(fā)的世界性金融危機使得歐美許多發(fā)達國家的經(jīng)濟都在不同程度上受到了重創(chuàng),但德國受到的影響就相對少了很多。根本原因,其實主要是由于德國的基礎(chǔ)很扎實,因此才能在二戰(zhàn)后迅速崛起。
多年后的今天,以強大的工業(yè)基礎(chǔ)為特征的德國經(jīng)濟提出工業(yè)的理念,強調(diào)“智能生產(chǎn)”和“智能工廠”,實質(zhì)上是實現(xiàn)信息化與自動化技術(shù)的高度集成,保持德國制造業(yè)在全球的競爭優(yōu)勢。
我國在工業(yè)方面,無論從發(fā)展水平、核心理念還是發(fā)展內(nèi)容上來看都與德國制造業(yè)改革有著很大的區(qū)別。中國版工業(yè)其實應(yīng)稱為信息化與工業(yè)化的深度融合,把信息化的技術(shù)完全滲透融合到工業(yè)里面去,并且將智能制造“嵌入”到傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的過程當(dāng)中。
傳統(tǒng)制造業(yè)哪些是要先被改造?目前我國erp管理系統(tǒng)已經(jīng)十分成熟,但在芯片、傳感器這樣的短板方面,應(yīng)該作為重點發(fā)展目標(biāo)以及未來我國制造業(yè)的投資方向。此外,國計民生部分,譬如醫(yī)療、食品行業(yè)也是短板的其中之一。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇七
我國工業(yè)正顯現(xiàn)積極信號。國家_日前的工業(yè)企業(yè)財務(wù)數(shù)據(jù)顯示,今年1月至10月,我國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)利潤同比增長,增速比前三季度加快個百分點。其中,10月份利潤增長,比9月份快個百分點。
在信息為王的經(jīng)濟發(fā)展時期,數(shù)據(jù)所到之處必然會觸發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新與變革。誰利用“大數(shù)據(jù)”的思維,誰就能贏得主動,贏得先機,占領(lǐng)發(fā)展的制高點。大數(shù)據(jù)就是打開未來通道的最權(quán)威與最科學(xué)的依據(jù)。數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的聚核,所迸發(fā)出來的價值或?qū)⒓せ钊f億產(chǎn)值。
iiot推動全球制造業(yè)轉(zhuǎn)型。
機器人自動化市場越來越大。
隨著勞動力成本上漲,工業(yè)機器人也迎來了順勢發(fā)展的良機。不過以往看到生產(chǎn)車間的機器人大多是獨臂俠,而未來機器人的發(fā)展將會根據(jù)專業(yè)化研發(fā)出分工明確的機器人,并且與3d打印、工業(yè)vr等充分結(jié)合,形成相互協(xié)作、共同分享的智能制造新模式。
目前,中國正在進行《中國制造2025》,新形勢下工業(yè)領(lǐng)域勢必會采取一系列動作。相關(guān)研究報告顯示,2015年中國工業(yè)機器人市場,其中以六軸多關(guān)節(jié)機器人為最,占總體銷量的。預(yù)計未來幾年將會維持30%以上的高增長率。當(dāng)然這離不開現(xiàn)在的傳統(tǒng)工業(yè)所處的轉(zhuǎn)型階段需要智能技術(shù)的力量加以推動,由此衍生巨大的需求空間。又加之如今的消費機器人有下行趨勢,有商家紛紛瞄準(zhǔn)工業(yè)機器人行業(yè),里應(yīng)外合對手遇“冷”,種種條件都適于其發(fā)展。
面對工業(yè)機器人四大家族瑞士的abb、德國的庫卡、日本的發(fā)那科和安川電機來說,中國企業(yè)若想突出重圍還得靠先進的技術(shù)來填補自動化生產(chǎn)線的空缺。尤其是汽車及電子行業(yè)。隨著自動化水平不斷提高,機器人的自動化市場也越來越大。
現(xiàn)在所謂的工業(yè)機器人實際上是一個manipulator,就是一個工業(yè)機械臂,沒有手,更無關(guān)乎智慧。而要想在中國市場占據(jù)一席之地,則必須發(fā)展心靈手巧的雙臂機器人和多臂機器人。那么怎樣的機器人才算得上心靈手巧?最簡單的就是雙臂機器人,就像人一樣工作,但是作為一個智能機器人來講,可以仿造動物界的多臂多足。包括全工位的雙臂機器人,一個機器人可以做八個工位的工作,是不是有種八爪魚的既視感呢。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇八
摘要目前,電氣自動化技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到我國的各個生產(chǎn)部門,為了促進樓宇智能化發(fā)展,樓宇的建設(shè)也積極采用電氣自動化技術(shù)。
本文從我國樓宇智能化發(fā)展的現(xiàn)狀分析了電氣自動化技術(shù)應(yīng)用情況,并闡述了電子自動化在樓宇智能化建設(shè)中應(yīng)用到的關(guān)鍵技術(shù)及其電氣保護措施,希望人們能夠?qū)﹄姎庾詣踊跇怯钪悄芑械膽?yīng)用有一個充分的認(rèn)識和了解。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇九
1954年,被譽為“計算機之父”、“人工智能之父”的阿蘭·圖靈發(fā)表了一篇名為《機器能思考嗎?》的論文,開啟一門新學(xué)科——人工智能,如今已過去59年。在過去的半個多世紀(jì)里,可能連阿蘭·圖靈也預(yù)想不到,人工智能產(chǎn)品的開發(fā)、普及速度會如此迅速。連比爾·蓋茨都撰文預(yù)言,機器人將會再現(xiàn)計算機產(chǎn)業(yè)的快速崛起之路,并在不遠(yuǎn)的未來徹底改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活方式。而目前,工業(yè)機器人已在全球廣泛應(yīng)用與制造業(yè),尤其是汽車制造和電子領(lǐng)域,主要從事焊接、噴漆、包裝、上下料、裝配、搬運等工作。
1969年,首屆人工智能國際聯(lián)合大會舉行,如今也過去44年。在此期間,我國人工智能產(chǎn)業(yè)逐步崛起,并成為全球第二大工業(yè)機器人市場。時間走到今年8月3日的前一周,北京連日下著瓢潑大雨;中國股市里,和人工智能相關(guān)的股票連續(xù)多日漲停,原因是以“人工智能和計算可持續(xù)性”為主題的第23屆人工智能國際聯(lián)合大會在8月3日拉開序幕——作為國際人工智能領(lǐng)域的頂級學(xué)術(shù)會議,也是該領(lǐng)域內(nèi)最具權(quán)威性、最為活躍的科學(xué)盛會,人工智能國際聯(lián)合大會首次在中國舉辦。它向業(yè)界發(fā)出這樣的信號:中國的人工智能行業(yè)正以迅速增長的勢頭融入國際人工智能領(lǐng)域。
機器人的盛宴。
或許是大會更專注于學(xué)術(shù)研討的緣故,關(guān)于此次大會的報道簡單且稀少。如果不親自去現(xiàn)場,你或許感受不到人工智能國際聯(lián)合大會被譽為國際人工智能科學(xué)界的“奧林匹克”的魅力。
記者到達會場時,已是下午時分。會場展區(qū)里,人已沒有很多,正好給了記者細(xì)細(xì)參觀的機會。在共兩層的展區(qū)里,記者發(fā)現(xiàn),參展廠商多為外國公司,相比之下,國內(nèi)機器人廠商的數(shù)量比較少。
這些機器人有的已經(jīng)在科研領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域孜孜不倦、兢兢業(yè)業(yè)地工作,有的還在孵化“象牙塔”里,等待著走進人們的生活中。
上海abb工程公司展出的噴涂機器人已經(jīng)成功向市場推廣。該公司展區(qū)工作人員表示,公司開發(fā)的多個機器人已應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。不久前該公司還開發(fā)了兩套新的專用軟件工具,可使機器人激光切割更加準(zhǔn)確、更加靈活、更易使用。
在上海硅步公司展臺上引人注目的輕量仿生機械臂則還在研發(fā)中。它能夠完成開門、抓背這樣簡單的動作,適合用在智能輪椅等醫(yī)療領(lǐng)域。該展區(qū)工作人員告訴記者,這一產(chǎn)品很快就會推向市場。
記者發(fā)現(xiàn),大會現(xiàn)場機器人品類豐富,裝萌可愛,但多數(shù)處在研發(fā)階段,真正在市場上推廣的還比較少。
值得一提的是,除了產(chǎn)品展覽,機器人大賽、ai視頻競賽、“憤怒的小鳥”人機游戲大賽等趣味競賽活動也成為該大會的一大亮點。
3d打印社會化。
在此次大會的展覽上,3d打印設(shè)備成為一大亮點。
天聯(lián)科技展示了其3d打印產(chǎn)品的新應(yīng)用方向:社會化制造。該公司產(chǎn)品設(shè)計師表示,“社會化制造”的概念是讓用戶參與到產(chǎn)品的設(shè)計和制造過程中,而這些產(chǎn)品的主要制造方式就是3d打印。
記者發(fā)現(xiàn),該公司在展示兩款3d打印設(shè)備。一款設(shè)備是他們自主研發(fā)的數(shù)字光處理3d打印機,和常見的熔融沉積型3d打印方式不同,該3d打印設(shè)備利用高分辨率光源將三維模型的截面投影在工作臺上,使液態(tài)光聚合物逐層進行光固化,當(dāng)一層固化完成之后,工作臺再提升一層高度進行下一層固化。該展區(qū)工作人員介紹表示,每層的打印精度可以到達,而熔融沉積型打印方法的精度在左右。在3d打印機旁邊,擺放著不同打印機的打印樣品。記者看到,其曲面過渡已經(jīng)很平滑自然。
天聯(lián)科技展出的另一款3d打印機,以樹脂為材料,打印出來的產(chǎn)品小巧精致?!斑@款打印機主要定位為家用,主要打印一些小飾品?!鄙鲜霎a(chǎn)品設(shè)計師表示,這兩臺3d打印機還是樣機,年底可能會量產(chǎn)?,F(xiàn)在預(yù)訂的客戶主要是高校和研究機構(gòu),藝術(shù)類院校較多。
由于定位于民用,天聯(lián)科技的3d打印設(shè)備價格并不高,前一款產(chǎn)品報價10萬元,后一款報價3萬元,是國外同類產(chǎn)品價格的90%。
中國是大會錄用論文最多的國家之一。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇十
一、引言。
2016年8月,工信部、中國工程院、_和寧波市政府聯(lián)合,寧波成為中國制造2025的首個試點城市,工信部副部長辛國斌表示,寧波制造業(yè)有著扎實的基礎(chǔ),制造業(yè)產(chǎn)業(yè)格局清晰,寧波作為試點城市,以提質(zhì)增效為核心,利用區(qū)域優(yōu)勢和政策優(yōu)勢,大力發(fā)展具有自身特色的新型制造業(yè)體系,著力推進智能經(jīng)濟。
二、國內(nèi)外智能工廠建設(shè)現(xiàn)狀。
(一)國外研究現(xiàn)狀。
同時德國工業(yè)可以概括為:一個核心,兩個重點,三大集成,四個特征和六項措施。(如表1)。
美國的先進制造,主要是借助信息化智能化來實現(xiàn)智能制造,著力發(fā)展納米技術(shù)、生化科學(xué),在信息、材料、能源、控制等工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位,著力發(fā)展高級智能制造,總得來說美國先進制造主要有一下特征:(1)繼續(xù)發(fā)展前沿科技,并利用先進技術(shù)對現(xiàn)有傳統(tǒng)技術(shù)m行改造;(2)在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域保持絕對的領(lǐng)先,在制造業(yè)利用先進技術(shù),如先進傳感器、工業(yè)機器人、3d打印和智能化工廠等;(3)前沿科技相互交叉,催生新技術(shù)并發(fā)展新技術(shù)的新興市場;(4)制造方式更加的低碳、智能、柔性化,體系技術(shù)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。
日本推行的特色工業(yè),其突破口是人工智能。它的一大特色是通過對人工智能產(chǎn)業(yè)的探索來解決勞動力斷層的問題,而其首先應(yīng)用的領(lǐng)域就是工業(yè)化生產(chǎn)線。如本田公司通過對機器人等先進技術(shù)和產(chǎn)品的采用及改良,大幅縮短生產(chǎn)線,建成了世界上最短的高端車型生產(chǎn)線。與此同時,日本政府還加大了對3d打印機等尖端技術(shù)的財政投入,計劃實施“以3d造型技術(shù)為核心的產(chǎn)品制造革命”的大規(guī)模研究開發(fā)項目,開發(fā)世界最高水平的金屬粉末造型用3d打印機。
(二)國內(nèi)研究現(xiàn)狀。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇十一
(2)在深度上,數(shù)字化制造的發(fā)展,雖然初步形成了信息空間的概念,但是信息空間還未能實現(xiàn)與物理制造空間的深度融合,無法根據(jù)物理空間的需求,主動提供數(shù)據(jù)、應(yīng)用和服務(wù)。
綜上所述,當(dāng)前制造業(yè)企業(yè)亟需廣泛、深度互聯(lián)的基礎(chǔ),縱向上打破系統(tǒng)之間的壁壘,橫向上打通信息與物理的隔閡,實現(xiàn)跨層次、跨領(lǐng)域的業(yè)務(wù)集成,提高制造業(yè)企業(yè)的運行效率和敏捷性。
泛在信息制造技術(shù)為解決制造業(yè)當(dāng)前面臨的問題提供了全新的思路和手段:將物理制造空間中跨層次、跨領(lǐng)域的物理制造資源映射到信息空間,從廣度上打破信息壁壘,實現(xiàn)人、制造設(shè)備、生產(chǎn)過程的泛在互聯(lián)互通;在深度上實現(xiàn)制造信息空間與物理空間的深度融合,按需提供主動的智能制造服務(wù)。因此,泛在信息制造技術(shù)的提出符合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展趨勢和產(chǎn)業(yè)需求。
1泛在信息化智能制造。
系統(tǒng)的架構(gòu)。
根據(jù)泛在信息制造技術(shù)的內(nèi)涵,基于該技術(shù)的泛在信息化智能制造系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)要滿足以下3方面的功能需求。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇十二
樓宇智能化就是利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)人們生活中的各種自動化設(shè)施,為人們的生活帶去方便和舒適的享受。
如今,樓宇智能化已經(jīng)在人們生活中逐漸普及,并且隨著我國經(jīng)濟水平的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,樓宇智能化也會不斷的進步和發(fā)展。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇十三
摘要:現(xiàn)今隨著我國時代的快速發(fā)展,我國整體的科學(xué)技術(shù)水平也有所提升,并且智能化技術(shù)也在電氣工程自動化控制系統(tǒng)當(dāng)中被廣泛運用起來,它不僅能夠?qū)ζ綍r的電氣自動化控制中出現(xiàn)的問題進行解決,并且還能有效的促進電氣工程領(lǐng)域更好發(fā)展,提升其整體競爭能力。本文就主要對智能化技術(shù)進行有效分析,對智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用意義進行研究,更好的發(fā)揮其重要作用,為推動電氣工程領(lǐng)域穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
智能化技術(shù),是在我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展中所研發(fā)出的新型技術(shù)手段,在智能化技術(shù)出現(xiàn)后,因其各種優(yōu)勢已經(jīng)在我國各個領(lǐng)域當(dāng)中被廣泛的運用起來,尤其在電氣工程自動化控制系統(tǒng)當(dāng)中,隨著被逐步的運用在電氣工程的各項領(lǐng)域當(dāng)中,為我國電氣工程領(lǐng)域的發(fā)展奠定非常有利的基礎(chǔ)。
在二十世紀(jì)五十年代人工智能就已經(jīng)問世,通過幾十年的不斷研究與探索,智能化技術(shù)也被廣泛的運用起來,在人們生活當(dāng)中、工作當(dāng)中都被人工智能化產(chǎn)品所占據(jù),它們能夠像人類一樣有感應(yīng),能行動和思索,因其自身擁有高精度、高效率以及高協(xié)調(diào)性的特點,已經(jīng)遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的控制技術(shù),當(dāng)前隨著計算機的快速發(fā)展,能夠有效的實現(xiàn)運用人的思維能力去模擬到機器人身上,在運用計算機編程語言技術(shù),普及增加智能化模擬的可實施性,進而實現(xiàn)科技的快速發(fā)展。
2在電氣工程自動化控制中應(yīng)用智能化技術(shù)的主要意義。
2.1能夠?qū)ψ詣踊刂颇P瓦M行簡化。
在電氣工程自動化控制工作中,主要就是通過建立模型來實現(xiàn)的,但是因此模型相對比較復(fù)雜繁瑣。例如,建立的模型與實際情況出現(xiàn)不符的情況或?qū)嶋H操作中出現(xiàn)與模型不統(tǒng)一的情況,對于這些問題來說一般情況下多以電氣工程自身調(diào)節(jié)能力來進行處理,但在實際操作中,還是會出現(xiàn)一些無法預(yù)測和估計的問題,影響著電氣工程自動化控制的正常運作。而在電氣工程自動化控制中應(yīng)用智能技術(shù),能夠在一定程度上去防止類似突發(fā)事件的.發(fā)生,從而提升電氣工程自動化控制工作的準(zhǔn)確度。
電氣工程自動化控制主要是以建立模型來實現(xiàn)的,而應(yīng)用智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中,能夠避免模型復(fù)雜的問題,進而保障其控制工作的順利完成,利用控制電氣工程中的有關(guān)設(shè)備與數(shù)據(jù),讓電氣工程自動化控制變得更加一致化,不僅能夠提升電氣工程自動化工作效率,還能改進電氣工程自動化的整體服務(wù)質(zhì)量。
2.3對電氣工程系統(tǒng)控制水平進行提升。
在電氣工程系統(tǒng)控制中應(yīng)用智能化技術(shù),能夠有效提升其控制水平,不僅能夠控制電氣工程自動化程序設(shè)備中的相應(yīng)系統(tǒng)數(shù)據(jù),并且還能對電氣工程自動化安全隱患進行警戒,在一定的情況下避免自動化控制中出現(xiàn)不必要的問題,提升電氣工程系統(tǒng)控制水平,為電氣工程領(lǐng)域發(fā)展提供有利條件。
3在電氣工程自動化控制中智能化技術(shù)的主要應(yīng)用。
3.1對電氣工程自動化控制中的病因進行合理診斷。
對電氣工程系統(tǒng)進行病因診斷時,對于傳統(tǒng)的診斷形式來說,是相對比較復(fù)雜且繁瑣的,不僅僅對工作人員有著很高的要求,還無法對其病因進行精準(zhǔn)的診斷,導(dǎo)致電氣工程自動化控制中會出現(xiàn)一些無法避免數(shù)據(jù)問題等。而職能化技術(shù)則能夠利用自身優(yōu)勢,對其病因進行有效的診斷,還能因其問題提出合理的解決策略,不僅能夠有效找出病因,還能更好的提升其工作效率,因此電氣工程自動化控制中要有效利用智能化技術(shù),在對其設(shè)備進行情況的診斷,從而避免相關(guān)問題對工作的影響,更好的促進電氣工程自動化控制工作有效進行。
在傳統(tǒng)的電氣工程的設(shè)計中,主要是通過工作人員進行反復(fù)實驗和改良才能夠完成,而在工作人員不能全面的考慮到實際情況時,就會出現(xiàn)一些復(fù)雜的問題影響正常工作,并且這些問題也不能得到及時的解決,而且在對電氣工程進行設(shè)計時,對工作人員的要求也是非常高的,不僅要運用良好的設(shè)計知識和專業(yè)知識,也要擁有一定的綜合能力,才能剛好的將該工作完成。而對于智能化技術(shù)來說,運用在電氣工程自動化中,設(shè)計人員可以利用計算機網(wǎng)絡(luò)或相關(guān)軟件,對電氣工程自動化控制的進行設(shè)計,這樣不僅僅能夠提升設(shè)計所用數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,還能夠?qū)υO(shè)計的樣式進行豐富,能夠更好的解決數(shù)據(jù)問題,從而保證電氣工程自動化控制工作的良好運作。
電氣工程控制系統(tǒng)中的環(huán)節(jié)有很多,所以,智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效對整個電氣工程進行自動化控制工作。智能化技術(shù)利用模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制以及專家系統(tǒng)控制,來實現(xiàn)對電氣工程的自動化控制,利用智能化技術(shù)實現(xiàn)對電氣工程的全面控制,這樣不僅能夠保證該工作的順利完成,還能大大提升其工作質(zhì)量,增強其整體水平,也能為電氣工程領(lǐng)域的發(fā)展奠定堅實有利的基礎(chǔ)。
4結(jié)論。
在電氣工程自動化控制中應(yīng)用智能技術(shù),這不僅僅是一個非常大的成就,還是促進智能化技術(shù)在其他各個領(lǐng)域當(dāng)中的良好應(yīng)用,發(fā)揮其作用,更好的讓智能化技術(shù)為我國經(jīng)濟發(fā)展奠定良好基礎(chǔ),并能穩(wěn)定推動電氣工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
作者:閆鵬單位:包頭市九原區(qū)住房保障和房屋管理服務(wù)中心。
參考文獻。
[1]王丹婭.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用[j].科技致富向?qū)В?012(27):217.
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇十四
5g是新基建七大領(lǐng)域之一,并且從排名來看,5g僅次于芯片技術(shù)。
如果大家熟悉制造過程,會發(fā)現(xiàn)過程中有很多移動應(yīng)用領(lǐng)域。
移動應(yīng)用靠什么?wifi、藍(lán)牙......但是它們在工業(yè)現(xiàn)場抗干擾能力有問題,實時性也不行。
比如我最近的一個中德合作項目,車間物流的3d定位。
但5g確實是提供了一個很大的應(yīng)用場景,超低延時,能提升遠(yuǎn)程控制和移動協(xié)同能力。
5g在長遠(yuǎn)的未來是不是真的很有用呢?我也不敢肯定。
生產(chǎn)特斯拉的埃隆馬斯克,他做了一個“星鏈計劃”,幾萬個小衛(wèi)星來做衛(wèi)星通訊,我覺得這個計劃是顛覆性的,如果他能成功的話,恐怕6g都沒有太大用了。
但是這個計劃還沒成功的時候,5g就很有用了。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇十五
2016年9月,在佛山維尚家具制造有限公司(以下簡稱維尚家具)第五分廠正式開業(yè)之際,維尚家具智能制造試點示范(全屋家居大規(guī)模個性化定制)項目正式啟動。該項目在今年6月份入選“2016年智能制造試點示范項目”,是全國家具行業(yè)唯一入選企業(yè)。
打造“o人化”車間。
維尚家具五廠從倉庫到車間只有不多的工人隨著裝有“電子看板”的裁板機緊張工作。從車間到倉庫都只看到板材,卻沒見到任何一件成品或半成品的家具,偌大個車間,竟然工人寥寥幾個,干活的都是機器人。
只見所有板材分門別類擺放在倉庫不同層架上,巨型機器人根據(jù)電腦發(fā)出的指令存取板材,整個倉儲中心容量達萬個貨位,可同時生產(chǎn)滿足萬個客戶需求。而這樣大型的倉庫儲備卻僅需2天即可實現(xiàn)存貨更新一番。
這么多的板材同時生產(chǎn)、存放,是如何做到與客戶訂單一一對應(yīng)的呢?原來,開料切割板材的時候,生產(chǎn)員工會根據(jù)顯示屏上發(fā)出的“指令”調(diào)整板材位置。而在完成板材切割后,員工會從顯示屏左下角的一大版二維碼貼紙中,按順序撕下貼在對應(yīng)的板材上。在下一個流程中,這些二維碼將成為板材的“身份證”,決定其何去何從。
在指尖上定制家具。
買家具還要自己跑商場?維尚家具旗下品牌――維意定制幫你省下一堆麻煩:只需在微信上找到維意定制,就能免費預(yù)約專業(yè)設(shè)計師,為你定制家具。10000套家居案例隨便挑,如果不知道自己想要什么樣的設(shè)計,維意定制還擁有全國設(shè)計研發(fā)中心,實時研發(fā)采集全國5000名專業(yè)設(shè)計師的設(shè)計方案,各種戶型風(fēng)格、功能的設(shè)計方案任消費者挑選。
定制家具的生產(chǎn)除了有完美的設(shè)計方案,更要有專業(yè)而強大的工廠和技術(shù)的支持。維意定制用最智能制造的思維來定制家具,保證家具定制更快更省更專業(yè)。全線引進德國西門子,德國豪邁(世界領(lǐng)先木工機械)生產(chǎn)設(shè)備,配合自主研發(fā)的虛擬生產(chǎn)系統(tǒng),實現(xiàn)智能制造。維意定制配置大量的智能設(shè)備,板材飾面、封邊等工序全部由機器人進行統(tǒng)一操作,讓家具達到高標(biāo)準(zhǔn)要求;同時減少板件在生產(chǎn)過程中的磕碰傷,從源頭上預(yù)防質(zhì)量問題的發(fā)生。智能機器手利用三維坐標(biāo)精準(zhǔn)控制鉆孔位置和深度,定位可以精確到毫米,再也不用怕買的家具尺寸有誤差。
很多人都說定制成本高,價格貴。維意定制智能開料機,能對板材進行最大化利用,大大減少原材料的浪費,讓定制家具再也不是少數(shù)人的專享。國內(nèi)普遍的加工設(shè)備,在同一塊板材上只能做相同的尺寸的切割。將近30%以上板材無法完全利用,剩下大量余料,造成成本浪費。而維意定制,利用自主研發(fā)的開料軟件,能在同一塊板材上,做不同尺寸的切割。近90%的利用率,大大節(jié)約了板材成本。
買家具麻煩,最擔(dān)心的就是裝修好了之后家具遲遲沒有進場,從而影響到搬進新家的時間。引進rgv線,成功實現(xiàn)材料全自動輸送,大大減少了家具制作工期。智能立體倉按不同類別、時段自動分配進出貨,超高速運轉(zhuǎn)加速你的家具智造。
信息技術(shù)破解規(guī)模定制難題。
過去,個性化需求與大規(guī)模生產(chǎn)似乎無法同時存在,如何實現(xiàn)低成本的規(guī)模化定制問題,也一直困擾著家具行業(yè)。
然而,維尚采用了獨有的信息化技術(shù),打破定制必然高價的固有判斷,解決了大規(guī)模生產(chǎn)和個性化定制的難題。
“一個設(shè)計方案出來后,基本上每一塊板材的數(shù)據(jù)都有了。”李連柱說道。事實上,在客戶參與完成設(shè)計方案后,這些設(shè)計方案都轉(zhuǎn)化成一個又一個的數(shù)字,被傳送到維尚家具的訂單中心。
收集到大量數(shù)據(jù)之后,訂單系統(tǒng)會將所有的訂單進行分解、重新合并。例如,將所有訂單中對某一板材的需求合并在一起,用同一塊材料的不同部位來生產(chǎn)。采用這種方式,板料基本能被各個部件填滿,即使是邊角料也能被有效利用。據(jù)了解,維尚家具生產(chǎn)材料的利用率比傳統(tǒng)家具生產(chǎn)的利用率高3%,生產(chǎn)效率是傳統(tǒng)家具制造企業(yè)的7到8倍,出錯率大幅降低。
此外,在傳統(tǒng)家具制造過程中,需要員工向機器輸入指令,讓其運作。這種方式,對員工的技術(shù)與經(jīng)驗都有較高的要求。而維尚則將“人指揮機器干活”變成了“機器指揮人干活”。它采用條形碼應(yīng)用系統(tǒng)、生產(chǎn)過程自動控制系統(tǒng)等技術(shù),無論是開料,還是打孔,加工設(shè)備與設(shè)計系統(tǒng)都實現(xiàn)無縫對接,工人只需要根據(jù)電腦提示操作即可。
智能制造技術(shù)及應(yīng)用論文篇十六
摘要:根據(jù)廣東智能制造發(fā)展的人才需求和工程用型人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合廣州大學(xué)華軟軟件學(xué)院電子信息技術(shù)的特色和優(yōu)勢,圍繞智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實驗實踐課程設(shè)置,實驗教學(xué)體系建設(shè)、實驗保障等方面,探討如何構(gòu)建一個與廣東智能產(chǎn)業(yè)深度融合的,強應(yīng)用重創(chuàng)新的專業(yè)實驗平臺。
關(guān)鍵詞:智能制造;智能科學(xué)與技術(shù);人工智能技術(shù);機器人;實驗平臺建設(shè)。
智能制造是基于新一代信息技術(shù),貫穿設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動各個環(huán)節(jié)。具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進制造過程、系統(tǒng)與模式的總稱。是信息技術(shù)和智能技術(shù)在裝備制造過程技術(shù)的深度融合與集成。加快推進智能制造,是我國在全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革競爭背景下出臺的《中國制造2025》的主攻方向。廣東省作為國內(nèi)制造大省和全球重要制造基地,也對接印發(fā)了《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》。針對廣東省制造業(yè)的創(chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、信息化水平的缺乏競爭力的問題,大力實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,推動智能制造核心技術(shù)攻關(guān)和關(guān)鍵零部件研發(fā),推進制造過程智能化升級改造,實現(xiàn)“制造大省”向“制造強省”轉(zhuǎn)變。創(chuàng)新驅(qū)動,智能化升級改造需要國際領(lǐng)先水平人才的引進和高等院校實戰(zhàn)型工程技術(shù)人才培養(yǎng)。我院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)就是面向廣東智能產(chǎn)業(yè)的深度融合設(shè)置的。其專業(yè)實驗平臺的建設(shè)需要針對廣東省高端裝備、制造過程、工業(yè)產(chǎn)品智能化等領(lǐng)域的薄弱環(huán)節(jié),以“機器智能”為方向,完善實驗教學(xué)體系、整合實驗教學(xué)資源,開設(shè)綜合性、創(chuàng)新性的實驗項目,培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新意識。緊密聯(lián)系企業(yè),針對智能制造關(guān)鍵技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新。培養(yǎng)具有智能系統(tǒng)開發(fā)與設(shè)計、智能裝備的應(yīng)用與工程管理能力;能在智能裝備、智能機器人、智能家居等領(lǐng)域從事智能系統(tǒng)的是開發(fā)與設(shè)計、應(yīng)用于維護、運營與管理的“厚基礎(chǔ)、強應(yīng)用、能創(chuàng)新”的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才。
1專業(yè)實驗平臺建設(shè)思路。
面向智能制造專業(yè)實驗平臺的建設(shè),依據(jù)《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》中發(fā)展智能裝備與系統(tǒng),工業(yè)產(chǎn)品、制造流程智能化升級改造的任務(wù),從智能科學(xué)與技術(shù)知識體系中提取專業(yè)發(fā)展方向的課程,建立完善專業(yè)實踐教學(xué)體系。以“機器智能”為方向建設(shè)人工智能與機器人實驗室為核心,以項目、科技競賽、緊密對接企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新為手段,培養(yǎng)學(xué)生能夠運用工程基礎(chǔ)知識和專業(yè)理論知識設(shè)計工程實驗,分析實際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生查詢檢索資料文獻獲取知識的能力,培養(yǎng)學(xué)生能夠綜合運用自然科學(xué)知識、專業(yè)理論知識和技術(shù)手段設(shè)計系統(tǒng)和過程解決實際問題的能力。通過科技競賽等活動,培養(yǎng)學(xué)生在團隊里具有工程組織管理能力、表達能力和人際交往能力。通過與企業(yè)的合作,掌握基本創(chuàng)新方法,并讓學(xué)生具有追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力為重點。立足華軟學(xué)院電子系電子信息工程嵌入式專業(yè)、自動化專業(yè)、通信工程專業(yè)現(xiàn)有的平臺優(yōu)勢,按照“整合、集成、共享、提升”的基本思路,完善支撐體系,優(yōu)化驗教學(xué)資源配置,建設(shè)一個能夠與廣東智能產(chǎn)業(yè)深度融合的階梯形層次化實驗平臺。
2實驗平臺建設(shè)內(nèi)容。
智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實驗實踐平臺的建設(shè)要依據(jù)實驗教學(xué)體系的構(gòu)建,突出面向智能制造工程實踐為特色,按照學(xué)生的成長需要,建立階段化、層次化、模塊化的實驗教學(xué)體系。
專業(yè)實踐課程體系建設(shè)。
實踐教學(xué)體系建設(shè)。
依據(jù)專業(yè)實踐課程體系,構(gòu)建主要包括計算機基礎(chǔ)、電路基礎(chǔ)、信息與控制基礎(chǔ)、嵌入式技術(shù)、機器智能系統(tǒng)五大模塊開展不同學(xué)習(xí)階段層次化的實驗教學(xué)體系。主要包括基礎(chǔ)類、專業(yè)實訓(xùn)類、綜合創(chuàng)新類。
1)基礎(chǔ)類實驗注重開設(shè)與課堂教學(xué)中基本理論相結(jié)合的精品實驗項目,并逐步提升基礎(chǔ)實驗課時的比例。從實踐中啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生牢固掌握基礎(chǔ)理論知識。除此之外,還要注重工作方法和學(xué)習(xí)方法的能力培養(yǎng),如收集信息查找資料、制定工作計劃步驟、從基礎(chǔ)理論到解決實際問題的思路以及獨立學(xué)習(xí)新技術(shù)的方法和評估工作結(jié)果的方法。培養(yǎng)學(xué)生厚實的專業(yè)基礎(chǔ)知識和能力。
2)專業(yè)實訓(xùn)類實驗主要以項目教學(xué)、案例教學(xué)、情景教學(xué)方式培養(yǎng)學(xué)生利用專業(yè)知識及方法獨立解決行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的任務(wù)和問題并能夠評價結(jié)果的能力。如智能傳感應(yīng)用項目,人工智能技術(shù)實驗項目,知識表示與推理項目,計算智能項目,專家系統(tǒng),多智能體系統(tǒng);機器人項目,如最小機電系統(tǒng)組成,如何完成對電機的控制;利用單軸或雙軸控制平臺實現(xiàn)基本搬運裝配作業(yè)。
3)綜合創(chuàng)新類實驗注重培養(yǎng)學(xué)生從理解問題域開始,獲取數(shù)據(jù)和知識、開發(fā)原型智能系統(tǒng)、開發(fā)完整智能系統(tǒng)、評估并修訂智能系統(tǒng)、到整合和維護智能系統(tǒng)六個階段構(gòu)建智能系統(tǒng)。如開展人工智能技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用包括產(chǎn)品設(shè)計加工、智能生產(chǎn)調(diào)度、智能工藝規(guī)劃、智能機器人、智能測量等;直角坐標(biāo)機器人實現(xiàn)碼垛搬運、多關(guān)節(jié)串聯(lián)機器人、弧焊機器人實訓(xùn)等。
4)科技競賽、與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,通過觀察記錄待智能化升級的工廠生產(chǎn)過程,發(fā)現(xiàn)定義問題、提出假設(shè)、搜集證據(jù)檢驗假設(shè)、發(fā)表結(jié)果、建構(gòu)理論等實驗過程設(shè)計的能力。培養(yǎng)學(xué)生掌握基本創(chuàng)新的方法,團隊協(xié)作管理能力、表達溝通能力等。如嵌入式設(shè)計大賽、機器人大賽等科技競賽;以及針對自動化生產(chǎn)線的嵌入式工業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)計;針對原材料制造企業(yè)的集散控制、制造絳屑成應(yīng)用;針對裝備制造企業(yè)的敏捷制造、虛擬制造應(yīng)用;工業(yè)機器人在汽車、電子電氣、機械加工、船舶制造、食品加工、紡織制造、輕工家電、醫(yī)藥制造等行業(yè)的應(yīng)用。
2實驗教學(xué)保障。
智能科學(xué)與技術(shù)實驗平臺建設(shè)以人工智能與機器人實驗室建設(shè)為核心,結(jié)合目前學(xué)院嵌入式系統(tǒng)實驗室、自動控制實驗室、傳感器技術(shù)實驗室、通信原理實驗室資源,儀器設(shè)備共享共建的原則,系統(tǒng)化籌備購置。人工智能機器人實驗室主要針對智能系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)和機器人應(yīng)用,基于計算機系統(tǒng)的人工智能技術(shù)學(xué)習(xí)應(yīng)用包括人工智能技術(shù)在智能制造應(yīng)用和工業(yè)機器人仿真軟件abbrobotstudio?;凇疤剿髡摺睓C器人系統(tǒng)控制實訓(xùn)箱rino-mrz02(包含履帶機器人、雙輪自平衡機器人、5自由度機械臂、6自由度機械臂等)。
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