人工智能的发展速度十篇

时间:2023-06-01 10:42:56

人工智能的发展速度

人工智能的发展速度篇1

读了下面这12个问答,你就会对人工智能的未来发展有一个较为全面的了解。

人工智能的发展包括哪些阶段?

人工智能的发展可分为三个阶段:弱人工智能、强人工智能和超人工智能。弱人工智能是擅长于单个方面的人工智能,比如“阿法狗”,只会下围棋。

强人工智能,达到了人类级别的人工智能,也就是在各方面都能和人类比肩的人工智能,人类能干的脑力活它都能干。创造强人工智能比创造弱人工智能难得多,我们现在还做不到。

超人工智能,即超级智能。牛津哲学家,知名人工智能思想家尼克・博斯特罗姆把超级智能定义为“在几乎所有领域都比最聪明的人类大脑都聪明很多,包括科学创新、通识和社交技能。”超人工智能可以是各方面都比人类强一点,也可以是各方面都比人类强万亿倍的。超人工智能也正是为什么人工智能这个话题这么火热的缘故。

为什么说我们正在越来越快地接近超人工智能?

通过观察历史,我们可以发现一个规律,即人类出现以来所有技术发展都是以指数增长。也就是说,一开始技术发展是小的,但是一旦信息和经验积累到一定的基础,发展开始快速增长,以指数的形式,然后是以指数的指数形式增长。

未来学家瑞・库兹韦尔把这种人类的加速发展称作加速回报定律。之所以会存在这种规律,是因为一个更加发达的社会,能够继续发展的能力也更强,发展的速度也更快。

李四光也曾经写道:“人类的发展不是等速度运动,而是类似一种加速度运动,即愈到后来前进的速度愈是成倍地增加。”

人工智能技术的关键难点是什么?

用计算机科学家高德纳的说法,“人工智能已经在几乎所有需要思考的领域超过了人类,但是在那些人类和其它动物不需要思考就能完成的事情上,还差得很远。”一些我们觉得困难的事情――微积分、金融市场策略、翻译等,对于电脑来说都太简单了。我们觉得容易的事情――视觉、动态、移动、直觉――对电脑来说则太难了。

摩尔定律真的那么有效吗?

摩尔定律认为全世界的电脑运算能力每两年就翻一倍,这一定律有历史数据所支持,这同样表明电脑硬件的发展和人类发展一样是指数级别的。我们用这个定律来衡量1000美元什么时候能买到1亿亿cps(每秒运算次数)。现在1000美元能买到10万亿cps,和摩尔定律的历史预测相符合。瑞・库茨维尔提出的加速回报定理,也就是摩尔定律的扩展定理。

我们什么时候能用上和人脑一样聪明的电脑?

现在1000美元能买到的电脑已经强过了老鼠,并且达到了人脑千分之一的水平。1985年的时候,同样的钱只能买到人脑万亿分之一的cps,1995年变成了十亿分之一,2005年是百万分之一,而2015年已经是千分之一了。按照这个速度,我们到2025年就能花1000美元买到可以和人脑运算速度抗衡的电脑了。

我们如何造出超人工智能?

第一步:增加电脑处理速度。这步比较简单。

第二步:让电脑变得智能。这步比较难,有三种可能的途径:一是模拟人脑,二是模拟生物演化过程,让计算机演化出智能,三是建造一个能进行两项任务的电脑――研究人工智能和修改自己的代码。这样它就不只能改进自己的架构了,我们直接把电脑变成了电脑科学家,提高电脑的智能就变成了电脑自己的任务。

为什么说强人工智能可能比我们预期的更早降临?

因为,一,指数级增长的开端可能像蜗牛漫步,但是后期会跑的非常快。二,软件的发展可能看起来很缓慢,但是一次顿悟,就能永远改变进步的速度。就好像在人类还信奉地心说的时候,科学家们没法计算宇宙的运作方式,但是日心说的发现让一切变得容易很多。创造一个能自我改进的电脑来说,对我们来说还很远,但是可能一个无意的变动,就能让现在的系统变得强大千倍,从而开启朝人类级别智能的冲刺。

超人工智能为什么会导致智能爆炸?

这里我们要引出一个概念――递归的自我改进。这个概念是这样的:一个运行在特定智能水平的人工智能,比如说脑残人类水平,有自我改进的机制。当它完成一次自我改进后,它比原来更加聪明了,我们假设它到了爱因斯坦水平。而这个时候它继续进行自我改进,然而现在它有了爱因斯坦水平的智能,所以这次改进会比上面一次更加容易,效果也更好。第二次的改进使得他比爱因斯坦还要聪明很多,让它接下来的改进进步更加明显。如此反复,这个强人工智能的智能水平越长越快,直到它达到了超人工智能的水平――这就是智能爆炸,也是加速回报定律的终极表现。

我们还要多久才能迎来超人工智能?

著名人工智能专家、谷歌公司的技术总监瑞・库兹韦尔相信电脑会在2029年达成强人工智能,而等到2045年,我们不但会造出超人工智能,还会迎来一个完全不同的世界――奇点时代。

什么是奇点时代?

所谓奇点时代,指的是超人工智能的出现将世界带入的一个新的时代。在这个时代中,人类将无法预测技术如何发展,因为超人工智能的行为将超出人类的理解能力。

超人工智能可能给人类带来的最大益处是什么?

永生。在理论上,死亡并非是不可克服的,只不过这需要超人工智能在纳米技术和生物技术方面取得我们难以想象的突破。超人工智能可以建造一个“年轻机器”,当一个60岁的人走进去后,再出来时就拥有了年轻30岁的身体。就算是逐渐糊涂的大脑也可能年轻化,只要超人工智能足够聪明,能够发现不影响大脑数据的方法来改造大脑就好了。一个90岁的失忆症患者可以走进“年轻机器”,再出来时就拥有了年轻的大脑。这些听起来很离谱,但是身体只是一堆原子罢了,只要超人工智能可以操纵各种原子结构的话,这就完全不离谱。

超人工智能最值得我们去担心的问题是什么?

人工智能的发展速度篇2

(一)人工智能成为中国重要发展战略

人工智能(ArtificialIntelligence,以下简称AI)成为全球热点,各国抢先布局人工智能战略。近5年来,各国纷纷出台人工智能战略计划,如美国《为人工智能的未来做好准备》与《国家人工智能研究与发展战略规划》报告,英国《人工智能:未来决策制定的机遇与影响》报告等。在世界各国纷纷规划人工智能发展的情况下,中国政府也加紧人工智能顶层设计。

“人工智能”首次写入中国政府工作报告。在2017年全国两会上,国务院总理李克强在政府工作报告中指出,要“全面实施战略性新兴产业发展规划,加快新材料、人工智能、集成电路、生物制药、第五代移动通信等技术研发和转化”。[1]这是政府工作报告中首次提及人工智能,体现出国家最高领导层对人工智能的高度重视。

中国政府推动顶层设计迭代升级,加快细化人工智能发展战略。2016年5月,国家发改委、科技部、工信部、中央网信办4部委联合《“互联网+”人工智能3年行动实施方案》。2017年7月,国务院正式《新一代人工智能发展规划》,12月14日,工信部印发《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》。可以看出,政府正在加紧细化发展“人工智能”的战略规划,其中《新一代人工智能发展规划》指出:“当前,我国国家安全和国际竞争形势更加复杂,必须放眼全球,把人工智能发展放在国家战略层面系统布局、主动谋划,牢牢把握人工智能发展新阶段国际竞争的战略主动,打造竞争新优势、开拓发展新空间,有效保障国家安全。”[2]

2017年11月15日,科技部宣布国家15个部门联合成立新一代人工智能发展规划推进办公室,负责推进新一代人工智能发展规划和重大科技项目的组织实施,标志着新一代人工智能发展规划和重大科技项目进入全面启动实施阶段,再次彰显政府大力发展人工智能的决心,人工智能产业政策环境利好。

(二)人工智能投融资金额呈增长趋势,资本驱动市场快速发展人工智能作为重要发展战略,带给产业市场新发展机遇,吸引互联网企业与创业公司纷纷进入。近年来,资本市场高度重视人工智能产业,市场投融资不断增长。根据统计数据显示,2012-2017年中国人工智能产业投融资金额呈增长趋势,其中2017年融资额创历史新高,达435.2亿元(见图1)。其中,2017年旷视科技C轮融资达4.6亿美元,单轮融资金额创新高。同时,短短几年内人工智能领域迅速出现独角兽企业,2017年国内寒武纪、旷视科技、出门问问、商汤科技企业估值已超10亿美金[3]

图1 2012-2017年中国人工智能投融资发展状况

数据来源:DCCI互联网数据研究中心

中美引领人工智能未来发展,中国人工智能市场应用发展迅速。美国人工智能市场发展较早,技术研发实力较强,中国市场紧随其后,数据显示(见图2),亚欧及北美地区人工智能创新技术企业较多,其中,美国和中国领先全球其他国家。同时,相比欧美国家市场,中国市场拥有更加庞大的用户规模及应用场景,人工智能应用范围广泛。

图2 全球人工智能市场创新技术企业地域分布

数据来源:DCCI互联网数据研究中心

二、硬件升级与平台开放驱动人工智能加速前进

(一)芯片、算法等软硬件技术不断升级2017年人工智能芯片化进程加快,更多符合人工智能设计的芯片出现在市场中。芯片是人工智能应用的硬件基础,随着人工智能的快速发展,原有CPU的运算能力已经不能满足人工智能计算的需要,比如谷歌的GoogleBrain项目,为训练超过10亿个神经元的深度神经网络,使用包含16000个CPU核的并行计算平台。近年来,人工智能计算芯片正在从以传统CPU为主转变为通用及专用人工智能芯片,越来越多的GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)等芯片技术应用在市场中。与CPU相比,GPU在浮点运算、并行计算等方面能够提供数十倍的CPU性能,FPGA处理特定数据更有优势,矩阵运算等灵活性、适用性更强。2017年5月,谷歌正式推出人工智能芯片第二代TPU(Tensor Processing Unit,张量处理单元);9月华为集成NPU(Neural Network Processing Unit, 嵌入式神经网络处理器)专用硬件处理单元的人工智能芯片麒麟970;11月,寒武纪科技新一代人工智能芯片1H8、1H16、1M。从CPU到GPU、FPGA,再到TPU、概率芯片等,人工智能硬件设施逐渐完善,硬件市场从计算通用设施向满足人工智能发展需求的新一代硬件设施发展。

人工智能算法与研究模型不断完善,加速人工智能市场应用。算法是人工智能技术的核心,从AlphaGo到AlphaZero,算法升级推动人工智能技术不断提高,其中常用的机器学习算法有回归、贝叶斯、正则化、降维、决策树、神经网络、机器学习等。现有算法技术不断优化,如标准人脸识别数据集LFW(自然场景下标注的人脸数据库)上,现有算法的识别准确率已高达99.8%,超过人类的识别精度。而且,在天池AI医疗大赛中,机器对肺部结节图像的智能诊断达到专业医生级的水准,3毫米及以上的微小结节的检测准确率超过95%。

随着人工智能市场兴起,中国市场对人工智能领域的研究迅速发展。近年来中国企业与高校纷纷投入对人工智能研究分析,其中百度、腾讯、阿里、360等企业及清华、北大、同济、西安科技等高校陆续建立人工智能相关实验室或研究院。中国人工智能相关文献及期刊数量也在不断增长,根据国内知网数据显示,2017年相关文献和期刊数量同比2016年分别增长62.5%、64.8%(见图3)。

图3 2012-2017年中国人工智能相关文献与期刊数量状况

资料来源:中国知网

(二)国内外企业加速布局开源与开放平台平台开源与开放能够加速人工智能市场化发展,是现阶段人工智能快速发展的需要。人工智能平台开源、开放能够快速积累数据资源,不断检验算法模型,在实践中优化人工智能技术,提升人工智能平台应用能力。同时开源、开放的思维能够降低算法与数据的技术门槛,推广通用技术应用,降低市场开发成本,并促使社会各界协同运作,提升企业内部与外部专业人才协作能力。

为加速市场应用,国内外企业加快布局开源、开放。此前,国外互联网巨头纷纷开源深度学习等项目,如谷歌开源TensorFlow,脸谱开源Torch,微软开源CNTK,IBM开源SystemML,亚马逊开源MXnet。2017年,中国企业加速布局开源、开放平台,如百度开源自动驾驶系统Apollo,DuerOS开放平台。同时,中国政府高度重视开放平台的发展,2017年11月科技部公布首批国家新一代人工智能开放创新平台名单,包括百度(自动驾驶)、阿里云(城市大脑)、腾讯(医疗影像)、科大讯飞(智能语音)。

三、移动互联网推动人工智能加深应用

(一)移动互联网为人工智能技术提供丰富应用场景人工智能技术是推动移动互联网智能化发展的核心力量。近年来中国移动互联网用户人口红利逐渐消失,移动互联网进入平稳发展阶段,智能化成为移动互联网发展的下一波浪潮,人工智能技术成为突破点。通过计算机视觉、语音语义识别等,人工智能技术将能替代重复性劳动工作,并提供智能语音、智能检索、图片识别与处理、数据挖掘与分析等服务,在降低人力成本的同时创新服务模式。

人工智能市场空间巨大,领先技术试水应用,其中移动互联网为人工智能提供丰富的应用场景。中国移动网民规模庞大,用户触网移动化趋势加深,根据中国互联网络信息中心(CNNIC)统计数据显示,截至2017年12月,中国手机网民规模达7.53亿,使用手机上网的网民占比由2016年的95.1%提升至97.5%[4]。庞大的用户规模带动网络数据规模增长,助力人工智能技术提升。同时,在人工智能真正走向产业、市场的过程中,移动互联网提供丰富的应用场景,涵盖通信、新闻、音乐、视频、游戏、购物、银行支付等多个领域。现阶段在生活中,计算机视觉、语音语义识别等技术在图片美化、会议翻译、防盗预警、语音助手等方面已经发挥作用。

(二)移动互联网垂直领域加深应用人工智能

从被广泛认知到应用于各个行业,人工智能技术发展迅速。2016年,AlphaGo与世界围棋大师的比赛引发热议,人工智能的认知度明显提高。2017年,越来越多人工智能技术广泛应用于交通、医疗、教育等行业中。人工智能技术能够从底层推动服务升级,具有显著溢出效应,其广泛应用将改变生活。根据中国《新一代人工智能发展规划》,制造、农业、物流、金融、商务、家居成为中国开展人工智能应用试点的六大重点行业和领域,结合移动互联网市场特点,以下我们将从交通、医疗、教育、电商零售、生活娱乐五个场景中分析人工智能的应用方式。

1.交通:人工智能深入交通管理体系,升级出行应用服务。

在交通领域,人工智能主要应用于改善城市交通管理及升级交通出行方式,其中,在交通管理方面,人工智能可以识别城市交通实时状况,立体化监管交通安全,合理调度出行资源,提升交通运营效率。2017年杭州市上线“城市数据大脑”,它能够判断路况,实时提出信号灯调整建议,提前干预、防控拥堵,监控交通乱象并报警,在试点区域高峰期间使平均行车速度提升15%,120救护车到达现场时间缩短一半[5]。在出行方面,人工智能技术广泛应用于自动驾驶、无人驾驶等自主无人系统,而基于人工智能的类脑操作能够变革汽车等交通出行方式。中国已开始试水自动驾驶,如2017年在百度AI开发者大会上,李彦宏直播驾驶无人车参会。同时,随着福特、大众等传统汽车厂商与谷歌、百度等互联网公司的加速布局,移动出行也被看做人工智能领域的重要战场。

在移动互联网中,人工智能还能升级地图、打车等出行服务。地图导航等应用集合POI[6]、路况、卫星影像、街景等多种复杂数据信息,而人工智能提升应用平台数据信息处理效率,提升躲避拥堵、路径规划的能力,其中ETA(Estimated Time of Arrival,预计到达时间)误差率已降低到15.13%[7]。同时,在打车场景中,估价、拼车及订单分配、运力调度的背后都有人工智能技术的支持。

2.医疗:从辅助诊疗到疾病检测,人工智能提升医疗服务效率与准确率。

人工智能在医疗领域应用前景广阔,资本市场十分活跃。近年来,全球医疗人工智能产业投资呈增长趋势,根据IDC数据显示,2016年总交易额就已达7.48亿美元,交易数量达90个(见图4)。

图4 2012-2016年全球医疗人工智能投融资情况

数据来源:IDC

基于医疗数据的采集、计算、分析与判断,人工智能应用于辅助诊疗、药物研发、医疗机器人、基因测序等多个方面。在辅助诊疗方面,人工智能在医疗图像诊断中应用较多,即通过计算机视觉和深度学习技术,对X光、超声、CT等医疗图像分析,判别肺结核、甲亢、乳腺癌等多种疾病,精准定位病灶。在移动医疗服务中,智能语音助手还能够辅助医生在问询过程中记录病历,其医学术语识别准确率高于98%,而且人工智能技术能够增强远程采集医疗数据的准确性,实时管理健康数据,提供用药提醒、辅助诊疗等服务。人工智能还可结合患者病史、相关案例用药记录等数据,整理临床治疗经验,为不同患者治疗提供合理建议。在药物研发方面,人工智能可以整合药物实验数据,模拟药物发现过程中的HTS(高通量筛选)过程,缩短药物发现及实验的时间,提高药物研发成功率,降低药物研发成本。在医疗机器人方面,手术机器人带有机器人视觉、智能控制系统,现阶段主要应用在外科手术中,具有创伤小、手术精准度高、机体损伤小、术后恢复快等优势。在基因测序方面,人类基因组含有约31.6亿个DNA碱基对,约有20000到25000个蛋白质编码基因,人工智能技术依靠智能运算和分析能力,通过模型训练,能够提升基因测序水平。整体来看,人工智能在医疗领域的应用能够覆盖“治疗前-治疗中-治疗后及康复”的全过程,有望降低误诊率漏诊率,提升诊疗效率,解决优质资源分配不均等问题。

3.教育:人工智能带动个性化教育,促进教育体系智能化。

对于教师及学校而言,人工智能能够解放教师在重复性工作中的时间,提升学校运营效率。近年来,运用人工智能等多种技术的智能教学系统(ITS)、智能计算机辅助教学(CAI)迅速发展,以人工智能为基础,结合电子校务应用、辅助教学课件、辅助学习应用、网络教学平台等,学校教育体系趋于智能化。其中,人工智能可以替代老师完成作业批改、成绩测评等部分工作,还可以辅助教育工作者管理校车、辅助备课等教育研发及学校的管理工作。

对于学生而言,人工智能应用于题目搜寻、制定学习计划中,或以虚拟助手的形式辅助完成学习等,推动教育更具针对性、更个性化。现今市场中题库等学习应用辅助教学,可实现拍照答题、语音找题、对话与听力练习等,能够针对经常出现的错题多次投放相似题型,基于一段时间的学习成果进行评定与建议等。传统教育中强调“因材施教”,人工智能能够带动个性化教育,在机器系统与用户不断一对一练习的过程中,产品应用不断了解和掌握学生的学习状况,从而有针对性地辅助学习。

4.电商零售:从供应体系到营销、客服,人工智能深入电商零售服务。

在电商零售中,人工智能助力精准营销,颠覆交易方式。基于应用使用行为及消费数据等,人工智能技术能够分析用户对产品颜色、品牌、类型等喜好状况,并推荐给用户优选方案,助力电商营销。此外,2017年“淘咖啡”“缤果盒子”等无人便利店在中国首次崭露头角,人误识别率0.02%, 商品误识别率0.1%,其中计算机视觉、生物识别、传感是核心应用技术,它的出现颠覆了原有的零售方式。

人工智能升级物流运送模式,提高供应体系运营效率。产品供应与物流体系智能化是大势所趋,2017年亚马逊启用“无人驾驶”智能供应链,基于云技术、大数据分析、机器学习和智能系统等,可以自动预测、自动采购、自动补货、自动分仓,精准发货,库存自动化管理,过程中零人工干预,同时中国京东建成无人仓,实现收货、存储、订单拣选、包装的无人化智能操作。此外,2017年结合人工智能的无人机、无人车不断试水配送服务。

5.生活娱乐:人工智能引领社交升级,创新服务生活

人工智能创新交互方式,引领社交升级。2017年,以语音语义识别、机器学习技术为核心的语音助手不断完善,苹果Siri、微软小娜、亚马逊Alexa及百度度、搜狗语音助手、科大讯飞灵犀语音等不断升级服务能力,这种语音助手已经成为移动搜索和多种服务的入口,其便利性、趣味性丰富大众生活。

同时,人工智能服务还可以助力媒体、娱乐。在冗杂的信息内容中,人工智能通过文本分析及计算机视觉等筛查涉黄、暴力、等违法及不良信息,构建舆情分析等信息监测系统,维护健康的媒体环境,同时,基于机器学习的自动化新闻写作机器人还可以从事部分新闻编辑工作。在娱乐中,人工智能技术能够辅助创作虚拟人物,如结合VR(虚拟现实)、AR(增强现实)、MR(混合现实)等技术,提升游戏人物的真实性等。

四、人工智能发展面临的挑战与发展建议

(一)技术发展面临的挑战与建议 1.人工智能专业人才稀缺。

人工智能发展迅速,技术人才缺失成为发展掣肘。人工智能市场发展迅速,专业人才需求增长迅速,现阶段技术人才的有效供给不能满足当前市场的需要,中国人工智能人才缺口较大,国内人才市场面临专业对口人才数量少、相关技术人才技能水平较低、经验丰富人才稀缺等问题。随着人工智能企业增多,专业技术人才成为企业竞争的战场,中国需要加速人工智能专业人才的培养。

专业技术人才是人工智能产业发展的重要力量,培养人工智能技术人才需要政府、学校和企业协同运作。政府加强人工智能人才战略设计,通过政策扶持,吸引国内应用数学、计算机网络、生物科技等相关学科人才或程序员等相关专业人才,同时积极吸纳海外专家人才,加强高端人才储备;学校在基础教育增加人工智能相关学科知识,在高等教育中增设人工智能专业学科,建立适应人工智能发展需要的复合型人才培养计划,加强扶持人工智能科研工作,同时校企合作,提升储备人才的实战能力;企业和教育培训机构应加强相关技能培训,加深与国际顶尖行业专家的交流,或通过融资并购等吸纳更多专业人才。

2.底层及核心技术有待提高,基础设施尚需完善。

人工智能产业尚不成熟,计算芯片、算法等技术亟需突破。现阶段,人工智能底层及核心技术应用以“弱人工智能”为主,无监督学习模型算法、语音语义识别技术等存在缺陷,情感表现等尚未突破,如当前的智能语音助手并不能完全理解复杂的人类语言,图像识别技术不能完全理解图片图像中的元素,核心技术的不成熟是人工智能应用受限的主要原因。同时人工智能安全技术也面临巨大的挑战,随着人工智能技术的普遍应用,复杂的人工智能相关软件在应用初期会存在多种可攻击途径。在这样的局势下,未来人工智能发展的空间仍十分巨大。

人工智能技术的成熟化应用是漫长而复杂的过程,行业参与者应更加理性看待。人工智能是一门复杂的综合性学科,需要多个技术领域的创新突破,在基础设施方面,要创新核心传感器、高速计算芯片、计算平台等关键技术,提升机器的感知与计算能力;在算法模型方面,要完善自然语言处理、深度学习、计算视觉等算法程序和框架模型,提升机器感知理解能力与分析决策水平,增强机器自主学习能力。在产业技术解决方案方面,在生物识别、人机接口、数据库系统等方面寻求更智能的识别、分析及决策的应对方案。同时,在开源开放环境下,需多方加强技术合作战略合作,共同构建智能生态。

(二)市场发展面临的挑战与建议 1.数据存储、计算市场迅速发展,但数据安全面临新挑战。

现阶段数据规模不能满足人工智能市场化应用的需要,数据存储、计算能力有待提升,同时开放环境下的数据隐私安全面临新挑战。人工智能所需数据需经过筛选,数据的标注和采集成本较高,同时,不同场景中的数据维度多样,数据标准不一,如何将现有数据维度转变为人工智能所需成为发展难题。现阶段人工智能对数据规模要求较高,但人工智能的目的是让计算机或机器等能够模拟人的思维和行为,人工智能技术的发展应避免过度依赖数据。此外,随着数据规模的增长,数据能否规范使用、用户隐私能不能得到保障也将成为市场健康发展面临的问题。

为推动数据使用规范化,政府与企业需要协同运作,建立合理的数据管理机制。如,在数据采集的过程中,改善数据测量方法,减少主观因素造成的误差,在不同行业逐渐完善数据采集标准,高效地将非结构化数据转化为机器识别所需数据。同时在数据管理时,明确数据采集、存储、分析的规范,设置权限管理,强化责任意识,并通过政策法规,加强行业自律。

2.市场应用刚刚起步,基础服务能力尚不足。

人工智能市场仍处于发展初级阶段,产品有待市场检验。人工智能产业技术门槛较高,同时公共数据资源分散,人工智能基础服务设施难以集中使用与管理,人才及技术成本较大,企业进入及发展难度较大。尽管语音助手等产品已开始应用,但服务水平高低不同,人工智能在交通、医疗、生活等领域的应用也才刚刚开始,诸多应用场景尚未挖掘。

市场发展需要增强企业协同能力,不断创新产品服务。市场通过打造资金、技术、数据资源整合的公众服务平台,可以加速孵化人工智能创新企业。同时,企业也要加大培养专业人才,多方联合加强对人工智能的研究,拓展深化人工智能应用场景。

五、人工智能发展趋势预测

(一)技术:技术赋能全领域,网络服务智能化人工智能技术将不断创新升级,推动智能化服务发展。人工智能产业的变革源于传感、算法、芯片等核心技术的创新突破,未来传感技术精准化、集成化、自动化、微型化,算法模型不断创新、迭代、整合,计算芯片趋于专业化、定制化、移动化,机器自主学习能力增强,情感表现等“强人工智能”关键技术将实现突破。同时,人工智能基础研究与教育培训体系逐渐改善,人工智能技术标准化体系将成型,包括跨平台的数据、算法框架标准的统一等。此外,中国将寻求关键技术突破与独立,建立自主可控的产业体系。未来人工智能技术逐渐渗透软硬件设施,人工智能技术与工作、生活关系更加紧密。

人工智能的发展速度篇3

关键词:工程机械;智能化;信息化;发展概况

1 引言

现今社会,每个国家都在不断提升自身的国家硬实力以及软实力,而硬实力方面就特别依赖于每个国家的机械化与工业化的发展,如今计算机科技以及通信科技、机械智能化的高速发展,世界各国的工程机械发展也是相当迅速。我国如今作为工业强国,虽在工程机械方面的数量不落后于世界其他强国,但是在某些高质量、高技术水平的工程机械上与各老牌工程机械强国还是有一定差距的。所以我国现在的工程机械需求已经到达了高技术水平与质量的高度。就现在的机械工业发展来看,目前我国大部分工程机械工厂已全面应用智能化、数字化、自动化时代,不再依赖人力,在信息技术发展空前的时代,工程机械也需要计算机信息技术的革新带来的智能化与信息化发展。

2 老牌强国工程机械智能化与信息化发展

众所周知,在二战之前以及二战时期,老牌工业强国的工程机械已经发展到一定程度,并且要雄厚的工程机械经验支撑。如今二十一世纪,老牌工业强国也早早的步入了信息化智能化的时代,例如欧美、德国、日本等老牌工业强国的工程机械智能化与信息化发展就较为迅速,这些国家的工程机械产品也大都占据着国际市场,在这方面的高新技术、顶尖技术基本被这几个老牌强国所垄断。本文就简单的以卡特797系列矿用卡车为例来简要分析老牌强国工程机械智能化与信息化的发展。

在1998年,CATERPILLAR公司推出了卡特797系列,是当时也是至今世界最大的矿用卡车。一般在矿山企业在日常运作时,大部分机械设备每日运行均超过12小时,在操作这些机械设备时,工作人员都需要长时间的忍受噪音污染,以及恶劣的工作环境,时而寒冷时而酷热,但797系列矿用卡车具有一般机械设备所不具有的远程遥控功能,这也就意味着工作人员可以随心所欲的在较为舒适的环境操纵着797系列矿用卡车进行日常工作,同时卡特797系列矿用卡车有着第三代VIMS智能监控系统,可以实时监控设备的运行状况以及相关荷载数据。另外重要一点,卡特797系列矿用卡车有着极强的生产以及有效荷载管理。外部荷载指示可为工作人员发出信号警告,相当智能。卡特797系列还有这道路分析控制系统,实时监控工作路况,以此为依据大大改善矿用卡车的维护保养效果。从卡特797系列矿用卡车就不难看出老牌强国的工程机械智能化与信息化发展程度。

3 国内工程机械智能化与信息化发展

相比于老牌强国的工程机械智能化与信息化高速发展以及已经达到的发展高度,国内的工程机械智能化与信息化发展以及相应研究就落后不少。一直到二十世纪九十年代,我国才开始工程机械的机器人研究,同时,在我国众多高等院校以及科研机构也开展不同程度的研发工作,相应的工程机械生产企业也提供大量资金支持。但不可否认的是,我国的工程机械智能化与信息化研究起步较晚,起初的研究阶段大部分技术以及关键的控制系统、软件等等都是从老牌强国引进的,并且我国的主机厂商在进行研发工作时也只能在电气化系统以及相应元件的合理选择上下较多功夫,这就延缓了我国的工程机械智能化与信息化的发展。

在一段时间后,相关领域的专家意识到这样的研发进度我国的自主创新能力会发展缓慢,于是开始进口工业强国的现金智能信息化控制器,相关的科研人员对这些工程机械控制系统在基础上进行二次研发,研发人员在不断努力摸索后,终于开始建立控制模型,但碍于国内的工程机械主机控制系统研发较为落后,主要技术、设备都依赖于老牌强国,自主研发、创新能力较为低下,所以我国工程机械智能化与信息化仍处于前期发展阶段,国内企业大多只能生产中小型矿用车以及挖掘机,但相应的政府政策支持,我国的工程机械相应的也生产出部分高精度质量、高技术水平的智能化与信息化产品。在我国大力开展现代化进程后,机械工程行业也步入了快速发展的阶段。

4 工程机械智能化与信息化发展趋势

顾名思义,工程机械智能化与信息化就是将智能化控制技术以及信息数据采集整理应用到工程机械上,使得工程机械设备有着高效率高质量的自动化功能以及数据收集处理功能。但在二十一世纪,无论科学技术水平还是计算机信息技术水平都发展到一个空前的高度,以现有的技术水平支持,现代的工程机械已经不满足于以前的技术需求,新时期的工程机械需要将已经普及的智能化操作设备通过信息网络由统一的控制系统控制,这就能使工程机械的工作效率得到大幅度提升,并减轻工作人员的工程机械设备管理工作压力。

我国为了大力推进工程机械智能化设备的发展,早在几年前,国家财政部、发改委等就联合出台有关规定,为了方便我国企业研发制造大型矿用机械设备,将相关企业进口外国设备器件、原材料所需要缴纳的税款转为国家投资本金,为相应的企业研发新产品作为研发经费。工程机械智能化与信息化的发展带来节能环保的优点将为以后能源建设作出较大贡献。

5 总结

总而言之,工程机械智能化与信息化的发展与计算机科学技术的发展有较大关联,如今信息科学技术以及计算机技术高速发展,相应的工程机械智能化与信息化必然会取得较大的突破,我们相信,目前我国能源建设的重点方向为矿山机械时,工程机械的智能化与信息化发展必然会让我国的矿山机械发展迅速,并顺利走在世界前沿,我国的工程机械发展在国家大力支持以及科研人员的不懈努力下,必然会发展较快,进步较多,同时所带来的劳动生产效率提高、开采成本的降低等优点会不断激励着工程机械的智能化与信息化发展。

参考文献:

[1]张耀宏.工程机械智能化的现状[J].工程机械文摘,2004(04):72-74.

人工智能的发展速度篇4

关键词:高速公路;收费智能化;降低高速公路运营成本

中图分类号:F542.6;U412.366 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2017)010-0-01

在二十一世纪的今天,经济和科技发展的速度非常快,让各地的交通运输也越来越便利。其中高速公路已经成为各种运输通道中不可缺少的一部分,在各种运输方式中发挥着举足轻重的作用。随着社会的进步和人们生活条件的改善,人们对生活质量有了更好的要求,对高速公路的收费系统也提出了更高的要求。随着人们在日常生活中用到的家用电器都逐步转向智能化产品,高速公路的收费也逐步走向了智能化。高速公路的收费智能化主要是利用综合布线技术、网络与通信技术将高速公路的收费与各大支付平系起来,利用安全防范技术、自动控制以及音频、视频技术等等将车辆的通行信息集成化,这样不仅可以节约人们通过高速收费站的时间,让人们出行途径高速的时候更加方便,还可以提高收费效率,降低高速公路的营运成本。高速公路的收费智能化在当今社会引起了高速公路经营管理单位和高速公路使用者的广泛关注。

一、影响高速公路营运成本的因素

影响高速公路营运成本的因素主要包括体制、经营和技术三个方面的因素。体制因素主要指的是运营体制,由于我国的高速公路运营体制主要是政企分开的,相关的授权公司往往不能明确每个工作人员的工作职责,也不能有效的管理和监督好工作人员的工作,这将会大大地降低管理效率,造成人力资源的闲置以及一些物力财力的浪费。因此运营体制不完善将会大大的增加高速公路的运营成本。经营方面的因素主要指的是经营制度,由于我国的高速公路经营方式主要与企业的活动有关系,因此高速公路的经营形式和管理理念等都会影响企业的\营成本,当前我国的高速公路的运营公司还没有长期运营的运营理念和盈利模式,因此它们在降低运营成本方面的意识还不够强。这样下去,高速公路的运营企业很难在以后的运营当中得到一定的资本积累。技术因素是最重要的因素,对于高速公路的运营过程来讲,技术是最重要的支撑力量,比如在道路的收费和付费,电子通讯的监控等等都需要具备先进的科学技术。尤其是各个收费站点的布局上,必须不断与时俱进,引进最先进的技术。如今,随着科学技术的快速发展,高速公路收费智能化已经逐渐普及,不仅使得财务信息更加的透明有序,而且减少了收费过程中的失误,提高了收费效率,使得高速公路的收费系统和信息网络有机的联系起来,这不仅能在很大程度上降低高速公路的营运成本,而且使得高速公路的营运更加的合理化和科学化。

二、高速公路收费智能化降低高速公路营运成本的具体体现

我国高速公路的收费形式主要分为开放式和封闭式两大类。开放式的收费又可以称为过障式收费,这种收费主要设计在高速公路的主干线上,这种收费的数额只与车型有关系,每通过一次收一次费用。过了此收费站后车辆就可以四通八达任意行走。而封闭式的收费站主要是设计在高速公路主要干线的起点、终点和重点位置,一般来讲,车辆至于在上高速的时候领取卡,下高速的时候交通行费,通行费的数额与车辆型号和行驶里程数有关系。互联网技术出现以后,我国高速公路收费已经从人工收费转为了计算机智能收费,使得高速公路的收费系统通过互联网与计算机联系起来,让计算机辅助工作人员进行收费,这不仅可以减少工作人员在工作过程中因失误而造成的经济损失,而且还可以在很大程度上节约人力资源,这对降低高速公路的营运成本有很大的帮助。

高速公路收费智能化为车主缴费提供了很大的便利。互联网的出现,建立起了收费系统与银行等各大支付平台之间的合作,通过网络将通行费与支付平系起来,高速公路的收费系统可以通过专用通行卡将需要缴纳的通行费用直接从支付平台划走,用户也可以在签约之后直接在专用通行卡的后台进行充值服务,在这个过程中,资金的流动获得了很大的便利以及安全保障,同时也减少了工作人员的参与过程,大大地降低了高速公路的营运成本。

高速公路收费智能化的发展在提高收费效率的同时为驾乘人员节约了时间,人们可以在过高速的时候享受到不停车缴费的便捷服务,缓解了在车流高峰时段车辆一起堵塞在收费站前等待交费,在很大程度上保证了高速公路交通的顺畅,提高了高速公路收费结算效率,降低了结算成本。车辆以智能交费方式快速通过收费站,提高了收费站单车道的通行效率,也可以帮助收费站减少收费车道的配置,从而节省了土地占用面积,减少了高速公路运营管理单位的建设成本和运营成本。

高速公路收费智能化的另一个重要体现是智能触摸一体机的应用。智能触摸一体机不仅可以让人们利用其缴纳费用,而且还可以通过其关注当时的天气情况和当地的路况,它可以投放附近旅游景点以及酒店住宿的广告,然后向这些旅游景点和酒店以及相应的娱乐场所等收取相应的广告费用,这样不仅可以为高速上的人们提供便利的信息以及好评的服务,还可以增加高速公路的盈利点,提高高速公路和利润,从而抵消一部分高速公路的营运成本。高速公路智能触摸一体机的应用不仅解决了高速公路智能收费的问题,同时也通过网络连接解决了广告投放的问题,这对降低高速公路的营运成本有很大的影响。

三、结语

目前,高速公路收费向智能化发展是大势所趋。高速公路收费智能化的提出和运用,提高了高速公路通行效率,保障了高速公路畅通,减少了高速公路事故,降低了高速公路运营成本,增强了高速公路信息共享水平,扩大了动态信息采集范围,所以,为了适应现代交通运输业的发展,高速公路收费智能化很有必要。

参考文献:

[1]孟强,叶慧海.我国高速公路收费智能化发展的现状及展望.2002年道路工程学会学术交流会论文集,2012.

[2]刘家顺.关于我国高速公路收费智能化对降低高速公路运营成本的作用的研究[D].西南交通大学硕士论文,2015.

人工智能的发展速度篇5

关键词:高速公路机电工程;机电一体化;施工机械;模块化作业

中图分类号:U415.5 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 06-0139-01

一、高速公路机电工程机电一体化

望文生义,从其字面上来看,它主要指的是将相应的电气以及机械进行一定程度上的结合,并将之统一于一个系统之中。目前状况下,计算机控制技术和电气控制技术已经有了一定程度上的结合,并且随着时代的发展,它们的结合程度会越来越高。与之相对应的,机电一体化也逐渐摆脱了传统的“机电自动化”的模式,并逐渐向智能化以及电子自动化的方向迅速发展。这种机电一体化主要是基于相应的智能化控制系统,在一定程度上完善了工业生产的流速。除此之外,改变了原来的人工化模式,逐渐趋于无人生产线。并有效的实现了对于计算机的引入,发挥其强大的计算能力,并最终实现动态化的控制,这主要是通过相应的网络信息传递以及集成化电子终端来完成的。这样一来,就形成了一个全新的机电一体化系统。

二、高速公路中的机电一体化

高速公路机电工程中机电一体化的作用与地位逐渐的显现出来,若想对其进行有效的实现,就必须将相应的工程机械制造以及电子控制系统有效的结合在一起。只有这样,才有可能促使其施工的机械能能够自行完成作业以及自行进行检测,并且在这一过程之中实现智能化。简单的说,高速公路的机电一体化其实就是进行相关工程机械的改造,使其具有自动化功能。并且实现对于施工工艺的结合,使得多种的施工工艺可以通过一组机械来完成。目前状况下,随着其控制模块以及微处理器技术的不断完善与提高,相关的工程作业机械对于工程施工的自动化以及智能化的适应能力也越强,这在很大程度上促进了机电一体化的实现。

(一)电子控制系统实现机械自检。对于机电一体化来说,它可以有效的进行对于机械设备的自我检测,这也成为了它一个十分突出的优势。因为它在一定程度上为相关的工程机械的运行提供了一个动态化的监控模式,并且基于此能够更为合理的对工程机械进行操作。除此之外,对于工程之中可能会出现的问题以及事故能够提前预知并采取合理有效的措施予以解决。电子控制系统有一个十分突出的功能,那就是当设备运行时,可以对其各个部分进行有效的动态监控,这些部分主要包括发动机、传动系统、液压系统以及相应的电子系统。这一监控系统主要存在两个组成部分,分别是监控和信息处理系统以及相应的报警系统。

(二)机电一体化的应用提高了作业的精度。随着我国经济的迅速发展以及科学技术水平的进步,高速公路的等级也随之上升,这就给高速公路的质量提出了更高的要求。所以对于施工工艺的实施如果还只是停留在人为操作之上是不能适应其发展的,不仅如此,如果只是利用相关的仪器对其进行检测的话,需要多次反复检测,这就带来了相当大的工作量,对于人力以及物力也有着较大的消耗。因此,实现对于作业精度以及检测及时性的提高势在必行。而机电一体化可以进行对于这些问题的有效解决,适应了发展的需要。首先,机电一体技术能够实现对于作业模式的设定,使之形成一定的作业顺序以及作业标准,并具有一定的固定性。这样一来,就可以对高速公路机电工程施工的精确程度进行一定程度的保证。不仅如此,因为相关的机械自动作业能够同参数的调整来实现对于施工精度的提高,而对于精度的设定过程是开放的,这样一来,就能够进行高精度持续作业的实现。

(三)机电一体化可以降低机电工程施工的能源消耗。传统的施工操作中,进行对于工作输出功率的调整都是人为的。但是这种调整往往过于僵化,且精确程度不高。它仅仅是做出简单的换挡以及变换转速的操作,这为进行对于能源消耗的控制制造了很大的麻烦,受到的制约较多。面对这种情况,一些厂商采取的措施是:引入相应的电子控制技术,并基于此实现对于挖掘机工作效率的有效降低,这样一来,在工作中就在很大程度上提高了燃油使用的效率。因此,机电一体化能够在很大程度上实现对于能源消耗的降低以及工作效率的提高,且效果明显。

三、机电一体化技术在高速公路机电工程施工中的应用前景

(一)系统的智能化程度将会在未来的发展过程之中有着明显的提高。之所以要提高机电一体化的程度,就是为了实现智能化的控制。也就是在一定程度上进行电子技术以及机械控制技术的利用,并基于此实现机械的智能化。对于智能化这一概念来说,它具体指的是:进行对于相应工况分析系统的预先设计,然后将之运用到不同的情况之下,并以此完成对于工况的评估。除此之外,能够随时改变运行模式。目前状况下,模拟智能、模糊数学、计算机技术以及传感技术不断发展,并且呈现出相互融合的趋势,这将在很大程度上促进机电一体化朝着智能化的方向发展。

(二)模块化作业。目前,机电一体化正朝着控制自动化、操作模式简单化的方向发展,也就是实现相应的智能模块化控制。这种模块化的操作以及实施主要是对于某些固定的程序化模块进行有效的利用,并将之与特定机械设备组合进行一定程度的配合,以此来进行特定工况下的作业。

(三)机电一体化技术在高速公路施工中的应用将会为环保做出巨大的贡献。前文中,我们已经说明进行机电一体化的运用可以在很大程度上实现工程机械的能耗的降低。由此可见,随着机电一体化的不断应用于推广,它将对环保事业做出巨大的贡献。随着机械智能化程度越来越高,它可以利用较少数量的智能化施工机械实现对于较大工程量的完成,这样一来,就在一定程度上节约了相关的资源。

四、结束语

我们主要对机电一体化进行了简要的介绍,然后对机电一体化的应用前景和机电一体化技术在高速公路机电工程方面的应用进行重点分析。希望我们的研究能够使得人们对于高速公路机电工程机电一体化有更深层次的理解,同时,还为业内人士提供了一定的参考。

参考文献:

[1]殷际英.光机电一体化实用技术[M].北京:化学工业出版社,2003

人工智能的发展速度篇6

机电一体化技术需要一个智能化的控制系统来运转,为了更好的促进制造生产工艺的创新和发展,维持企业智能制造的稳步推进,开发人员设计并研发了应对各种情况的智能化控制系统,能够对生产制造进行管理和控制,极大的提高了生产效率。下面就介绍几种常用的控制系统。人工神经网络系统是一种模仿动物的神经网络的行为特征,将各种信息处理工作才去分布于网络中,并行进行处理的控制系统,这种系统的复杂程度很高,方便利用和调整其内部存在的大量神经节点之间的相互连接的关系,以此来处理信息,而且能够适应大多数生产制造过程中遇到的情况,可以自主记忆和学习。专家控制系统主要是指一个高智能的计算机程序系统,内部包含着大量的专业知识和积累下来的宝贵经验,比如制造加工的工艺和相关技术,就可以存储在该系统之中,系统在处理生产制造某个故障和问题时,就可以将以往的知识和经验方法拿出来,迅速有效的解决问题,而且可以解决很多的高难度问题,高效迅速,节省了大量的检修时间和工作量。

2机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用

2.1传感技术的应用。传感技术在智能制造过程中发挥着传递与接收信息信号的重要作用,在电子设备与机械设备之间需要做出指令和信息的传递时,传感器就可以凭借其极高的敏锐度和高效的传递信息的能力,在指挥生产制造中起到重要的连接作用,目前,很多制造企业为了加强这种联系,强化信息传递的能力和水平,使生产效率进一步加快,使用了更加具备系统化和规范化的传感网络,也就是专门用于传递接收信息的处理系统,加快了信息传递的速度,并且缩短了反应时间,能够在很短的时间内完成对信息的识别和判断,经过解析后再发出有效信息,以其先进的技术和极高的效率极大地促进了智能制造的快速发展和应用。2.2数控生产中的应用。数控机床在生产制造中属于最关键的设备之一,而数字化和智能化机床的进一步研发和应用,也促进了相应的机电一体化相关技术的发展,可以说数控生产也是智能制造发展过程中的重要部分,将电子智能化产品与生产机械完美的融合在一起,这本身就是一种机电技术相结合的创举,我国的数控机床的最尖端产品已经处于世界领先地位,这就是将机电结合,生产制造智能化的重要体现,随着数控机床所利用的机电技术愈来愈多,功能更加多样实用,“中国智造”并将获得更快的发展和更大的进步。2.3自动生产线与自动机械的应用。由于智能制造的发展理念更加深入人心,企业的制造生产过程为了应对快速发展带来的挑战和机遇,自动化的生产流水线被大量装备到企业的厂房中,通过智能机械设备代替大量人工,在各个生产环节中减少误差,有助于提高产品的精密度,从而提高制造能力和工艺水平,打造智能化生产线。2.4工业智能机器人。工业智能机器人是机电一体化技术在智能制造中最先进的应用,并结合多种先进技术,是人工智能技术、仿生学还有计算机系统等众多学科相互作用的新型成果。机器人是当期科学技术的研究重点,我国在其研究上已经取得了一定的成绩,并且在生产行业中已经得到应用。工业智能机器人的出现,在提高产品质量中发挥重要作用。工业智能机器人在应用的过程中具有明显的优点:一是能够有效甄别信息资料;二是可快速地完成较为复杂的工作流程;三是生产的精准度高,可应用于军事生产制造中,受到社会各界的认可。

3机电一体化在企业的智能制造中的发展前景

智能化技术的发展从未有过像最近十年的发展速度,智能机器人的应用范围愈加宽广,中国资本一方面大力发展本国的智能技术的创新和应用,另一方面通过国家合作与资本收购其他先进智能制造产业来加快促进智能化建设,可谓双管齐下,发展速度极快。制造业的生产制造过程是核心,也是基础,而要将智能技术完美的融合进制造工艺之中,还必须有配套的技术和措施加以促进,这就是机电一体化技术,将拥有智能化的电子设备与企业的机械生产设备结合应用,就做到了制造业与智能制造的融合,机电一体化技术作为两者之间的重要联系纽带,也是目前国家制造业转型升级中的关键科学技术,其发展和技术上的突破,能够带动整个制造业的加速转型,为实现成为制造业强国的宏伟目标提供充足的动力源泉,无论是智能化的系统还是科学技术,为了增强制造加工的智能化水平,就必须借助发展机电一体化技术来促成,将每个生产设备和环节统一纳入到智能化管理和控制之中,制造企业的管理与生产将获得质的飞跃。

4结语

总而言之,机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术,将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义,必须引起我们高度的重视。此外,智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间,这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。

作者:王哲

参考文献:

人工智能的发展速度篇7

关键词:智能电网;再生能源;自动化

1 智能电网概述

1.1 智能电网的内涵

当前提出的智能电网的含义主要是在传统电网的含义基础上提出来的。相比来看,传统电网主要是指电网内部存在很多的信息孤岛,缺乏一定的信息共享性,整个电网的智能化比较低。而智能电网则是指能够通过一定的技术手段及时地获得比较完整的信息,优化资源胚子,提高能源的综合利用。所谓的“智能”指的是什么呢?主要是指智能电网的可观测――量测、传感技术;分布智能――嵌入式处理技术;自适应;可控制――对观测状态进行控制;高级分析――数据到信息的转换;自愈功能。

1.2 智能电网的功能特点

智能电网的功能特点主要包括以下几点:可观性、可控性、灵活性、开放性、安全性、自愈性、预测性、快速性、互动性、全局性、协调性、经济性等。

2 智能电网的国外及国内研究现状

2.1 智能电网的国外研究现状

智能电网的发展已经引起了世界范围内的广泛关注,特别欧美发达国家科学技术发展的速度比较快,对智能电网的研究比较早,直到今天,不仅形成了一整套基本完善的发展体系,并且在实践中得到了很大程度的应用。不过因为各个国家所处的地理位置以及经济发展程度是不同的,所以对智能电网有着不同的侧重点,我们应该有选择的学习。例如,欧洲国家更侧重对可再生能源的研究,希望在将来的时候可以弥补电力不足的问题;而美国则是侧重对智能电网的升级和发展,利用有限的资源获得更多的好处。未来电网的发展主要是向着智能化、高度集成的方向发展。

2.2 智能电网的国内研究现状

我国对智能电网的研究比较晚,到目前为止还没有形成国际层面的智能发展战略,不过在某些方面的研究成果还是对智能电网的发展提供了借鉴作用。华东公司建设智能电网呈现的特点为:规划以自愈为目标的智能电网;实现智能化调度;新型材料和智能设备的全面使用;可再生能源的友好接入;实现与用户的智能互动。而华北公司则在可再生能源发电方面进行了相应的研究,国家也启动了多项高新技术研究项目,在“十一五”期间,在三大先进能源技术领域设立重大项目和重点项目,包括以煤气化为基础的多联产示范工程,MW级并网光伏电站系统,太阳能热发电技术及系统示范等项目。

3 智能电网的未来发展前景

我们通过众多的实践经验并结合相关的智能电网的技术资料,总结出智能电网在未来发展中的前进方向,我们将会针对具体的几个方面进行阐述,希望能够帮助电力系统人员更加了解智能电网的相关内容,进一步提高电力系统的工作性能,尽早地实现智能电网系统。

3.1 基于MAS的分布协调与自适应智能电网控制

近年来,MAS系统使用越来越频繁,所谓MAS就是我们通常所说的多A gent系统。该系统伸缩性非常强,可以有效的互联和互操作遗留系统,因此,该MAS系统可以最大限度的保护用户资源。该系统是人工智能领域研究比较多的方向,其在智能电网上的应用前景也将越来越大。

3.2 分布式能源的系统集成智能电网构架

分布式储能,分布式发电以及具有潜在功率产品价值的需求侧负荷响应资源是分布式能源的三个重要组成部分。这三者同属于用电范畴,并具有非常大的联系。例如:分布式发电与分布式储能组成功能互补的微网,并可参与需求响应资源的负荷响应程序等。

3.3 快速仿真决策智能电网技术

基于事件响应的快速仿真决策,既不同于传统预防性控制的静态安全分析和安全对策,也较基于PMU的广域测量系统所组成的动态安全评估有所发展,主要增加故障发展快速仿真的实时预测功能,为调度员提供紧急状态下的决策支持。从目前的发展趋势来看,基于A gent的快速仿真决策是未来发展的重要方向。

3.4 基于知识的综合决策支持的智能电网系统

伴随着计算机技术的快速发展,智能电网实现了信息化,而发展所需要的信息和数据数量在不断增多,我们需要通过某种技术手段把这些数据和信息联系起来。这个问题已经成为了当前电力系统部门需要考虑的基本问题,实现相关联的信息的有效调度也是未来智能电网发展的重要方向。通过实践证明,智能电网能够很好地获得大量的信息和数据,并对这些信息和数据有很好的控制作用,这也是实现智能电网的一个原因。

4 结束语

实现智能电网能够促进我国节约能源,提高环保力度,带动相关产业的发展,提高企业的经济效益,实现我国经济的快速发展。所以我们应该加强对智能电网的研究,提高我国电力系统的创新发展,实现资源的优化配置。

智能电网的实现是一项十分复杂的工作,在具体的工作中经常会遇见很多的难题,这其中包括硬件问题和软件问题。所以,我们为了能够实现电力企业的发展,电力系统的革新,智能电网的应用,就必须采取下列的建议。要想实现智能电网的进一步发展,就必须发挥出一体化管理的优势,形成适应电网发展的管理模式;不断加强电力系统结构设计的科学建构,发挥出智能电网的优势;关于智能电网系统的设计必须是科学的、实用的,能够真正指导建设实践;在建设智能电网的过程中,应该兼顾设计、改进和控制,才能够真正地满足智能电网的需要;不仅要重视实践的创新还要重视理论知识的进步,这样才能够保证智能电网的顺利进行;学习和引进国外先进成果,对我国智能电网的发展情况有深入了解,去其糟粕,取其精华。此外,国家还应该建立智能电网示范工程,在促进我国电力发展的同时也能够深入探究智能电力的发展。

综上所述,为了尽快实现智能电网,我们必须在研究和建设智能电网的同时学会运用自主创新精神,实现我国电力事业的快速发展。

参考文献

[1]傅家祥.智能电网时代继电保护技术发展趋势[A].2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C],2010.

[2]赵大平,张海亮.智能网络通信技术在微型智能电网中的应用[A].2011电力通信管理暨智能电网通信技术论坛论文集[C],2011.

[3]贺勋.智能电网之初探[A].战略性新兴产业的培育和发展―首届云南省科协学术年会论文集[C],2011.

[4]汪永华,汪凤凤.面向21世纪的我国统一坚强智能电网及应用[A].2011年安徽省智能电网技术论坛论文集[C],2011.

[5]胡婧.释义“全面建设”―访国家电网公司智能电网部主任民[J].国家电网,2011(02).

[6]张旭.陕西省电力公司智能电网建设现状分析及改进措施[J].陕西电力,2010(03).

人工智能的发展速度篇8

【关键词】高速;公路;智能;监控;技术;分析

一、高速公路智能全程监控系统

高速公路自身车流量非常大,为了有效的监测车辆信息、路况情况,依据先进的科学技术,可以发展设计智能全程监控系统,这样便于更好的监测车辆状况,利于高速公路的管制与发展。

二、高速公路智能全程监控系统存在的关键问题

1、图像检测问题

在监控系统中,最重要的就是图像检测与处理,如果不能获得高质量的车辆信息,那其他工作都无法顺利进行。

2、电力供应

考虑到监控系统为电气供应设备,系统需要时时监测车辆信息,因此,为了保证智能监控系统正常工作,需要提供充足的电力供应,只有这样,才可以维持系统的正常工作。

3、图像数据信息传输与存储

监控设备在取得图像信息后需要将信息及时的传送到信息中心,如果传送不及时,无法对车辆以及高速公路路况做出最正确的判断,同时为了便于以后取证或者查询历史记录,需要将大量的图像数据信息存储。

三、高速公路智能监控系统的用途

(1)可以实时的检测当前路况信息,全程时时监测,将信息传送到信息中心,便于管理中心及时做出调整。

(2)对故障车辆或者其他意外情况,可以第一时间发现,并及时针对问题采取措施,赶赴现场,解决问题。

(3)治理高速行驶中存在的一些问题,比如说超速或者说违法行驶,通过监控,将信息传递给驾驶人员与监控信息中心。

由此可知,使用高速公路智能全程监控系统,可以加强高速公路的规范性,促进高速公路的更好发展。

四、高速公路智能全程监控系统关键技术分析

1、高速公路图像处理关键问题

高速公路智能监控系统最核心的部分就是视频图像处理问题,将移动车辆及时捕获,确保对车辆的跟踪录制保证完整性、准确性。考虑到高速公路的车辆流量很大,并且路况非常复杂,因此,对于不同的情形,需要采取不同的方法,只有这样,才可以确保智能监控系统的图像质量。

(1)确定跟踪目标,利用归一化算法

高速公路车辆在行驶时,由于高速公路智能监控系统可以实现360度检测,并且可以通过自动调焦,检测到车辆,但是因无法对车辆做准确定位,因此无法检测出车辆的行驶速度,为了控制好行驶车辆的车速,需要解决车速测量工作,即需要确保视频检测角度。具体可以通过归一化方法,首先将录制视频图形进行分割,然后依据公路的路面颜色等特殊特征,将路面以及路标等无关信息剔除,之后将剩余图片信息进行水平与垂直滤波,最后做霍夫算法变换,通过计算,确定检测行驶车辆的当前角度,利用其他算法即可检测出车辆的车速。

(2)判断车辆与人,利用残余光流检测算法

高速公路在正常运行时,行驶车速非常快,如果有行驶车辆发生故障导致停车或者有行人肆意在车道中行走,很容易造成事故的发生,因此,为了避免事故的发生,需要采取合适的方法,对行人及车辆做出判别,可以采用残余光流检测算法。之所以利用残余光流方法可以有效的解决关键问题,主要在于车辆与行人在高速公路中行驶的方式不一样,车辆在行驶时考虑自身车体架构,主要采取刚体运动,而行人在运动时采用的是非刚体运动,因此,利用这种显著差别,可以很好的解决车辆与人区分关键问题,更好的发展高速公路智能监控系统。

2、智能监控系统的电力供应关键问题

高速公路工作信息量大、时效性强,这就要求确保智能监控系统工作正常,时时处理高速路况信息,电力供应及时。为了有效解决电力问题,目前采取的两种较为实用的方法为外接长电缆进行远途供电、利用太阳能自发生电。对于电力供应,需要结合不同的情况选择不同的方案,如果高速公路段路面较为宽广,且治安措施很到位,那采取经典的外接长电缆供电就可以满足很好的要求;而如果高速公路的路基铺设电缆不好,并且距离供电站较远,那采取太阳能供电较好,在确保电力供应正常的情况下,还可以预防电缆被盗等风险。对于不同的情形,选择不同的措施,有利于解决电力供应的关键技术问题。

3、高速公路智能监控系统网络数据传输与存储关键问题

(1)为了有效的将智能监控系统中的视频数据快速传回到信息处理中心,需要利用网络传输技术。在信息传输过程中,考虑到智能监控系统安置点较为分散,需要同时将不同安置点的数据传回到中心,那就要考虑网络传输的速率以及可靠性问题,针对这种问题,可以通过采取TCP/IP网络传输技术,以IP为技术构架,采用开放式的NGN新进架构技术,通过IP的视频服务器与数据处理服务器,可以快速将各个系统视频数据同时传回到信息处理中心,及时的将视频进行分析、处理。

(2)智能系统视频数据在经过处理后,为了能够将数据保存下来,便于以后检索、调取,需要将数据保存下来。考虑到视频数据自身所需存储空间很大,况且高速公路智能视频监控需要时时检测,所需存款空间更大,因此,需要解决空间问题,确保数据信息存储可以有效的存储,可以采用物理分布式存储,利用ISCSI扩展快存技术,将大量的数据在几秒之内存储到存储介质中,并且在调取时,可以实现秒级回放,大大的提高了存储效率。

五、结束语

随着社会的快速发展,人们生活水平不断提高,车辆购置也开始增多,导致高速公路车流量显著增加,为了有效的预防事故发生,可以利用先进的技术,建设高速智能监控系统,为了实现智能化、自动化监控,需要及时对一些关键问题采取合适的技术手段加以解决,比如说对电源供应根据不同情形采取不同方式,对监控信息的传输与存储采取网络技术,而对图像处理则采取一些算法加以解决,只有这样,才可以真正的加快推进智能监控系统的发展,减少事故的发生,促进高速公路的健康持久发展。

参考文献

[1]高原.高速公路路况全程监控系统及其关键技术.技术趋势,2009 (5)

[2]刘轰.国家高速公路智能全程监控系统及关键技术分析.交通标准化,2011 (8)

[3]沈超.基于高速公路的道路监控系统.科技向导,2012 (1)

[4]邱淮.高速公路应急联动系统研究.中国交通信息产业,2006 (10)

[5]杨雷.智能化高速公路监控管理系统的软硬件结构.信息技术,2002 (2)

人工智能的发展速度篇9

【关键词】电气自动化控制 人工智能技术 应用

1 什么是人工智能

人工智能技术是一门新的学科,并且是一门新的技术学科,人工智能的重要组成部分是以计算机技术理论为基础的,并且人工智能技术的重要组成部分也是计算机技术。但是人工智能技术也不是单一的计算机技术,人工智能技术是多门学科的相互结合,既不是单一的某一门学科的全部,也不是所有学科的混合,而是多个有关学科有机结合。人工智能技术探索的是人类智能的本质,而且对人类智能的本质进行模拟,创造出新的智能机器,这些通过人工智能技术创造出来的新型智能机器将会代替人类进行复杂的工作,减轻人类的工作负担与工作压力。人工智能技术最早可以追溯到1956年的一次关于各类学科的知识会议上,并且当时人工智能技术就已经被认定为与空间技术、能源技术并称的世界级的三大顶尖技术。人工智能技术并不是仅仅局限于逻辑思维,人工智能技术是形象思维、逻辑思维与灵感思维的完美结合,并且人工智能技术可以借助数学工具更好地设计出更科学的人工智能技术。人工智能技术经历了不同的阶段,每一个阶段的人工智能技术都有不同的优势,如果将人工智能技术应用到复杂的工程系统中,那么将会从很大程度上改善工程的进度与质量。另一方面,如果完成了人工智能技术的建模与仿真阶段,那么人工智能技术将会具有一定的自己治愈的性质,这样,人工智能技术就能对周围的环境和变化作出及时的和快速的响应。

2 电气自动化控制中的人工智能应用现状

人工智能技术有一个最大的优势,是其他的智能技术所不能相比的,那就是人工智能技术可以通过对信息的收集和反馈、研究,进行一定的有效处理,这样,人工智能技术就可以代替人类的复杂的脑力劳动。现在,人工智能技术已经可以应用到电气自动化的控制当中了,这样就可以优化生产、流通以及交换过程,在实际的生产过程当中就可以实现全自动化的工作,大大减少了劳动力成本,节约了人力成本的投入,并且工作的效率也会大大提高,电气自动化行业的产业结构化和升级也会大幅度提高。

但是,客观地说,电气自动化设备的设计是一项比较复杂的工作,而且设计者必须要具备比较系统的知识理论体系,不但要对电路、电磁场的理论知识具有相应的研究与学习,而且还必须对关于设计的相应知识具有一定的经验。在传统的设计过程当中,设计者在设计电子产品时,采用的都是比较简单的办法,只会依靠传统的手工设计的方式进行设计。但是随着科学技术的发展,特别是计算机技术的发展与应用,设计者应该意识到设计方式的转变与创新,手工设计已经无法满足设计的需求,设计者应该跟紧时代的步伐,将计算机技术应用到电子产品的设计当中。只有与时俱进,依靠计算机技术进行设计,才能设计出最优的设计方案,节约设计成本。人工智能技术的控制功能已经从愿望变成了现实,通过对数据的采集和处理,可以实现电气设备的开关量与模拟量的数据采集,这样可以从很大程度上减轻人工数据采集的压力与工作强度。而且人工智能技术还能够对电气系统运行监视以及时间报警,如果设备的开关量和模拟量的数值发生报警事故越限的情况,那么人工智能技术就可以对发生越限的状态系统进行报警,并且做出相应的处理和提示。

3 人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析

3.1 人工智能技术在电气控制过程中的应用分析

在整个电气自动化的运作过程中电气控制是重要的组成部分。在电气运作过程中实现自动化能够有效地提高工作效率,增加经济效益,迅速推动电气业的发展、进步。电气自动控制的领域,人工智能技术有许许多多的应用。如:模糊控制、神经网络的控制等。

此处,以人工智能技术中的模糊控制为例,分析人工智能技术在电气自动化控制中的应用。模糊控制主要是通过直流与交流传动实现其在电气传动中的作用,直流传动控制主要是包括Sugeno和Mamdani,在实际应用过程中,Mamdani主要作用是进行调速控制,Sugeno则是Mamdani的一种例外情况;在交流传动中,主要通过模糊的控制器来实现人工智能。

3.2 人工智能技术在平常操作中的应用分析

电气行业贯穿于我们生活的许多方面,一旦电气运作出现问题,将会给人们的生活带来不便,同时造成不必要的损失。传统的电气操作过程较为复杂,同时对操作者的要求较高,花费的时间较长,并且任何微小的差错都有可能带来巨大的损失。因此,需要考虑简化电气自动化控制复杂的操作过程,减少不要的损失,进而提高电气自动化控制的效率。

3.3 人工智能技术在电气自动化设备中的应用分析

电气自动化设备的操作和控制非常复杂,因此要求相应的工作人员具有较高的专业素质和实际操作能力。为了降低门槛,加快电气自动化控制的发展速度,在电气自动化控制设备中开发、利用人工智能技术是一条行之有效的途径。通过程序编写,运用计算机技术进行操作,实现电气设备的自动化运作,代替了人脑劳动,大大减少了人力成本,同时利用人工智能技术,大大的提高了工作的效率。

3.4 人工智能技术在事故和故障诊断中的应用分析

人工智能技术中的专家技术、神经网络控制和模糊理论等在电气故障和事故诊断方面有着极为重要的作用,特别是在发动机和变压器的故障处理等方面有着重大的意义。在电气自动化控制领域,经常会出现故障,出现的原因也是各式各样。传统的诊断方法比较复杂并且准确率不高。而人工智能技术在电气事故和故障诊断中就可以很好地解决以上问题,并且在诊断的过程中,工作的速度和精度会大大提高。

4 结语

综上所述,随着社会的发展,人工智能技术也在不断地完善,将人工智能技术应用到电气自动化中,将会大大促进电气公司的发展。

参考文献

[1]纪.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].电子测试,2014,03:137-138.

[2]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,2014,11:246-247.

[3]刘振鹏.电气自动化控制人工智能技术的应用分析[J].科技资讯,2014,19:114+116.

人工智能的发展速度篇10

高度智能化的培训时代

即将来临

人工智能的演进可以从两个角度来看――做得更快,做得更好。自动化本身带来的是更少的人力投入,以及更高的生产质量。人工智能结合自动化领域带来的结果可以理解为“做得更快”,让过去流程中不能够自动判断的复杂情形,得以借助人工智能进行快速准确的判断,并进行有效的执行和输出。

人类在学习与归纳之后,通过高水平的复杂思考过程可以得到一个决策或者预测,该决策或预测的水平表征了某个人在复杂问题上的认知与处理能力。问题越复杂,需要采集与处理的信息越庞大,人类的认知与决策就越会趋于瘫痪。而人工智能在计算能力大幅提升的今天,让几十年前就被发明的算法在高性能计算下重获新生。过去只有科技巨头才能涉足的高深领域,现在的初创团队也可以使用高性能计算与开源架构,以小规模数据集进行深度学习。

前景:高度智能化

人工智能领域的发展,将为培训行业提供更多高度智能化的前景,体现在三个方面。

第一,考试当中,不仅可以对客观题进行标准评价,也可以对主观开放式问题进行机器学习,形成一套评价体系。

第二,基于NLP(神经语言程序学)技术的语言识别体系,可以对音频、视频进行更复杂的理解和评价,评估员工技能,而不仅仅是通过考试来检测知识掌握情况。

第三,针对用户学习信号的深度学习,推荐精准的学习路径,让学员看到时间投入和绩效改变的强相关关系。

实践:实现教学模式的突破性创新

关于培训领域的互联网产品与服务,过去很长一段时间,产品形态还是集中于给学员播放在线视频或者Flas。所有厂商做出的努力都是在录制视频,而甲方都在采购大量的在线课件。如果我们善加利用人工智能在语音识别、语义理解领域的突破,那么也许能够在教学模式上实现重大创新。

在人工智能领域,UMU作了诸多尝试和努力,率先推出了基于人工智能的学习新模式。其创新点在于,通过对语音语义的理解和机器学习,鼓励学员对同样的知识体系进行输出训练;通过输出过程的智能评价体系,学员能够评估自己的学习进度,也帮助老师省去一一辅导的时间,并能够给老师提供快速直接的建议和统计性反馈。这种教学模式的突破性创新,为大家带来了耳目一新的学习体验和实际的学习效果。

除此之外,如果一名新员工加入公司,能够围绕自己的岗位,在机器学习的引导下不断以“打怪升级”的方式完成对公司产品、技术和工作要求的学习,且每次学习过程都是有目的性和指引性的,那么他会进入一个更加快速的成长通道――人工智能指引下的学习路径图。UMU可以利用机器学习技术帮助某家企业构建知识图谱(knowledge graph),平台上的内容越多,学员使用得越频繁,该企业就越能够在这个过程中通过机器学习找到知识点之间的关联性和依赖关系,从而给学员一个非常有效的推荐。

设备与内容奠定VR培训的根基

如果我们期待虚拟现实更快速地进入千家万户,成为工作与生活的必备场景,那么可以从移动互联网的发展模式着眼,进行思考与预测。

中国的移动互联网产业近年来的发展速度明显领先于全球。推动移动互联网产业成熟的关键要素包括三点:设备、网络、产业。对于虚拟现实的发展现状分析亦可从这三点出发。

・设备:智能手机按年升级换代,100美元可以买到足够好的智能手机,而且有诸多选择。

・网络:家庭宽带持续降费提速,手机从3G到4G网络的大规模普及,现在连地下车库、城市郊区都彻底普及了高速移动网络,让人们时刻保持连接。过去的网速限制一旦去除,很多场景发生巨变。曾经人们要下载高清电影观看,现在很多人直接用手机、电脑或者使用“电视盒子”连接电视观看在线高清节目。

・产业:移动应用与游戏的开发者,以及在线内容的生产者数量激增,是整个产业发展的基石。

设备待成熟

虚拟现实设备的成熟度还处于非常早期的水平,其相关设备还需要大规模普及。我们期待高性能低成本的虚拟现实设备像智能手机一样快速进入工作生活领域,成为人人必备的设备之一。

早期的电脑上万元一台,网费也不便宜,所以大家去网吧使用电脑上网,实现资产的“分时复用”。现在上海、北京、香港等地都出现了大规模的虚拟现实体验馆,而这些场馆消失之时,也是虚拟现实真正普及之日。

网络待稳定

虚拟现实对数据吞吐水平提出了更高的要求。全球与国内的互联网还处在“弱连接”的水平,网速和稳定性有较大的波动,还需要进一步升级网络连接及传输速度,这样才能从本地内容扩展到在线与实时高清内容。

产业待开发

由于虚拟现实设备保有量非常有限,所以相应的软件与内容的开发者数量也很有限。今年下半年,虚拟现实领域创业的项目投资遇冷,也给整个产业开发者泼了凉水。

企业培训中的VR实践

令人振奋的一面是VR拍摄设备百花齐放,千元级高清全景视频拍摄设备给内容生产打下了扎实的基础。一般来说便携式的VR拍摄设备有两套体系,一套是以GoPro为主的拍摄制作体系,一套是以三星为主的拍摄制作体系。

对于企业培训来说,通过VR拍摄设备就可以录制特定工作场景的全景视频,形成支持VR设备观看的培训内容。这样对于需要动手实操的复杂工作场景,特别是短期内不能被机械臂所替代的工作场景,就更需要先进的培训模式以提升工作水准;对于危险的或者试错成本高的工作场景,VR内容也可以帮助企业节约在岗培训的预算,提升学习速度,降低综合学习成本。

UMU将在明年第一季度推出虚拟现实领域的一站式解决方案,可以帮助企业以千元级别的投资来拍摄全景虚拟现实教学视频,学员只需要把自己的手机插入基于Cardboard模式的头显,就可以体验沉浸式的学习过程,届时在《培训》杂志2017年会展上有全面展示。

君子善假于物

当大数据这个概念诞生后,大家都希望抓住大数据的产业升级机会,让自己也更加富有洞见。当我们仔细审视很多以“大数据”为关键词的产品时,往往感觉与过去的做法并无不同。“大数据”在不少广告中更像是“大口号”,只要做了数据分析,就成了“大数据”产品。