時間：2023-05-28 09:24:27
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇人工智能的發展狀況，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：關鍵詞：人工智能；應用領域；發展趨勢
中途分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：
引言:
計算機學科的一個重要分支就是人工智能，它與基因工程、納米科學被列為二十一世紀三大尖端技術、同時人工智能是一門匯集了多種學科相互滲透發展起來的交叉學科。對于人工智能的定義，至今尚未統一，美國斯坦福大學人工智能研究中心尼爾遜教授認為：人工智能是關于知識的學科——怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學；麻省理工學院的溫斯頓教授認為：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。除此之外，還有很多種不同的觀點，但這些說法都形象地反映了人工智能學科的基本內容和核心思想，那就是：人工智能是研究如何用人工的方法在計算機上模擬、實現和擴展人類智能的一門科學與技術。
1. 人工智能技術的發展
人工智能（(Artificial Intelligence)從上世紀50年展到現在，有也有低迷的時期。研究的方法和研究的態度也有多種，不管是何觀點,它們都推動著人工智能技術的發展。今天人工智能技術已滲透到人類生活的方方面面，實實在在的影響著科學技術的發展。
2. 人工智能技術的應用
我們可以看到，當今社會很多領域的各種技術的發展都涉及到了人工智能技術。下面就人工智能的幾種典型應用做如下探討：
2.1人工智能應用之問題的求解
人工智能中的問題解求，就是如何讓機器去解決人類會遇到的問題，如何根據某一具體問題找到思考問題并解決這個問題的方法。目前，人工智能技術已經可以通過計算機程序解決了如何考慮要解決的問題，并能尋求較為準確的解決方案。
2.2人工智能應用之邏輯的推理與定理的證明
人工智能研究中最持久的探究領域之一就是邏輯推理。有關定理的證明就是讓機器證明非數值性的真假。其中比較重要的是，通過找到合理、準確的方法，集中注意力在大型數據庫中的有效事實，關注可信度證明，并在出現新信息時適時修改這些證明。
2.3人工智能應用之自然語言的處理
智能的另一表現就是進行自然語言的交流，自然語言處理就是讓機器與人類進行無阻礙的溝通，這正是人工智能技術應用于實際領域的典型范例。目前此領域的主要研究內容是：如何利用計算機系統以主題和對話情境為基礎，生成和理解自然語言。
2.4人工智能應用之模式的識別
如何使機器具有感知能力也是智能的表現。模式的識別是利用人工智能技術開發智能機器的關鍵，主要是通過計算機用數學技術方法來研究模式的自動處理和判讀，讓計算機實現“看見”，“聽見”等功能。計算機模式識別的主要特點是速度快，準確率高，效率高，計算機模式識別也為人類認識自身智能提供了有利幫助。
2.5人工智能應用之智能信息的檢索技術
在科學技術飛速發展的今天，人類已進入了“知識爆炸”的時代。傳統檢索系統已經滿不足了對如今如此數量巨大以及種類繁多的文獻檢索要求。人工智能科技持續穩定發展的重要前提就是智能檢索模塊，可以說，智能信息的檢索技術的運用勢在必行。
2.6人工智能應用之專家系統
我們常說的專家系統就是指從人類專家那里獲取的知識，并用來解決只有專家才能解決的疑難問題。這是一種基于知識的系統，從而也被稱為知識基系統。專家系統是人工智能技術中研究最活躍，最有成效的一個領域。現在的專家系統尤其特殊的模仿了專家在處理故障時的思維方式，其水平有時甚至可以超過人類專家的水平。
2.7人工智能應用之機器人學
機器人對我們并不陌生，已在多個領域獲得了越來越普遍的應用，諸如農業、工業、商業、旅游業、航空和海洋等。那么，機器人學所研究的問題主要包括從機器人手臂的最佳移動到實現機器人目標的動作序列的規劃方法。機器人和機器人學的研究對人工智能思想的發展都起到了促進作用。
3. 人工智能技術發展趨勢
科學技術是第一生產力，但技術的發展往往是遠遠超越我們的想象。就目前的一些前瞻性研究可以看出，未來人工智能技術的發展有如下幾大趨勢：
3.1問題求解
問題求解一般包括兩種，一種是指解決管理活動中由于意外引起的非預期效應或與預期效應之間的偏差。正在逐漸發展成為搜索和問題歸約這類人工智能的基本技術；另一種問題的求解程序，是把各種數學公式符號匯編在一起。其性能已達到非常高的水平，并正在被許多工程師和科學家應用，甚至還有些程序能夠用經驗來改善其性能。
3.2機器學習
人工智能研究的核心課題之一就是機器學習。我們知道學習是人類智能的重要特征，那么機器學習就是指機器自動獲取知識的過程。機器學習是機器獲取知識的根本途徑，也是機器智能的重要標志。計算機的機器學習主要研究內容為如何讓計算機模擬或實現人類的學習能力。今后機器學習的研究主要是研究人腦思維的過程、人類學習的機理等。
3.3模式識別
用計算機實現模式(文字、聲音、人物、物體等)的自動識別，彌補計算機對外部世界感知能力低下的缺陷，使計算機能夠通過感官接受外界信息，識別和理解周圍環境。依然是人工智能技術今后研究的重要方向。因為模式識別能為人類認識自身智能提供線索，也是開發智能機器的一個最關鍵的突破口。目前計算機模式識別系統的研究熱點主要為三維景物、活動目標的識別和分析方面。傳統的用統計模式和結構模式的識別方法將會被近年來迅速發展起來的模糊數學模式、人工神經網絡模式的方法逐漸取代，特別是神經網絡方法在模式識別中取得較大進展。
3.4專家系統
專家系統是根據某領域中一個或多個專家提供的知識或經驗，進行推理和判斷，模擬人類專家的決策過程，以便解決那些需要人類專家處理的復雜問題的智能軟件，它是一個具有大量的專門知識與經驗的程序系統。目前各種專家系統已遍布各個專業領域，因此專家系統還將是人工智能應用研究最廣泛和最活躍的應用領域之一。
3.5人工神經網絡
人工神經網絡，常被簡稱為神經網絡或類神經網絡。是未來人工智能應用的新領域，人工神經網絡是指由大量處理單元（神經元）互連而成的網絡。人工神經網絡具有很強的自學習能力，主要擅長處理復雜的多維的非線 性問題，不但可以解決定量的問題，還可以解決定性的問題，同時人工神經網絡還具有大規模并行處理和分布的信息存儲能力。或許未來智能計算機的構成可能就是作為主機的馮•諾依曼型機與作為智能外圍的人工神經網絡的結合。
4. 結論語
人工智能的基本思想已經在許多領域中得到應用，對于人工智能技術未來的發展還有很多未知的可能，但無論如何發展都將推動人類在科學與生活領域的發展。
參考文獻：
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關鍵詞：人工智能，電子工程，應用價值
引言
隨著科學技術的高度發展，社會信息化進程的加快，人工智能技術得到了很大的發展。科學技術的發展，比如，智能芯片、信息處理技術等相關高新科技的完備，極大地影響了人工智能技術的發展，為人工智能技術的進步提供了科學技術支持。人工智能的發展，大大提高了人們的生產效率和工作效率，極大地保證了社會經濟的發展，使得社會現代化速度越來越快，人工智能技術的高速發展，將會推動電子工程領域的發展進程，電子工程領域會因為人工智能在其領域的應用，使得自動管理水平得到顯著的提升。
1人工智能與電子工程
人工智能的出現可以追溯到17世紀中期，歷史上第一臺計算機就是在17世紀被發明出來的，不過當時的計算機是非常巨大的，這種計算機的數據處理和運算能力在當時是數一數二，應用范圍很廣，造成了很大的社會反響，為后世人工智能技術奠定了理論基礎。從那以后，計算機技術不斷發展壯大，一直到17世紀中期，人工智能技術才獲得了比較大的進步，在到后來的20世紀初期，人工智能技術才被正式命名，這為如今人工智能技術的高度發展奠定了基礎，21世紀初期，隨著社會現代化進程的加快，科學力量不斷壯大，計算機對于數據的處理和運算越來越強大，互聯網技術不斷發展，為人工智能的發展提供了積極影響，人工智能技術的發展為高新技術產業提高了效率。電子工程是以提高企業工作效率為目的的科學技術，在過去，由于社會科學技術手段的落后，生產主要通過人工力量進行工作，生產效率低下，從而導致生產質量也得不到保證，隨著科學技術的進步，如今人工智能技術的廣泛應用，使得現代電子機械企業運用人工越來越少，極大地提升了生產力，加快了現代化社會進程。隨著現代信息化進程的加快、互聯網技術的發展、大數據技術、云計算技術的發展，人工智能技術的科學技術依托越來越多，電子工程領域獲得了諸多的基礎技術，極大地提升了生產力，可以有效地減少生產過程中的失誤，并且能有效提升產品質量[1]。
2技術特點
（1）人工智能技術的特點。人工智能，顧名思義，人工智能就是利用科學技術手段模擬人類思考，不同于人腦的是，人工智能的思考是通過對于數據的處理與運算，進行比對與分析，從而不斷完善自身的數據庫做到與時俱進，人工智能作為人類創造出來的東西，它是建立在人類科學技術手段之上的一項高新技術，所以網絡上很多人所謂的人工智能危害論都是無稽之談，人類的智慧產物造就人工智能，人工智能不可能會超越人類社會的科技水平，人工智能是建立在當今科學技術的基礎上的。從目前人工智能的發展狀況來看，人工智能對于人類社會的幫助巨大，在我國各行各業都有應用，人工智能技術能夠有效地代替人工，降低生產成本與人力成本，并且人工智能作為人類科技力量的體現，有著高度的智能化，普通人通過簡單的學習就可以操作，極大提升了社會生產力[2]。
（2）電子工程的特點。電子工程領域覆蓋面很廣，主要包括機械工程、電子工程、計算機軟件工程等多門技術，能夠提高生產效率、降低成本，是一門綜合性的學科。但是電子工程在實際運用中卻有很多難點，因為電子工程領域覆蓋面極廣，涉及的學科很多，這讓電子工程的日常維護工作的難度加深了很多，導致人們在電子工程領域的應用產生了負面影響。現代企業不斷發展，為了適應社會以及自身的發展，電子工程也必須做到與時俱進，但是電子工程的升級非常復雜，需要專業人才進行研發并且要投入大量的資金，在一定程度上加深了企業人力物力的投入，可能會影響到企業的效益[2]。
3應用價值
（1）合理利用人工智能可以提高電子工程設備的精度。人工智能技術在數據處理與運算方面有著高度的自主性，能夠顯著的提高電子設備的精準度，從而幫助企業提高生產效率，提高企業整體效益。并且精準度的提高有效地減少了生產過程中的失誤，提高了產品的合格率，節約了生產成本。并且通過人工智能操作的電子設備遠高于人工控制，提升了產品精度，使得產品質量更加優越，更加適應市場需求。電子設備在日常生產過程中，隨著時間的增加，往往會出現精度失準，造成非常規操作，按照傳統模式的生產方式需要人工進行調試，定期對其設備進行檢查維護，耗時耗力，通過人工智能技術操作的電子設備，相比于傳統模式下的人工，效率要高很多，人工智能技術通過其強大的數據處理和運算功能，對電子設備定期自動維護，調整設備精準度，提高了產品的質量和生產效率[3]。
（2）合理利用人工智能可以促進自動化和智能化。電子工程領域涉及面極廣，種類繁多技術復雜，設備相互之間都有關聯性，在其日常維護工作中，對于維護人員的專業素養要求很高，這對于企業電子設備的日常維護造成了很大的困擾，傳統模式下的設備維護工作費時費力，影響了企業的日常生產活動，針對這一情況，自動化以及智能化一直是企業想要達成的，人工智能技術如今在電子工程領域的應用中看，加速發展完全可以達到智能化及自動化，對于企業突破傳統模式的桎梏是十分有效的措施，需要得到人們的重視。人工智能自身具備強大的數據處理和運算能力，并且人工智能有著類似于人類的學習能力，通過數據的整合與分析能夠不斷地吸收科學技術，完善自身，所以加快人工智能技術在電子工程領域的應用，可以實現電子設備自動化維護，通過人工智能的定期檢查，做到電子設備的維護與管理。人工智能在設備維護中從兩方面入手：①可以定期的排查設備故障與精度失準，快速查明人工無法分析的故障，高效完成設備故障排查工作。②在檢查出故障的原因時，可以代替人工進行維護，一方面維護了設備，一方面完善了自身的維護水平，提高了維護的精準度[3]。
（3）合理利用人工智能可以促進人類思維的轉變。隨著人工智能技術的廣泛運用，各行各業深刻的意識到了人工智能技術的重要性，研究與發展人工智能技術的熱度越來越高，不斷有專業技術人才開發研究人工智能技術，一方面研發人工智能，另一方面也是推動了電子工程的發展速度，突破傳統模式的桎梏，轉變了人類固有的思考模式，讓人們明確了科學技術才是第一生產力，傳統模式的思想嚴重阻礙了時代的進步，落后就要挨打，只有不斷地順應時代潮流，才能在日益嚴峻的市場競爭中站穩腳跟，現代企業只有不斷利用人工智能技術完善自身生產模式，將人工智能技術融入電子工程領域中，才能緊跟時代步伐[4]。在電子工程初期，由于人工智能技術沒有應用在這一領域，人們通常會降低電子設備的精準度，從而降低設備的維護難度，這在企業初期有很好的效果，但是隨著企業的不斷發展，精準度低下的電子設備無法滿足企業的生產需求，嚴重影響了企業的效益。隨著人工智能技術的進步，電子工程領域利用人工智能技術能夠做到電子設備的自主維護與檢修，大大提高了設備的進準度，有效的增加了生產效率，所以從長遠利益來看，人工智能技術的研究必須要與時俱進，當今社會，各行各業已經無法離開人工智能技術，人工智能技術能夠給企業提供龐大的經濟效益[5]。
關鍵詞：人工智能發展；識別率；人臉識別；遺傳算法
中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）24-0183-02
1 智能計算機的發展
1.1人工智能簡述
人工智能[1]（Artificial Intelligence，簡稱AI）是計算機學科的一個分支，屬于為世界三大尖端技術空間技術、能源技術、人工智能其中之一，最近幾十年來，人工智能的發展非常的迅速， 在很多的地方都得到了應用，尤其是在科學領域。
人工智能源自于對人的模仿，其最終目的是服務于人類，但是，就像世界上沒有相同的兩片葉子，也沒有完全相同的兩個人，也就像沒有一家服務企業可以滿足一個國家人的所有要求一樣，人工智能產業中也會涌現許多實力強大的企業，一些企業也會在某個領域內形成自己的競爭優勢，甚至會出現壟斷型企業。人工智能產業在國內外都還是處于剛剛發展階段，人工智能產業的競爭也會伴隨不斷增長變化的需求而演化，企業也會為了滿足并提升社會大眾越來的生活品質而不斷進步，不斷完善自身。
1.2人工智能研究的發展概況
未來，隨著計算機和其他科學技術的不斷進步，人工智能的發展也將要不斷面對越來越多的艱難挑戰。在我們的日常生活中，人們對人工智能技術的期望一直都擁有著很高的熱情和期盼，但是，在客觀事實上，人工智能技術進步不但要考慮軟件、硬件技術的限制，也還要考慮人們對自身能力理解程度的制約，因此未來人工智能技術將在不斷限制的過程中不斷突破不斷成長，從而保持著逐步的發展。比如人臉識別技術，當該技術以一次問世時，人們對人工智能充滿了信心，但當大多數人親自使用時，卻發現它對人臉的識別率還是不夠高；
近年來，人臉識別技術得益于機器學習與大數據，又有了非常令人欣喜的進步，擁有足夠的多的人力模型數據，計算機對具體提供的數量足夠多的人臉模型數據進行針對性訓練，就可以達到一個極高的識別正確率。但是對一個具體的個例可以做到百分百識別，并不能就此完全肯定對人群大眾使用就都能達到同樣級別的水平，對于大量的人臉數據依然需要不斷地整理系統的統計，所以，距離完美的識別率人類還有很長的路要走。不僅是人臉識別，OCR、語音識別、機器翻譯等人工智能技術在現實的應用中都會面臨準確率的標準。也希望無論是企業還是社會群體大眾，用一份積極包容的心態，為人工智能產業的發展營造一個優良的可持續發展環境。
人工智能應用研究有許許多多的可行性。專家系統內部含有大量的某個領域的專家水平的知識與經驗，經過運用人類的知識和解決問題的途徑進行推理、匯總、判斷、解決，來處理某個領域的疑難棘手問題。人工智能系統在很多領域的應用也都在促進著人工智能的理論和技術的不斷發展。專家系統也是人工智能應用研究最活躍和最廣泛的應用領域之一，涉及社會各個方面，各種專家系統已遍布各個專業領域，取得很大的成功。人工智能在計算機領域內，得到了原來越多的重視。并在機器人等中得到了很多的實際應用。
人工智能是研究人類智能活動的可循規律，創建具有一定人類智能的電子系統，它主要是通過讓計算機去完成原本是需要人類智慧才能去解決的問題，換而言之，就是研究如何應用計算機的軟硬件來模擬人類智慧行為的基本理論、方法和技術。例如：繁重的科學工程和數學計算本來是要人腦來承擔的，但是，現今，計算機不但能高效準確的完成這種計算，而且還能夠比人腦做得更加的完美，因此，當今社會也不再把這種程度的計算看成是“需要人類智慧高強度才能完成的復雜任務”，由此可見，高強度復雜工作的定義隨著人類社會時代的發展和科學技術的不斷進步而不斷變化，人工智能這門科學的具體目標也自然隨著社會科學的變化而發展。它一方面不斷地通過科學技術獲得新的進展，另一方面又勇敢的轉向更有意義、更加困難的目標。
2 人工智能的前沿
2.1智能信息檢索技術
現今社會，智能信息檢索技術的發展日新月異。而人工智能在信息檢索技術中的應用，主要集中表現在網絡信息的檢索。網絡信息檢索，也即網絡信息搜索，是指互聯網用戶在網絡終端，通過特定的網絡搜索工具或是通過瀏覽的方式，查找并獲取信息的行為。運用人工智能技術，可以快速準確的在大數據的基礎之上獲得所需信息。
2.2遺傳算法
遺傳算法（Genetic Algorithm）是模擬達爾文生物進化論的自然選擇和遺傳學機理的生物進化過程的計算模型，是一種通過模擬自然進化過程進行搜索找出最優解的方法。遺傳算法是通過一類問題可能潛在的解集的其中一個集群開始的，而一個集群群則由經過基因編碼的一定數目的個體組成。每個個體實際上是染色體帶有本身特征的實體。比如，它決定了個體所要表現出的外部形狀，如單眼皮，雙眼皮的特征是由染色體中控制這一特征的某種基因組合決定的。由此可見，從一開始通過表象得到實際的基因的編碼程序為一種算法。我們通常將基因的編碼工作簡單化 ，如二進制編碼，在第一代種群產生之后，遵循適者生存，按照自然法則優勝劣汰，選擇最優的結果，并借助交叉和變異，得到一種新的集合。這種辦法會得到一種比以前更加優秀，更加適者生存的種群。
3 結束語
人工智能對人類科學來說是一門極富挑戰性的科研究，想要從事這項研究工作必須懂得計算機知識，心理學、統計學、哲學等等。人工智能是一種涵蓋了非常廣泛的知識的科學，它包含了很多不同的領域，如機器學習，計算機視覺、軟件工程、操作系統等等，總而言之，人類科學對人工智能研究的一個主要目的是使機器通過一系列的操作能夠勝任一些通常需要人類智能才能完成的復雜工作。在不同的時代、不同的社會環境、不同的人對這種“復雜”程度的理解是不一樣的，每個時代的科學發展也是不同的，希望在科學不斷發展的今天，人工智能的發展也會帶來許許多多的驚喜。
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訊：根據中國互聯網絡信息中心CNNIC最新的《第38次中國互聯網絡發展狀況統計報告》數據，截至2016年6月，我國搜索引擎用戶規模達5.93億，使用率為83.5%，用戶規模較2015年底增加2635萬，增長率為4.7%。其中，手機搜索用戶數達5.24億，使用率為79.8%，用戶規模較2015年底增加4625萬，增長率為9.7%。在整體網民、手機網民中，搜索引擎都是第二大互聯網應用，僅次于即時通信應用。
圖2014.6-2016.6搜索用戶、手機搜索用戶規模與增速
搜索產品與人工智能技術深度融合
人工智能與搜索技術深度融合，在信息多樣性、搜索便捷度、結果準確性等方面大幅提升用戶搜索體驗。目前，市場上主流搜索引擎的機器識別技術已經能夠以較高的成功率探測或者識別語音、圖像、視頻等，進一步幫助用戶實現所想即所搜、所搜即所得；人工智能機器人輔助搜索，已經成為各大搜索引擎的標準配置，如百度的"度秘"、搜狗的"語音助手"、必應的"小冰"等，正逐漸受到用戶的認可和歡迎。
社交、新聞、專業問答等垂直搜索發展迅速
綜合搜索引擎正在出現信息分類搜索的垂直化、專業化發展趨勢。一方面，搜索信息的種類更加豐富，如搜狗搜索相繼接入微信、QQ興趣部落、知乎等，并與微軟必應達成合作，在社交、新聞、專業問答、英文和學術搜索等垂直領域強化優質內容的吸收力度，構建新型內容生態、形成差異化競爭力；另一方面，搜索引擎針對用戶在新聞熱點、公益查詢、應用分發、商品消費等不同領域的搜索需求，推出更加智能、全面、專業的搜索產品。由此引發了搜索引擎行業出現新的垂直、專業化發展趨勢。
連接消費支付場景的搜索成為搜索企業轉型突破點
移動端垂直應用極大豐富，導致移動搜索流量入口地位下降、商業變現效率低，搜索企業加速業務轉型。目前，百度搜索直達的實物商品、本地生活服務、金融產品、文化產品等品類持續豐富，購買與支付方式也越發簡便；此外，搜狗搜索、360搜索、神馬搜索等也已經上線網絡購物和O2O生活服務平臺業務并取得一定的業績。隨著直達服務搜索流量迅速擴大，搜索引擎企業的服務收入占比也保持高速增長，業務發展和收入結構正在進入關鍵轉型期。(來源：人民網；文/高爽）
應用智能化的管理方法、設備及技術，對傳統的機械工程進行科學、合理的改造，使智能化的運作與發展在傳統機械工程中實現，這是機械工程智能化發展的主要內容。智能化機械工程主要具有以下特征：
1.1高品質、高效率
把智能化技術應用到機械工程中，不但能使機械工程的生產能耗降低，而且可以使機械加工的生產鏈得到延伸，不但能使產品的生產效率得到提高，而且能保證產品的質量。
1.2四流交匯、四維集成
能化機械工程的基本特征就是把人、機、硬件、軟件相互進行交流與集成。這種四流交匯和四維集成的實現使得智能化機械工程的高效性與智能化得到了很好的實現。這對未來機械工程的發展作用重大。
1.3節能與環保
節能環保必將是未來機械工程發展的一個重要趨勢，利用傳統機械工程技術進行相關的加工生產作業時，污染現象相當嚴重，并且一旦污染后很難有效的進行治理。而節能環保是智能化機械工程的另一重要特點，如果使機械工程朝著智能化的方向發展，這樣必然能夠很好避免以犧牲環境作為機械工程發展代價現象的發生。
2機械工程智能化的發展趨勢分析
2.1網絡化與信息化發展趨勢
機械工程要想朝著智能化的方向發展，必須要以網絡化與信息化的發展作為基礎。通過對自身管理體系的不斷改革實現機械工程發展的信息化是機械工程相關企業一直在努力的目標，應用智能化技術改善機械工程的內、外部管理環境，使機械工程在信息化管理的基礎上實現進一步的發展。就目前的企業發展狀況而言，很多企業已經開始應用EPR（企業資源計劃系統）和MRPII（制造資源計劃），這些系統的廣泛應用，都可以加快機械工程朝著智能化發展的速度。
2.2集成化與自動控制化發展趨勢
隨著機械工程智能化發展的不斷深入，集成化與自動控制化在智能化機械工程中的應用也越來越多。比如說在機械工程的換擋系統中，人們已經開始廣泛應用單機集成與智能控制的自動化換擋系統。液壓式換擋系統與電液式換擋系統是機械工程自動化換擋系統的兩個主要的分類，在機械工程中應用上述兩種系統后，不僅可以使機械設備的使用性能得到改善，工作效率得到提高，而且還可以減輕機械操作人員的工作強度，同時節省人力資源。隨著機械工程智能化的發展，機械工作中用到的監控技術、檢測技術、遠程診斷技術以及相關的維護技術也在一步步的朝著智能化，集成化、自動化的方向發展。此外，機械工程在網絡機群方面的發展，也體系了機械工程集成化、自動化控制的發展趨勢。機械工程智能化發展的具體體現便是機械工程網絡機群技術的發展。實施機械工程的網絡機群管理可以使一些多機種、高性能的機械資源得到科學、合理的優化配置，使各類機械的協同作用得到很好的發揮。
2.3產品智能化與人工智能化發展趨勢
隨著機械工程本身智能化的不斷實現，智能化的發展方向也成為了機械工程中相關產品的發展方向，與此同時，人工智能化和計算機科學技術在機械工作領域的應用趨勢也越來越明顯。例如：索尼公司研發的智能化娛樂機器狗投向市場后，銷量特別好，普遍的消費者都喜歡，這也給索尼公司帶來了很大的經濟利益。能夠模擬人類大腦進行分析和控制是機械工程領域智能化產品的主要特點，共同控制以及定時控制在這些智能化的機械產品中往往都能夠實現，在這些智能產品中安裝一些現代化的傳感器，不但可以對外界信號進行及時的分析和處理，而且還能夠對自身的狀態進行及時的檢測和預報，這樣不但可以提高機械產品的壽命，而且還可以大大提高機械產品的效能，使得機械產品更好的為我們服務。隨著社會的發展，人們生活水平的提高，人們對機械產品的需求也開始朝著智能化、多樣化，以及個性化的方向發展。這也就決定了未來智能化機械產品的市場前景必將非常廣闊。
3總結
1 概述
隨著信息技術的發展，人類逐漸步入信息化時代。在此過程中所引起的信息革命給許多傳統行業帶來了巨大的沖擊，信息化時代的四大特點——智能科技化、電子化、全球化、非群體化成為了許多行業變革的風向標。而信息化時代的代表性象征——計算機在各行各業中的必要性與日俱增，在電力行業中也不可避免。
而電力行業作為關乎國計民生的傳統行業，在信息化時代中也面臨著如何更高效地利用能源、如何更安全可靠地供電、如何更好地了解用戶需求等諸多方面的新挑戰，于是“智能電網”的概念應運而生。
2 智能電網
2.1 智能電網的概念
智能電網是將信息技術，如通信技術、傳感技術、計算機技術和控制技術等融入電力系統之中，使整個電力系統更加安全可控，成為高效智能的新型電網。由于各國的國情不同，因此各個國家對智能電網的具體要求也會有不同的側重點。因為我國還是一個發展中國家，與國外發達國家的電力工業已步入成熟期不同，我國在發展智能電網的同時，還需要加強骨干電網建設。
因此除了要建設能夠充分滿足用戶對電力的需求和優化資源配置，確保電力供應的安全性、可靠性和經濟性，滿足環保約束，保證電能質量，適應電力市場化發展的堅強智能電網外，我國的智能電網建設還需要滿足以特高壓電網為骨干網架，各級電網高度協調發展。
2.2 智能電網的特點
智能電網一般包括有以下七個特點：
2.2.1 能量互聯網：智能電網要求實現供電方和用戶之間的交互，構建多向電力流，它主要由能量管理系統和配電管理系統組成。其中能量管理系統提供整個電網的實時狀態信息，并根據實時信息選擇最優發電方案，減少輸電損耗，維護系統可靠性以確保供電穩定;配電管理系統提供配電網絡的實時狀態信息，允許供電方遠程控制斷電的隔離與恢復，管理可再生能源發電。
2.2.2 降低損耗：智能電網能夠基于“能量互聯網”中的實時信息，根據用戶的需求來供電，通過電壓控制來降低電力損耗。同時還可以沿輸電線放置傳感器和電容器，通過無功負載控制來減少電力損耗。減少電力損耗的同時還會降低二氧化碳的排放量，使電網系統更加低碳環保。
2.2.3 融入可再生能源發電：目前可再生能源發電的最大缺點在于可變性過大，產電不穩定。智能電網能夠通過儲電技術，在產電過剩時將多余電能存儲起來，在供不應求時再通過智能電網的自動化技術供能，進而解決可再生能源產電不穩定的問題。
2.2.4 減少輸電阻塞：智能電網能夠檢測輸電線的實時度數，在可能發生輸電阻塞時，傳感器和控制器會及時地重新安排電力輸送線路，使得電力能夠最大限度地流過線路而不發生阻塞。
2.2.5 分布式發電：通過智能電網的雙向電力流，用戶自行通過太陽能、風能等可再生能源產生的電力可以出售給供電方，流入配電網絡中，使電網系統在用電高峰期可以為用戶提供更穩定的供電服務。
2.2.6 自愈：智能電網能夠基于實時測量的概率風險評估確定最有可能失敗的設備、發電廠和線路，及時進行隔離和恢復，從而減少大面積用電故障的出現。同時，智能電網還能實時分析電網的整體健康水平，及時觸發可能導致電網故障發展的早期預警，并根據具體情況確定是否立即進行檢查或采取相應措施。
2.2.7 用戶需求管理：智能電網能夠通過智能電表實時通知用戶其電力消費成本、實時電價、電網的狀況、計劃停電信息等信息，使用戶可以根據這些信息制定自己的電力使用方案，繼而通過影響用戶需求來促進電力供求平衡。
2.3 智能電網的相關技術
智能電網的關鍵基礎技術主要包括集成的通信技術、先進的傳感和測量技術、先進的電網設備技術、先進的控制技術以及決策支持和可視化技術。
3 計算機科學在智能電網中的應用
在電網智能化的過程中，計算機是必不可少的。而計算機科學在智能電網中也有諸多應用，其中云計算、數字圖像處理、數據挖掘、人工智能和軟件工程這些計算機科學相關技術在智能電網中尤為重要。
3.1 云計算
云計算是分布式計算的一種特殊形式，根據美國國家標準與技術研究院的定義，云計算可以實現隨時隨地、便捷、按需地從可配置計算資源共享池中獲取所需的資源，資源可以快速供給和釋放，使管理的工作和服務提供者的介入降低至最少。
云計算技術能夠整合優化電網系統中的各種異構資源，如電力系統中的監控維護資源、配電管理資源和市場運營資源等。利用云計算支持廣泛企業計算和普適性強的特點，能夠構建更加高效的智能電網數據中心，實現基礎設施資源的自動化管理。例如利用Google的Borg能夠使大量服務器協調工作，繼而實現大規模系統的可靠性管理。
而智能電網信息系統所產生的大量數據，更需要通過云計算來實現分布式存儲和管理。利用云計算來實現海量數據的分布式存儲，可以通過冗余存儲和高可靠性軟件來提高數據的可靠性，并能較好地達到成本、可靠性和性能的最佳平衡。例如利用Google的GFS文件系統可以實現數據的冗余存儲，并大幅度降低主服務器的負擔，使系統IO高度并行工作，從而提高系統的整體性能。
智能電網所產生的數據種類眾多，而云計算的數據管理技術能夠較好地滿足智能電網信息平臺數據種類繁多的海量服務請求，因此云計算能夠高效地管理智能電網信息平臺中的多元數據。例如，利用Google的BigTable，通過一個巨大的分布式多維數據表，將數據都作為對象，并通過關鍵字、列關鍵字和時間戳來進行索引，滿足各類數據的性能要求，進而實現多元數據的高效管理。
為了保證電網系統運行的安全穩定，智能電網需要通過大規模的電力系統計算來監控整個電網系統的運行狀態，如暫態穩定計算、故障計算、拓撲分析、數據挖掘與智能決策等，計算量極大，而云計算可以為智能電網提供高性能的并行計算與分析服務。例如利用Google的MapRduce，可實現針對大規模數據集的并行計算。
3.2 數字圖像處理
數字圖像處理是指通過計算機對圖像進行去噪、增強、復原、分割以及提取特征等處理，從而改善圖示信息，以便人們解釋或機器自動理解。
在智能電網系統所產生的海量數據中有不少的數據都是圖像數據，例如對輸電線路狀態的遠程監測常常通過線路圖像/視頻監控系統來實現。為了能夠實現對輸電線路狀態全天候全方位的實時監控，采用智能化和自動化的手段來代替人工是必然的趨勢。但原始圖像中包含的噪聲太多了，價值密度低，難以用于智能識別。
在這種情況下，可以通過數字圖像處理中的灰度變換、直方圖修正、小波包去噪、圖像銳化以及邊緣檢測等處理方式來增強圖像對比度，去除噪聲，加強圖像的輪廓特征，以便于特征的提取和識別，進而產生價值密度較高的特征數據集，為輸電線路狀態的智能識別過程做好圖像數據的預處理。
3.3 數據挖掘
數據挖掘是指從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的實際應用數據中，提取隱含在其中的、人們事先不知道的，但又是潛在有用的信息和知識的過程。數據挖掘的方法包括分類、聚類、關聯分析、預測等。
由于智能電網系統中的數據具有數據量巨大、數據類型繁多、價值密度低以及處理速度快的特點，智能電網系統中的數據屬于無法在一定時間內用傳統數據庫軟件工具對其內容進行抓取、管理和處理的“大數據”，需要通過數據挖掘來提取其中隱含的有價值的信息，從而實現對整個電網系統多角度、多層次的精確感知。例如，通過對長期的、大量的用戶用電數據進行數據挖掘，對不同地區以及不同用戶進行分類，可以得到有助于優化配電調度的信息，并能為電費定價調整提供參考;
由于在當今社會中各行業的發展都離不開能源的使用，因此對用電數據進行挖掘甚至還可以歸納總結出各種指標增長率與社會用電情況的一般規律，便于政府了解和預測社會各行業發展狀況及用能情況，為政府決策提供參考。而通過對長期的、大量的電動汽車充電數據進行數據挖掘，可以為充電站的布點提供參考。
通過對長期的、大量的可再生能源發電情況進行數據挖掘，有利于降低可再生能源產電不穩定對供電網絡的影響，進而更好地融入可再生能源發電。此外，數據挖掘還有利于用戶能效的分析管理、業務拓展分析、供電輿情監測預警分析、電力系統的故障預測和狀態檢修、短期電網負荷預測、城市電網規劃等。智能電網系統的數據特性表明了數據挖掘在智能電網中有著廣泛的應用。
3.4 人工智能
根據著名人工智能科學家Michael R.Genesereth和Nils J.Nilsson在1987年提出的定義，人工智能是研究智能行為的科學，它的最終目的是建立關于自然智能實體行為的理論和指導創造具有智能行為的人工制品。人工智能是一門研究如何將人的智能轉化為機器智能或者用機器來模擬或實現人的智能的學科。
數據挖掘在智能電網中有著廣泛的應用，而數據挖掘需要人工智能技術來提供數據分析的技術支持，因此人工智能在智能電網中也有著十分重要的應用。
例如，通過構建人工神經網絡來對經過數字圖像處理所得的典型線路狀態的監控圖像特征數據集進行訓練識別來實現輸電線路狀態的智能識別。除了故障診斷外，人工神經網絡還可應用于智能控制、繼電保護、優化運算等
方面。
除了為數據挖掘提供數據分析的技術支持外，人工智能還可以通過人類專家提供的經驗和知識來構建相應的專家系統，如電網故障診斷和調度處理專家系統和操作票專家系統等，模擬人類專家解決問題的過程來進行決策，從而實現電網自動化和智能化。
而采用遺傳算法、粒子群算法等進化算法求解諸如發電廠和輸電線架設的規劃問題以及電力系統中各種控制參數的最優解等問題或利用模糊集理論來處理電力系統中難以實現精確控制的復雜問題，也是人工智能在智能電網中的重要應用。
3.5 軟件工程
根據Fritz Bauer在NATO會議上給出的定義，軟件工程是建立和使用一套合理的工程原則，以便獲得經濟的軟件，這種軟件是可靠的，可以在實際機器上高效的
運行。
為了便于管理和使用，無論是供電管理方還是用戶方都會希望通過一個穩定可靠，功能完備，并具有友好人機界面的軟件來方便操作。因此在建設智能電網的過程中勢必需要開發相應的軟件，軟件工程便應用于其中。尤其是對用戶端而言，在移動設備使用越來越廣泛的今天，開發相應的移動端的APP無疑能夠更好地促進用戶參與到交互過程中。
一個針對用戶個體，能夠實時顯示如電力消費成本、實時電價、電網狀況、計劃停電信息等的智能電表提示信息，結合數字家庭技術，能夠遠程控制家電開關以便于用戶隨時隨地調整自己的用電情況，并整合線上業務申請、繳納電費等功能的APP能夠極大程度地減輕用戶的操作負擔，方便用戶的使用，使智能電網更加高效智能。
4 結語
計算機科學在智能電網中的廣泛應用使電力行業在信息化時代中能夠更好地應對各種新挑戰，為整個社會的發展帶來深遠的影響。
1.1從“人工智能”到人機系統
Wiener的“控制論”和錢學森的“工程控制論”是人們研制較為簡單的系統，且系統運行的環境也不復雜情況下的一面旗幟。
1956年，在美國Dartmouth舉行的一個信息科學大會上，J.McCarthy和H.Simon倡議開展人類思維活動規律的研究，并給予其“人工智能”(ArtificialIntelligence)的命名。人工智能主要研究用人工的方法和技術來模仿、延伸及擴展人的智能，從而實現機器智能。迄今為止，這一方向雖然已取得了不少成就，如博弈、自動定理證明、模式識別、自然語言理解、自動編程和專家系統等，但是，傳統的人工智能在方法論上以符號推理為中心，企圖用機器來實現人類的思維活動。所以，許多年來的研究雖然取得了一些成就，但距離人工智能提出的目標還有很大距離。
近三十年來，人工智能進展緩慢。1979年，H.L.Dreyfus《計算機不能做什么?》一書的副標題就是“人工智能的極限”提出了人工智能存在不可逾越的障礙。緊接著，以人工神經網絡為代表的“計算智能”和Brooks的反應式結構(“沒有表示”、“沒有推理”的系統)給傳統的符號智能帶來了巨大沖擊。特別是日本提出的“第五代計算機”并沒有達到預期的目標，僅以實現一個“人機對弈”而告終，這些事實都促使人們對“智能”(或“人工智能”)要有一個重新的認識。對人工智能四十年的研究進行反思，使人們從科學概念上明白了以往不自覺地企圖用機器解決一切問題的局限性，并試圖從科學觀念、研究目標和方法論上打開思路，以重新認識，尋求新的途徑。
另一方面，四十年來，特別是從最近二十多年科學技術的發展來看，在當前的信息社會中，信息技術是立國之本，信息化的進一步發展必然走向“智能化”因此，以“智能”為核心的技術是至關重要的。從兩次海灣戰爭以及其他局部戰爭，我們可以十分清楚地看出，今后的戰爭是人——機結合的智能系統之間的對抗，而智能技術將會覆蓋幾乎所有的工程技術領域。
既然完全基于機器的符號推理(也包括其他的智能方法)不能達到實現人的思維的目的，那么有沒有其他道路可循?這是人們都很關心的問題。解決這個問題要從兩方面著手。一方面，需要腦科學、認知科學等一些研究人的智慧的基礎學科繼續研究人的思維規律一一這也是人類永遠的追求。雖然目前還不能做到這一點，但人們總是在不遺余力、一步一步地向著這一目標前進。當然，這也是人類社會發展賦予智能學科的一個任務，這就是智能科學的目標。另一方面，社會生產、生活、科技、軍事各個方面又提出了層出不窮的需求，迫切要求設備、系統、工程要“智能化”而現在尚沒有真正能模擬人的智慧的計算機,因此計算機還不能代替人。解決這個問題只有從兩方面入手，一方面實事求是，盡量開拓、發展當前的計算機科學技術，使計算機盡可能多地幫助人做工作;另一方面，盡可能把人的智慧包含到系統中去，人要起主導作用，但要充分發揮計算機科學與技術的優勢，創造出最有“智能”的人機結合系統。
具體來說，人機結合的系統就是將人作為一個組成部分包括到系統之中，并能清楚地區分出哪些工作應該由人完成，哪些工作應該由機器完成。在運行過程中，當進行到需要人完成的工作時，系統就將工作交給人;而當需要機器完成時，就將任務轉交給機器，最終構成一套和諧的、協調的、高效的運行機制，以保證系統目標的實現。
1.2“智能”學科的三個層次
根據研究任務的不同，智能科學技術的學科內容可以劃分為智能科學、智能技術、智能工程三個層次。
(1)智能科學(IntelligenceScience)
這是基礎研究的層次，它的主要任務是研究人的智慧，建立人機結合系統的理論，并用其模擬人的智慧。智能科學主要包括腦科學、思維科學、認知科學等在內的基礎學科。
思維科學著重研究人的思維規律，也就是研究人是如何思維的，這種研究的目的是為了給人工智能提供基礎，也就是告訴計算機要模擬什么。而認知科學則是研究人的認識，也就是人是如何認識事物的，并將其擴展去研究動物的智能。
智能科學的成果將是整個智能科技發展的基礎和先導。
(2)智能技術(IntelligenceTechnology)
在智能科學的框架內創建人機結合的智能系統，需要有合適的方法、工具和技術，這就是智能技術。
信息的本質是知識，而知識是構成智能的基礎。因此，信息化發展必然走向智能化。
(3)智能工程(IntelligenceEngineering)
用智能科學的理念和思想，充分運用智能技術工具去創建各種應用系統，這就是智能工程。“智能化”實質上就是智能工程實現的過程和歸宿。智能工程是當前科學技術和社會發展的前沿陣地，特別是高技術發展的核心動力之一。同時，它也是當前新技術、新產品、新產業的重要發展方向、開發策略和顯著標志。
2無處不在的智能科技
2.1前沿高技術是智能科學技術發展的動力和源泉
智能科學技術是一個融合計算機、人工智能、模式識別等研究領域的交叉性學科，這些前沿高技術也是當前智能科學發展的動力和源泉。
在所有系統中，體現智能行為的工具和載體就是計算機。所以，計算機科學很自然地成為智能科學發展最重要的支撐點和原動力之一。
以符號推理為基礎的人工智能方法和以人工神經元網絡為代表的計算智能方法仍然是當前智能技術的重要組成部分。它們從不同的途徑和方法進行問題求解，在搜索、規劃、學習等各類問題中取得了相當有價值的成果。
模式識別是人類智能的一種體現。“模式”是一個極為廣泛的概念，如圖像、圖形、文字、語言都是一種“模式”。按Zadeh的定義，“模式識別”是一種從“模式”出發的一種非線性映射，它是一種技術，可以用來實現人類智慧的一部分功能，如文字識別(認字)、語言的說與聽等。模式識別的目的是將對象進行分類，可以是圖像、信號波形式或者任何可測量且需要分類的對象。模式識別在工業自動化以及信息處理和檢索中變得日益重要，這種趨勢把模式識別推向工程應用研究的高級階段。在大多數機器智能系統中，模式識別是用于決策的主要部分。
模式識別技術在各種工程實際系統中大量存在。機器視覺的主要技術基礎就是模式識別;OCR(光學字符識別)是模式識別的另一個重要應用，它是識別文字字符信息的很主要的手段;計算機輔助診斷也是另一個重要的應用，多種醫學圖像處理已成為當前信息產業的一個熱點;語言識別當然是模式識別另一個研究和應用的熱點。其他如指紋識別，以及其他生物器官的識別、簽名認證、文本檢索、表情和手勢識別，都是很有趣的研究領域，也是用來開發人機結合智能系統的很有價值的技術。
當前，對復雜智能系統進行研究的核心是解決人與機器的結合問題，也就是人作為系統的一個組成部分參與到系統的運行中，系統功能中也應體現出人的一部分作用。人與機器的結合有兩個層次，一是人作為一個成員，綜合到系統的體系結構中;一是人和機器的結合通過某個“人機界面”來實現。當然，這種界面不僅僅是目前計算機普通采用的圖標界面，而是包含了模式識別這類涉及感知方面問題的廣義的人機界面。這是當前十分活躍的一個研究領域，最有代表性的包括多媒體技術和虛擬現實(VirtualReality)技術。
2.2現代工業生產和復雜工程急需智能科學技術
隨著社會的發展，人類在生產、生活等各個方面也不斷提出新的需求，因此現代工業生產不斷壯大，并日趨復雜。現在，現代工業生產和復雜工程急需智能科學技術，一批已經在發揮重要作用的技術如下：
*智能自動化和控制技術生產過程監控、產品自動檢測和質量控制、工藝參數的優化和自動設定、故障自動診斷的報警等;
*智能CAD復雜工程的優化設計智能儀表對工藝參數的自動分析、監測、報警和調整;
智能交通紅綠燈管理、基于GPS與電子地圖的定位與導航、安全監控、車流自動疏導等;
*智能仿真技術，這是大型復雜工程設計不可缺少的手段。
2.3智能科技是現代軍事科技(包括航天領域)最重要的關鍵技術之一
智能科技是現代軍事科技最重要的關鍵技術之一。近代科技發展的歷史表明，軍事的需求總是科技創新的最大動力之一，“以軍帶民”是一般規律。軍用技術輻射和帶動國民經濟是一條促進社會經濟發展十分有效的途徑。因此，軍事科技(包括航天領域)也是應用智能技術最多的領域之一。
未來戰爭的重要武器——無人作戰平臺(無人機、無人戰車、自主水下機器人、機器人士兵等)的自動導航、路徑規劃、自動避障、目標識別、自動駕駛和其他自主控制技術等都是智能技術的典型應用。以無人機為例，它是現代戰爭中掌握制空權的重要手段，在近年來的幾次局部戰爭中都發揮了很大作用，例如它可以進行偵察，發現目標后引導有人飛機實行攻擊，并對攻擊效果進行評估。
在地面軍用機器人中，智能技術也發揮著重要作用。
地面軍用機器人不僅可以在平時幫助人類排除炸彈，完成要地保安任務，還可以在戰時代替士兵執行掃雷、偵察和攻擊等各種任務。例如，美國的ALV是一種高水平的陸地自主軍用機器人，它采用各種智能技術來實現自主操作。ALV裝有高級彩色攝像機(視覺)，用以識別道路，同時還配備有陣列激光測距儀，用以識別障礙;它可以根據道路場景規劃行車路徑，避免碰撞，躲避障礙，實現公路上的自動駕駛，行車速度可達60千米/小時。除此之外，車上還可裝載各種儀器，以完成不同的偵察任務。
防爆(暴)機器人是機器人發揮威力的另一重要領域。暴徒、爆炸、火災以及其他災害都是非常危險的環境，因此用機器人去處理是減少危險、提高成功率的有效途徑。在反恐斗爭中，有針對性地研制這類機器人，是當前迫切需要解決的問題。
航天領域綜合展現了最高水平的智能科技，人造衛星、航天器和各種太空探測器是當代高水平智能技術的綜合體現。在2004年初，在火星成功著陸的火星探測機器人是最有說服力的例子之一。
2.4為人類生活服務是智能科技發展的廣闊天地
為人類生活服務是科技的重要方向。隨著人類生活水平的不斷提高，生活質量也需要不斷改善，服務要求更周到，做到方便、舒適、節約、安全，更具人性化。這種需要也為智能科技的發展增添了新的活力。
具有一定智能的機器人代替人做服務工作是一種發展趨勢，這也是智能技術為人類服務最有代表性的事件之一。
這類機器人的典型例子有：可以自動完成清掃任務和自動充電的清掃機器人;能輔助醫生進行外科手術的醫療機器人;能為病人服務的機器人護士;可在家中進行巡視、監測潛在危險情況并適時報警的家庭保安機器人;用于照顧老、病、殘的服務機器人等。
總而言之，只要有需要的地方，就有可能是機器人可以服務的地方。
3對"智能科學與技術〃專業架構的思考
從上面列舉的很少一部分實例，我們已經可以看出當前智能科技的發展狀況。它無處不在、發展迅猛、功效卓著，已經成為當前科技發展不可缺少的部分。它是許多重大工程的支撐，引領許多傳統領域向現代化方向發展，是當代前沿高技術發展的重要方向。
另一方面，計算機科學、信息科學、控制科學等學科的進步，也極大地促進了智能科技的快速發展，智能化科技已經展現出一幕幕誘人的場景。科技發展的根本是人才，“智能科學與技術”大學本科專業已經成功設立，邁出了培養高層次人才的關鍵一步，這必將推動我國的智能科技更快地向前發展。
目前，追溯各個設立“智能科學與技術”專業學校的本源，可以發現各校之間差別甚大。有的學校的“人工智能”專業從計算機科學延伸而來，有的則來自控制科學和控制工程，還有的由信息科學的其他分支演變而來。在歸屬方面，有的學校將其歸于理科，而有的學校則將其納入工程學科。此外，設置該專業的行政學院亦有所區別，不同學校的智能學科分別隸屬于各類學院。這種現象正好說明“智能科學與技術”這一學科發展的多源性，學科發展的空間大，應用需求面廣。
另一方面，面對這樣一個蓬勃發展、涉及面極廣的新興學科，如果培養各層次的人才，高校教育應該有一個怎樣的架構，已經成為一個不可回避的問題擺在我們面前。解決好這個問題，就可能推動學科和人才培養順利發展。從學科發展的多源性和應用面的廣譜性來看，智能學科不可能作為另一個學科的二級學科來發展。從學科的性質來說，“智能科學與技術”應該建立一級學科的架構。根據我國教育體制的結構以及多層次人才培養的需求，可以設想如下架構。
“智能科學與技術”作為一級學科，設一級學科博士點，根據各個學校的不同情況，將其分別歸屬為理學或工學。對于不同的歸屬，該專業在培養目標和培養方式上應有所區別，理學應偏重基礎研究，而工學則應注重技術和工程。一級學科下設若干個二級學科，二級學科設碩士點和博士點。二級學科的設置需要更進一步考慮學科發展的多源性以及延拓應用的專業性，梳理分類，并結合現實的需要與可能，經過充分的討論后來決定，這是多層次架構中最復雜的環節。
以上架構屬于人才培養架構的高層次，即研究生培養階段。目前，更有現實意義的是解決本科階段培養中的問題。現在，多所高校招收了“智能科學與技術”專業的本科學生，并開始有畢業生走向社會，因此正是總結經驗，走向新的發展階段的時機。本科教育是學科發展的根本，有了本科基礎，各層次人才培養就有了基礎，高層次創新人才培養就有了希望。由于“人工智能”學科的多源性，各個學校的培養方案有不少差別，有的按理學，有的按工學。按照國家的教育體制和社會需求，按理學或工學適當規范本科教學方案，對當前推進“智能科學與技術”專業的健康發展是非常重要的。
關鍵詞：智能建筑；含義；發展趨勢
一、對于智能建筑含義的認識及探討的必要性
世界上公認的第一幢智能大廈建于1984年1月,我國在90年代初也開始了智能建筑的發展。由于智能建筑的歷史較短且處于不斷快速發展變化中,到目前為止,世界上尚無公認的智能建筑定義,。
目前世界上主要有兩種具有代表性的定義:
一是美國智能建筑學會的定義:通過將建筑物的結構,系統,服務和管理四項基本要求以及他們的內在關系進行優化,來提供一種投資合理,具有高效,舒適和便利環境的建筑物。
另一個是日本智能建筑研究會的觀點:智能建筑是指同時具有信息通信,辦公自動化服務以及樓宇自動化服務各項功能,并便于智力活動需要的建筑物。
美國和日本這兩種定義反映出兩國對事物認識角度的不同。前者從智能建筑的功能描述,比較抽象,而后者則從構成角度來認識智能建筑,較為具體,明確。應該說這兩個定義各有自己的特色,抽象能夠適應技術的發展和變化,具體則便于人們認識和理解。
以上定義總的來說都是力圖反映、概括智能建筑現實的發展狀況，但都對智能化的本質含義強調不夠，對推動行業發展的指導性不足。因為無論哪種建筑物都是供人使用的，而對安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等的要求內在的存在于所有建筑的使用要求、建設、設計施工等內容中，并非智能建筑所特有。智能建筑與傳統建筑的根本區別在于滿足人使用要求的方式和能力的不同，即“智能化”。
伴隨著對智能建筑含義的理解的不同，在智能建筑工程建設的實踐中也出現了大量的問題，主要表現在投資建設的盲目性和投資效益低下。如：
有的建設項目一提出做弱電系統工程，就要和系統集成、智能建筑聯系起來。可建設方又拿不出切實可行的技術規劃方案，由集成商在那里做主導意見。
有的建筑物面積大并形成了相關的建筑群，具有很強的綜合，本應該具有智能建筑特點的工程，但又往往舍不得投資，只是做幾個相對獨立的弱電工程來應付。缺少了構成完整的一體化網絡管理系統，給今后的樓宇物業的科學管理以及資源的浪費帶來很大的遺憾。
有的建設方在考察了相關的工程和聽了集成商的一番炒作后，覺得智能建筑很不錯，不惜這方面的投資。但在經過使用一段時間后，覺得工程并沒有發揮多么好的效益，相反，有時卻成了管理者的負擔。
存在以上問題的原因是多方面的，但有一點不可否認，那就是在工程的前期工作中，建設方對智能建筑和智能建筑工程及相關概念缺乏清晰的認識，因而無法對工程進行準確定位，進而提出具體可行的智能化工程建設方案，導致投資建設的盲目性和投資效益的低下性。因而準確的理解并清楚智能建筑和智能建筑工程及相關概念是很有必要的。只有這樣工程建設的建設、設計、監理、施工、檢測等各方才能統一認識，溝通暢通、協調一致，進而提高工程的投資效益，促進智能建筑行業的發展。
筆者嘗試結合自己的工程經驗和思考從智能建筑的起源、發展歷程和趨勢及字面含義對智能建筑和智能建筑工程等相關概念進行一下探討。
二、從智能建筑的起源看智能建筑的含義
智能建筑起源于美國。1984年1月，有美國聯合技術公司（UTC）在美國康涅狄格州哈特福德市，將一座舊金融大廈進行改建。它的建成可以說是完成了傳統建筑與新興信息技術相結合的嘗試。樓內增添了計算機、程控用戶交換機等先進的辦公設備以及高速通信線路等基礎設施、大樓的客戶不必購置設備便可獲得語言通信、文字處理、電子郵件傳遞、市場行情查詢、情報資料檢索、科學計算等服務。此外，大樓內的暖通、給排水、消防、保安、供配電、照明交通等系統均由計算機控制，實現了自動化綜合管理，使用戶感到更加舒適、方便和安全，引起了世人的關注。智能建筑這一名稱從此出現。
從智能建筑的起源，我們可以看出，世界上第一座智能建筑的實質是將信息技術與建筑技術結合，在傳統建筑的基礎上采用了大量的自動化系統，使得大樓客戶獲取服務和大樓管理人員對大樓的管理實現了自動化。這一特征也從智能建筑的發展過程中得以體現。
三、再從智能建筑的字面意思分析智能建筑的含義
單從字面意思看，智能建筑的含義應為“智能化建筑”，包括智能化和建筑兩方面含義，現在分別從智能和建筑兩方面來闡述“智能建筑”的含義。
（一）智能。
智能首先是一個心理學概念，指人的智慧和行動能力。而智能化是這樣一種技術，它能夠代替人從事部分復雜的腦力勞動。建筑智能化就是說使建筑像人一樣擁有人工智能能夠代替人類從事部分復雜的腦力勞動、滿足業主對建筑的需求。智能化建筑應該擁有人工智能、主動、友好的與人溝通的人-建筑界面。建筑不再是被動的物體。智能建筑應該擁有類似人類智能的感知、記憶、回憶、思維、語言、行為的能力。
（二）再談建筑。
在這里，建筑即指建筑物，建筑物是人造的、相對于地面固定的、有一定存在時間的、且是人們要么為了其形象、要么為了其空間使用的物體。它往往都具備人能居住和活動的穩定空間，是人造自然的主體。無論哪種建筑物，其目的都是為了供人們生活居住、工作學習、娛樂和從事生產使用。安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等是人們對所有建筑物的共同要求。
綜合“智能”和“建筑”兩者的含義，智能建筑的含義如下：
智能建筑是具備人工智能，能夠智能化地實現和提高安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等要求的建筑物。
四、綜上所述得出智能建筑的含義
結合智能建筑概念的由來、發展歷史和字面含義筆者以為可以對智能建筑的含義這樣理解：
智能建筑：通過信息技術、自動控制技術、人工智能技術等與建筑技術的結合，使傳統建筑具備人工智能，能夠智能化地實現安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等要求的建筑物。
五、智能建筑的發展趨勢及暢想
智能建筑是智能化技術與傳統建筑技術的結合的產物，它不斷吸取當代最先進的科學技術成果，不斷提高建筑物的自動化和智能化水平，越來越高地滿足人類對建筑物的使用需求。它的不斷發展將為傳統建筑帶來一場革命。它將極大地改變傳統建筑、結構、裝飾、安裝等工程的形態。
可以預見，隨著將來智能化技術的發展，建筑的智能水平必將不斷提高，智能建筑的具體功能和內容也會隨之不斷地變化。智能建筑的發展趨勢就是建筑物不斷模仿、接近人類智能的發展過程。最終智能建筑應該是一個能滿足人類高級需求、有著良好的人與建筑物的溝通界面和強大功能、類似于高級智能機器人的物體。人類的居住生活質量也將得到極大的提高。
關鍵詞：模糊控制 應用發展 自適應控制
中圖分類號:TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416(2012)02-0006-02
The development and research of fuzzy logic and fuzzy control technology
Abstract: According to the new development of the modern industrial control field of fuzzy control technology, an overview of the basic theory and the development status of the field, look to the future development applications.
Keywords: fuzzy control; application development; adaptive control.
1、引言
在現代工業控制領域，伴隨著計算機技術的突飛猛進，出現了智能控制的新趨勢，即以機器模擬人類思維模式，采用推理、演繹和歸納等手段，進行生產控制，這就是人工智能。其中專家系統、模糊邏輯和神經網絡是人工智能的幾個重點研究熱點。相對于專家系統，模糊邏輯屬于計算數學的范疇，包含有遺傳算法，混沌理論及線性理論等內容，它綜合了操作人員的實踐經驗，具有設計簡單，易于應用、抗干擾能力強、反應速度快、便于控制和自適應能力強等優點。近年來，在過程控制、建摸、估計、辯識、診斷、股市預測、農業生產和軍事科學等領域得到了廣泛應用。為深入開展模糊控制技術的研究應用，本文綜合介紹了模糊控制技術的基本理論和發展狀況，并對一些在電力電子領域的應用作了簡單介紹。
2、模糊邏輯與模糊控制
2.1 模糊邏輯與模糊控制的概念
1965年，加州大學伯克利分校的計算機專家Lofty Zadeh提出“模糊邏輯”的概念，其根本在于區分布爾邏輯或清晰邏輯，用來定義那些含混不清，無法量化或精確化的問題，對于馮諾依曼開創的基于“真－假”推理機制，以及因此開創的電子電路和集成電路的布爾算法，模糊邏輯填補了特殊事物在取樣分析方面的空白。在模糊邏輯為基礎的模糊集合理論中，某特定事物具有特色集的隸屬度，他可以在“是”和“非”之間的范圍內取任何值。而模糊邏輯是合理的量化數學理論，是以數學基礎為為根本去處理這些非統計不確定的不精確信息。
模糊控制是基于模糊邏輯描述的一個過程的控制算法。對于參數精確已知的數學模型，我們可以用Berd圖或者Nyquist圖來分析家其過程以獲得精確的設計參數。而對一些復雜系統，如粒子反應，氣象預報等設備，建立一個合理而精確的數學模型是非常困難的，對于電力傳動中的變速矢量控制問題，盡管可以通過測量得知其模型，但對于多變量的且非線性變化，起精確控制也是非常困難的。而模糊控制技術僅依據與操作者的實踐經驗和直觀推斷，也依靠設計人員和研發人員的經驗和知識積累，它不需要建立設備模型，因此基本上是自適應的，具有很強的魯棒性。歷經多年發展，已有許多成功應用模糊控制理論的案例，如Rutherford，Carter 和Ostergaard分別應用與冶金爐和熱交換器的控制裝置。
2.2 分析方法探討
工業控制系統的穩定性是探討問題的前提，由于難以對非線性和不統一的描述，做出判斷，因此模糊控制系統的分析方法的穩定性分析一直是一個熱點，綜合近年來各位學者的發表的論文,目前系統穩定性分析有以下集中:
(1)李普亞諾夫法:基于直接法的離散時間(D-T)和連續時間模糊控制的穩定性分析和設計方法,相對而言起穩定條件比價保守。
(2)滑動變結構系統分析法。
(3)圓穩定性判據方法:利用扇區有界非線性概念,根據穩定判據可推導模糊控制的穩定性。
(4)POPOV判據。
(5)其他方法如關系矩陣分析法，超穩定理論，相平面法，矩陣不等式或凸優化法，模糊穴穴映射等，詳細資料及有關文獻很多，在此不再一一贅述。
2.3 模糊控制的設置設計
模糊控制的設計是一個非常復雜的過程，一般而言，采取的設計步驟和工具比較規范．其中模糊控制器一般采用專用軟硬件，通用型的硬件芯片在目前市場上比較多，其中主流產品如表1所示．而專用IC發展也很迅速，它把專用IC和軟件控制器集成在一起。
設計過程中，一般采取的設計步驟為：
(1)綜合考慮該課題能否采用模糊控制系統。即考慮采用常規控制方式的可能。
(2)從設備操作人員處獲取盡可能多的信息。
(3)選取可能的數學模型，如果用常規方法設計，估計設備的性能特點。
(4)確定模糊邏輯的控制對象。
(5)確定輸入輸出變量。
(6)確定所確定的各個變量的歸屬范圍。
(7)確定各變量的對應規則。
(8)確定比例系數。
(9)如果有現成的數學模型，用已確定的模糊控制器對系統仿真，觀測設備性能，并不斷調整規則和比例系數直到達到滿意性能。否則重新設計模糊控制器。
(10)實時運行控制器，不斷調整以達到最佳性能。
3、模糊控制應用與前景展望
作為人工智能的一種新研究領域，模糊控制吸收借鑒了傳統設計方法和其他新技術的精華，在諸多領域取得了長足的進展．在新型的電力電子和自動控制系統中，有些專家在線性功放的加設條件下，把模糊控制應用于為基礎的伺服電機控制中，在把模糊控制系統與PID及模型參考自適應控制（MRAC）進行比較后證明了模糊控制方法的優越性．另有專家開發了應用于矢量控制感應電機傳動系統的模糊自適應控制器，其控制方框圖如圖1所示：
模糊控制作為一項正在發展的新技術，目前在大多數專家還把主要精力放在應用系統研究上，并取得了相當的成果，但在理論研究和系統分析上還是相對落后的，以至于一些學者質疑其理論依據和有效性．鑒于此可以明確得知：模糊控制理論和實踐的結合仍有待于進一步探索．其發展前景是十分誘人的，而且在近年來，其理論研究也取得了顯著進展．在近四十年的發展進程中，模糊控制也有一些局限性：(1)控制精度低，性能不高，穩定性較差；(2)理論體系不完整；(3)自適應能力低．對于這些弱點，模糊控制與一些其他新技術，比如神經網絡（NN），遺傳算法相結合，向更高層次的應用發展拓展了巨大的空間。
4、結語
模糊控制作為一門綜合應用范例，在全球信息化浪潮的推動下，在未來的幾十年中，必將對經濟的迅猛發展注入新的活力，有專家認為，下一代工控的基礎是模糊控制，神經網絡，混沌理論為支柱的人工智能．隨著模糊控制理論研究的日益完善和深入，應用范圍的日益擴大和配套IC的研發制造，模糊控制將給工控領域的發展開辟光明的應用前景，同時也給各領域的研究人員提出了更重大的任務。
作者簡介
關鍵詞 ：物流 倉儲 自動化高層倉庫 倉庫管理
自從有了生產活動，倉儲就出現了，它是生產活動的一個重要組成部分，并隨著生產的發展而發展，在其發展的過程中經歷了不同的階段。隨著我國制造業的崛起，物流業也得到了迅猛的發展，倉儲越來越受到廠商和社會的廣泛關注，大大促進了人們對倉儲理論的研究，使其逐步發展完善，從而成為一門獨立的學科。
倉儲的發展過程
人工和機械化的倉儲階段
這階段物資的輸送、倉儲、管理、控制主要是依靠人工及輔助機械來實現。物料可以通過各種各樣的傳送帶、工業輸送車、機械手、吊車、堆垛機和升降機來移動和搬運，用貨架托盤和可移動貨架存儲物料，通過人工操作機械存取設備，用限位開關、螺旋機械制動和機械監視器等控制設備來運行。機械化滿足了人們對速度、精度、高度、重量、重復存取和搬運等方面的要求，其實時性和直觀性是明顯優點。
自動化倉儲階段
自動化技術對倉儲技術和發展起了重要的促進作用。上世紀50年代末開始，相繼研制和采用了自動導引小車（AVG ）、自動貨架、自動存取機器人、自動識別和自動分揀等系統。到上世紀70年代，旋轉體式貨架、移動式貨架、巷道式堆垛機和其他搬運設備都加入了自動控制行列，但只是各個設備的局部自動化并各自獨立應用，被稱為“自動化孤島”。
隨著計算機技術的發展，工作重點轉向物資的控制和管理，要求實時、協調和一體化。計算機之間、數據采集點之間、機械設備的控制器之間以及它們與主計算機之間的通信可以及時的匯總信息，倉庫計算機及時地記錄訂貨和到貨時間，顯示庫存量，計劃人員可以方便地作出供貨決策，管理人員隨時掌握貨源及需求。
信息技術的應用已成為倉儲技術的重要支柱。到上世紀70年代末，自動化技術被越來越多地應用到生產和分配領域。 “自動化孤島”需要集成化，于是便形成了“集成系統”的概念。在集成化系統中，整個系統的有機協作，使總體效益和生產的應變能力大大超過各部分獨立效益的總和。集成化倉庫技術作為計算機集成制造系統（CIMS-Computer Integrated Manufacturing System ）中物資存儲的中心受到人們的重視，在集成化系統里包括了人、設備和控制系統。
智能化倉儲階段
在自動化倉儲的基礎上繼續研究，實現與其他信息決策系統的集成，朝著智能和模糊控制的方向發展，人工智能推動了倉儲技術的發展，即智能化倉儲。現在智能化倉儲技術還處于初級發展階段，21世紀倉儲技術的智能化將具有廣闊的應用前景。上世紀70年代初期，我國開始研究采用巷道式堆垛機的立體倉庫。1980年，由北京機械工業自動化研究所等單位研制建成的我國第一座自動化立體倉庫在北京汽車制造廠投產。從此以后，立體倉庫在我國得到了迅速的發展。
據不完全統計，目前我國已建成的立體倉庫有300座左右，其中全自動的立體倉庫有50多座，其中高度在12米以上的大型立體倉庫有8座，這些自動化的倉庫主要集中在煙草、醫藥保健品、食品、通訊和信息、家具制造業、機械制造業等傳統優勢行業。在此基礎上我國對倉庫的研究也向著智能化的方向發展，但是目前我國還處于自動化倉儲的推廣和應用階段。
自動化倉儲的優勢和劣勢
自動化倉儲的優勢
采用自動化的立體倉庫，充分利用空間 自動化立體倉庫是現代化倉儲的一個重要組成部分，采用多層存放貨物的高架倉庫系統，高度可以達到30米以上，根據需要可以設置不同的高架類型：高層（大于12米）、中層（5-12米）、低層（5米以下）。這與平庫相比可以節約將近70%的占地面積。
實現機械化、自動化，從而提高倉庫的管理水平 自動化立體倉庫系統由貨架、堆垛機、出入庫輸送機、自動控制系統與管理信息系統等構成，能按照指令自動完成貨物的存取作業， 并對倉庫的貨物進行自動化管理，使物料搬運倉儲更加合理。由于采用貨架儲存，并結合計算機管理，可以容易地實現先入先出、發陳儲新的出入庫原則防止貨物自然老化、變質、生銹等現象的出現。
降低對人工需求的依賴，特別是降低特殊倉儲環境中的人力資源成本 由于采用了自動化技術后，自動化倉儲能適應黑暗、有毒、低溫等特殊場合的需要。
自動化倉儲固有的劣勢
投資較大，建設周期長 自動化倉儲的主體是由自動化倉庫組成的。自動化倉庫的基本組成部分包括：建筑物、貨架、理貨區、管理區、堆垛機械、配套機械、相關的管理系統和信息系統。這些硬件和軟件需要很高的資金投入和安裝建設費用。對于自動化倉庫的建設項目要進行評估和設計，包括必要性評估、技術評估、系統開發、敏感度的分析。這就要求對過去和未來3-5年中倉庫的吞吐量、倉儲容量、訂單貨物的類別等要素分析，還要對設備進行性能評估和選擇，這些都需要很長的時間周期和很大的人力、物力、時間投入。
物資吞吐量和種類固定，缺乏彈性 當一個自動化的倉庫按照計劃建設完成之后，倉庫的類型、物資的吞吐量和倉庫的容量就固定了下來，這時如果外部的因素發生了突然的變化，倉庫對其變化不具有較強的適應和變化能力，也就是缺乏彈性。
我國倉儲業的優化策略
我國倉儲業現狀
當前我國自動化倉庫使用中存在的主要問題是利用率低、效果不明顯、規模不確定、優勢不突出，使許多庫場資源閑置，特別是一些產品批量小而單一的生產企業實現倉庫自動化，庫場設施設備資源閑置與重復配置矛盾突出。追究其原因主要是以下的幾個方面：
沒有做好倉庫建設和規劃的充分調查分析工作 這就使得自動化倉庫在建設前的設計和規劃中，存在著重大的決策問題。為了自動化而自動化，沒有對其必要性進行研究和分析，在建設完成之后才發現在實際的利用中對于自動化的要求很低，利用率很小。
對提高倉庫作業機械化、自動化的思想認識不足 由于認識不足，對配備的裝備不愿使用，思想觀念仍停留在人工作業的基礎上，對新型的自動化倉庫信心不足，并沒有把自動化倉儲放在一個重要的地位上，從而在思想上放棄了自動化倉儲的研究和使用。
由于外部因素和形勢的變化 收發任務的變化、作業量的變化、貨物種類的變化，但是倉庫設備和管理系統沒有跟著變化和升級，久而久之就失去了原有的市場，倉庫處于一種閑置狀態。
人員素質跟不上 不注重機械操作人員和維修人員的培訓，操作維修人員缺乏，使現有裝備發揮不出應有的作用。在新建庫房設計時沒有考慮后續的維護和開發，限制著設備的使用、自動化水平的提高。安裝后，部分系統失靈損壞，配件和售后服務跟不上，維修十分困難。
積極應對的措施
由于以上出現的問題直接造成了自動化倉庫使用頻度低和大量資源的閑置，因此應采取積極的應對措施以改變現有的狀況。
盤活資產，充分利用現有設備 開發閑置資源，盤活資產存量，提高設備利用率，是物流業在轉換經營機制過程中提高經濟效益的一個重要措施。把閑置的資源充分置于開放的市場中，打破行業與行政區域界限，讓市場對資源進行有效合理的配置。出臺相關的政策，鼓勵專業機構經營閑置設備，擴展設備信息交流渠道，增強信息服務手段。通過正常渠道有償轉讓、變賣、租賃、換用閑置設備。
盡可能實現資源共享，防止資源的不必要浪費 研究與推廣現代物流管理與運作方式，讓生產過程與自動化倉庫技術結合，提高企業內部物流的速度。利用網絡技術，開展電子商務，實現物流手段現代化和組織網絡化，充分利用外部相關產業、企業的資源，真正實現物流經營的規模化、資源共享、風險共擔與廠商、批發商、零售商共同建設和使用自動化倉庫，成為存貨商、配送商、運輸商、中轉商、流通加工基地及其自有物流基地的后援。為社會提供第三方物流服務，形成一個完整的物流配送體系。在最短時間內完成任何區域內(包括國際)的物流任務，并使物流成本合理，盡可能進行橫向聯合，開放各自的物流資源，提高市場占有率。
全面提高員工素質，完善自動化倉庫的管理機制 物流設備要實現高效能利用，需要有相適應的物流環境和科學管理，這些都要求有高素質的人才。在目前缺乏實踐經驗的情況下，可采取“走出去，請進來”的辦法，去發達國家考察學習，請專業人士或高校教師介紹經驗、傳授知識、辦學習班等，或在技術院校招聘物流專業技術型人才，盡快解決操作人員和維修人員缺乏的局面。做好消化吸收工作，使其盡快國產化，以適應市場需要。
自動化倉儲是物資流通中的關鍵單元，擔負著重要的作用，在發達國家“建庫就建自動倉庫”已成為必然。我國經濟已逐漸融入世界經濟，成為全球的加工基地。但目前，我國自動化立體庫市場總體狀況是供過于求，且普遍利潤較低。自動化立體庫是加工企業所需的二線或三線裝備，長遠來看，其中蘊藏著巨大商機。隨著加工企業規模的擴大和投資者信心的增強，自動化立體庫必將得到廣泛使用。
倉儲業發展趨勢
隨著現代工業生產的發展，柔性制造系統（Flexible Manufacturing Systems）、計算機集成制造系統（Computer Integrated Manufacturing Systems）和工廠自動化(Factory Automation)對自動化倉儲提出更高的要求，搬運倉儲技術要具有更可靠、更實時的信息，工廠和倉庫中的物流必須伴隨著并行的信息流。
射頻數據通信、條形碼技術、掃描技術和數據采集越來越多的應用于倉庫堆垛機、自動導引車和傳送帶等運輸設備上，移動式機器人也作為柔性物流工具在柔性生產中、倉儲和產品發送中日益發揮重要作用。實現系統柔性化，采用靈活的傳輸設備和物流線路是實現物流和倉儲自動化的趨勢。
人工智能技術的發展必將推動自動化倉庫技術向更高階段即智能自動化方向發展，在智能自動化物流階段，生產計劃作出后，自動生成物料和人力需求，查看存貨單和購貨單，規劃并完成物流。如果物料不夠，無法滿足生產要求，系統會自動推薦修改計劃以便生產出等值產品。這種系統是將人工智能集成到物流系統中。
目前，智能倉儲系統的基本原理已經在一些實際的物流系統中逐步得到實現。可以預見，21世紀智能倉儲技術將具有廣闊的應用前景。
參考文獻：
1.李振.倉儲管理〔M〕.中國鐵道出版社,1987
2.李仁.自動化裝置及其應用〔M〕.機械工業出版社,1985
1.1分級法
通過將互聯網上的信息按照一定標準進行分級、分類，然后根據各自的級別采用針對性的處置措施的網絡信息管理方法稱之為分級法。納入分級體系的網頁都會得到一個分級標記，當用戶訪問該網頁時將其與過濾模板進行比較進而選址處置方案。
1.2依據URL的站點過濾技術
和分級法不同的是，站點過濾技術采用的是以站點為監測對象。該方法的前置要件是要有一個不良站點列表。系統通過對比用戶訪問站點的URL和列表中站點進行對比來決定是否過濾。因此，不良站點列表越齊全、越準確，那么該方法的執行效率和質量也就越高。基于URL的站點過濾技術是當前主流互聯網不良信息監測方法，廣泛應用于國內、外的網絡信息過濾產品中。使用該方法，重點是對不良站點列表的維護和整理。
1.3依據內容關鍵字的過濾技術
該項技術是人工智能技術在網絡管理方面的一個重要應用。由于單純對比關鍵字而忽視語境、語義的影響，使得關鍵字過濾技術的錯誤率較高，嚴重影響用戶上網體驗。因此，通過應用人工智能技術將語義分析引入網絡信息關鍵字過濾工作中，以提高分析判斷精度。但該技術缺陷也較為明顯，主要是實行效果和人工智能技術水平直接相關。由于當前人工智能技術還不夠完善，用戶不能自定義問題判定標準。所以該方法在實際工作中產品較少，主要應用于某些特定領域，同時需要消耗大量計算機資源。
1.4其他信息過濾的方法
除了上述方法外，下面兩種方法也較為常用。一個是圖像識別技術。該技術以圖像的色彩、深淺、形狀和彼此間的位置關系為對比要素，將用戶訪問的圖像和數據庫中的標準圖像進行對比，根據二者間的相似度決定目標圖像的處理方案。由于圖像描述精確程度較低，在應用過程中會造成一定程度的誤判，實際使用效果水平不高，有待繼續開發。二是動態跟蹤技術。該技術通過對用戶訪問網絡情況的跟蹤記錄，實現對用戶上網行為的全程監控，并以此為依據改進信息監控、過濾相關方案。記錄的內容包括訪問的時間、網頁、流量、出錯情況、屏幕快照、過濾原因、網頁所屬類目、關鍵詞等內容。
2不良信息監測系統主要應用技術
2.1爬蟲技術
顧名思義，爬蟲技術就是利用半自動程序對互聯網上網頁信息進行采集，由于其情形如同爬蟲在物體上爬行一般，所以將這種程序稱之為爬蟲。爬蟲程序在啟動時，需要一個初始鏈接，如同爬蟲爬行的出發點，其后爬蟲程序進入自動運行，自動決策其“旅行”路線，這也是爬蟲程序半自動化的主要特征。爬蟲程序會對起始頁面進行掃描，經由頁面中包含的鏈接訪問其他頁面，然后再對新頁面的鏈接進行掃描，從而去往下一個頁面。單純從理論而言，只要條件允許，爬蟲程序訪問到互聯網上所有頁面。這是因為互聯網上的頁面彼此間或多或少都會有鏈接存在。爬蟲技術的優點是通過爬蟲程序的自動運行，可以通過獲取URL最大限度的對網頁、網站上的各類信息，比如文本、圖片和音頻、視頻等進行下載分析，從而達到主動監控網站的目的。但由于該技術依賴爬蟲程序的正常有效運行，一旦網站環境采用對爬蟲程序進行限制的技術，比如用戶驗證碼、反爬蟲技術等，其監測效果就會大幅下降。
2.2網絡協議解析技術
該技術是建立在網絡協議采用層次開發方式的基礎上的。網絡協議在開發過程中，每一層開發都有其特定的開發目的。網絡協議技術就是針對互聯網網絡層和應用層中涉及的各類協議進行分析，進而處置的技術。監控系統對數據網出口電路的網絡流量數據進行采集，并采用報文重組、協議規則分析等技術手段對信息進行分析，判斷其安全合法性，以此為基礎開展監控工作。實施該技術需要配套使用協議還原設備，以達到解析還原、審核網絡中上下行數據內容的目的。該技術應用范圍較廣，可以用于網頁、彩信、文件傳輸、郵件等多種業務內容的信息監測。但受監控工作運作機理所限，只能采用被動的監控模式，同時，監控行為對協議解析設備依賴性較大，不同設備間不能通用。
3移動網絡不良信息監測系統功能簡介
CMNET網絡是移動互聯網的主要架構形式，當用戶使用移動終端對移動互聯網進行訪問時，監控系統對用戶訪問和傳遞的信息進行采集和監測，并按照一定標準進行對比、篩選，從中選出不良內容。篩選過程包括系統自動篩選和人工篩選兩個環節，這種篩選方法既保證篩選速度又保證篩選質量。對于最終確定的不良信息，將其所屬網站的URL列入黑名單，在依照黑名單進行封堵處理，阻止用戶對其訪問。不良信息監測系統采用中央、大區、前端采集三級架構體系，首先由前端采集點進行信息采集，信息報送至大區設備進行分析、判斷，再由將所獲取的不良網站URL及IP地址相關信息以黑名單形式匯總之中央設備。中央設備收到各大區設備報送的黑名單后進行匯總和除重作業，形成全網范圍的黑名單，將其提交給流控系統，由其進行封堵。需要注意的是，如果有網站需要解封處理，也要由中央設備提交名單給流控系統進行解封作業。
4結束語
關鍵詞：智能電網；智能開關；開關柜；電器設計
中圖分類號：TM591
文獻標識碼：A
文章編號：1009-2374（2012）15-0040-03
1 智能電網概述
智能電網即電網的智能化，這一趨勢在當今世界已成為必然趨勢。這一趨勢是伴隨著現代科學技術和計算機技術的快速發展而興起的。在現代通信網絡技術的帶領下，電力工業企業應用先進的技術設備，集合高端專家與人才，在計算機普及的情況下，將先進的通訊傳感技術、信息分析決策技術和先進的能源電力技術相結合而形成的新型現代化電網。這種智能化主要是網絡，將或分散或集中的電力用戶聯系起來，以便能夠最大限度、最全面、最快捷地獲取所需電網系統數據，有利于對電力應用狀況的檢測與控制。
智能電網系統的具體主要優勢表現在：（1）通過網絡監控電力狀況，能夠防患于未然，將電力故障的發生率降至最低；在處理故障時，也能夠集合網絡優勢，搜集各方意見，及時清除電力故障；（2）在電力故障出現時，能夠快速隔離故障，避免出現大面積的停電現象，減少由此造成的人力財力消耗，避免社會動蕩；（3）能夠及時應對自然災害，一旦發現外力破壞，通過阻止其他計算機網絡的惡意攻擊，用以保證電力用戶的安全用電，電力設備和電網系統的的正常運行；（4）優化能源資源和人力資源的配置，根據當地電力的實際情況，結合各個時間段用電需求的不同，合理調配電力資源；（5）能夠合理調配資源在不同地區的分配，根據各地的經濟社會發展狀況，使得電力供用達到最優化配置，以平衡地區間的用電需求；（6）比較有力的支持了電力市場的競爭，避免電力資源的浪費，實現整個電力系統優化運行；（7）最大限度的利用各種社會技術和社會資源，是的電力工業的發展和自然環境、社會經濟和諧發展的要求相協調；（8）能夠真正理解客戶所需，根據客戶的實際情況，提供優質的服務，合理配置電力資源；（9）實現網絡信息系統與電力市場之間的銜接，通過網絡的數據分析優勢，使得參與電力經濟交易的企業更好地參與電網安全管理工作，開拓電力企業和事業的發展前景。
2 傳統開關與智能開關的區別
由于傳統的配電方式是通過斷路器、熔斷器、主令電器、控制繼電器等各種電工儀表組合成的一種能夠在高低壓控制柜來實現開關配電及監視保護等措施，這種開關控制柜，在必要的情況下需要配有多種模擬指針儀表，為了方便給生產及維修帶來方便，這種以人工直接進行控制而不是通過計算機智能管理是很難完成復雜的開關控制。
智能化開關柜則主要是采用了計算機智能監控模塊技術，結合相應的管理系統軟件的開關設備。之所以這種開關柜的應用成為現代電力系統的發展應用趨勢，主要是其與現代技術的密切結合，其所展現的高端科學技術，再輔之以計算機的數據處理技術等相關技術的快速發展，它的迅速發展和廣泛應用也就無可厚非了。同時智由于智能監控模塊的功能與開關柜的智能化程度密切相關，這種開關柜在簡化了傳統開關柜二次接線程序的同時，也提高了電力設備的安全性和可靠性；與此同時，智能開關柜在性能方面更加易于維護，控制功能更強，并且可以通過通信接口，最大程度的推動實現電力站綜合自動化無人值班。這些都是開關柜智能化技術的關鍵所在。
在普通開關柜的基礎上，智能電力配電系統在配合新型的智能儀表（網絡電力儀表、智能配電監控/保護模塊等、網絡I/O）的同時，通過電力網絡通信接口，能夠與中央控制室的計算機系統聯網，從而實現對供配電回路的電壓、電流等電參數的監測，同時也能對斷路器的分合狀態進行調制，在各種完善的遠程監控軟件的輔助下，實現遙調、遙信、遙測和遙控操作。
智能電網系統的信息測量主要由計算機智能現場數據監控模塊完成：通過現場總線接口，將系統顯示的數據傳輸到后臺機，這樣便于全時監控現場狀況，實現網絡集成式控制系統，滿足電力系統安全運行的要求。智能化信息處理系統的主要功用在于：通過檢驗開關柜及其溫度，及早發現故障，及時清除開關柜安全隱患；檢測母線、斷路器的性能及狀況，對其功能實行全時監控；在線監視電力系統的人員及任務分配實施情況；在電力設備中主要是警示預警，比如線路老化，積雪擠壓等狀況，提醒電力部門及早處理；檢測系統針對開關柜的各項命令的實施情況，檢測其正確與否；對開關柜的智能化應用；記錄下電網的故障，為以后的處理方式提供經驗；通過專業的故障分析軟件，細致分析故障的前因后果，提出較好地解決辦法。
由于智能化開關柜技術初露端倪，發展尚不充分，有些技術難點尚有很大的爭議，比如其中所應用的傳感技術，目前尚無較大進展。當前符合應用水平的智能化裝置比較少，大部分是利用微機技術中的數字信息監控技術代替傳統的二次設備。
3 智能化開關柜設計原則
3.1 一次系統設計原則
第一，由于智能化開關柜采用計算機智能監測與控制，對一次系統接線并不會產生影響，一次系統接線方式及供電方案仍按相關要求與規定進行。
第二，結合計算機技術和各種人工智能，最大限度的利用現代網絡技術的模擬功能。
第三，通過計算機監控系統，檢測電力系統的運行狀況，可真正實現無人值班，減少不必要的開支，這既提高了效率，又節約了資源，是電腦系統發展的一個重要方向。
3.2 二次系統設計原則
第一，開關柜內、值班室與中央信號系統信息數據設置與回路設計保持原狀，計算機監測與控制系統中加入一套重復的計量、信號與控制回路
信息。
第二，開關柜內的信息數據設置與回路設計保持原狀，值班室的中央信號系統取消，集中的保護屏應保留，計算機監測與控制系統中加入一套重復的計量、信號與控制回路信息。
第三，開關柜內的信息數據設置與回路設計保持原狀，值班室的中央信號系統中出線開關柜不進入中央信號系統。計算機監測與控制系統中加入出線開關柜的信息與數據。同時，變配電站的中央信號系統應取消，要保留集中的保護屏，同時應著重考慮第二方案。當然，針對某些特殊地的特殊情況，則需要按實事求是的原則，具體選用最優方案。但是一般情況下，應優先考慮選用第三方案，因為第一方案一般不宜選用，選用時應慎重考慮，在綜合考察和計劃的基礎上，確保采用最優方案，將消耗降到最低。
4 電氣設計原則
4.1 一次系統電氣設計原則
第一，應該根據電氣的系統級別來確定設計原則，因此，在一次系統中，電氣的主接線方式要保持不變，同時應該加入設計型號的說明，在說明中要詳細記錄所需的數據信息，以便于查詢，同時也可以根據數據進行故障記錄，及時發現問題，同時也有利于網絡的監控。
第二，在選擇開關時，一定要根據實際情況選擇。現代計算機人工智能的發展，使其在電力部門廣泛應用。也因此在選擇開關時，要選則與計算機技術相適應的自動開關。
第三，網絡系統對開關的監測，要通過自動開關的常開觸點，這樣才能經由獨立的出點聯通計算機與開關，才能進行遙控制導。這一要求在低壓自動開關時應重點考慮，最好是設計好有效的防范
設置。
4.2 二次系統設計原則
4.2.1 繼電保護原則
這需要根據供電情況和供電需求加以考慮。如果供電需求在35kV及以上的話，供電系統可以考慮選用微機保護系統，并且由于變配電站的優點，這種情況下應該優先考慮采用變配電站自動化單元。如果供電需求在10kV以上那么，根據開關柜的設計原則，供配電系統保護方式的選擇范圍則比較多一些，可以選用微機保護，也可以選用繼電保護。只是如果選用繼電保護，實際操作中可以再設計一套有監控功能的變配電站自動化單元。
4.2.2 信號回路原則
對于開關柜的開關狀態來說，所有的開關都需要監視，也即每一個開關，都要有一對常開觸點，這樣比較容易建立計算機與開關系統之間的信息聯系。即使是這些開關的觸點可以共用一個地線，但是各自性能不同，并不是所有的觸點都可以連接與交流系統地線。所以，要在每一個繼電器上設計單獨的常開觸點。如果是中央信號系統，就應在此基礎上再加上一對常開觸點，以便將信息引入中央信號系統。這兩種觸點要分開地線，這主要是根是兩者所需電壓的不同來設置的。
4.2.3 控制回路原則
如果要進行遠方合分閘操作，就應該在計算機監測與控制系統上加上閘的常開觸點，這樣將其并連接到開關柜的合分閘開關或按鈕上就可以了。同時應該考慮到實際的操作情況，根據實際需要，設計或是手動的或是自動轉換的。由于計算機系統的應用，最好是設計兩者兼有的，即手動與遠方遙控二者合為一式，酌情選用合適的方式。比如，若計算機監控出現漏洞，還可以手動執行命令。對于供電需求在10kV及以上的，在計算機操作遠方遙控時，對于遙控開關則要取消不對應的
接線。
參考文獻
[1] 張玉泉，張小軍，任玉芳．智能化開關柜的發展與應用
[J]．電工技術，2012，（1）．
