工業智能化技術范文

時間:2023-12-05 18:06:47

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工業智能化技術

篇1

 

1 引言

 

所謂的工業4.0,是指利用物聯信息系統將生產中的供應,制造,銷售信息數據化、智慧化,最后達到快速,有效,個人化的產品供應。而在如今制造業開始逐步應用智能化技術的背景下,工業4.0的出現,則能更好的推動制造業智能化技術的發展。基于此,本文就工業4.0推動制造業智能化技術的發展進行了探討,相信對有關方面的需要能有一定的幫助。

 

2 智能技術系統

 

2.1 三大技術發展加速催生新一代技術系統

 

進入21世紀以來,信息與通信技術取得了突破性進展,出現了如下3個重要的技術發展趨勢。

 

(1)電子部件的微小型化。

 

隨著超大規模集成電路技術的突破、電子設計自動化的廣泛應用以及半導體工藝的迅速發展,新型微控制器和8核、16核等多核微處理器研發速度明顯加快,新產品不斷問世。這些新型電子部件具有集成度高、可靠性與性能價格比高、抗干擾能力強以及功耗低等優點;平行計算功能極大地提高了信息處理能力,為智能技術系統的研發創造了優越的硬件條件。

 

(2)軟件成為創新的驅動力。

 

由于功能的增加、產品用戶特定需求的增加、交付要求不斷變化、不同技術學科和組織日益融合以及不同的公司間合作形式迅速變化等原因,工業產品及其相關的制造系統變得越來越復雜。特別是具有嵌入式軟件的系統,其復雜性還在快速地增加,管理這樣復雜的系統,其難度越來越大。

 

(3)工業生產系統網絡化。

 

過去二十年,互聯網很好地解決了人與人之間的互聯互通,并顛覆了與人密切相關的一些傳統行業。今后,隨著技術的不斷發展,互聯網將要實現物與物的互聯互通,進而實現信息世界與物理世界的融合,于是產生了物聯網。工廠生產系統需要完成控制功能,為了將控制技術融入互聯網,在將物理設備聯網的同時,也要將計算與通信嵌入實物過程,并使其與實物過程密切互動,從而出現了信息物理融合系統,又稱工業互聯網,它將互聯網的發展推向了新高度。

 

2.2 智能技術系統的定義與特征

 

以上3個技術發展趨勢加速了機電一體化系統的升級。新一代技術系統將以機械學、電氣/電子學、控制工程、軟件技術和新材料的緊密相互作用為基礎,通過“嵌入式智能”產生一種超越機電一體化的新系統。在這里,信息技術將與諸如認知科學、神經生物學和語言學等非技術學科相融合,跨學科融合不斷研發出過去只是在生物系統中才使用的新的集成方法、技術和規范,使用這些方法、技術和規程可以將感知、認知和執行功能集成融入技術系統,這樣的技術系統稱作智能技術系統。

 

智能技術系統具有自動適配功能,適應力強,并且使用方便。同時,系統還具有節約資源、可進行直觀操作以及可靠性高等特點。

 

通常,智能技術系統都具有如下主要特征。

 

適應性,即智能技術系統能夠與所處的環境相互交互,并能自治地適應它們的運行模式。按照這種方式,在設計人員設定的框架內,智能技術系統能夠在運行期間逐步完善,從而確保它們能夠長期保持最佳使用狀態。

 

堅固性,即智能技術系統能夠在動態環境中靈活和自治地運行,甚至能夠在開發設計者不希望或未曾預見到的環境中運行。系統能夠處理不確定或者不足的信息,確保至少達到某種使用等級,滿足各種要求。

 

可預期性,即以經驗積累的知識為基礎,智能技術系統能夠預測未來的效果和可能的情況。按照這種方式,系統能夠早期識別出風險,并能及時選擇和執行適合的策略,迅速解決問題。這樣一來,系統就能夠更有效地實現目標。

 

用戶友好性,即智能技術系統能夠適應用戶指定的特性,能與用戶進行合理的交互。對用戶而言,系統具有一定的理解能力。

 

3 認知信息處理參考模型及其模塊的研制

 

3.1 非認知系統與認知系統

 

信息處理方法是推動機電一體化向智能技術系統升級的主要推動力。機電一體化系統與智能技術系統的信息處理方法是不同的。機電一體化系統在傳感器和執行機構之間提供一種反應式和固定的耦合。而智能技術系統則類似于具有認知的生物,能夠變更這些耦合。認知處理不會取代直接的和反應式耦合,它會與后者共存。認知系統和非認知系統的比較如圖1所示。

 

3.2 認知信息處理參考模型

 

如上所述,認知科學完全參照認知生物的行為,以此為基礎創建了智能信息處理技術。因此,評價一個系統是否具有“智能“,應該看該技術系統是否具備如下3個特殊的特征:

 

(1)主動嵌入到環境中,并能夠與所處的生產場景環境交換信息;

 

(2)借助周圍環境與系統相關信息的內部表達,產生靈活的、與環境相適應的控制動作;

 

(3)具有學習和參與綜合信息處理的能力。

 

3.3 操作器-控制器智能模塊的研制。

 

為了實現STRUBE認知信息處理3層模型,德國帕德博恩大學Jugen Gausemeier教授領導的研發人員開發了用于自尋最優系統的操作器-控制器模塊。在這里,信息處理分成3級,即控制器、條件反射操作器和認知操作器。

 

控制器的主要任務是按照更優的方式控制基本系統的動態性能。其控制回路是獲取測量信號和確定調節信號十分有效的鏈路,因此稱它為“原動”回路。該級軟件在硬實時條件下運行。大量控制器配置能夠由控制器本身完成。

 

條件反射操作器的操作能夠監視和指揮控制器。它不能直接訪問系統的執行機構;但是它能夠通過改變參數和結構,完成對控制器的修改。條件反射操作器本質上是面向事件的,它與控制器緊密相連,其按硬實時方式處理事件。作為認知操作器的連接部件,條件反射操作器可以當作控制器和那些軟實時或不能實時工作的部件之間的接口。它將進入的信號過濾,并將其送給下一級。條件反射操作器負責若干OCM之間的實時通信,這些OCM一起構成一個自尋最優控制系統。

 

認知操作器位于OCM的最高一級,系統能夠采用各種方法(諸如學習方法、基于模型的最佳化方法或基于系統的知識的系統方法),去使用它本身和其周圍環境的信息,以提升它自身的性能。在這里,特別要強調能夠實現自尋最優的認知能力。

 

4 智能子系統與智能網絡化系統

 

智能技術系統具有兩種結構形式,一種是子系統基本結構形式,即智能子系統;另一種是組群結構形式,稱作智能網絡化系統。

 

對于大型機械裝備或生產流水線,為了完成各種各樣的功能,通常都由幾個子系統構成,它們被看成是一個相互作用的組合體。這些智能子系統在地理位置上是分散的,通常采用分布式結構,它們彼此之間需要進行通信和協調,從而形成了網絡化系統結構。但是,由此產生的網絡化系統的功能作用僅能通過單個系統間的交互作用呈現出來。無論是網絡還是單個系統的角色都是靜態的,而要完成整體功能作用,就需要借助于通過動態改變來實現。在過去,這完全是分開考慮的問題,諸如一方面是云計算,另一方面是嵌入式系統。現在,我們可以采用最新的信息物理融合系統(CPS)的途徑進行集成。

 

5 智能技術系統的實現

 

從2007年開始,德國科技創新主要依靠分布在全國各地的15個前沿技術創新集群,每個集群都主攻一個專業方向。“it’s OWL”北威州創新集群專注于智能技術系統產品與系統的研發,它是歐洲具有最強產品開發能力的地區之一,其愿景是成為全球智能技術系統市場和技術的領導者。該集群共有174個成員,包括25個工程和顧問咨詢公司、25個核心公司和78個基本公司、6個高等院校以及10個競爭力中心。2012年2月,某教研部投入1億歐元,支持45個產品和生產的研發項目,計劃用5年時間完成。這些項目分為平臺、創新及可持續項目3種類型。

 

平臺項目,即為推動集群內各家公司在今后幾年內進入智能技術系統業務領域,以及實現技術成果向大量中小型企業轉移,創建自尋最優控制系統、人機交互、智能網絡、能源效率以及系統工程等5個最基本的技術平臺。

 

創新項目,即系統集群內的核心公司為實現戰略目標,基于上述技術平臺,開發子系統、系統以及網絡化系統等具體產品和解決方案。

 

可持續項目,即這些項目研究采取7種有效措施,在政府計劃支持的時間結束后,仍然能保持長期的可持續性。特別是在這些項目內,中小型企業在今后幾年仍然能夠自身實現智能技術系統的開發工作。

 

6 工業4.0智能自適應生產系統產品與應用

 

某公司為了實現工業4.0“智能生產”戰略目標,按照智能技術系統的技術概念,研發了自適應生產系統。該系統采用分散式模塊化結構,并使用公司最新研制的即插即生產智能化網絡技術。分散式模塊化結構意味著整個生產過程所使用的機械、控制和通信系統全部采用模塊化設計,這就使得生產制造系統能夠按照工藝和生產的要求任意組合,系統的適應性可以通過插入或移除其中的模塊來實現。

 

即插即生產技術具有自尋最優特性和即插即生產網絡自配置功能。自配置功能是建立在實時通信系統的自配置方法和生產系統、模塊和部件語義自描述能力的基礎上,無須使用任何工程工具。生產制造系統通過分析與理解外界及自身的信息,對系統中各組成部分進行自動協調、重組與擴充,實現對產品的數量、種類、性能和質量的自動適應,從而最佳地完成不斷變化的工作任務。該自適應生產系統已成功用于公司的I/O裝置生產線,取得了滿意的效果。按照計劃,自適應生產技術與系統產品即將推向市場。與此同時,“it’s OWL”創新集群的各成員公司也將分批各種類型的智能技術系統的產品和系統,并在傳統的機電一體化系統用戶領域推廣應用。這些創新的技術與產品,將為制造企業,特別是中小型制造企業的轉型升級創造理想的條件,也為工業4.0的實現提供了具體路徑和解決方案。

 

7 結束語

 

綜上所述,工業4.0的出現,對于機械制造和電氣工程等領域來說有著重要的意義。而隨著我國制造業逐漸邁向智能化,針對工業4.0的戰略目標,我們需要采取更為有效的技術措施,進一步推動制造業的智能化技術發展,從而提高我國制造業的科技水平。

篇2

【關鍵詞】智能儀表;應用現狀;應對措施;發展方向

0.前言

隨著微電子、計算機、網絡和通訊技術的飛速發展以及綜合自動化程度的不斷提高,目前廣泛應用于工業自動化領域的智能儀表,其技術也同樣在過去的二十多年里得到了迅猛的發展。目前國外智能儀表占據了國際應用市場的絕大比重,如何結合目前智能儀表的工業應用經驗并快速跟蹤國際智能前沿技術應用于我國智能儀表的開發研究成為振興民族智能儀器儀表的一大突出問題。

1.智能儀表的優勢和特點

1.1精度高

智能變送器具有較高的精度。利用內裝的微處理器,能夠實時測量出靜壓、溫度變化對檢測元件的影響,通過數據處理,對非線性進行校正,對滯后及復現性進行補償,使得輸出信號更精確。一般情況,精度為最大量程的±0.1%,數字信號可達±0.075%。

1.2功能強

智能變送器具有多種復雜的運算功能,依賴內部微處理器和存儲器,可以執行開方、溫度壓力補償及各種復雜的運算。

1.3測量范圍寬

普通變送器的量程比最大為10:1,而智能變送器可達40:1或100:1,遷移量可達1900%和-200%,減少變送器的規格,增強通用性和互換性,給用戶帶來諸多方便。

1.4通信功能強

智能變送器均可實現手操器進行操作,既可在現場將手操器插到變送器的相應插孔,也可以在控制室將手操器連接到變送器的信號線上,進行零點及量程的調校及變更。有的變送器具有模擬量和數字量兩種輸出方式(如HART協議),為實現現場總線通訊奠定了基礎。

1.5完善的自診斷功能

通過通信器可以查出變送器自診斷的故障結果信息。

智能儀表建立在微電子技術發展的基礎上,超大規模集成電路的嵌入,將CPU、存儲器、A/D轉換、輸入/輸出等功能集成在一塊芯片上,甚至將PID控制組件也置入其中。加之現場總線的應用,智能儀表與控制系統之間的數字通訊將替代以往的模擬傳遞,大大提高了精度和可靠性,避免了模擬信號在傳輸過程中的衰減,長期難以解決的干擾問題得到解決。此外,由于數字通訊,節省了大量電纜、安裝材料和安裝費用。

2.我國智能儀表工業自動化應用現狀及應對措施

2.1我國智能儀表的工業自動化應用現狀

隨著大規模工業化裝置對安全運行及自動化控制水平要求的不斷提高,尤其是上世紀90年代后期DCS系統的應用普及、現場總線技術的快速發展、各種標準通訊協議的進一步開放和完善,促使智能儀表在工業自動化領域得到了更為廣泛和大規模的應用。

首先,工業用戶對于能源及物耗成本的計量要求、控制精度的要求、減輕現場作業量(工藝操作和儀表維護)的要求無一例外的將擴大智能儀表的應用市場。

此外,儀表行業的自身發展已經趨于智能化。這一點無論是中國還是全球,儀表產品的高科技化、高智能化已經成為必然的發展趨勢。

相比之下,國產智能化儀表無論是設計還是制造都明顯弱于國際先進水平,國內工業自動化用戶在智能儀表的使用經驗方面也相對積累較晚、較少,智能儀表與現場總線的應用組合也還不多,這些現狀表明我國智能儀表的應用還只是處于一個初級階段,而由此也帶來了相對較多的應用問題。

2.2智能儀表應用存在的問題及應對措施

2.2.1環境因素及應對措施

環境因素主要表現為來自系統內部和外部的各種干擾。具體來說,這些干擾源可劃分為:空間的電磁輻射、布線的干擾和控制系統內部的干擾。上述干擾又通過以下途徑進入系統:電源、輸入端子、輸出端子和空間輻射。

智能儀表工作環境復雜、惡劣,應用空間存在各種干擾,在設計環節應當綜合考慮各種可能因素,確定干擾性質,采取相應的抗干擾措施,合理有效地抑制干擾,使其高可靠地穩定運行。

2.2.2人為因素及應對措施

人為因素主要表現為選型、安裝及使用維護不當所帶來的問題。所以,只要對癥下藥,做好選型、安裝及使用維護三個方面的工作,就可以從人為角度保障智能儀表的長周期可靠運行。

(1)選型應對措施。

工業自動化應用實踐表明,智能儀表的故障率極低,較多故障來源于儀表的選型偏差,這就需要慎重考慮測量介質的具體情況。以智能變送器為例,選型時的考慮重點是測量范圍是否合理、接液部分材質是否滿足工藝介質的腐蝕性要求、法蘭規格型號是否與工藝連接法蘭一致。

(2)安裝應對措施。

舉例來說,實際應用中我們可能會遇到需要伴熱、但裝置現場附近又不具備保溫蒸汽氣源的取壓點,若采用電伴熱,運行成本又過高也不利安全。此時可以考慮就地安裝變送器,然后再結合簡單的保溫處理。能夠采取這種方案的理由如下:一是智能變送器防護等級已達到IP67允許露天安裝,二是變送器型號齊全,可以選擇體積小、重量輕的外螺紋接口的智能壓力變送器。

(3)使用維護應對措施。

目前智能變送器的精度大多都可達到±0.075%甚至±0.05%,量程比可達到40:1或100:1,但是變送器實際量程比過小,比如小于測量范圍的1/10,則實際測量精度將會大打折扣,從使用經驗來看,建議使用設置時,儀表實際量程應大于測量范圍的1/5。

智能變送器要求使用與之配套的安全柵,當使用未取得與其配套許可的安全善后,就可能出現諸多問題,如安全柵壓降過大,整個回路電壓可能不足以支撐變送器正常工作;安全柵沒有本安接地,造成大的共模干擾信號,導致智能變送器工作異常等。

2.2.3自身因素及應對措施

自身因素即是指智能儀表本身的質量問題。這種問題極其少見,只要選型得當,正確審查、評定與優選供應商,這類問題基本上是容易避免的。

3.對于智能儀表技術及其應用未來發展方向的建議

3.1智能儀表的智能化程度有待進一步提高

智能儀表的智能化程度表征著其應用的廣度和深度,目前的智能儀表還只是處于一個較低水平的初級智能化階段,但某些特殊工藝及應用場合則對儀表的智能化提出了較高的要求,而當前的智能化理論,如:神經網絡、遺傳算法、小波理論、混沌理論等已經具備潛在的應用基礎,這就意味著我們有必要也有能力結合具體的應用需要下大氣力開發高級智能化的儀表技術。

3.2智能儀表的穩定性、可靠性有待長期和持續的關注

儀表運行的穩定性、可靠性是用戶首要關心的問題,智能儀表也不例外,隨著智能儀表技術的不斷拓展、新型的智能儀表也將陸續投放市場,這需要我們始終把握一個原則:每一項智能新技術的應用有待實踐的檢驗,是否用戶有信心和勇氣敢于做“第一個吃螃蟹的人”。這就需要安全性、可靠性技術的并行開發。

3.3智能儀表的潛在功能應用有待最大化

目前工業自動化領域的實際應用尚未將智能儀表的功能發揮最大化,而更多的只是應用了其總體功能的半數左右,而這一應用現狀的主要原因是,控制系統的總體架構忽略了諸如現場總線的技術優勢,這需要儀表廠商與用戶建立良好的合作伙伴關系,加強長期合作,以短期投資促長期效益,通過建立“智能儀表+現場總線”的控制系統架構,確立優化的投資觀念,達成和諧共贏的目標。

篇3

伴隨著當前高度信息化新時代的到來,在我們生活圈中,流傳著微信、微博、微小說、微視頻、微電影、微課等等一系列以“微”為標志的“微媒介”信息平臺,為我們的現代娛樂消譴、學習探論、日常生活、開啟了一個具有當前文化潮流的新時代——“微時代”。在這以當今智能手機為載體的“微時代”中,“微媒介”的具體表現有:容易申請,組建速度快,更新傳遞信息速度快且廣,編輯內容短小精練且語言變化豐富、文化內涵簡明淺顯且具備通俗化,整個龐大群體中能隨時隨地快捷地接收和參與等等特點。小,精,淺,散,快的“微媒介”,特別是近期快速流行發展起來的“微信”,傳播交流信息到情感的溝通,完全可以通過幾字就實現,極易被我們當代的中職生所接受和參與。它對于中職生而言,閱讀和學習耐力的時間短而有限,這就需要我們中職專業教師高密度、沖擊力大地提供奇而豐富的信息內容和數量,讓他們能夠隨時隨地地在極短時間內被吸引來閱讀和學習。

二、“新時代”信息技術用于美術專業教學指導的需求與挑戰

鑒于美術學習是一種十分個性化、創造性的活動,它需要個性化的指導。但在實際的實訓課堂上,教師只能對少數學生進行指導,很難兼顧全班,對于其他學生的疑惑與學習需求,教師應怎樣及時有效地去實踐呢?如果說,花更多地時間應對個別學生可能遇到的疑惑,這樣,明顯會大大限制班級課堂教學的效率!鑒于中職生是新型信息技術手段的敏感群體,簡便快捷“微時代”信息技術在中職美術教學中有很大的應用潛力,同時也對美術專業教學提出了一些新問題和挑戰,學生手機的問題是我們中職教師教學管理中一個比較頭疼的問題。既然不能完全禁止,就得想辦法,要好好地利用它,發展它。有效地允許學生在課余的時間使用。在美術的專業教學中,為了更多的學生的需求,如有一定共性的問題,只有在教師理論的講解時給學生總結。產生個別問題心得并記錄下來,教師有效地利用微博、微信平臺個別的問題進行分享,提出和回答切合學生特殊需要的問題,讓學生隨時隨地做筆記和心得,讓所有觀看學習,分享,有效地改變教師課堂的教學效率。

三、“微技術”用于美術教學的策略

(一)搭建“微媒介”教學平臺在班級中搭建起自教師到學生的”微媒介”信息共享教學平臺,我們的專業教師就是召集領頭和發起人,把學生分為多個專業組,設立每個專業學習組的組長來當任信息的牽頭人,在分組技能學習后對本小組的心得體會進行收集。并且以多元化方式為負責“微媒介”信息的收集去尋找共享資源,來和傳播、分享和監督,隨時隨地地發表自己每天簡短的感想日志、點贊、分享和評論,可以是一句話,一張圖片,也可以分享別人的日志和公眾號,這樣切實貼切學生學習和實踐的內容,日志式的發表教學內容有效地補充了平時的課堂教學,且更便于學生的翻閱、復習和查詢回顧,記錄自己技能和知識成長的歷程。教師計劃的安排,教案的知識點的共享,就是學生上課筆記的補充;學生感想的也就是對課堂教學反饋。“微媒介”是建立在課堂教學基礎上而展開的信息共享教學平臺,它注重于有效地開展知識和技能的學習。因此,它具備明確的目的方向性和系統規范性。這樣,我們就有目的、有計劃地通過“微媒介”進行學習和探討。

(二)開發微課程,培養“微技能”“微媒體”教學是正常課堂教學的有益的、強有力的補充,它不再僅僅是傳統意義上的課堂單向式灌輸教育,更是需要教育者和受教育者雙方共同參與其中,進行雙向全面地溝通。教師是理論的講解者和技能傳授者,學生是知識問題的產生者和反饋者。建立在智能手機虛擬基礎上的“微媒體”其中的表達方式是完全不同的。美術技能的獲得和發展是在于手上的功夫更是建立在眼力觀察和辨別上,這就給虛擬的“微媒介”溝通和教學帶來可能,以至于更加便捷地介紹和欣賞優秀的作品來提高認識、欣賞和辨別能力,讓學生去進行有效的認識和領悟。改變以往日常教學、教育的方式,對學生進行認識引導,激發學生自我學習、管理、成長的動力。在“微時代”下的“微技能”引導是“微媒介”最便于開展和最為有效的引導。首先,教師在針對不同的學生和不同的知識技能引導學生,圖文聲色并茂。這就要需要教師對技能的研究和探索能力,和學生的探索思考和自我約束能力能力。要求學生在大量信息面前學會分析思考,領悟技能方式得出自己的結論和經驗。其次,在鏈接和分享公眾號上,結交和處理各種關系中有選擇性的接受信息和文化,鼓勵和引導學生積極、健康地投身到“微時代”中,相互交流技能的發展。

(三)利用微技術,增進反饋交流的及時性、多向性和針對性在“微媒介”的環境下,教師在教學的過程中建立要求學生利用微媒介進行回應制度,教師在、分享知識、技能、作業等后,要求學生及時評價、點贊,轉發等反饋手段,及時的反饋能使教師正確及時地了解學生學習和掌握知識技能的情況。快速地選擇最佳方式解決教學的問題。這樣,在調整教學活動時候,能更快地抓住重點,突破難點,恰當地傳授理論知識和技能技巧。學生的及時評價讓教師了解到,除在實訓教學的有限時間里,教師所觀察到的。不同學生對美術技能的理解和掌握認識不同的情況,這樣,學生在學習技能的過程中會產生錯誤的觀念和認識,盡快地得到發現和糾正;正確的觀念和技能方式得到及時的確立和強化、表揚和傳播,從而,提高了學生自身和其他人在下一次類似的技能練習中的準確率。避免了學生在學習技能中走上認識的偏移和彎路,明顯提高了課堂教學的效率。在傳授新技能、新知識之前,教師讓學生欣賞和分享名家名作及技法視頻。讓學生在學習新知識前,應具備的基礎知識是否已經形成,在練習和理論學習之后,看看學生掌握新知識的程度如何?這樣,多次反復、逐漸加深的方式來了解學生掌握技能的情況。針對課堂教學時,教師的教學活動的微調可以做到有的放矢和適應學生的能力特點。在微媒介的平臺上,師生之間的信息交流是多方位的。教師和學生共同參與了平臺的討論和互動,能了解不同學生的不同反映和不同的學習效果,有效地反饋到正式課堂教學的調整和把握。學生之間也會在交流中頓悟和理解,畢竟他們同學之間是朝夕相處,影響是最長遠的。這樣,反復相應的補充,修正和提高符合了藝術的潛移默化教育規律。

四、“微技術”用于美術教學的初步成效

俗話說,學習美術要先提高眼力,“微媒介”平臺的分享,它提供了便攜,不管是在學習還是欣賞。學生可以以輕松、親切的姿態走進身邊的公眾號和朋友圈,分享中名家的示范得以重現,高清晰的大師的名作就在身旁,讓學生建立欣賞名作的眼光,站在了“藝術巨人”的肩旁上。它還為學生提供了均等的展示和傳播機會。在“微媒介”平臺上,學生的美術作業得以最快捷、有效地曬出來,分享到朋友圈。它形式是那樣豐富多彩,既可以自我系列性地整體推介,也可以獨幅配以筆記式的感想;既可圖文并茂或以微視頻的方式,也可以讓完成作業與步驟圖并列。這樣實現多方位的立體性展示,既擺脫了平時有教師來挑選作品展示的為難,也極大地滿足了學生在完成優秀作業后展示的成功感。

微時代”所帶來的這種嶄新的教學方式,不僅拓展了教師的知識結構、文化視野和能力方法,也讓教學活動更加接地氣,在“微媒體”平臺上,教師和學生之間實現了平等的交流和對話。雙方都可以即時展現作畫現場中的狀態和技巧,隨時表露出作畫心境和感悟、構思與過程。可以讓學生自由地評說,同學相互之間的贊賞、建議、鼓勵或批評,雖然有時會缺乏點專業的深度和廣度,甚至常常表現出認識的幼稚和不足,其中,這恰恰彌補了專業教師上課講解的欠缺。同學間里相互的互動可以洞悉到知識和技能的真諦,并因此能更清晰地觀察到自身學習的不足。這樣一來,教學活動就不再是一種單向的行為,這不僅激發了學生欣賞作品的興趣,開啟和培育了審美的意識,反過來也從學生的反饋中獲得啟發和修正。教師只有放下傲慢的姿態,坦誠地面對著學生,心靈也將變得開闊和明朗,不再因此孤芳自賞。學生則因此走進了美術家的心靈世界,真正成為美術教學的參與者和受益者。

篇4

2015年12月,微軟亞洲研究院首席研究員劉鐵巖博士去蒙特利爾參加了NIPS年會(Annual Conference on Neural Information Processing Systems),這是人工智能領域的頂級學術會議。但與會期間,他印象最深的不是同行的專業進展,而是一位科學家告訴臺下的與會者,早些年,他的博士生根本找不到工作,今年卻被一搶而空。

這也是中國正在發生的故事。從硅谷到北京,人工智能都是熱浪滾滾。這個在上世紀50年代和80年代掀起過兩次的技術,現在似乎真的到了產業化的臨界點。互聯網時代的思想家和預言家凱文·凱利宣稱,人工智能是下一個20年里顛覆人類社會的技術,它的力量堪比電與互聯網。

人工智能(Artificial Intelligence),縮寫為AI。它是研究開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。該領域的研究包括機器人(26.660, 0.12, 0.45%)、語音識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。

人工智能快速進入大眾視野,源于今年3月谷歌圍棋人工智能程序AlphaGo戰勝世界冠軍李世石。人機圍棋對弈只是普及人工智能的一個秀。它的背后是規模千億級的人工智能產業市場。BBC預測,2020年全球人工智能市場規模將達1190億元人民幣。

目前看,這一數據遠比不上2015年中國移動互聯網的產業規模。但人工智能的意義不僅于此,人工智能技術的發展,還將帶動云服務、大數據分析、移動互聯網和物聯網產業的升級迭代。它甚至將超越移動互聯網,全面改變人類的生活和工作方式。

離人工智能最近的IT互聯網公司敏銳嗅到了這一機遇。從2011年開始,包括深度學習算法、計算資源和大數據產業的成熟令人工智能技術實現飛躍,包括微軟、IBM、谷歌、Facebook、BAT在內的國內外企業都開始深度布局人工智能,試圖把握風口,成為下一個產業變革的巨擘。

已布局人工智能的IT和互聯網巨頭們,最有資格成為這一輪革命的獲益者。但這終究是一個漫長的耐力游戲,除了技術布局,產業布局和戰略視野也是決定成敗的關鍵因素,短視者將隨時出局。

BAT保守布局

中國的所有行業中,以BAT為代表的互聯網行業在人工智能研究和商業化探索方面走得最早,也看得最遠。其中,技術起家的百度走在最前端。

2012年10月,百度董事長兼首席執行官李彥宏參加了內部的一個基于深度學習的語音識別產品研究會。當時該產品的主導者余凱回憶,那是李彥宏第一次知道深度學習,他非常吃驚,并給全公司寫信,讓所有產品經理都要了解人工智能技術的發展。

當年12月,李彥宏開始和余凱討論成立深度學習研究院的可行性。次年7月,這個研究院成立,李彥宏任院長,余凱為常務副院長。這是中國公司里的第一個人工智能研究院。

李彥宏很快將相關技術投入到搜索的核心業務中。2014年的百度內部統計數據顯示,深度學習技術的應用,讓百度和競爭對手的Diff(different,內部叫Diff)指標提升了若干倍。

但人工智能的科研,尤其是基礎科學研究,是一個冗長寂寞的過程。此后,迫于財務數據和競爭壓力,百度的決策者們更加注重眼前的布局和資源。

“到了后期,太長遠項目,或是比較創新的項目,百度總部確實不太支持了。百度i站的項目、百度快搜這樣的項目沒了。”一位不愿具名的前百度人工智能研究崗位人士評價。一位現任百度相關人士對《財經》記者表示,百度前些年確實剔除了不少經過驗證沒有商業化前景的分支項目,但最近兩三年,百度明顯加大了在人工智能上的投入,包括無人駕駛汽車等長期項目。

6月8日,在2016百度聯盟峰會上,李彥宏將百度無人駕駛汽車稱作“一臺帶輪子的電腦”。他現場播放了百度無人車路測的實況錄像,百度無人車已經可以像正常車輛一樣加速、并線、超車,他同時表示,三五年之內,無人駕駛一定可以成為現實。

從整體來看,百度仍是BAT三家中首先完成有關人工智能技術體系整合的公司。目前,百度研究院、百度大數據、百度語音和百度圖像等技術都已歸入人工智能技術體系。李彥宏多次向外界強調,百度未來的發展將嚴重地依賴人工智能。

IBM研究院一位人工智能專家告訴《財經》記者,百度是被他們列入競爭列表的唯一中國公司。

硅谷尤其關心“百度大腦”的進展。百度大腦是百度在人工智能領域的核心。百度此前的諸多人工智能產品,如無人駕駛、智能搜索等,都是基于百度大腦的能力。

百度高級副總裁、自動駕駛事業部總經理王勁稱,百度大腦已具備視、聽、說和預測、規劃決策以及行動控制的能力。在數據方面,百度有萬億級的網頁、移動和行為數據可供分析。在深度學習方面,百度的萬億參數排在世界第一。

2015年,百度的研發投入超過100億元。占百度2015年總營收663.82億元的15%。

百度正在計劃將百度大腦在金融、汽車、醫療等領域商業化。李彥宏稱,人工智能的“井噴式”創新,將推動互聯網進入第三幕,并將重構傳統產業。比如“人工智能+金融”,可以快速地實現征信升級,實現“秒放”貸款。

阿里巴巴和騰訊的布局則更加克制。或者說,它們更代表中國公司的普遍做法,從業務驅動開始,逐漸加大檔位。

阿里從2011年開始布局互聯網醫療,投資收購和戰略合作的公司數以百計。圍繞醫院、醫保、醫藥做了大量布局。最新的統計數據顯示,全國已經有超過400家大中型醫院加入阿里的“未來醫院”計劃,覆蓋全國90%省份。阿里云人工智能首席科學家閔萬里博士告訴《財經》記者,阿里在健康醫療領域的布局快慢,取決于阿里在人工智能領域的技術突破。

阿里的設想是,未來,在阿里遍布全國邊遠山村的醫院醫療點里,病患足不出戶,只需拍一張CT,通過遠程技術來完成專家級的診療過程。這種診療,依賴的就是基于阿里云的人工智能醫療系統。隨著學習數據的不斷增加,機器會變得越來越聰明,最終成為一個“永不退休的醫學專家”。

多位接受《財經》記者采訪的專家評價,阿里這個技術并不復雜,醫療診斷是基于經驗的專家型勞動,是機器擅長的經驗學習,三年內該技術便可成熟。

閔萬里告訴《財經》記者,要實現這個目標,除了技術平臺,還需要整個醫療體系的打通,需要政府和社會共同推動設備和資源的開放。一旦打通,聚合在一個人工智能服務平臺之上,就將衍生出更多的應用服務場景,從而實現“商業和技術互為驅動”。

阿里是目前中國所有公司里,數據生態最完善、最健全的公司。iPIN創始人兼CEO楊洋認為,阿里的MaxComputer數據通道,是非常健康的數據大動脈,可以將阿里的所有數據資源非常高效地結合在一起。

此外,阿里云也是目前世界上最接近AWS(亞馬遜云服務)的云計算平臺。數據生態體系是做人工智能的重要基礎。因此,在這場有關未來的布局中,阿里云的主導地位清晰。

阿里的人工智能研究分散在其各個業務分支之中,有待整合。閔萬里說,阿里希望在算法能力上有所突破,這需要一個集中的技術機構來整合阿里的所有相關技術資源。

騰訊和阿里的情況類似。騰訊在人工智能上的布局,以IM和SNS業務為基礎。例如語音識別主要是在微信部門、圖片識別主要是在QQ,支付和金融業務方面植入了人臉識別,搜索部門則關注自然語言識別。

其中一些技術已在騰訊內部實現產品化。SNG(社交網絡事業群)的優圖團隊聚焦圖象識別領域,推出了黃圖識別功能,并為騰訊內部產品如圖片優化工具“天天P圖”提供技術支持。WXG(微信事業群)則人機互動領域的拓展,也對圖像和語音識別進行了原發。WXG推出了智能機器人“小微”,用戶可以用自然語言與之溝通,解決此前語音助手智能機械應答的短板。對于未來,工程師希望“小微”成為一種“連接器”——與微信支付串聯起來,接入微信公眾號以及錢包內的各種生活服務,打造完整的微信內O2O閉環生態體系。

騰訊高級副總裁姚星在接受《財經》記者采訪時表示,騰訊越來越重視在人工智能領域的技術開發,這包括兩個路徑:一是整合騰訊自身的技術資源,形成體系和重點;二是加快對優秀公司的收購和合作步伐。

騰訊參與了多個人工智能項目的早期投資。騰訊投資并購部一直在為公司尋找需要的標的,服務于騰訊的整體戰略。騰訊日前與硅谷風投機構Felicis Ventures領頭了人工智能創業公司Diffbot 1000萬美元的A輪。這家公司通過人工智能技術,讓“機器”抓取網頁關鍵內容,并輸出軟件可以直接識別的結構化數據。

BAT的人工智能技術研發從第一天開始就是商業需求驅動的,他們從業務入手,收購甚至模仿別人的東西,這種做法避免了漫無目的研究和不必要的失敗,但也無法保證在下一輪的人工智能平臺大戰中勝出。

今年,阿里和騰訊均有組建人工智能研究院的想法。姚星對《財經》記者說,很快,騰訊人工智能研究院就會成立。

國際巨頭深入無人區

如果說BAT的人工智能布局處于對標和追趕的狀態,那么以IBM、微軟、谷歌、Facebook為代表的美國巨頭公司已經開始深入科技無人區。

這些公司技術和業務各有所長,面向的用戶也不同,但它們的目標一致:把人工智能機器做大、做強、再做沒。

IBM和微軟可能沒有谷歌、Facebook看起來那么酷,但在人工智能領域有深厚的技術底蘊,IBM甚至已經開始用人工智能賺錢。

IBM人工智能研究可以追溯到1997年“深藍”戰勝當時的國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫。2011年,代表著IBM在認知計算領域最先進技術的Watson在一個電視節目中一戰成名,被認為是人工智能歷史上的一個里程碑。

今天可以代表IBM在人工智能領域最高技術水平的,是不斷進化中的Watson系統,和已經可以量產的人腦模擬芯片SyNAPSE(超大規模神經突觸計算機芯片)。

Watson是一臺超級計算機,最初由90臺IBM的Power 7服務器并行組成。和Google、微軟的人工智能相比,它從硬件芯片構架就開始模擬人類神經元,基于IBM的“DeepQA”技術開發。2014年1月初,IBM宣布組建“Watson Group”,旨在進一步開發、商用和增強“Watson”及其他認知技術,此外還投入10億美元用于其他相關項目。

Watson已經開始為IBM賺錢了。法國農業信貸銀行預測,Watson系統創造的收入將在2018年占IBM總收入的12%以上。Watson已經被部署在IBM去年收購的云計算基礎設施業務Softlayer上,成為IBM與亞馬遜、谷歌、微軟等大型科技公司在云計算領域展開競爭的武器。

另一個代表性產品是IBM在2014年的人腦模擬芯片SyNAPSE。該芯片能夠模仿人腦的運作模式、低功耗,在認知計算方面要遠勝傳統計算架構。和其他芯片公司的紙上規劃不同,這款芯片已達到量產要求。

IBM將其技術和商業實力總結為“認知計算體系”。IBM大中華區副總裁、戰略部總經理郭繼軍向《財經》記者表示,IBM推動認知計算體系,目標是把IBM在人工智能、大數據、深度學習、模式識別等所有領域里所做的積累應用到各個行業中去,幫助各行各業客戶提升效率,解決他們所面臨的現實挑戰。

微軟人工智能技術的研究已超25年。1991年微軟成立研究院,最早的五個研究組,研究方向分別是人機交互、自然語言處理和機器學習、語音識別和語音合成、計算機視覺。這些恰恰是今天人工智能的幾個最重要的分支。

微軟的人工智能研究方向要寬泛很多,微軟研究院擁有超過1000位科學家,在包括深度學習的多個領域的技術布局處于世界頂端。

微軟最新的深度學習系統在2015年ImageNet計算機視覺識別挑戰賽中,將計算機視覺系統錯誤率降低至3.57%,相比于人眼辨識的5.1%,這是人工智能首次在識別圖像的錯誤率上超越人類水平。這些機器由微軟的Azure云服務提供支持。

微軟不僅將人工智能技術應用于如Windows、Azure等核心業務中,還構建開放的平臺,將多年的技術積累開放給產業界,它的目標是打造一個人工智能生態圈。

它在無人區走得最遠,在現實商業世界中隱蔽得最深。

和前輩相比,年輕的谷歌在人工智能領域做的事情更讓外界看得懂,也更興奮。谷歌一方面不知疲倦地做底層人工智能技術的積累,研發更加高級的深度學習算法,增強圖形識別和語音識別能力。另一方面親力親為布局了包括智能家居、自動駕駛、機器人(2013年收購了8家機器人公司)等領域,前者為后者帶來基礎技術支撐,后者為前者提供數據和反饋。

值得一提的是,谷歌在無人駕駛汽車領域的技術積累,已經遠遠超過傳統汽車廠商和其他互聯網公司。

更加年輕的Facebook,將人工智能視為未來的三大方向之一。Facebook天然擁有全球范圍內的海量社交數據,但在基礎科學的研究上依然不遺余力。2013年,Facebook在加州成立了Facebook AI Research (FAIR)。卡耐基梅隆大學機器人系博士、Facebook人工智能組研究員田淵棟稱,FAIR的研究方向自由寬松,研究所需的計算資源(如GPU)相對豐富,同時也沒有近期的產品壓力,可以著眼長遠做困難和本質的研究。他稱,這樣的學術氛圍在各大公司是極其少見的。

如果說前述幾大巨頭都是從人工智能技術出發,結合云計算賦予技術更多勢能,那么亞馬遜的路徑正好相反。亞馬遜是全球第一大云服務提供商,它的云服務收入超過微軟、IBM、谷歌、Salesforce等所有對手的總和。但亞馬遜目前的人工智能技術,多數集中在提升購物體驗的深度學習領域。

人工智能技術有兩大要素:核心技術平臺和數據循環。只擁有技術是不夠的,需要業務和數據結合,才能打造好的技術。對循環數據的獲取,巨頭們也都不遺余力。

以最熱衷開源的微軟為例,去年,微軟了“牛津計劃”(現更名為“微軟認知服務”),這是一個基于微軟云平臺的智能API(應用程序編程接口),涵蓋了五大方向的人工智能技術,包括了計算機視覺、語音、語言、知識、搜索五大類API。去年夏天火爆的How-Old.net,就是借助該平臺快速開發出來的一款應用,一共只有20多行代碼。

類似的工具包微軟還有很多,例如深度學習工具包(CNTK)和微軟亞洲研究院主導的微軟分布式機器學習工具包(DMTK)等。

這些對于創業公司和中小企業來說相當實用。他們不用從底層技術一點點學,在小集群上或者是云服務上就可以直接調用。

對于巨頭來說,算法已經不再是競爭的障礙,數據和用戶習慣才是山頭。大量的初創企業會采用開源做很多垂直領域的業務,其中包括海量試錯和驗證,最終也會反饋回開源,而這正是巨頭們所期望的。

做B2B生意的IBM對數據的專業度要求更高,無法僅依賴搜索引擎和大量應用的交互來訓練Watson系統,因此通過深度合作和并購來獲取專業數據。

以醫療領域為例,IBM和多家世界級頂尖醫院合作,向醫院部署Watson的智能系統,通過分析這些醫院的病歷、專家的治療經驗、現有的學術研究等,幫助它們制定、觀察和調整癌癥患者的治療方案。在這一過程中,Watson也就有了這一領域的數據積累。

2015年4月,IBM收購了Explorys,它是一家可以查看5000萬份美國患者病歷的分析公司。類似的收購IBM還有不少,并且出手相當大方。

Watson已經可支持針對乳癌、肺癌和結腸直腸癌、皮膚癌等癌癥的初期診斷。在皮膚癌領域,在一項對3000幅皮膚鏡檢查圖像的研究中,Watson識別皮膚癌的準確率高達95%以上。而人類識別皮膚癌的準確率只有84%。

國內的一位人工智能業者調侃,國際巨頭在人工智能領域真正有價值的是它們的那些你看不見的、沒開源的、國際會議上含含糊糊一筆帶過的技術。“那些才是可以顛覆未來的彈藥。”

填補斷層

人工智能的產業結構可以分為三層:應用層、技術層和基礎層。應用層聚焦在人工智能和各行業各領域的結合;技術層是算法、模型和技術開發;基礎層則是計算能力和數據資源。

BAT擅長第一層。BAT手中,天然握有全球最大的數據資源。但在第二層和第三層嚴重斷層。中國在人工智能領域的科研水平停留在工程數學、物理算法等工程科學的創新層面,基礎理論研究領域的人才和資源很少。

多位接受《財經》記者采訪的中外業者認為,BAT的優勢在于海量數據,和國際巨頭的核心差距在技術。

騰訊高級副總裁姚星告訴《財經》記者,今年初,他和騰訊的投資并購部達成了一個共識,開始大量考察美國的機器學習平臺類創業公司。一則中國這類技術公司不多;二則收購這種公司可以快速補足騰訊在算法領域的不足。

姚星向《財經》記者分析,同樣提供10萬個樣本給機器,優秀的算法平臺可能只需要幾個小時,速度慢的可能需要幾天時間。

對于海外收購,搜狗公司CEO王小川則更加直白:“國內適合收購的標的公司很少,因為根是斷的,(技術和基礎研究)源頭在國外,要到國外看。”

在快速迭代的互聯網世界里,即便是互聯網巨頭,單打獨斗練獨門秘籍也會錯失良機。最佳方式,就是擁有數據和擁有技術的公司,通過各種結盟方式形成優勢互補,快速搶占市場。

2014年11月,螞蟻金服宣布和曠視科技戰略合作,利用后者的人臉識別技術Face++軟件去確認開立在線銀行賬號的用戶身份,即“人臉支付”。

Face++在人臉檢測的多項指標評測中接連拿下世界第一。2013年,在極難識別的互聯網新聞圖片上,獲得了97.27%的準確率,這個指標高于Facebook團隊。三年后,這一準確率已提高至99.5%。

進行面部識別,需要處理大量來自面部的數據信息,包括結構、五官以及肌肉等方面的數據分析。阿里云為這個合作注入自身的數據和分析能力。

“凡是花錢解決的問題都不是問題,阿里可以自己完成這些事情,但時間成本是相當昂貴的。”閔萬里對《財經》記者說,“阿里有1000件同級別的事情要做,能做好的只有其中幾件,剩下的用投資+合作,這是時間和資本效率最高的做法。”

技術和數據的結盟并不限于BAT,更多的公司希望通過結盟方式獲得未來,新的巨頭或許從中誕生。

搜狗CEO王小川的思路是社交化,做更多連接,通過建設社群關系,把人大腦里的智慧表達出來,從而解決目前搜索技術存在的內容不夠精準和實用性較差的問題。2013年騰訊入股搜狗后,先后向搜狗開放了微信公眾號數據和QQ興趣部落,為搜狗輸入數據資源。除此之外,搜狗還在去年11月戰略投資知乎1200萬美元,全面接入知乎內容。

王小川想讓搜狗的人工智能機器不斷學習社群數據,他對《財經》記者說,“人工智能下一個五年不在于人工智能本身,而是讓機器找到人。”

今天,技術和數據的天然開放性讓各公司之間的競爭變得“我中有你、你中有我”,最終的贏家是可以將技術和數據平衡利用,達到平臺效益最大化的公司。

微軟亞洲研究院常務副院長芮勇認為,橫向對比,中國和國際領先公司在核心技術上確實存在差距,國外更加注重基礎研究和技術研發,國內企業可以將國外的研發工具化、商業化;從縱向看,中國在人工智能領域的技術積累近幾年確實出現了飛躍,無論是最底層的計算機體系架構,還是智能硬件,或是上層軟件應用,都有質的進步。

“只要不太急于求成,持之以恒地投入,中國的人工智能產業相當值得期待。”芮勇說。

擠出泡沫

馬云在一次內部講話中強調:“全球都在講人工智能,到了風口浪尖,在創新面前,沒有第二只有第一,創新落伍了,你就輸了。”

焦慮的不僅是BAT,華為公司創始人任正非5月30日在全國科技創新大會上發言提到,“未來二三十年人類社會將演變成一個智能社會,其深度和廣度我們還想象不到。如果不能堅持創新,遲早會被顛覆。”

開放趨勢之下,人工智能也注定不是一場巨頭間的戰爭。

市場調研機構CB Insights的統計數據顯示,2014年風險資本對人工智能的投資增長302%,達到3.09億美元。

中國人工智能領域已有近百家創業公司,65家獲得投資,共計29.1億元人民幣,其中曠視科技、優必選、云知聲、SenseTime四家公司登上艾瑞獨角獸榜單。

更多初創公司只是打上了人工智能的標簽。它們本質上是用國際開源的平臺,用數據訓練一兩個模型,甚至照搬國際模型,這其實潛含危險,最大的風險是產品嚴重同質化,尤其在人臉識別、語音識別等成熟領域,這些公司的產品沒有突破性創新,根本沒有繼續走下去或被收購的價值。

姚星常常為投資人鑒定真偽人工智能公司。他說,辨識偽人工智能公司有兩個關鍵點:一是這家公司所采用的技術是否是最新、最前沿的技術,如果不是,則是用人工智能概念包裝的偽人工智能。

其二,這家公司的技術和業務是否具備可擴展性?若否,則是采用部分機器學習算法或淺層人工智能技術的商業公司,而非真正的人工智能公司。

iPIN是一家擁有文本認知智能技術的公司,從去年開始,iPIN收到了不少投資機構的投資意向,該公司創始人兼CEO楊洋告訴《財經》記者,到目前為止,他還沒有遇到真正有能力鑒別人工智能技術水平的投資機構。

“這對于做偽人工智能的公司絕對是一個好消息。”楊洋調侃說。

危險在于,就算是一些初創時期確實手握人工智能獨特技術和商業模式的公司,也在資本的脅迫下慢慢走形。

在資本的壓力之下,一些人工智能創業公司開始過早商業化,研發投入逐步降低,人員結構也發生變化,銷售開始主導公司,最終技術公司變成營銷公司,失去了被并購的價值。

投資人工智能公司,需要專業技術知識和長線投資眼光。根據Gartner的“智能機器炒作周期圖”,由人工智能驅動的應用中,語音識別產業化最高,自動駕駛汽車和智能顧問處于炒作最高點,智能機器人、自然語言處理/生成和虛擬個人助手則處于爬坡期。這些都屬于5年-10年內能廣泛普及的顛覆性技術。而神經形態硬件(如神經元芯片等)屬于10年以后才能普及的技術,但該技術可能還沒研發成熟就被淘汰了。

篇5

 

尊敬的各位領導、同志們:

今天,我們在這里舉行全市職工勞動技能大賽啟動儀式,這標志著全市職工勞動技能大賽拉開了帷幕。在此,我代表市委、市政府向辛勤工作在各行各業的全市廣大職工致以親切的問候和崇高的敬意!向積極參與并認真承辦各項大賽活動的單位表示衷心的感謝!向榮獲X年“X市五一勞動獎章”的代表們表示衷心的祝賀!

當前,X正處在加快發展、加速崛起的關鍵時期,決戰“十三五”和全面建成小康社會的藍圖已經繪就。大力開展群眾性經濟技術活動,全面提升廣大職工整體素質,建設一支技術過硬的職工隊伍,是實現這一目標的人才保證。

多年來,市總工會、市人力資源和社會保障局緊緊圍繞科教興市戰略,以人才強市為主線,以崗位技能培訓為重點,以“創建學習型班組、培育技能型職工”活動為載體,堅持開展群眾性的技術比武、技術練兵、技術創新等項活動,培養了一大批有用人才,在我市經濟社會發展中發揮了積極的作用。同時,我市高技能人才仍然十分緊缺,人才培養的任務依然艱巨。這次職工勞動技能大賽活動正是貫徹落實市委市政府戰略部署,進一步加快技能人才隊伍建設的一項具體措施。舉辦全市職工勞動技能大賽活動,為廣大技能人才搭建一個開拓視野、展示才能的平臺,激勵引導全市廣大技術人才學練技能、奮發成才,對于加快高技能人才隊伍建設,增強企業核心競爭力和自主創新能力,進一步推進“民工大市”向“技工大市”的轉變,推動X加快調轉促具有十分重要的意義。在此我對全市職工及參賽選手提幾點希望:

一、要以推進X加快發展、加速崛起為己任,胸懷大局,目光遠大,積極投身勤學技能、苦練本領的活動中來。當今時代,知識經濟正在興起,社會競爭日趨激烈。但現在的競爭不是拼體力,而是比知識、比智力、比才干。誰擁有真才實學、掌握過硬技能,誰就能在激烈的競爭中贏得勝利。而沒有知識的勞動者將無法參與未來的競爭。廣大職工要深刻認識到,學習和掌握技能不僅是我市經濟發展、社會進步的需要,更是你們實現自身價值、發展自己事業的需要。廣大職工一定要以推進X加速崛起為己任,全身心地投入到勤學技術知識,苦練勞動技能活動中去,完善自己發展自我,不斷增強自己應對競爭和挑戰的能力,在X轉型發展加速崛起的進程中更好地發揮主力軍作用。

二、要以崗位為舞臺,甘于吃苦耐勞,樂于無私奉獻,在實現X加快發展、加速崛起的進程中去建功立業。實現X跨越發展,共建共享和諧X,你們既是推進發展的參與者,又是共建共享的受益者。X的發展與你們息息相關。你們思想的解放程度、素質的提升程度、潛能的釋放程度,決定著X經濟發展的速度、質量和水平。希望你們要勇敢的肩負起時代賦予的光榮使命,把每一個工作崗位都當成奮斗的舞臺,把每一項工作都作為奉獻的途徑,在實現X加速崛起的進程中大顯身手、建功立業。你們要增強創新意識,圍繞增強企業自主創新能力,大力推進企業技術進步;要增強環保節約意識,圍繞發展循環經濟、加強資源節約和環境保護;要堅定改革信心和決心,圍繞“調結構、轉方式、促升級”,努力推動體制機制創新,為實現X加速崛起貢獻智慧和力量。

三、要以成才為目標,勤學技能、苦練本領,不斷提高知識水平和業務技能。國家歷來高度重視技能人才工作,做出了實施人才強國的戰略決策。“勞動光榮、知識崇高、人才寶貴、創造偉大”的時代新風正在全社會的形成,新型人才觀得到了全社會的廣泛認同,技能人才的作用得到充分的肯定,技能人才的經濟待遇和社會地位不斷提高,技能人才成長的渠道得到進一步暢通。廣大職工要把勞動技能大賽當做新的起點,工作中勤學技能、苦練本領,努力把自己鍛煉成為崗位的技術能手和工種的能工巧匠,爭做新時期的學習型、知識型、技能型職工。

以今天的啟動儀式為標志,全市職工勞動技能大賽各項比賽將相繼舉行。希望廣大參賽者珍惜機會,以最好的狀態積極參賽,沉著應戰、賽出能力、賽出水平,取得優異的成績!各相關單位抓緊制定詳細的實施方案,認真做好各項比賽的實施工作。同時也希望各位評委嚴守職責,不循私情,公開、公平、公正的裁判,為各位選手創造一個健康、文明的競爭環境。

時代呼喚技能人才,技能人才推進事業發展。加快推進“調結構、轉方式、促升級”,實現加快發展、加速崛起,對我市職工隊伍的技能素質提出了更高的要求,同時,也為今后發現人才創造了機會。我相信,有各有關單位的團結協作和廣大職工的參與支持,全市職工勞動技能大賽必將取得豐碩的成果!

最后,預祝各項比賽圓滿成功!

篇6

【關鍵詞】 連續性血液凈化治療; 血漿置換; 移植腎功能延遲恢復; 療效

doi:10.14033/ki.cfmr.2016.31.013 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6805(2016)31-0027-02

移植腎功能延遲恢復(delayed graft function,DGF)是移植后即刻發生的急性移植腎失功,是腎移植術后較為嚴重的并發癥。據統計,尸體腎移植患者DGF的發生率為20%~50%,活體腎移植為4%~10%。連續性血液凈化治療(continuous renal replacement therapy,CRRT))是治療DGF的重要方法之一,它能夠緩慢、持續地清除過多的體液和溶質,部分清除中分子炎癥介質,特別適用于危重狀態下、水鈉潴留、嚴重心衰及合并多器官功能衰竭的術后患者。而血漿置換(plasma exchange,PE)可以高效、快速清除血漿中存在的可溶性免疫因子和炎癥介質,下調移植受害者機體的排斥反應和炎癥反應,提高移植腎功能的恢復及存活[1]。目前關于在DGF患者中應用CRRT+PE聯合治療的報導較少,筆者所在醫院近20年來開展腎移植手術1 000余例,發生DGF246例,其中26例在常規免疫抑制治療及其它各項常規治療的基礎上,經過積極的聯合性血液凈化治療后,治療效果較為滿意,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

自2010年1月-2015年12月在筆者所在醫院確診的腎移植術后發生DGF患者136例,其中行CRRT+HP聯合治療的患者26例,男/女為19/7,年齡為(38.27±9.68)歲。DGF診斷標準符合以下條件者方能確診:(1)腎移植術后1周內需要透析者;(2)24 h尿量

1.2 方法

采用德國貝朗D型和Gambro AK-100(瑞典產)血液透析機作血漿置換機,血液濾過器用聚丙稀膜YG-50-PP,血漿成分分離器應用雙醋酸纖維膜YT-PP/50F,血流量150~180 ml/min,低分子肝素用量為50 U/kg,分離棄去血漿平均2000~2500 ml,靜脈補液采用10%白蛋白30~60 g,林格氏混合液或乳酶鈉林格氏液2000~3000 ml,輸入速度為8~10 ml/min,置換過程中嚴密觀察血壓、脈搏、呼吸等生命體征變化。置換時間為90~180 min(平均120 min)。PE治療方案:術后2~3 d開始,2~3次/周,根據患者狀況,治療4~7次,平均(3.15±1.87)次。

患者CRRT治療中采用連續性-靜脈血液透析濾過治療(CAVHF)方法,隔日1次,每次持續6 h,患者治療所用設備為PRIS-MA SYSTEM,濾器采用費森尤斯公司F4008-S。置換液根據總醫院腎臟病研究所良配方配制。CRRT血流量300 ml/min,總共治療時間20~48 h。患者首次PE治療前,晨起空腹留取靜脈血作為治療前血樣;PE療程結束后2 h,留取靜脈血作為治療后血樣;采用日本Hitachi公司7170型全自動生化分析儀測量生化指標:血清肌酐(SCr)、尿素氮(BUN);腎小球濾過率估算值(estimated glomerular filtration rate, eGFR),采用校正的MDRD換算公式:eGFR[ml/(min?1.73 m2 )]=175×(血肌酐÷88.6)-1.234×(年g)-0.179×(女性×0.79);PRA測定應用BioTek-800-NB型酶標儀,采用酶聯免疫吸附法檢測受者術前預存的PRA,選擇在波長630 nm下讀取結果。使用計算機專用群體反應性抗體分析軟件自動分析IgG抗體的水平和特異性。

1.3 統計學處理

采用SPSS 17.0統計軟件進行統計處理,計量資料以(x±s)表示,采用t檢驗,計數資料以率(%)表示,采用字2檢驗,P

2 結果

26例DGF患者中,24例患者經CRRT+HP聯合治療后,BUN、Scr等指標均明顯下降,eGFR明顯升高,腎功能逐漸恢復,1例患者出現嚴重腦出血后自動出院,1例患者出現呼吸衰竭死亡,有效率達92.31%。BUN、Scr 、eGFR及PRA等檢測結果詳見表1。

3 討論

腎移植術后移植DGF較常見,其發生率為10%~60%,腎移植術后發生急性血管性排斥,主要由體液免疫介導,大多表現為激素抵抗,是早期移植腎失功的主要原因。目前DGF診斷標準尚存在爭議,有專家認為,腎移植術后第1周恢復血液透析,或雖未恢復血液透析,但術后第 7 天血清肌酐值大于400 μmol/L[3]。其發生原因復雜,主要包括急性排斥反應、感染、急性腎小管壞死、移植腎動脈狹窄、輸尿管膀胱吻合口狹窄、環孢素中毒、血管栓塞等。其中,急性排斥反應是其中一個重要的原因[4-5]。在本研究中,急性排斥反應造成DGF的比例為23%,與文獻[6-7]報道基本一致。有研究提示,腎移植術后30%DGF患者在術后第1周內活檢就檢測出存在急性排斥反應,而腎移植術后早期需透析患者18%發生排斥反應[7]。在所有病因中,急性排斥反應所導致的DGF發生時間更早,對機體損傷更嚴重,需調整免疫抑制藥物,加大免疫抑制力度[7]。而感染引起的DGF往往以感染癥狀為首發,與急性排斥反應治療方向不同的是,其應減少免疫抑制藥物的使用,降低免疫抑制力度[7-8]。發生DGF后,移植腎腎小管及間質發生非特異性炎性損傷,引起抗原決定簇暴露,引起大量細胞因子釋放,激活更為嚴重的炎癥反應,繼而影響血流動力學的穩定性和各臟器功能功能。故而,盡快地s短DGF過程,防治并發癥,促進移植腎功能恢復尤為重要[8-9]。

移植界專家對急性血管性排斥大多主張用血漿置換或免疫吸附清除體內抗供體抗體,并聯合使用ATG等多克隆抗體,同時可聯合靜注大劑量丙種球蛋白以封閉抗體,從而使DGF逆轉[10]。CRRT作為治療DGF的重要方法,對保證內環境平衡、清除炎癥介質發揮著重要作用;而血漿置換適用于清除與血漿蛋白結合率高,又不易被血液透析和血液濾過所清除的炎性介質或致病因子[10-11]。在本研究中,在常規抗排斥治療的同時,應用CRRT+PE聯合治療,超過90%的患者的腎小球濾過率上升50%以上,eGFR、BUN、Scr較治療前明顯改善,但PRA改善不明顯,考慮與PE治療頻次較少、樣本數量較少有關。經過多次的治療后,腎功能逐漸恢復,證實了CRRT+PE聯合治療良好的臨床效果。但因聯合血液凈化治療成本花費較高,病人經濟負擔較重,且各地的醫保報銷有限,阻礙了該方案在臨床上的廣泛應用,故本研究治療樣本較少。關于其治療的優越性及不良反應,有待進一步的大樣本臨床試驗研究。

總之,腎移植患者術后仍有可能面臨血液凈化治療的問題,需要腎內科醫師與移植科醫師緊密合作,進行多角度、全方位的臨床研究,積極治療腎移植術后引起的DGF,以更好地提高腎移植腎存活率及患者生存質量。

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篇7

關鍵詞:智能化控制技術;工業生產;儀器儀表系統;發展方向

對于當前的許多行業來說,智能化是其主要的發展方向,智能化的發展,有助于行業突破當前的障礙,進入一個嶄新的領域。儀器儀表系統是工業生產的重要系統,是信息傳達的媒介,在工業的智能化發展方面,儀器儀表系統需要首先得到優化,應用先進技術,實現對儀器儀表系統的智能化控制,這也是當前的工業領域的重點任務。我國當前的儀器儀表主要分為三種,分別為流量儀表、壓力儀表以及溫度儀表,可以對系統生產的各項參數進行有效感知,隨著時間推移,智能技術的功能會得到進一步的拓展,儀器儀表系統的作用也會越發完善。下文對此進行簡要的闡述。

1智能化技術的概述分析

智能化技術屬于一種新興技術,在當前的許多領域中,智能化技術都得到了應用,而且在該技術的作用下,原有的行業生產模式得到了有效簡化,發生了根本性的變化,給許多領域提供了新的發展方向。從概念上來看,智能化技術中包含了許多的高新技術,比如電子技術、傳感技術、數據處理技術等等,通過這些技術的有效結合,產生智能化的效果,對人類的思維和行為進行模擬,隨著技術研發的不斷深入,智能化技術體系越發完善,技術功能也更加強大,現階段的智能化技術已經具備了自動學習功能,對人類的行為進行高度模擬,而且相比于人腦計算,智能化技術的計算速度更快,工作效率更高,在許多行業中已經成為了其中的核心技術。

2智能自動化儀器儀表的應用優勢

(1)簡化控制流程。在當前的工業生產過程中,生產流程非常復雜,生產系統的控制難度很大,而且對精準性有非常高的要求,任何一項運行參數出現偏差,都可能會導致產品質量下降,甚至會引發安全性問題。在傳統的生產系統控制模式中,主要采取人工控制的方式,利用人力資源,對系統運行參數進行收集和控制,控制方式存在一定的滯后性,而且在以這種控制方式為主的工業生產模式中,產品的質量和生產安全性,都會受到人員因素的影響,對工作人員的能力和責任意識都有非常嚴格的要求。應用智能自動化儀器儀表,能簡化控制流程,在智能自動化儀器儀表的作用下,各種系統參數都能清晰呈現,管理人員可以根據智能自動化儀器儀表中的讀書,全面掌握當前的生產情況,而且在智能技術的作用下,智能自動化儀器儀表具有一定的自動化控制功能,對不合理的生產參數自行的進行調整和優化,保證生產系統始終處于高效的運行狀態,通過這種方式,降低生產難度,對于產品質量的提升也有很強的促進作用,智能自動化儀器儀表的優勢作用可見一斑。(2)提高生產安全性。在工業領域中,一些行業的生產過程比較危險,對系統運行指標有非常嚴格的要求,比如化工生產,需要嚴格的把控生產溫度、壓力等系統參數,如果這些參數指標出現問題,容易引發安全事故,對企業的發展和人員的安全都非常很不利,這也是企業方面極力避免的問題。應用智能自動化儀器儀表,能對工業生產中的風險因素進行有效控制,這也是智能自動化儀器儀表的主要應用方式之一,在智能自動化儀器儀表的作用下,工業生生產模式會發生改變,實現自動化生產,可以自行的調節系統運行指標,整個控制過程效率極高,具有實時性的特點,能有效降低風險因素的爆發幾率,對工業生產安全性的提升有非常明顯的促進作用,為此,在當前的工業領域中,企業管理者要對智能自動化儀器儀表的功能性作用產生直觀認知,并且積極的引入智能自動化儀器儀表,實現智能化的行業生產,加速行業轉型升級。

3智能自動化儀器儀表的主要構成

相比于傳統的工業生產設備,智能自動化儀器儀表的功能更強,在結構上也呈現出了較大的差異,屬于現代化產物,也是當代工業生產中不可缺少的重要構成。之前的工業儀器儀表技術含量較低,在控制方面主要以人力為主,各種硬件零件為其主要構成元素,運行效率不高,而且安全性無法得到保證。智能自動化儀器儀表是在原有的設備的基礎上,加入各種先進的控制系統,實現硬件與軟件的有效結合,在智能自動化儀器儀表中,涵蓋了多項高新技術,比如大數據技術、計算機處理技術、傳感技術等等,而且在當前的智能自動化儀器儀表中,為了促進設備運行穩定性的提升,還會加入安全防護系統和數據收集系統,可以對設備運行異常問題自行的進行處理,大幅度的提升工業生產穩定性。

4工業儀器儀表系統的主要控制技術

(1)傳感技術。傳感技術屬于智能化控制系統中的重點內容,智能技術的應用,對傳感技術的依賴性非常強,這也是儀器儀表系統自動化運行的基本保證。在工業生產中,傳感技術的主要作用,就是對系統信息進行有效收集,為數據處理和管理指令的傳達提供依據,此項技術的應用需要借助相應的硬件設備,把傳感器安裝在系統的特定位置,通過硬件設備獲取目標信號,然后利用數據傳輸功能,把這些信息傳輸到控制器中,從而實現對儀器儀表系統的自動化控制,傳感技術的重要作用可見一斑,已經成為了當前工業生產控制系統中不可缺少的內容。(2)智能技術。在儀器儀表系統運行過程中,通過智能技術的應用,能大幅度的拓展系統功能,此項技術也被稱之為智能控制技術,在該技術的作用下,儀器儀表系統能保持自動化運行的狀態,進一步的滿足工業生產需求,對各種參數的測量工作效率顯著提高,而且獲取的信息數據也更加精準,有效的消除了傳統系統運行模式中存在的各種技術障礙,對工業生產來說具有非常重要的現實意義。現階段,智能化已經成為了工業生產系統的主要發展方向,關于儀器儀表系統的智能化研發工作也在持續深入,實踐證明,智能技術與儀器儀表系統的結合意義深遠,是工業智能化進場中的關鍵環節。(3)人機界面技術。人機界面技術也是當前儀器儀表系統中的核心技術,通過此項技術的應用,可以實現有效的人機互動,在人員與儀器儀表系統之間構建聯系,實現信息的有效傳遞和管理指令的落實。現階段,人機界面技術已經得到了廣泛的應用,在儀器儀表系統控制中,管理人員可以利用此項技術輸入相應的操作指令,系統會自動執行設定的程序,從而實現對儀器儀表系統的遠程控制。現階段,人機界面技術還缺乏完善性,許多的技術功能都有待開發,需要酌情進行應用。

5智能化控制技術在電子技術儀器儀表系統中的應用策略

(1)在儀表結構性能改良中的應用。在儀器儀表系統的運行過程中,智能技術的應用,可以大幅度的提高系統運行效果,尤其是在數據分析方面,系統能力會得到有效強化,在數據監測方面的效率明顯上升,有助于實現對儀器儀表系統的有效改良。智能化的儀器儀表系統具有信息識別功能,管理人員利用人機界面技術,編寫相應的操作程序,系統能保持自動化運行的狀態,根據具體的運行需求,自行的調整運行參數,自動化做出各種運行決策。智能化儀器儀表系統功能強大,信息收集比較全面,而且信息的精準性可以得到保證,有助于儀器儀表系統重要作用的充分發揮,大幅度的提高工業生產力。工作期間內,為了克服傳統的測斜儀現有技術中存在的不足,筆者設計了一種快捷高效、成本低的基于分布式光纖的基坑測斜裝置。(2)在風險控制中的應用。實際上,工業生產是一個比較復雜的過程,一些行業的生產流程中存在許多的風險因素,必須要通過儀器儀表系統,對各種生產參數進行監測,保證生產安全性。智能化控制技術在風險控制中起到了非常關鍵的作用,在此項技術的作用下,儀器儀表系統能全面收集生產參數信息,對異常參數及時做出預警,同時,發出相應的操作指令,對異常數據進行控制,可以有效的降低生產風險。在工作期間,筆者應用PLC控制技術對發電廠輸煤皮帶各個設備進行數據采集和控制,實現無人值守智能監控。(3)在系統監控中的應用。近年來,信息技術的影響力越來越大,工業行業也在積極的引入信息技術,信息網絡成為了一個熱門詞匯,受到了人們的高度關注,而工業生產的信息建設,需要依賴于電氣自動化控制技術來實現,該技術在這個過程中主要起到了運行監控的作用,在智能化儀表的作用下,工業生產系統的運行達到了一個新的高度。在具體的技術應用環節,為了實現對系統的自動化控制,需要對工業參數進行分析,收集電源的型號以及其他運行參數,結合分析結果,使用檢測設備、傳輸設備組成一個完整的監控系統,對工業數據進行全面收集,這個過程具有實時性的特點,而且監控系統還能對數據信息進行智能分析,為故障診斷和故障控制提供依據,把系統故障造成的消極影響控制在最低,系統安全性穩步提高,這也是此項技術的主要應用方式之一。智能化儀表的應用,有效的促進了工業系統運行安全性的提高,對于工業系統來說,任何的故障都可能會引發嚴重事故,應用智能化儀表,能降低系統故障發生幾率,而且也能實現對系統故障的事前控制。

6智能化儀器儀表系統發展方向

就目前來看,儀器儀表系統會逐漸的與人工智能技術相融合,人工智能技術的功能更加強大,利用此項技術,能徹底的擺脫儀器儀表系統對人力資源的依賴性,完全保持獨立運行狀態,由于人工智能技術具有自動學習的功能,在不斷的系統運行中,儀器儀表系統的功能和穩定性也能持續得到強化,這也是智能化儀器儀表系統的主要發展方向之一。另外,遠程控制也是智能化儀器儀表系統的必然方向,近年來,信息技術的影響力越來越大,網絡技術得到了廣泛應用,在這些技術的作用下,許多的行業都實現了遠程控制,應用網絡和各種高新技術,消除空間因素對系統控制帶來的限制,進一步的增強了儀器儀表系統控制工作的便利性,降低控制成本,應用優勢顯著,為此,工業領域要持續加強技術研發,拓展儀器儀表系統的功能,實現對儀器儀表系統的遠程控制。

7結束語

綜上所述,在工業生產中,儀器儀表系統屬于其中的重要系統,智能化控制技術的應用,能改變儀器儀表系統的運行模式,大幅度的提高工業生產力。為了進一步的發揮出智能儀器儀表系統的作用,工業領域需要結合當前的社會形勢,不斷的引入高新技術,完善系統功能,為工業領域的發展做出積極的貢獻。作者簡介:吳帥(1995-),男,籍貫:青海西寧,學歷:本科,職稱:助理工程師,研究方向:電子工程專業。

參考文獻:

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關鍵詞:智能化技術;自動控制;電氣工程

近年來,經濟建設和社會的進步,對電力行業提出了新的挑戰,反過來助推了電力行業的快速發展,同時帶動了與電力行業緊密相關的電氣工程的發展。早先的電氣工程自動化控制是通過接觸器和繼電器等低壓電氣實現的。隨著工業的發展,對電氣工程自動化控制技術的要求也越來越高,對其自動化水平和智能化水平提出了嚴峻的挑戰。為了適應工業科技發展對電氣工程自動化控制提出的新挑戰,將智能化技術與電氣工程自動化相結合,從而形成了創新性的綜合了智能化、自動化和電氣化的控制手段,在工業各領域取得了較好的效果,應用越來越廣泛,極大的推動了工業經濟的發展。

1智能化技術的概念

人工智能技術于20世紀50年代被提出,隨后得到了快速的發展,逐漸滲透到工業經濟的各個行業,取得了顯著地效果,極大的推動了工業經濟的發展和社會文明的進步。人工智能技術是一門交叉學科,它綜合性強,包含內容廣泛,結合了信息技術、控制技術、計算機技術、生物仿生技術、數理邏輯等學科,其目標是為了實現機器控制機器,使機器能像人類一樣進行思考并給出相應的反饋,實現相應的動作,完成特定的任務。隨著計算機技術的迅速發展,智能化技術用到了電氣控制中,作用越來越明顯,極大的推動了電氣控制技術的自動化水平和智能化發展。電氣工程主要是研究和電氣設備及工程相關的自動控制、系統運行、信息處理、電子電氣技術、產品研制開發等內容,電氣工程和智能技術的結合為電氣工程發展提供了強大的推動力。電氣工程的智能化技術是不僅可以解決電氣工程中的信號識別與處理,實現電氣工程的自動化控制,而且還能對電氣產品的研發和電氣系統的故障排除提供可靠的技術支持。隨著計算機技術和人工智能技術的不斷發展,智能技術在電氣工程自動化控制中的應用不斷深入。大量的事實表明,智能化技術在電氣工程的自動化控制過程中的效果比較顯著,極大的提升了電氣工程的自動化水平,降低了工程的投入成本,實現了對人力資源的合理配置,提高了電氣系統的運行效率和經濟效益。

2智能化技術的特點

智能化技術應用于電氣自動化控制過程中,采用智能化控制器,相對于傳統的自動控制器而言,智能化控制器有如下優點:

2.1提高控制系統的精度

電氣控制系統復雜程度的提高,對傳統的控制器的工作性能提出了嚴峻的挑戰。由于傳統控制器在使用前需要設計被控對象模型,當被控對象比較復雜或者被控對象存在很多不確定的如非線性參數變化等因素時,要精確的建立被控對象的動態方程是很困難的,因此控制器在設計實際控制對象模型時,會采取近似模型,往往產生誤差,導致控制精度降低,影響電氣系統運行的穩定性。因此,采用的傳統的控制器,無法保證復雜系統的控制精度,在一定能夠程度上降低了自動化控制的工作效率。與傳統的控制器相比,智能化控制器有著明顯的優勢,這是由于智能化控制器采用實時控制算法,設計時不需要建立被控對象的模型,從源頭上避免了不可控因素的出現,使自動化控制器的精度得到了提升,保證了控制系統的精度。

2.2提高控制系統的實時性

在電氣控制系統的調節上,傳統的做法是控制人員根據控制系統的要求和控制參數的變化,依靠相關人員的經驗,對已有的自動化控制器進行人工調節。這就要求操作人員不僅具有敏銳的觀察能力,還要有豐富的專業知識和控制經驗,控制系統運行的穩定性取決于操作人員的調節。為了提高系統控制的實時性和準確性,可以采用智能化控制技術。智能化控制技術具有實時邏輯判斷能力,能根據輸入條件通過計算給出輸出,控制設備進行相應的動作。基于此特性,可以對電氣控制系統進行實時調節,從而使電氣系統的工作性能得到有效地保障,使自動化控制系統能安全穩定運行。由此可見,采用智能化控制技術要比傳統的自動化控制器具有優勢,對電氣工程自動化的實際應用具有積極意義。由于智能化技術采用計算機來進行邏輯判斷,因此,在對電氣設備進行自動化控制的過程中,計算機只依靠輸入數據就可以進行計算,然后給出相應的處理措施。在這個過程中不需要有專業的技術人員在場,極大的節省了勞力,降低了成本,而且,隨著通信技術的發展,可以實現遠距離的實時調節控制,極大的提升了電氣控制系統的完整性和實時性,保證可運行的穩定性。因此,智能化技術極大地推動了電氣工程自動控制的發展。

2.3提高控制系統的穩定性

隨著工業技術的發展,現代電氣控制技術的復雜程度越來越高,各種因素的變化都會對控制系統產生影響,同時,系統所控制的電氣設備的精度要求也越來越高。這就要求電氣系統在運行過程中要保證實時的穩定性,避免由于控制系統的波動所帶來的影響。因此要求控制系統要有一定的穩定運行能力。傳統的自動控制器的穩定一致性相對較差,而智能控制器則具有較好的一致性,在處理變化輸入的數據時,智能化控制器可以通過計算方法的變化從而保證輸出的穩定,實現自動化控制的穩定性要求。智能化控制器的算法是實現控制穩定性的核心,對于不同的控制系統和控制對象,要采用不同控制算法,已實現不同的控制效果。智能化控制器在運行中,采集輸入數據,根據控制要求選擇控制算法,達到預計的效果,保證了控制系統的穩定性,也保證電氣設備的安全運行。

3智能化技術在電氣自動化控制中的應用

隨著人工智能技術的不斷發展,研究人員展開了針對人工智能在電氣工程自動化控制方面的研究。智能化技術為電氣工程自動化控制提供了強有力的手段,目前在電氣工程中的應用主要在以下方面:①控制過程中電氣故障診斷的智能化;②電氣產品設計的智能化;③電氣控制手段的智能化。

3.1電氣故障診斷的智能化

隨著工業技術的發展,設備和線路的控制手段逐漸復雜,對控制系統的可靠性提出了更高的要求。隨著控制系統的運行,電系統發生故障不可避免,為了降低故障發生帶來的影響降至最低,需要在故障發生時及時進行處理與排除。傳統的操作方式是通過人工的方式進行故障排除,但是人工故障排除非常考驗操作工人的經驗和水平,而且隨著系統復雜程度的增加,人工排故障的效率和準確性會大大降低,影響系統的正常運行,影響經濟發展。而通過采用智能化故障排除技術,可以快速的找到故障發生的位置,并采取相應的手段進行處理,極大的提升故障排除的效率,提高故障排除的準確性,降低勞動人員的勞動強度,提高自動控制系統的經濟效益。因此,在電氣控制系統自動化故障排除中,智能化技術是具有大力發展空間的。目前,對電氣控制系統的故障排除已經從發生故障排除的階段逐漸轉向了故障發生之前的預判排除階段,這就要求對控制系統的各項指標都有一個準確的了解。在故障發生之前,與之相關的某些參數會發生相應的變化,這就要求控制系統具有自主識別,自主判斷的能力,即智能化故障預判的能力。由此,可以消除故障發生的隱患,可以在故障發生之前就實現排除,提高系統穩定性,保障了電氣系統的安全運行,極大提高了經濟效益。

3.2電氣產品設計的智能化

在傳統的電氣工程產品設計時,采用的是串行的設計流程,產品從設計到制造到試用,需要經歷一個完整的流程,才能給出反饋意見,然后再對設計進行修改,再制造與試用,經過反復的改良與試驗,才能最終形成一個理想的產品。在設計與制造過程中,由于各種影響因素的存在,有些問題未被考慮進去,就會導致后續的工作無法繼續,影響產品的開發進度,浪費大量的人力物力,導致產品開發效率低下。因此,傳統的電氣工程產品設計需要設計人員有豐富的經驗,具備較高的專業知識和準確的運用專業知識解決問題的能力。為了解決產品設計過程中的這些問題,采用智能化技術在實現電氣工程產品的設計與制造,將傳統的串行設計改成并行設計流程,利用設計軟件所自帶的專家系統通過各種虛擬的情況來判斷設計的合理性,從而給出修改意見,而不用進行多次實物測試,只需要最后一遍實物測試就可以了。這就完全改變了過去的工作模式,大大提高了產品開發效率,對于復雜的電氣工程設計而言,采用智能化的大數據云處理手段,可以保證電氣工程設計過程中數據的精準性,可以更快更好的解決復雜的電氣工程自動化系統設計難題,極大的提高降級效益。

3.3電氣控制方式的智能化

現階段的電氣控制系統相對復雜,整個系統包含了大量的控制環節。為了保證系統的合理可靠運行,需要對每一個控制環節進行監控,因此,控制方式的設計也是電氣工程自動化控制系統應用中需要關注的問題。采用智能化技術對控制系統進行控制是現階段智能化技術在電氣工程中應用的主要方面。在對電氣系統進行控制時,智能化技術通過采用現代控制技術,例如專家系統、模糊控制和神經網絡等手段來實現。在智能化控制系統中,系統通過學習,對發生的問題或產生的各種情況進行實時的邏輯判斷,并給出處理方案。目前,隨著計算機和人工智能技術的迅速發展,智能化控制技術在電氣控制系統中已經逐漸得到了應用,憑借其出色的性能和有效的控制錯略,極大的提高系統控制的穩定性,保證的電氣系統的自動化安全運行。

4結束語

智能技術是當前計算機和自動控制領域發展最為迅速的技術之一,已經在工業各行業得到了廣泛的應用。將智能化技術應用于電氣工程自動化控制過程中,不僅可以加強電氣設備自動控制的能力,而且電氣系統的穩定安全運行奠定了堅實的基礎,同時也解放了大量的勞力,降低了人力成本和生產成本,有利于企業生產效率的提高。智能化控制技術的有效運用可以將企業生產過程中的體力勞動轉變為腦力勞動,提高企業的市場競爭力。因此,智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用對于經濟的發展和行業的進步具有重要的推動作用。

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篇9

關鍵詞:消防工程;機電系統;智能化

實際上,所謂的消防工程機電系統智能化主要是以防火防災技術為主。通過應用先進的智能化技術以及相關設備,進一步提高消防工程機電系統的使用性能,從而達到理想的防火防災效果。其中,探測技術能夠在火災發生前期及時作出感應,同時啟動滅火裝置,以此來達到安全防火的目的。所以,在現代消防工程機電系統智能化設計中,更應該加強建立完善的探測應用規范,通過將消防自動裝置系統與中央監控系的相互聯動,促使智能化的消防工程機電系統獲取更加精確的數據信息。因此,本文重點對消防工程機電系統進行了探討分析,并總結了一些自己的看法和觀點。

1 消防工程機電系統智能化的設計理念

在現代智能化消防工程機電系統設計中,主要是將信息通信技術與傳統機電系統相互結合在一起,通過對建筑物內部的設備整合,以此來為使用者提供一個安全舒適的居住環境。并且,由于消防工程機電系統與人們的生命財產安全有著密切的關聯,在需求方面有著較多的要求,一般智能化消防工程機電系統的設計概念表現在以下幾個方面:一是要保證消防工程機電系統具備較強的自動報警能力,能夠為人們正確引導避難,通過利用這些高科技減少火災險情的發生。但是,就我國當前建筑物防火系統結構來看,盡管很多結構體都是利用防火材料進行了火災的防范,可是一旦發生火災時,仍舊會造成重大的人員傷亡事故。由此我們可以看出,想要依靠建筑結構體提高系統的防火性能是遠遠不夠的,同時還要對火災發生過程中產生的濃煙以及有毒氣體進行有效的控制,幫助使用者安全離開火災區域。

2 消防工程機電系統智能化的技術需求與架構

2.1 智能化消防技術需求

國外有關智能化建筑防火防災技術的研究始于智能化建筑的領域。回顧過去20年有關智能化建筑的研究所定義的10個環境品質量度,其中的M6即為“安全防災指標”,這包括防火、防震、防災及結構損害等指標,并羅列了與建筑防火相關的技術發展需求包括:軟件系統的開發主要是發展與火災偵測與防護相關的電腦程序的開發;硬健設備的研發主要是研發智能化火場控制及全能式自動火災警報與偵測系統的研發。而最近的技術發展趨勢則在于精密自動化獨立警報與啟動晶片感測器等。目前,產業界在滿足“可定位火災偵測與警報系統”的技術需求后,又演變出以的系統獨立性相關技術需求:AAF警報演算法,也即當火災發生時,AAF可自行通報建筑內部并向消防單位通報;AAF可調節界限控制演算法,也即警報的界限及容錯范圍;AAF自我診斷分析功能,作用在于降低AAF火警誤報率。

2.2 智能化消防工程機電整合管理系統

消防工程機電系統智商高低在于各子系統間的整合,特別是防火防災系統必須與系統管理整合成為聲合型的消防工程機電系統。消防工程機電系統與其他系統呢整合需求包括如下內容:實現消防工程系統自身的空調、燈光及保全自動系統的整合,如一旦發生火災,消防機電系統可以控制空調,使得煙不會借助排煙閥門散布,并阻礙建筑外部的進氣以避免助燃;垂直運輸系統(電梯等)與火災警報系統的整合,如一旦發生火災,消防機電系統可以控制電梯僅在哪幾個樓層開放與運作;火災警報系統與保全系統整合,如一旦發生火災,保全系統可以開敲原本上鎖的門域,以方便逃生。另外,實踐應用結果也發現一些消防工程機電系統智能化方面的技術需求,包括:復雜動態控制性技術;人機互動技術;仿生行為相關技術。

3 智能化消防工程機電系統應用優點

智能化消防工程機電系統的最大優點就是能夠有效提高設備的運行效率,充分保障了設備運行的安全穩定性。并且,通過將自動化技術、電子信息技術等先進科學技術的應用。進一步提高了消防工程機電系統的使用性能,加快實現了自動化控制的目標,以下筆者就對機電智能化技術所具備的優點進行簡要的介紹。

3.1 提高機械生產能力和工作質量

一般來說,在大多數的機械智能化產品中,其自身有著較強的信息自動處理性能,而將機電智能化系統已用其中將會有效提高機械產品對信息的里靈敏程度,促使檢測準確性得到了充分的保障。并且,智能化消防工程機電自動化技術的應用還能夠去保證機電自動化系統按照預定動作設計要求完成。并且在實際運行過程中,不會受到人文因素的影響,有效避免了外界的干擾,從而有效提高了工作效率和質量。

3.2 可提高機械生產的安全性和可靠性

目前,智能化消防工程機電系統具備了預警自動監視等多項使用功能,這樣就有效降低了機電自動化產品運行故障的發生率,而先進高效的自動監視技術不僅能夠更加全面地掌握系統自身的運行狀態,還可以事先對運行故障進行有效的防治與控制,從而確保消防工程機電系統的安全運行,并從一定程度上,大大延長了設備的使用壽命。

3.3 改善生產條件

除了以上所例舉的幾大優點之外,機電自動化控制技術還能有效改善工業生產條件。自動化控制系統的應用使工業生產模式由傳統的“機械電氣化”逐漸轉變了“數字控制化”,而數字控制技術以及信息技術的引進使工業生產不再需要過多的人工勞動力,機械代替人力的勞動形成,從真正意義上實現了工業生產的機電自動化。

通過上文敘述,我們已經大致了解到消防工程機電系統智能化的應用優點,而其中存在的機電自動化控制技術的適用范圍較廣,目前已經在我國工業生產中得到了十分廣泛的應用,有效的改善了生產條件,減少了人力的過多投入,大大降低了生產成本,并從一定程度上,促進智能化消防工程機電系統的長遠發展,使其自身重要的效能得以充分發揮。

結束語

我國應該參考國外的規范,建立早期探測的應用規范。通過良好的信息通信網絡科技,結合自動化消防工程技術,將安全防火防災系統與中央監控系統作完整的連結與互動,獲得正確的信息,掌握狀況的先機,發揮有效的動作,達到安全防災與救災的目的。

參考文獻

[1]張明明.數控技術發展趨勢――智能化數控系統[J].黑龍江科技信息,2010,6.

篇10

【關鍵詞】智能化低壓配電系統;配電系統的具體應用

如今幾年的科技更是因為社會經濟的提升而發展的更為迅猛,人們在對低壓配電系統提出高要求的同時,也就要求相配合的計算機更具有實用性、可靠性。智能化低壓配件更是加速了智能化低壓配電系統的普及。

1.智能化低壓配電系統的發展歷程

網絡通訊技術的迅速發展帶動著附著產業的發展,例如:計算機技術、微電子技術、電力電子技術等,這些科技新興技術的發展無疑讓手動化演變成全自動化的時代,這是一場技術上的科技革命,現在的工業人員也是將視角轉向了全自動化的新興技術,這也就使得自動化系統得到了社會的廣泛關注,起到了一定的宣傳作用,而今國內的產業更是將自動化發展作為重點項目。各大公司更是將應用自動化技術視為公司最為重要的產業項目,將自動劃技術應用在配電系統中,為形成三代產品更是將通訊技術與網絡技術充分結合,因此也就出現了現在的智能化斷路器、多功能電力儀表等智能化元件。

2.智能化低壓配電系統的特點

2.1 功能多樣化

傳統的低壓配電系統存在保護裝置單一的缺點,因此在新一代的智能化低壓配電系統中大大改善了這一缺點,功能更是多樣化,其中主要表現在對于裝置的測量、保護等方面。這些功能的開發也淘汰了許多傳統的元器件如:繼電表、指針式電量表等。而它的優點更是不止這些,在系統的二次接線中也使得各個模塊的連接更為緊密,保證了系統的安全運行與時速性。

2.2 智能式數字化處理

隨著智能化低壓配電系統的研發成功,讓工業化自動生產的安全性大大提升,并且在供電方面更是保證了系統的供電安全性能與供電質量。由于系統本身具有很強的自我維護性這也就大大的節約電力與維修成本,對于企業來說更是不可多得的“財富”。智能化低壓配電系統的一大飛躍也主要是體現在它實現了數字化處理,對于系統的微處理與數模轉換器芯片等部分的處理,顯然參數都進行了數字化處理,這樣不僅將系統的測量精準度釋放到最大化,而且將產品的分散度降至最低,這些優點進一步的保護了系統正常運行以及其穩定性。

2.3 網絡連通

為保證與計算機之間的正常連接就需要在保護裝置外預留一個用于數字通訊的接口,這樣就能保證監控屏幕上能夠正常顯示裝置對于信息的采集、處理等功能,智能化的好處也是在于程序一經設定就會自動運行,無需工作人員的看護、監察等,這些便易之處都是傳統的配電裝置所無法企及的。

3.智能化低壓配電系統的具體應用

盡管智能化低壓配電系統具有很多的優勢,但是它的使用條件也是有一定的限制的,在安裝配電系統時要根據其所處的實際情況進行勘察,通常來說智能化低壓配電裝置的配電箱要采用全封閉模式而且對于各個配件之間配合度的要求也比較高,利用更小的配件來滿足其元器件之間的高集成度并實現低壓配電網絡所需的遙測功能都成為安裝上的缺陷所在,對于智能化的低壓配電系統的無線通訊來說安裝上的困難還并不算什么,為保證將來系統的正常運行,就必須保證預留出無線通訊接口,而接口的預留也是很多講究的,因此智能化低壓配電系統的使用在一定程度上也受到了限制。

現在智能化低低壓配電系統已經廣泛地應用在廣場、商場等公共人群聚集地,這種人群密集的地方也就要求對于燈具的安全性有很高的要求以及用電量上的精準控制,而智能化低壓配電系統可以很好的滿足這些要求,并且可以起到很好的控制監測作用。對于低壓配電系統中的元器件主要是NSXMCCB和UC100,這種元器件的應用十分廣泛,在工業生產以及商場、廣場等人群密集地常采用,其中原因也在于它可以利用足以少的空間將各個元件之間形成很好的密集度。

利用ATS電源切換系統可以很好的防止電源以外短路造成的意外傷害,因為在主電路損壞的同時,裝置會自動切換在備用電源上,以保證線路的正常運行,供電充足。

NSXMCCB均采用了脫口單元,可以有效的減少配電箱中的元器件個數,更能達到提升參數準確性的目的。

智能化配電箱中的各個部件都與傳統配電箱相比有著飛躍性的改變,其中的NSX更是具備了記錄數據的新功能,它可以很好的監測系統中出現故障的時間、位置,并且可以準確的將數據傳遞給工作人員,以便維修管理者對設備進行更好的維修。

UC100也作為現在配線箱中主要的傳輸通道,它是可以根據供電單位的具體要求來制定通訊功能。一定要在系統中預留無線通訊接口,以便系統將故障信息進行技術準確的上報,并且也利于系統中的各個部件信息的記錄,例如:電流參數、電壓參數、斷路器的運行狀況等。

總之,隨著企業自動化與輸電系統的需求增加,智能化低壓配電系統成為一種技術上的潮流趨勢。而智能化低壓配電裝置的未來發展將延伸到功能更加強大、外形構造更為小巧便易,讓它的施工安裝更加簡明扼要。智能化的發展是必然的的結果,因為自動化機械的進駐工業很大程度的減輕了工作人員的壓力,更便于機械的統一管理與監控。智能化低壓配電系統可以為客戶更好更全面的提供信息,更是增強了設備的精準性與可靠性,因此,系統智能化也成為系統管理的明日之星。

參考文獻

[1]孫旭偉.智能化供配電系統工程設計[J].城市建設理論研究(電子版),2011(19).

[2]劉劍鋒.低壓配電系統智能化應用探析[J].中國科技縱橫,2010(24).