智能技术

2024-05-06

智能技术(精选8篇)

篇1:智能技术

人工智能浪潮掀起三大技术支撑智能制造

继移动互联网之后,人工智能浪潮已开始掀起。今年5、6月,国务院连续印发了《中国制造2025》和《关于积极推进互联网+行动的指导意见》两个国家战略层面的文件,将我国智能产业推入快速发展的轨道。在中国人工智能学会近日于上海召开的“2015第五届中国智能产业高峰论坛”上,多位院士、专家解读了人工智能、互联网和智能制造的趋势和技术。

中国工程院院士卢秉恒在分析“中国制造2025”时认为,支撑智能制造的三大技术是:机器人、智能装备以及3D打印。

这其中,我国高端机器人和数控机床都处在产业化的艰苦攻关期,而3D打印技术正处于产业发展的起步期和企业的跑马圈地期。

卢秉恒认为,3D打印最符合工业4.0的制造工艺。它给制造业带来颠覆性变革——产品开发周期与成本成倍下降,基本上是原来的1/3至1/5,使用材料利用率由5%提升至85%。GE公司做了一个非常创新的工作,用3D打印把20个零件合成了1个零件,提高燃油效率15%,发动机前进了一代。

他还认为,中国制造在基础研究方面要强调三个新的基础:传感器、软件、大数据。

如今,大数据已成为网络时代人类社会的重要资产,被称之为“新时代的石油”。而手机、电视机、汽车和聊天机器人等作为“传感器”,为互联网商提供源源不断的大数据资产。各行各业的大数据,规模从TB到PB到EB到ZB,以三个数据级的阶梯迅速发展。

此外,机器人也在人工智能领域扮演重要角色。中国工程院院士李德毅认为,当前应该更多研发的不是人型机器人,而是云机器人。在云计算数据中心,用成千上万台的CPU+GPU服务器架构,通过大数据样本做混合的大规模深度学习的并行训练,可确定几十亿个参数的人工神经,成为人工智能又一大亮点。

“互联网、云计算、物联网和大数据可有力支撑云机器人如何听说、如何看、如何想,而解决机器人如何动作的‘智能制造2025’迎来了我国机器人的春天。”

生物识别同样是人工智能的重要一环。《关于继续推进互联网+行动指导意见》一共有11项“重点行动”,最后一个就是“互联网+人工智能”,其中特别提到“生物特征识别”的研发和产业化,为产业智能化升级夯实基础。

百度的特点是连接人与信息,阿里巴巴是连接人与商品,腾讯是连接人与人。中国人工智能学会副理事长、中国科学院院士谭铁牛认为,“互联网+”的本质就是“以人为本,连接一切。”既然是以人为本,一定要知道这个人是谁,所以“生物识别”将是智能化时代的一个关键技术。

谭铁牛认为,可穿戴设备蕴含生物识别巨大的发展空间。在未来,生物识别将以“云”服务的形式提供。用户本身成为一个采集设备,通过可穿戴设备等智能终端、智能汽车、智能家居等行业内的生物识别数据收集和互换,形成云端数据库从而实现精准垂直服务。

篇2:智能技术

1142813203 吴文乐

摘要:现代制造技术是在传统制造技术的基础上, 不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理技术的成果, 将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理服务等产品生命周 期的全过程, 以实现优质、高效、低耗、灵活、清洁的生产技术模式,取得理想的技术经济效果的制造技术的总称传统的自动化生产技术可以显著提高生产效率,然而其局限性也显而易见,即无法很好地适应中小批量生产的要求。随着现代制造技术的发展,特别是自动控制技术、数控加工技术、工业机器人技术等的迅猛发展,柔性制造技术(FMI)应运而生。

关键词:现代制造技术;自动控制技术;柔性制造技术

1.现代制造技术发展综述

现代制造技术在系统论、方法论、信息论和协同 论等的基础上形成制造系统工程学,是一种广义制造的概念,亦称之为“大制造”的概念,它体现了制造概念的扩展。广义制造概念的形成过程主要有以下几方面原因[1]。

1).制造设计一体化。体现制造和设计的密切结合,形成了设计制造一体化,设计不仅是指产品设计,而且包括工艺设计、生产调度设计、质量控制设计等。

2).材料成形机理的扩展。现在加工成形机理明确地将加工分为去除加工、结合加工和变形加工。

3).制造技术的综合性。现代制造技术是一门以 机械为主体,交叉融合光、电、信息、材料等学科的综合体,并与管理科学、社会科学、文化、艺术、人机工 程、生物工程和生命科学等相结合,拓展了新领域。现代制造技术应包括硬件和软件两大方面,硬/软件工具、平台和支撑环境有了很大的发展。

4).产品的全生命周期。制造的范畴从过去的设计、加工和装配发展为产品的全生命周期,包括市场调研、设计、制造、销售、维修和报废处理等。

5).生产制造模式的发展。计算机集成制造技术 是制造技术与信息技术结合的产物,集成制造系统强 调信息集成,其后出现了柔性制造、敏捷制造、虚拟制 造、网络制造、大规模定制、绿色制造、智能制造和协 同制造等多种制造模式,有效地提高了制造技术的水平,扩展了制造技术的领域[2]。

现代制造技术的发展主要沿着“广义制造”或称 “大制造”的方向发展,其具体的发展可以归纳为四个方面和多个大项目[3],如图1所示:

图1:现代制造技术方向

针对现代制造技术,本文从柔性制造技术的角度对现代制造技术进行学习,对柔性制造在实际中的应用进行深入的研究;

2.柔性制造

2.1 柔性制造简述

所谓“柔性”,是指制造系统(企业)对系统内部及外部环境的一种适应能力,也是指制造系统能够适应产品变化的能力。柔性可分为瞬时、短期和长期柔性[4]。瞬时柔性是指设备出现故障后,自动排除故障或将零件转移到另一台设备上继续进行加工的能力;短期柔性是指系统在短时期内,适应加工对象变化的能力,包括在任意时期混合进行加工2种以上零件的能力;长期柔性则是指系统在长期使用中,能够加工各种不同零件的能力。迄今为止,柔性还只能定性地加以分析,尚无科学实用的量化指标。因此,凡具备上述3种柔性特征之一的、具有物料或信息流的自动化制造系统都可以称为柔性制造系统。柔性制造技术是计算机技术在生产过程及其装备上的应用,是将微电子技术、智能技术与传统制造技术融合在一起,具有自动化、柔性化、高效率的特点,是目前自动化制造系统的基本单元技术[5]。

柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和[6]。柔性制造技术是技术密集型的技术群,我们认为凡是侧重于柔性,适应于多品种、中小批量(包括单件产品)的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为[7]:

(1)柔性制造系统(FMS):关于柔住制造系统的定义很多,权威性的定义有:美国国家标准局把FMS定义为:“由一个传输系统联系起来的一些设备,传输装置把工件放征其他联结装置上送到各加工设备,使工件加工准确、迅速和自动化。

(2)柔性制造单元(FMC):M S是FMS向廉价化及小型化方向发展的一种产物,它是由l~2台加工中心、工业机器人。数控机床及物料运送存贮设备构成,其特点是实现单机柔性化及自动化,具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。

(3)柔性制造线(FML):它是处于单一或少品种人批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心,CNC机床;亦可采用争用机床或NC专用机床,对物料搬运系统柔性的要求低于FMS,但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统(D C S)为代表,其特点是实现生产线柔性化及自动化,其技术已日趋成熟,迄今已进入实用化阶段。

(4)柔性制造工厂(FMF):FMF是将多条FMS连接起来,配以自动化屯体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整F M S。它包括了CAD/CAM,并使计算机集成制造系统(CIMS)投入实际,实现生产系统 柔性化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FMF是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统(IMS)为代表,其特点是实现工厂柔性化及自动化[8]。

2.2柔性制造所采用的关键技术

1.计算机辅助设计未来CAD技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用CAD数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将二维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图彤对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各斤状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便呵制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。

2.模糊控制技术模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊摔制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息井自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。

3.人工智能、专家系统及智能传感器技术迄今,柔性制造技术中所采用的人工智能大多指基础规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测,诊断、查找故障、设汁、计划、监视、修复、命 令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为柔性制造的诸方面工作增强综合性。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在柔性制造(尤其智能型)中起着非常重要的关键性的作用。目前对未来智能化柔性制造技术具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能产生的,它使传感器具有内在的“决策”功能。

4.人工神经网络技术人工神经网络(ANN)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列到专家系统和模糊控制系统,成为现代自动化系统中的一个组成部分[9]。

3.国内现代制造技术状况

近年来,世界各国都投入了巨大的财力和物力,强化作为光机电一体化制造业基础的先进制造业的技术和产业发展的战略研究。美国、德 国、日 本 等 国 已 经 开 发 出 了 数 控(NC)、计算机数控(CNC)、直接数控(CAM)、计算机集成制造系统(CIMS)、制造资源规则(MRP)、柔性制造单元(TMC)、柔性制造系统(FMS)、机器人、计算机辅助设计/制造(CAD/CAM)、精益生产(LP)、智能制造系统(MS)、并行工程(CE)和敏捷制造(AM)等多项现代制造技术与制造模式。这些技术的推广与应用,不仅使本国企业的国际竞争力得到巩固,也使得世界先进制造业发展迅猛[10]。我国制造业市场的巨大潜力,为现代制造技术发展提供了广阔的市场空间。但是,与制造业发达国家和地区相比,国内的现代制造技术的研发与市场拓展还不均衡。其中,国内机械基础件制造行业中的数控化率极低,不足1.6%,先进加工工艺、技术和装备的普及程度不足10 % ;CAD/CAM 系统应用的普及率在国内骨干企业仅有35%,产业规模较小。另外,在相关行业中如印刷业、电力行业和医疗器械行业等,技术装备的低数控化率也远不能满足市场对中高档先进产品的需求。纵观国际制造业的竞争与发展,面对国际、国内两个制造业市场的日渐融合,如何立足国内制造业的市场需求,整合分散的科研与企业资源,尽快形成自己在先进制造产业竞争中的技术优势,已经是摆在我国制造业面前的迫在眉睫的课题了[11]。

总之,重视制造业和现代制造技术已成为全球化的大趋势。现代制造技术不是一项具体技术,而是利用系统工程技术将各种相关技术集成的一个有机整体;现代制造技术是一种动态技术,而不是一成不变的,它需要不断吸收各种高新技术成果,并将其渗透到产品的所有领域,结合成一个有机整体,实现优质、高效、低耗、清洁和灵活的生产[12];现代制造技术的目的是提高制造业的综合效益,其不摒弃传统技术,而是有赖于不断用科技新手段去研究它和传承它,并应用科技新成果去改造它和充实它;现代制造技术在强调环境保护的同时,还强调各专业学科之间的相互渗透、融合和淡化,并消除其间的界限。我国先进制造技术的发展应结合自身的特点,形成特色,大力发展一些关键前沿技术,比如新一代材料成型技术、微米及纳米技术、快速原型制造以及智能制造等[13]。在不久的将来,现代制造技术将得到更大的发展和壮大,发展和应用先进制造技术是每个国家为提高企业的国际竞争力和技术创新能力的必然选择。

参考文献:

[1]张强.浅谈柔性制造技术的现状及发展[J].技术与市场,2008.(5):39-40.[2]沈向东.柔性制造技术[M].北京:机械工业出版社,2013.2.[3]吴立.关于柔性制造的研究[J].机床与液压,2010,38(14):9-11.[4]陈琪.制造业企业推行柔性制造的意义及对策[J].企业经济,2005(4):7-8.[5]崔培枝,朱胜,姚巨坤.柔性再制造系统研究[J].机械制造,2003(11):7-9

[6]王隆太,朱灯林,戴国洪.机械CAD/CAM技术[M].北京:机械工业出版社,2005.

[7]盛晓敏,邓朝辉.先进制造技术[M].北京:机械工业出版社,2003.[8]李楷模.LI Kai-mo 现代制造技术的发展动向[J]-科技成果管理与研究2008(6).[9]蒋新松.21世纪企业的主要模式一敏捷制造企业[J].计算机集成制造系统一CIMS,1996,2(4):3—8.

[10]罗振壁,周兆英,汪劲松,等.制造的革新[J].机械工程学报,1995,31(4):31—37.

篇3:智能技术

一、智能电表在智能电网中的作用

智能电表在智能电网中的应用体现在很多方面, 接下来逐一进行探讨。

1结算并估计配网状态

利用智能电表可及时、准确的了解结算费用信息, 简化费用信息处理过程。同时, 电网调度人员可根据实际情况更换能源零售商。电网中安装智能电表可准确测量到电网中负载信息, 从而根据负载的变化特点进行针对性供电, 避免电能的浪费, 提高电能的利用率。同时, 还能有效避免因负荷过大引发不良后果的出现, 提高电网运行的稳定性与安全性。

2实现电能高水平管理

电网管理人员可通过智能电表收集用户用电信息, 建立系统的能量管理系统, 通过分析商业、工业、居民用户用电特点, 提供优质的管理服务, 以满足不同用户用电需求。而且, 在这种模式下, 用户也可了解自身耗电情况, 以及时发现耗电异常情况, 更换对应的用电设备, 在确保用电安全的基础上, 避免电能的无端浪费。另外, 借助智能电表相关技术供电部门也可根据实际情况, 采用不同的供电模式, 以不断提升服务质量, 研发新的产品。

3电表管理与检测故障

智能电表具有的检测功能可检测配网元件, 实现用电故障的预防。例如, 可检测因电子设备故障引起的电压波畸变以及失衡现象。同时, 还可为用户分析电网元件故障、网损等提供参考信息。另外, 智能电表还具有电表管理功能, 例如其可维护表计信息库、定时访问表计等, 确保表计处于正常的运行状态, 以及保证用户信息的准确性和安全性。

4分析负荷、能效管理

智能电表可轻松的采集企业或家庭的气、热、水等数据信息, 为负荷的科学分析提供准确参考。一般情况, 认真分析采集的信息与时间之间的关系, 详细了解负荷变化特点, 计算出总能耗与总峰值情况, 而后这些数据提供给能源零售商的工作人员, 确保其进行能源调度的安全性。另外, 依据智能电表反馈的信息, 人为的更换能源消耗方式, 通过合理的规划、布局, 实现用户与供电单位利益最大化。

除此之外, 智能电表还能负荷进行远程控制, 即, 可自由调节负荷联接或断开, 以达到控制部分用户, 配合供电部门进行合理的电能调度。而且利用智能电表还可实现对非法用电的检测, 通过检测表计软件更新、表箱开启、接线变动情况及时发现窃电行为, 最大限度的保障供电企业的利益不受侵害。

二、智能电表技术在智能电网中的技术分析

智能电网中运用智能电表构建自动的抄表系统, 可自动采集用户用电信息, 并将采集的信息传输给管理层, 为做出正确供电决策、实施抄表计费提供便利。自动抄表系统的正常运行需计算机网络、公共交换电话网络、电力线载波通讯网络技术支撑。

1载波电能表PLC网络技术

自动抄表系统数据的传输主要借助PLC网络支持, 其中载波电能表用作通讯端转接点和节点, 通讯交换节点由集中器负责。其中的载波电能表除具有较为准确的电能计量电路, 而且还包括载波耦合电路。其可利用PSK、ASK、FSK等调制方式, 完成电能数据至电力线上的调节, 而后使用处在相同电路上的数据集中器对载波信号进行解调, 完成电能数据保存到存储器中这一功能。但考虑到电力线路具有衰减高、噪声高等缺点, 极大的缩短了数据的传输距离, 因此, 需要在PLC网络通信节点安装一台具有信号中继功能的智能电表, 另外, 其还应具备一定的隔音屏障功能, 以保证信息传输过程中不受干扰。

2无线传输与GPRS技术

近年来, 全球移动通信系统GSM发展迅速, 其借助GPRS运用分组交换技术, 实现与互联网间的连接, 从而使移动终端设备数据传输速率进一步提高。为此, 自动抄表系统可采取移动互联网或无线公网等方式进行通信, 可为配变检测、符合管理、抄表等提供便利, 尤其能对出现故障的位置进行准确定位, 具有较强的扩展性和适应性, 后期维护非常方便。

3计算机网络技术

为实现电能表信息与电网管理者、用户间的良好互动, 更好的完成抄表至电费收取这一过程, 往往会构建B/S、C/S网络体系结构, 其包括数据服务器、抄表前置机、数据管理器、营业收费机。其中数据服务器能够非常方便的实现用电信息的管理, 而且还确保了数据的完整性与安全性, 为系统的稳定运行提供了保障;抄表前置机全天候自动工作, 实现对表通信、集中器的科学管理;数据管理机的管理内容包括系统管理、数据管理具有数据分析、功率平衡、功率分配系统设置等功能;营业收费机的功能包括打印报表、查询电费信息、收电费等。其中抄表前置机可使用Visual C++进行开发, 以保证通信的可靠性与安全性;数据管理机中的相关功能可采用Delphi进行开发, 主要因为其具有比较友好的用户界面, 而且无论开发还是维护成本均比较低;营业收费机的相关功能可运用ASP进行开发, 用户利用浏览器就能查询用电信息以及完成费用的支付。

结语

智能电表技术在智能电网中具有较强的通信、计量、交互、信息处理能力, 尤其使用户与供电企业间的双向通信成为了可能, 能够帮助用户准确了解自身用电情况, 从而选择合适的家用电器, 最大限度的减少电能的浪费。同时, 智能电表在维护电网稳定运行发挥重要作用, 显著提高了供电企业供电水平与质量, 为我国经济发展创造良好的条件。

参考文献

[1]曾义秀.浅谈智能电表在智能电网中的应用[J].中国新技术新产品, 2013 (16) :33-34.

[2]唐妮娜.浅析智能电表技术在智能电网中的技术探讨[J].生物技术世界, 2013 (10) :136.

篇4:智能技术

收入复合增长率超60%

三丰智能一直专注于从事智能输送成套设备的研发设计、制造、安装调试与技术服务,以技术为依托为客户提供智能输送整体解决方案。公司智能输送成套设备主要应用于汽车、工程机械行业的焊装、涂装和总装等自动化生产线,并可广泛应用于农业机械、家电、化工、烟草等众多行业领域。

近年来,公司智能输送成套设备收入大幅增长,从2008年的6876.68万元增长至2010年的17775.71万元,三年的复合增长率达60.78%。同时,公司市场占有率也保持稳步提高态势,由2008年的0.62%提高到2010年的1.08%。

此外,公司拥有自行小车悬挂输送系统等核心产品的完整技术体系,形成了核心竞争优势。公司2008-2010年自行小车悬挂输送系统市场占有率分别约为9%、10%、14%,连续三年国内市场占有率排名均位列第一位。

报告期内公司综合毛利率由29.77%稳步上升至36.48%。这主要是由于公司业务重点向大型化、成套化设备方向发展,不断加大产品自主创新与技术研发,从而保持单位产品价格的稳定并不断提升;同时利用批量采购、签署长期供应框架协议、定期价格谈判等方式获得优惠的采购价格,以降低采购成本。

核心竞争优势明显

三丰智能始终把自主创新和技术研发放在首位,坚持走科技创新、专业化分工道路。目前公司组建了专业化的研发团队,现有技术人员107人,占公司员工总人数的24.77%。公司拥有与智能输送成套设备相关的多项自主知识产权和核心技术,已取得15项专利,其中发明专利1项,另外10项专利申请已被受理,并拥有包括智能控制技术在内的8项核心技术。

公司不断致力于为客户提供智能输送成套设备的解决方案。公司已累计为200 多家客户完成智能输送成套设备交钥匙工程600余项,客户已遍及全国主要的汽车整车、零部件生产企业和工程机械生产企业。主要客户群包括一汽大众、一汽轿车、上海大众、上海通用等。另外,公司还与德国西门子公司、德国杜尔公司、德国艾森曼公司等国际知名企业,以及机械工业第一设计院等国内大型设计院所建立了良好的合作伙伴关系,通过向国际企业、国内大型设计院所分包项目,为最终客户提供智能输送成套设备。

盈利能力有望稳步增长

本次登陆创业板,三丰智能拟公开发行1500万股社会公众股。募集资金将用于智能输送成套设备改扩建项目和企业技术中心建设项目,以及其他与主营业务相关的营运资金项目。项目建成投产后,公司智能输送成套设备年生产能力将新增150套。

篇5:智能电网技术论文

智能电网相对于传统的电网技术有着更高的信息化、自动化和互动化水平,智能电网的独特优势和智能化的功能需要一系列的技术体系进行支撑。本部分从智能电网的发电环节的关键技术、输电环节的关键技术、变电环节的关键技术、配电环节的关键技术以及用电环节的关键技术五个方面对智能电网的主要技术体系进行阐述。

1.1发电环节的关键技术

发电环境的关键技术主要是指新能源技术,包括新能源安全可靠运行的保障技术和电网大规模的存储技术两大部分。新能源安全可靠运行的保障技术是智能电网中可再生清洁能源电源安全可靠运行必须解决的重大关键技术问题,首先针对大型的集中的可再生清洁新能源而言,主要研究其出力的随机不确定性和突变等问题对智能电网的影响,并在此基础上形成科学合理的智能电网构架和电网运行策略等方案;对于分布式的可再生清洁能源而言,主要研究其并网过程中的问题,通过对电网接受分布式可再生清洁能源的能力、分布式可再生清洁能源的供电可靠性等关键技术进行研究,以此来制定配电网可靠性评估体系以及相关的故障检修和运行维护等方案。智能电网的大规模储能新技术的应用主要包括:电网的抽水蓄能技术、锂离子电池储能和超导储能等。

1.2输电环节的关键技术

输电环节的关键技术主要是针对智能电网输电线路运行状态的监测技术,该环节的关键技术只要是依靠最近的信息集成技术,其中也存在着一定的技术难点需要解决。例如,输电线路由于部分路段所处的自然环境比较恶劣,这会造成无限通信过程中存在一定的盲点,使得传输线路上的监测数据的传输存在障碍;智能电网传输线路的监测设备通信规则不同意,给累输电线路的监测设备没有统一的标准和规范,这也会造成能电网输电线路运行状态的监测存在一定的困难。

1.3变电环节的关键技术

智能变电站是构建智能电网的最重要的基础和前提保障。智能变电站相对于传统的变电站而言,有着可靠先进和低碳环保的智能变电设备,同时其信息化、数字化、网络化和标准化程度高,可以实现电网的自动控制和实时智能决策等高级功能。因此,变电环节的关键技术主要包括系统分层和智能化的变电组件两个方面。首先,由于智能变电站可以分成相对独立的过程层、间隔层以及站控层三个部分,这三个相对独立的子系统之间应该实现实时的网络共享,实现智能变电站各智能设备之间的畅通无阻的互联互通;变电站中智能变电组件是实现其智能变电功能的基本保障,主要包括测量、控制、状态监测以及相关的计量保护等功能,这些组建要具有数字化的测量、网络化的监控、可视化的运行状态以及信息的互动化等特征。

1.4配电环节的关键技术

配电环节的关键技术主要包括配电自动化和智能化、配电网的保护控制以及分布式新能源接入等方面,其中配电的自动化和智能化是该环节中的关键技术。在配电过程中,依靠最新的通信技术和网络技术,采用智能的控制方式,对配电管理系统进行技术升级,实现配电网的各状态下的保护监测、用电管理和配电管理的自动化。需要注意的是,配电网的保护和控制对智能电网中的配电网有较强的环境适应能力,可以在不同介质和接口之间进行信息传输,同时还要求实时监控配电网的各类运行数据。配电网的保护和控制技术要求配网

1.5用电环节的关键技术

用电环节的关键技术可以保障用户可以使用智能电网的各项功能,其中主要包括用户的用电信息采集和智能用电服务系统。用户的信息采集要求可以实时地全面地采集用户的用电信息,同时实现对所采集到的信息进行各种分析和管理;智能用电服务系统可以实现用电客户和智能电网之间实时地交互,可以提高智能电网的综合服务质量。

2.结束语

篇6:智能家居三大技术

1、集中布线技术:

需要重新额外布设弱电控制线来实现对家电或灯光的控制,比较适合于楼宇和小区智能化等大区域范围的控制,现开始部分应用于别墅智能化,但一般设置安装比较复杂,造价较高,工期较长,只适用新装修用户。

2、无线射频技术:

无需重新布线,利用点对点的射频技术,实现对家电和灯光的控制,安装设置都比较方便,主要应用于实现对某些特定电器或灯光的控制,但系统功能比较弱,控制方式比较单一,且易受周围无线设备环境及阻碍物干扰;适用于新装修户和已装修户。

3、X10电力载波:

篇7:信息技术与多元智能教学

一、创设有利于多元智能发展的教学情境

如果我们能为学生提供有利于某种智能发展的条件,那么几乎每个人都能在那一种智能的发展上取得一定的效果。反之,如果学生始终不被接触开发某种智能的环境,那么其生理潜能无论多大,都不可能激发出来。这就告诉我们:只有为学生提供多元化的学习环境,他们的多元智能才有可能被激发出来,并获得发展。在教学中,教师可以充分运用信息技术为学生创设多元化的教学情境。在信息技术构建的情境下,学生既可以利用多媒体计算机进行文字处理、数据分析、作图绘画、编曲欣赏、多媒体创作,使学生的语言能力、数学逻辑智力、音乐智力等多种智能得以发展;还可运用多媒体计算机和人工智能技术相结合,进行虚拟现实,让学生在一个虚拟的环境中开展学习、模拟活动,使学生的空间智能、身体运动智能以及自然观察智能也能得到充分的发展。使学习过程真正成为学生积极构建知识和掌握技能的过程,而不再是单纯的记忆和模仿。

二、促进学生人际交往智能的发展

运用信息技术,创设有利于沟通、交流、合作的学习情境,建立协同学习模式,使学生能够更好地把握自己,观察他人,进而学会相互接纳、相互依赖、相互促进的人际关系,培养学生的交往意识和能力。利用计算机网络,通过协同、伙伴、竞争与角色扮演等方式,能够有效地促进学生人际交往智能的发展,并促进学习。在协作学习过程中,教师应在学生自愿组合的基础上,引导他们进行异质性分组,实现学生间智能的优势互补,促进学生的整体发展。因此,运用信息技术,不仅能够开发学生的人际交往智能,而且可以帮助、促进弱势群体,从而达到学生智能互补的效果。

三、充分调动学生的智能优势进行学习

教师在教学过程中,可以运用信息技术媒体,向学生展示多元化的教学信息,激发学生的优势潜能,使学生可以利用各自的智力特点进行有效的学习。此外,还可以灵活多样地运用教学手段和方法,帮助学生运用不同的智能因素,达到同样的学习效果,从而促进个体的发展,促进学生多元智能的扩散和发展。

四、有效激发学生多种智能协调发展

加德纳的研究不仅揭示了一个宽泛的智能体系,而且提出了新颖的智能概念。他把智能定义为:在实际生活中解决所面临的实际问题的能力、提出并解决新问题的能力。由此可知,这种能力实际上是多种能力的组合。因此,在教学中可以运用信息技术媒体,创设各种让学生感到兴趣盎然的视听活动,充分调动学生的学习积极性,使学生成为学习的主人,并促进学生多种智能的组合。同时,还可以让学生基于网络开展研究性学习,促进学生多元智能的协调发展。首先,研究性学习课程往往跨越学科界限超出了单一智能的范畴,使学生能够充分调动和发挥多元智能,根据自己的兴趣和智能特长,选择自己感兴趣的研究课题。其次,在研究性学习实施过程中体现学生学习的主体性。在一系列的学习活动中,学生需要规划自己的学习。学生可以根据自己的智力特点,选择研究过程、研究方法、研究手段和策略,充分运用计算机和网络媒体,有效地开展学习活动,进而促进学生多元智能的组合和发展。

五、创建多元智能的评价体系

加德纳教授经过研究证明:传统教育以及过去西方流行的智商测试,只重视课堂学习,忽视了社会实践。这样做,实际上过分强调了语言智能和教学逻辑智能,否定了学生其他方面同样为社会所需要的智能,使学生身上的许多重要潜能得不到确认和开发,造成了他们当中相当数量的人应试成绩很好,但走上社会后却不能独立解决实际问题的教育弊端,这是人才的极大浪费。多元智能理论给了我们一个启示:对学生学业成绩的评价必须注重学生智力的多元性,通过形成性评价、诊断性评价和总结性评价,建立多纬度的、情境化的、基于过程式的、定性与定量相结合的评价指标体系,全面评价学生的素质和能力。运用信息技术有助于创建多元智能的评价体系,开展多元智能的测评。一方面,可以通过多媒体计算机进行虚拟现实、创设情境,使他们能够在学生的作品创意、建模、创作、操纵、自我评价等过程中,较全面地对他们的多元智能进行测评。另一方面,还可以运用应答反应分析器,以及多元智能测评软件,对学生在整个学习活动过程中的多元智力因素进行记录、测试、分析,可以较全面、及时地反映学生的智能水平。

篇8:智能仿生技术——引领智能化时代

参加比赛的机器人几乎是自动控制的, 也就是说它们自己决定如何踢球, 而机器人世界杯的最终目标是:到2050年, 开发完全自主仿人机器人队, 能赢得人类足球世界冠军队。你是不是觉得这个目标不可思议, 实际上这只不过是智能仿生蓬勃发展的一个缩影。

智能仿生是随着计算机技术发展和人们对自然界的深入理解而发展起来的, 它强调对人类和其它生物智能行为的模仿, 注重向自然界学习、汲取其中有益的规律和原理。智能仿生的研究成果已经在很多领域得到了应用, 主要有:

1. 人体仿生

德国最新研制一种微芯片仿生眼, 可植入患者眼球后方, 现经过测试显示, 失明患者使用仿生眼后能够恢复视力, 看到日常生活用品, 可显著提高生活便利性。这种仿生眼是由德国视网膜植入AG公司研究发明的, 在3毫米□3毫米大小的超薄微芯片上集成了1500个光传感器。仿生眼被植入视网膜下方后, 直接代替视网膜性变患者所缺失的光受体发挥作用。待眼部光检测期结束后, 随着患者眼部运动, 仿生眼会利用眼部自然图像处理能力形成稳定的视觉感知, 即让失明者看见事物, 它将为因疾病导致视网膜受损患者带来福音。

除了仿生眼外, 现在世界各国研究人员正致力于人体几乎每一个部位的智能仿生品的设计, 如皮肤、骨骼、血液、关节等, 并且一些医疗产品公司已经能够制造人体若干部分的替代品, 这将极大地促进生物医学的发展。

2. 仿生机械

仿生机械是通过研究和探讨生物机制, 模仿生物的形态、结构和控制原理设计而制造出的功能更集中、效率更高并具有生物特征的机械。研究仿生机械的学科称为仿生机械学, 它是20世纪60年代末期由生物学、生物力学、医学、机械工程、控制论和电子技术等学科相互渗透、结合而形成的一门边缘学科。仿生机械研究的主要领域有生物力学、控制体和机器人。由于能制造出在结构、功能、材料、控制、能耗等诸方面相对更加合理的机械系统, 仿机械学正越来越受到重视。

3. 仿生制造

模仿生物的组织结构和运行模式的制造系统与制造过程称为“仿生制造” (Bionic Manufacturing) 。它通过模拟生物器官的自组织、自愈、自增长与自进化等功能, 以迅速响应市场需求并保护自然环境。

就制造系统而言, 现在已越来越趋向于大规模、复杂化、动态及高度非线性化。因此, 在生命科学的基础研究成果中选取富含对工程技术有启发作用的内容, 将这些研究成果同制造科学结合起来, 建立新的制造模式和研究新的仿生加工方法, 将为制造科学提供新的研究课题并丰富制造科学的内涵。此外, 进行与仿生机械相关的生物力学原理研究, 将昆虫运动仿生研究与微系统的研究相结合, 并开发出新型智能仿生机械和结构, 将在军事、生物医学工程和人工康复等方面有重要的应用前景。

目前这方面的研究内容有:

●自生长成形工艺, 即在制造过程中模仿生物外形结构的生长过程, 使零件结构最外层各处形状随其应力值与理想状态的差距作自适应伸缩直至满意状态为止;又如, 将组织工程材料与快速成形制造相结合, 制造生长单元的框架, 在生长单元内部注入生长因子, 使各生长单元并行生长, 以解决与人体的相容性和与个体的适配性及快速生成的需求, 实现人体器官的人工制造。

●仿生设计和仿生制造系统, 即对先进制造系统采用生物比喻的方法进行研究, 以解决先进制造系统中的一些关键技术问题。

●生物成形制造, 如采用生物的方法制造微小复杂零件, 开辟制造新工艺。

4. 智能材料

在这个新材料层出不穷的时代, 智能材料也是独领风骚的一朵奇葩。智能材料是模仿生命系统兼有感知和驱动双重功能的材料。智能材料的构想来源于仿生, 它的目标就是想研制出一种材料, 使它成为具有类似于生物的各种功能的“活”的材料。因此智能材料必须具备感知、驱动和控制这三个基本要素。智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料, 是现代高技术新材料发展的重要方向之一, 将支撑未来高技术的发展, 使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失, 实现结构功能化、功能多样化。科学家预言, 智能材料的研制和大规模应用将导致材料科学发展的重大革命。

目前智能材料研究方兴未艾, 其研究成果已经在某些领域成功应用。如在在建筑方面, 科学家正集中力量研制使桥梁、高大的建筑设施以及地下管道等能自诊其“健康”状况的材料。英国科学家已开发出了两种“自愈合”纤维。这两种纤维能分别感知混凝土中的和钢筋的腐蚀, 并能自动粘合混凝土的裂纹或阻止钢筋的腐蚀。粘合裂纹的纤维是用玻璃丝和聚丙烯制成的多孔状中空纤维, 将其掺入混凝土中后, 在混凝土过度挠曲时, 它会被撕裂, 从而释放出一些化学物质, 来充填和粘合混凝土中的裂缝。防腐蚀纤维则被包在钢筋周围。当钢筋周围的酸度达到一定值时, 纤维的涂层就会溶解, 从纤维中释放出能阻止混凝土中的钢筋被腐蚀的物质。

5. 智能计算

硬件性能越来越高的计算机为人类完成各类计算提供了强有力的工具。然而, 有许多困难的问题由于其需要搜索的解空间异常庞大, 如果没有好的算法, 即使采用再强大的计算机来求解也是不现实的, 需要花费相当长的时间。这促使人们在不断强化计算工具的同时, 也积极地探索和设计好的算法。为此, 人们将目光投向自然界甚至是人类社会自身, 希望能从中得到启发。经过不懈努力, 众多简单实用有效的算法被提出, 其中包括人工神经网络、遗传算法以及蚁群算法, 等等。这些算法都是通过类比和模仿生物的某些行为或者是某种物理现象而获得的。以遗传算法为例, 遗传算法是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型, 是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。它们的出现为人类解决问题提供了更多可供选择的方法, 促进了包括数学、计算机和生物等在内的众多学科的发展, 并形成了一门新的交叉学科分支, 即智能计算。

与传统方法相比, 智能计算更具有柔性和自适应能力。它不需要太多的领域知识, 可以解决许多问题, 尤其是一些大规模的复杂问题。智能计算将不同的学科紧密联系起来, 它不仅是计算机科学中求解问题的一种计算方法, 更是人们研究自然以及人类社会自身的一种非常有效的手段, 其应用前景非常广阔。

当然, 智能仿生技术在别的领域内都还有很大的发展潜力。我们已经看到越来越多的新型智能仿生产品的出现。让我们看看在各类媒体杂志上看到的具体的新进展:不沾水自清洁的仿生荷叶薄膜、仿生催化技术有效降低吸烟危害、仿生催化氧化制环己酮新工艺、仿生口罩器、从银杏中提取仿生杀菌剂获成功、仿生功能材料、新型仿生杀菌剂、仿生耐磨钢基梯度复合材料、仿生抗菌纤维的研究取得重要成果、仿生催化法生产聚乳酸及乳酸共聚物……太多的智能仿生应用!我们有理由相信智能仿生技术前景广阔、潜力无限!让我们期待机器人足球队队战胜世界杯冠军队的日子早日到来。

参考文献

[1].http://www.fangshengxue.com

[2].http://www.retinaimplant.de/en/de-fault.aspx

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