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【關鍵詞】人工智能技術;電廠;應用;探討
人工智能簡稱為AI,是對人類大腦簡化及抽象,也是人類智能模擬的重要途徑,現在我國人工智能工具主要有專家系統(tǒng)、模糊理論、神經網絡、禁忌搜索、粒子群算法及遺傳算法等,隨著我國電力事業(yè)大力發(fā)展,很多人工智能技術被應用在了電廠中,并發(fā)揮了巨大作用,優(yōu)化了電廠中電力系統(tǒng)的組合、運行及市場定價等眾多問題,保證電廠供電的安全可靠性。
1 AI在我國電廠應用及探討
1.1 專家系統(tǒng)應用與探討
專家系統(tǒng)可簡稱為ES,它所面向主要是各非結構問題,特別是處理啟發(fā)式、定性的或者不確定知識信息,通過各樣的推理過程來達到系統(tǒng)所要求任務目標,在上世紀80年代,為了克服原有控制理論不足,自動控制領域工程師及學者將專家系統(tǒng)方法及思想引入了控制系統(tǒng)中進行應用及探討。典型專家系統(tǒng)主要有推理機、知識庫、知識獲取機制以及人機界面四部分組成,專家系統(tǒng)在我國電廠里的應用是最早及較為成熟的人工智能技術,并且發(fā)展了很多專家系統(tǒng),在電力系統(tǒng)不同領域被應用,像電網調度、系統(tǒng)恢復、監(jiān)測和診斷、預想事故篩選等,特別是監(jiān)測核事故診斷成為專家系統(tǒng)在電廠中最主要應用領域。依據知識存儲方式不同,能把ES分為決策樹、知識經驗、規(guī)則及模型等不同形式,模型形式的知識所表達方式是比較適合實時處理的,比基于規(guī)則形式推理方式要更為簡單及快捷及容易維護。ES在輸電網絡診斷故障里的典型應用為產生式規(guī)則系統(tǒng),就是把斷路器、保護器動作邏輯和運行人員診斷經驗運用規(guī)則的形式進行表示,并形成知識庫,依據報警信息進行知識庫推理,以獲得診斷結論,這種產生式規(guī)則專家系統(tǒng)在電廠中能夠被廣泛應用主要是因這種專家系統(tǒng)及故障診斷特點所決定的,在輸電網絡里斷路器及一級保護間的關系能用模塊化及直觀規(guī)則進行表示,并且能允許刪除、增加及修改某些規(guī)則,從而保證診斷系統(tǒng)有效性及實時性,對不確定問題在一定程度上給予了解決,還能給出一些符合人類語言結論及解釋能力。同時,框架法的專家系統(tǒng)能夠進行分類結構知識表達,以及對事物間的相關性進行表達,并簡化繼承性知識存儲及表述。專家系統(tǒng)這種人工智能技術盡管能有效模擬完成故障診斷,可在電廠實際應用里,還存在著一定不足,主要為知識獲取及維護問題,并且接口也不是很友好,對故障診斷里的很多不確定因素也無法有效解決,從而影響了診斷準確性。
1.2 遺傳算法應用與探討
遺傳算法能簡稱為GA,是根據遺傳機制及自然選擇在計算機上,進行生物化機制模擬來尋優(yōu)搜索的算法可在龐大復雜搜索空間里進行合適搜索,并找出最優(yōu)及準最優(yōu)的解決方法,這種算法簡單及適用,其魯棒性也比較強,這種智能技術對求解問題基本沒有限制,對常規(guī)求解復雜過程涉及較少,可得到局部或全部的最優(yōu)解集,與傳統(tǒng)優(yōu)化技術相比,這種技術更能解決及處理傳統(tǒng)難以解決的非線性問題,因此,這種技術被廣泛應用在電廠中的電力市場、規(guī)劃及調度等方面,并且在故障診斷上,其應用效果也是不錯的,可對輸電網絡中,故障診斷模型的建立成為了遺傳算法存在主要途徑,也是值得探討問題,遺傳算法如果可以建立適合數學模型,不僅能解決電力系統(tǒng)中的故障診斷問題,還能解決其他類似故障診斷問題,加強遺傳算法合理模型建立是應該研究及探討的。
1.3 神經網絡應用與探討
神經網絡技術簡稱為ANN,其主要特點為廣泛化、高度并行處理及非線性的映射功能等,對于控制領域具有較強吸引力,對于沒有模型及復雜的不確定問題具有學習能力及自適應力,能夠用在控制系統(tǒng)自適應環(huán)節(jié)及補償環(huán)節(jié)里,非線性描述能力能夠用在非線性控制及辨識中,而快速計算能力能夠進行復雜控制問題計算優(yōu)化,其定量及定性分布存儲及合成能力能夠用在復雜控制系統(tǒng)里的圖像信息處理利用及接口轉換,容錯能力能夠應用在非結構過程控制,網絡神經已成為電廠應用中最成功的智能技術,像網絡神經在電廠故障診斷中的應用,每個神經網絡均負責系統(tǒng)里的部分診斷,ANN技術經過現場很多樣本學習及訓練,對其中閾值及連接權進行不斷調整,讓知識隱式分布于所有網絡中,以實現模式記憶,這樣ANN就具有獲得較多知識能力,這種人工智能技術廣泛應用在電力系統(tǒng)監(jiān)測、診斷、實時控制、狀態(tài)評估及負荷預測等領域,并且依據神經網絡技術的負荷預測已經成為電廠電力系統(tǒng)中最成功應用之一。
2 其它人工智能技術應用及探討
2.1 粒子群算法及模糊理論應用與探討
粒子群算法可稱為PSO算法,這種智能技術算法簡單,容易實現,并且可調節(jié)參數也比較少,已經被應用在了很多學科及領域里,在電廠中也正被嘗試及應用,可這種算法的精度不是很高,還容易陷入局部極值中。其設計思路為:在多維解的搜索空間里,運用這種算法,可在初始化之后得到一群隨機的粒子,并搜索到最有位置及全局極值,這種算法能夠被應用在電廠變電站的選址上,并且在電源規(guī)劃上也有一定優(yōu)越性,可也面臨著諸多不確定因素,加強這些因素全面有效描述,成為電廠應用及探討方向所在。模糊理論簡稱為FS,是自動控制及模糊邏輯相結合而成的,其功能是模擬人類決策及推理過程,運用專家經驗及知識來控制規(guī)則的,可有效處理未知及不準確控制問題,并且不用建模,是種非線性的控制,以萬能逼近的定理作為充分理論依據的,模糊控制器可當做萬能的,完成所需任何非線性的控制任務,在很多工程及領域系統(tǒng)里,都沒有辦法建立較為精準數學模型,這使得模糊理論得到了廣泛應用,在電廠里,自然也得到了較為廣泛應用,像電廠的故障診斷里,一些故障及征兆間的關系是比較模糊的,不確定的,這時所得結果也就是模糊的,其傳統(tǒng)方法去為依據專家經驗進行模糊關系矩陣建立,并對模糊關系給予組合及合并等,隨著這種智能技術發(fā)展,將模糊知識庫運用語言變量進行表達,更接近人類表達習慣,對于問題多個解決方案,依據模糊度高低來優(yōu)化排序,在一定程序上,增加了專家系統(tǒng)容錯性,這種理論已被應用在電廠故障診斷識別、變壓器保護及配電系統(tǒng)等領域里。
2.2 禁忌搜索算法
這種技術比較適合優(yōu)化組合問題解決,可處理不可微目標函數,其理論思想為運用靈活記憶技術,把最近若干次的迭代過程進行反方向移動,并記錄進tabu表里,處在這個表里的移動是不能在現有迭代過程里實現的,從而避免了已訪問解群體的訪問及循環(huán)產生,這種技術主要有tabu表、移動及特赦規(guī)則三要素組成,這種智能技術在電廠的電力系統(tǒng)里也得到了應用,主要運用了十進制及二進制編碼這兩類方案對實際系統(tǒng)給予優(yōu)化計算,這種技術對局部最優(yōu)解跳出方面具有較大優(yōu)勢,并且收斂效果好,能夠進行快速尋優(yōu),可運用單點搜索不能夠在全部空間內進行搜索,這使得初始值好壞直接決定了算法速度及其解質量。
3 結束語
近些年,人工智能技術在電廠中的應用除了以上算法及技術外,還有分布式人工智能、混合智能、蟻群算法及混沌優(yōu)化法等,隨著我國電力事業(yè)不斷發(fā)展,市場競爭不斷加大,人工智能技術在電廠中的應用是越來越廣泛及發(fā)展良好。
參考文獻
[1]朱祝武.人工智能發(fā)展綜述[J].中國西部科技,2011(17)
【關鍵詞】大數據;人工智能;計算機網絡技術
如今計算機領域掀起了人工智能的浪潮,許多行業(yè)和技術正向著智能化方向轉型,人工智能技術也因此得到了迅猛的發(fā)展。同時大數據時代的到來也給計算機網絡技術提出了更高的挑戰(zhàn),數據信息的爆炸式猛增,以及網絡環(huán)境的日益復雜,都加快了計算機網絡技術的升級轉型。基于此深入研究人工智能技術在計算機網絡中的應用對提高網絡環(huán)境的安全性以及推動計算機網絡技術的進步具有重要意義。
一、大數據時代和人工智能
1、大數據時代。所謂大數據是數據的種類和數量眾多的數據集,在大數據中,數據種類繁多,數量龐大,比較傳統(tǒng)的數據庫數據的真實性更高,數據的處理速度更快。在大數據時代,互聯網依靠數據信息的支撐,對于如何從眾多的信息中快速獲取有價值的數據提出了更高的要求。大數據給我們帶來了新的機遇和挑戰(zhàn),深入研究大數據技術,合理地在各個領域運用,將會提高數據的應用價值,給我們的生活提供更大的便利。
2、人工智能的特點及優(yōu)勢。相比于傳統(tǒng)模式,人工智能技術在信息處理上速度更快,準確率更高。在大數據時代這種優(yōu)勢會更加明顯;人工智能具有成本消耗低的特點,人工智能技術基于專家系統(tǒng)創(chuàng)建知識庫和推理機,有效降低資源消耗的同時,還提升了效率;具有超強的自我學習能力,從基礎的機器學習到尖端的深度學習,從簡單的模式到復雜的人工神經網絡,人工智能都有著優(yōu)異的表現,而且其發(fā)展速度是迅猛的,在某些領域甚至已經超越了人類。
二、人工智能在計算機網絡技術中的應用分析
1、安全管理中的數據挖掘技術。數據挖掘技術是一種深層次的數據分析方法,它按照給定的任務,對大量的數據進行挖掘和分析,揭示隱藏的規(guī)律,通過對網絡連接等技術的準確描述,完成同主機的對話,進而找到更加有效的方法。目前基于數據挖掘的技術越來越成熟,在數據化運營中的應用也越來越廣泛。數據挖掘技術極大的促進了人工智能的發(fā)展,使其在各個領域得以實現。人工智能技術結合數據挖掘技術可有效排除計算機中的安全漏洞,提高系統(tǒng)安全性。
2、保障網絡安全。如今計算機網絡環(huán)境日益復雜化,計算機網絡安全化管理的重要性是不言而喻的。人工智能技術的迅速發(fā)展,對計算機網絡安全的防護起著重要的作用,其中智能防火墻技術就是一個典型的例子。智能防火墻能夠自主的對網絡上的信息進行篩選,有選擇的為用戶提供信息,能夠攔截有害信息,防止病毒和垃圾信息進入計算機系統(tǒng)。在對垃圾信息進行處理時,人工智能的入侵檢測技術可以提前對這些信息進行預覽,使問題盡快的被發(fā)現處理。在計算機連接互聯網時,人工智能技術會對數據進行分析處理,判斷計算機網絡的安全狀態(tài),并反饋給用戶。這些檢測機制對于提高計算機網絡的可靠性和安全性起著重要的作用。
3、人工智能管理。所說的人工智能系統(tǒng)是由軟件實現的,它以知識庫為基礎,通過對知識庫中數據的分析處理完成相應的任務,同時還能保證及時性。人工智能管理系統(tǒng)在能夠提高工作效率的同時還可以針對不同用戶提供個性化服務,在一段工作結束后,管理系統(tǒng)會對信息進行分析處理,有針對性的為用戶提供服務。在信息查找方面,人工智能管理技術提供了自定義設置功能,使查找數據和信息更加人性化。在日常實際的使用中,人工智能管理系統(tǒng)這些智能化和人性化的特點,對用戶工作效率的提高和時間的節(jié)省有著非常重要的意義。
4、網絡管理和系統(tǒng)評價。在網絡管理方面,由于網絡環(huán)境時時刻刻都處在動態(tài)變化之中,網絡環(huán)境的復雜性大大增加了網絡管理工作的難度。而人工智能技術能有效解決這一問題,基于人工智能技術的網絡管理將更加智能化,通過網絡內部的專家知識庫和問題求解技術,能夠建立起一個有著綜合性能的管理系統(tǒng)。這種智能化的管理技術不僅可以將網絡管理人員從繁重的工作中解放出來同時還能有效提高計算機網絡管理的質量和效率。人工智能技術中另外一個重要組成部分就是專家系統(tǒng)。所謂專家系統(tǒng)其實是知識庫和推理機的綜合,利用專家系統(tǒng)技術能夠模擬由領域專家才能解決的復雜問題,提供仿真該領域專家的幫助和指導,讓用戶花更少的時間和費用以更便捷的方式解決專業(yè)性問題。將專家系統(tǒng)合理的運用于網絡技術中,能有效提高網絡管理效率。
關鍵詞:機械電子工程 人工智能技術 應用分析
中圖分類號:TH-39 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)06-0254-01
機械電子工程隨著科學技術的進步與人工智能技術的結合越來越顯著,只有兩者相互結合才能實現兩者的共同進步。在人工智能化模式下將傳統(tǒng)的機械生產模式轉變?yōu)橹悄芑畔⑸a模式,不僅能夠減少生產成本,提高經濟效益,而且對于推動我國機械電子工程的長足發(fā)展具有重要的作用。我們可以根據機械電子工程和人工智能技術的相關特點,正確處理兩者之間的關系,保障人工智能技術在機械電子工程中作用的有效發(fā)揮。
1 機械電子工程的特點及其發(fā)展
1.1 機械電子工程的特點
其一,機械電子產品結構較為簡單。機械電子產品構造大多較為簡單,這樣就可以最大程度的減少產品的占地面積,改變過去機械電子產品笨拙復雜的特征,極大地提高了產品的工作性能。其二,機械電子工程設計更為合理。通過各項技術的融合,設計者更為全面的設計出最合理的設計方案,促進機械電子工程的不斷進步,這是由機械電子工程的學科綜合性所決定的。例如,將機械電子技術和管理技術結合,既能實現機械電子工程管理體制的革新,又能保障管理過程中機械電子技術的不斷進步,從而實現兩者的共同發(fā)展。
1.2 機械電子工程的發(fā)展
所謂機械電子工程是指由機械工程、電子工程和信息工程所共同組成的并糅合管理技術和智能技術的多學科機械活動。縱觀機械電子工程的發(fā)展過程,我們可以將其分為三個發(fā)展階段。首先是萌芽階段。這一時期機械電子工程主要是依靠人力為主的手工作業(yè),嚴格限制了成產力的長足發(fā)展。其次是發(fā)展階段。經過工業(yè)技術革命等改革,生產設備得以更新,出現了大規(guī)模的流水作業(yè),大大提高了社會生產力,但是由于生產工序較為落后,缺乏靈活性,因此仍需要更深度的變革。最后就是轉型時期。隨著高科技技術的革新發(fā)展,現代社會處于急速轉型時期,以講求效率為根本,導致機械電子工程不斷進行革新,形成柔性制作系統(tǒng),大大提高工作效率,實現更大的經濟利益。
2 人工智能技術的優(yōu)勢分析
2.1 人工智能技術的概念
所謂人工智能是融合計算機技術、信息技術、控制技術及心理學等多項技術的部門學科,其主要是通過研究電子計算機技術,拓展或模擬人智能的一項專業(yè)性技術,它是新世紀以來最重要的三門學科之一,在人們的發(fā)展過程中具有重要的作用。
2.2 人工智能技術的優(yōu)點
首先人工智能技術能夠增加人們之間的交流。運用高科技為人們之間的交流提供便利,讓人們足不出戶就了解天下事,與各種群體進行溝通,既有利于人類社會的進步又能促進人工智能技術的不斷革新。其次,人工智能技術能夠促進經濟的增長。通過高科技帶動人們的消費,有效的擴大國內市場需求,實現我國經濟平穩(wěn)健康的發(fā)展,最后,人工智能技術可以更快的實現企業(yè)的經濟目標。新型科技在促進人類社會發(fā)展上的優(yōu)點能夠吸引許多廠商投資,間接地擴大了人工智能產品的市場,實現企業(yè)的經濟利益。例如在手機行業(yè)某品牌公司采用智能化技術,制造出一批智能機,市場反應非常好,吸引許多廠商前來投資,這樣大大提高了公司的品牌效力,實現企業(yè)經濟效益的擴大。
2.3 人工智能技術的發(fā)展史
首先是人工智能的萌芽階段,從十七世紀到十九世紀在這一發(fā)展過程中盡管人工智能技術發(fā)展緩慢,但是它為以后的發(fā)展打下了堅實的基礎,為技術的革新做好準備工作。其次是發(fā)展階段。二十世紀中期,美國人在舉行的“侃談會”上首次提出“人工智能”的概念,規(guī)定了人工智能的合理范圍,使技術的發(fā)展更加規(guī)范化。其中LISP技術憑借其巨大的優(yōu)勢,在證明翻譯等方面發(fā)揮著重要的作用。再次是二次發(fā)展階段。經過上世紀六七十年代人工智能技術發(fā)展困難階段,人工智能在1977年迎來發(fā)展良機,在第五屆國際人工智能聯合會議上,打破了傳統(tǒng)模式的桎梏,將知識運用于人工智能領域,促進技術的轉型。最后是人工智能的穩(wěn)定時期。經過科學技術革命,互聯網技術普遍適用于人工智能工程,給人工智能帶來了革命性變革,保障了人工智能在人們生活中作用的發(fā)揮。
3 人工智能技術在機械電子工程中的應用
機械電子工程由于發(fā)展具有不穩(wěn)定性,盡管通過采用建設規(guī)則庫或者推導數學方程的方法有效的提高數學解析的精密性,但是由于方法較為落后,導致在數據輸出和輸入方面仍然存在較大的困難,迫切需要采用先進智能化的技術實現工程的變革。通過建立模糊推理系統(tǒng)和神經網絡系統(tǒng),提高精確度,保障機械電子工程的順利開展。模糊推理系統(tǒng)通過采用規(guī)則的方式保存信息,具有明確的機械意義,神經網絡系統(tǒng)儲存信息采用分布式的方法,確保每個神經部件之間聯系緊密,有效的提高計算量。通過綜合采用這兩種方式,保障人工智能技術作用的有效發(fā)揮,實現機械電子工程和人工智能技術兩者的共同進步。
4 結語
伴隨著科學技術的不斷進步,各學科之間的交流也顯得日益頻繁,只有學科之間的不斷融合才能促進科技的進一步發(fā)展。現實社會中人工智能技術和機械電子工程根據其自身的特點,通過相互融合有效避免兩者的缺陷,帶動了二者的共同進步發(fā)展。通過人工智能技術在機械電子工程中的應用,實現了機械電子工程的轉型升級,從而實現社會生產力的不斷進步。
參考文獻
關鍵詞:人工智能,電氣自動化,控制技術
引言
隨著我國科學技術的不斷發(fā)展與進步,越來越多的企業(yè)開始引進先進的科學技術手段,并融入企業(yè)的生產發(fā)展中。人工智能技術就是這樣一種科技手段,它不僅僅可以保證電氣系統(tǒng)內部的安全運行,還可以在一定程度上提高企業(yè)的生產效率,促進企業(yè)經濟的不斷發(fā)展。下面將主要對人工智能內涵以及特點進行深入分析。
1人工智能技術的特點
人工智能(artificialintelligence,AI)技術,并不是完全脫離人為操作的技術系統(tǒng),而是在人為可操縱的模式下,對生產和生活的智能化操作和控制,從而不斷地提高勞動生產率和企業(yè)經濟發(fā)展效益,幫助企業(yè)不斷擴大生產規(guī)模。與此同時,人工智能技術也是我國計算機技術的重要組成部分,其主要目的是為了全方位掌控智能技術的實質性內容從而研發(fā)出適應當前社會生產發(fā)展的技術手段。具體來說,人工智能技術主要包括:語言識別技術、智能語言處理、機器人和圖像識別等多種系統(tǒng)。在日常工作中,全方位運用人工智能技術不僅僅需要掌握語言的邏輯性以及數學的邏輯性,還需要依靠先進的計算機設備和電氣化設備來達到相應的生產效果。例如,在日常的生產生活中,尤其是在工業(yè)生產的過程中,會存在身體危害性活動。這時就可以運用人工智能技術的先進性、智能性減少工業(yè)對人體的傷害,最大程度實現生產與生活之間的平衡。此外,由于人工智能化的這一特點,讓人工智能化得到了廣泛的應用。并且,在未來的科技發(fā)展過程中,人工智能化技術也將成為我國科學技術的重要組成部分和現代化生產技術的重要支撐力。
2應用分析
人工智能技術雖然具有人性化的工作特點,但是在實際工作過程中,人工智能化打破了人為工作的局限性。具體來說,人工技術對于一些比較高難度的工作內容來說,可以快速識別并找到相應的解決方案,從而在某種程度上為電氣自動化的廣泛應用和我國電力企業(yè)的發(fā)展奠定了一定基礎。尤其是對于一些較為復雜的技術,單純依靠人的力量是難以解決的,可以通過人工智能技術可以更快更準、更加全面地將問題與解決方案陳列出來。人工智能技術在電氣化控制中的應用趨勢主要呈現在以下兩個方面。
(1)人工智能技術實現了對電氣自動化設備的智能化的控制。所謂智能化的控制指的是在工業(yè)生產過程中,運用人工智能技術進行數據化的采集,并對數據進行一定的分析與處理。同時,進行數據的分析處理之后,人工智能技術也可以對數據進行及時的留檔備案。另外,工業(yè)生產過程中,經常會發(fā)生一些安全性事故,而發(fā)生這些安全事故的原因,大多數情況都是由于相關工作人員沒有及時對危險情況進行預警而導致的。但是,在工業(yè)生產中采用人工智能技術則可以對發(fā)生危險的情況數據進行及時的分析處理并發(fā)出警報,防止在工業(yè)生產中造成更大的危害性,減少企業(yè)的損失。例如,在電氣自動化控制的研究中,人工智能技術在運行過程中可以根據機械設備的異常,及時發(fā)出事故警報并及時通知相關的工作人員進行及時處理。
(2)人工智能技術可以對電氣自動化設備進行實時處理和實時操控。在日常的生產生活中,人為的信息處理方式具有一定的滯后性,難以及時有效地對相關的問題進行及時反饋。而人工智能技術則不同,人工智能技術通過計算機對相關的問題和數據可以進行及時的反饋,具有實時性。與此同時,人工智能技術也在一定程度上提高了電氣自動化控制的生產質量以及生產效率。電氣自動化控制是一項系統(tǒng)的全面化的工作,這是因為電氣自動化設備相關工作人員不僅僅需要運行電路,還需要具有一定的電磁場知識和相應的實踐經驗知識。在這一狀況下,如果簡單地依靠手工方式來實現電氣自動化是非常難的,而人工智能技術的出現卻改變了這一困難的現象。人工智能技術實現了手工設計向智能計算機設計的轉型,大大縮短了電氣化產品的研究時間,提高了工作效率和生產效率。從這個角度而言,人工智能可以增加電氣自動化控制器企業(yè)的經濟效益與社會效益,實現電氣自動化控制企業(yè)的長久可持續(xù)發(fā)展。
3案例
人工智能技術在現代的生產生活中可以說是一項十分創(chuàng)新的技術發(fā)展方式,在發(fā)展的過程中可以通過計算機技術對相應的電氣化設備進行智能化控制,不僅僅提高了生產效率,也提升了企業(yè)的經濟效益。由于人工智能技術其科學化、智能化的特點,在電氣自動化控制中得到了廣泛的應用。具體來說。主要呈現在以下幾個方面。
(1)人工智能技術在電氣系統(tǒng)操作中的應用。對于電氣自動化控制,操作是必不可少的。相比于傳統(tǒng)的操作方式來說,人工智能操作方式具有高效率、低投入的特點,可以在一定程度上減少人力物力財力的消耗,實現系統(tǒng)操作的智能化。同時,將人工智能化技術手段應用在電氣自動化控制的操作上,也可以在一定程度上簡化煩瑣的電氣操作系統(tǒng)程序,實現對電氣系統(tǒng)的遠程遙控,讓人們體會到即使不外出也可以工作的便利。此外,人工智能技術在電氣自動化控制中可以對所需要的數據通過計算機進行實時保存與處理,并自動生成報表。這樣一來,工作人員就可以根據報表上的數據對整個電氣自動化控制工作進行全方位的掌握,做到統(tǒng)籌兼顧。這樣不僅僅可以大大提高我國電氣系統(tǒng)的操作效率,也可以減少了人為工作的失誤率。
(2)人工智能技術在電氣設備中的應用。眾所周知,電氣化設備在運行的過程中具有一定的復雜性,不僅僅需要工作人員對機器的內部構造進行詳細的了解,還需要工作人員對各個工作環(huán)節(jié)進行嚴格的把控,一旦出現失誤就會帶來重大的經濟損失。因而在電氣自動化設備中長期存在的一個矛盾就是相關人才的匱乏。通常情況下來說,一個電力企業(yè)要想實現電氣自動化設備的發(fā)展,就需要引進一些高素質的人才,這是電力企業(yè)發(fā)展的前提條件和必要條件。而這樣不僅僅會給企業(yè)造成一定的經濟發(fā)展壓力,也會給企業(yè)帶來沉重的經濟負擔。但是,在應用人工智能技術之后,可以經過內部的編寫程序及操作模式輕而易舉地實現對電氣的自動化控制。這樣一來就可以減少人力資源的浪費,為企業(yè)節(jié)約一定的經濟成本,降低了企業(yè)的經濟支出,促進企業(yè)的長久發(fā)展。
(3)人工智能技術在事故以及故障診斷中的應用。人工智能技術在事故和故障檢測中具有重要的作用。在電氣運行故障事故發(fā)生的時候,可以通過相應的計算機程序及時的診斷出電氣設備運行中的故障。并通過人工智能技術內部的專家系統(tǒng)準確分析故障發(fā)生的具體原因,實時對一些比較小的故障進行自動化修復與運行。人工智能技術手段并不是萬能的,對于一些比較大的故障,僅僅依靠擁有人工智能技術是難以解決的。但是,至少人工智能的自動化數據可以為相應的維修人員提供數據化支撐,幫助維修人員對故障進行更精確的判斷,讓電氣自動化工作人員在最短的時間內幫助電氣自動化設備恢復正常,降低企業(yè)的損失。
【關鍵詞】電氣自動化控制;人工智能技術;應用
電氣自動化控制中應用人工智能技術,就可以對系統(tǒng)運行流程進行簡單化處理,優(yōu)化控制系統(tǒng),同時,人工智能技術為電氣自動化控制提供了技術和安全保障。電氣自動化工作人員的工作也隨之變得簡單,在節(jié)省人力和物力的基礎上提高了工作質量。目前,智能化技術在所有領域都有應用,推動了我國各行業(yè)整體向前發(fā)展。
1 人工智能技術
1.1 人工智能技術的闡述
人工智能技術就是計算技術對人腦進行模擬,同時發(fā)出類似人類的行為指令,最后解決傳統(tǒng)的科技難題。人工智能技術不但涵蓋了傳統(tǒng)數學和計算機,還關系到了一些人文學科,例如:哲學和倫理學等,結合了自然和社會兩門學科,有著較為廣泛的影響內容。現在人們生活中已經離不開計算機技術,人工智能技術也逐漸發(fā)展起來,因此,計算機技術在處理問題時更類似于人腦,使工作效率提高,系統(tǒng)運作更加靈活和穩(wěn)定,不斷地增加了自動化程度。
1.2 人工智能技術在電氣自動化應用中的功能
(1)采集和處理數據的功能
人功智能技術在電氣自動化控制中的應用,就可以很好的采集電氣設備中的模擬量和開關量,在一定情況下,還可以處理和存儲一些數據。
(2)監(jiān)視運行系統(tǒng),并及時發(fā)出報警
人工智能技術的應用不但可以監(jiān)視和模擬電氣系統(tǒng),還可以對設備開關量的情況進行智能監(jiān)視,監(jiān)視事件的狀態(tài)變化,如果出現狀況就會報警;對系統(tǒng)運行的實際情況進行記錄以及對事故進行自動提示和處理;除此之外,還具備聲光功能、圖像功能、電話報警功能等。
(3)操作控制的功能
電氣自動化控制中應用人工智能技術通過鼠標和鍵盤控制斷路器和電動隔離開關,還可以調整勵磁電流。電氣自動化控制的工作人員可以根據順控程序實現停機操作。同時,電氣系統(tǒng)想要適應所有系統(tǒng)的值班要求,就會對操作人員的操作權限進行限制。
2 電氣自動化控制中人工智能技術的應用
2.1 電氣自動化中人工智能技術的應用分析
電氣自動化設備在運行的過程會涉及到很多的學科,想要熟練的掌握其操作流程,就需要工作人員具備較為專業(yè)的知識積累和良好素質。所以,想要使電氣自動化設備可以正常運行,必須應用人工智能化技術。人工智能化技術能夠編寫程序,之后由計算機技術負責操作,使電氣設備實現自動化運行,取代了人腦勞動,使工作時間縮短,人力成本降低。
2.2 人工智能技術在電氣控制中的應用
人工智能技術在電氣自動化控制中的應用,主要就是控制神經網絡、模糊控制、專家系統(tǒng)控制。筆者主要介紹了模糊控制,電氣傳動過程中應用模糊控制來實現直流電和交流電的傳動,其直流傳動有Sugeno與Mamdani兩種傳動,在運轉的過程,Mamdani的作用就是控制調速,而Mamdani的另一種情況就是Sugeno;在交流電傳動過程中,模糊控制就可以實現人工智能技術。
2.3 人工智能技術在平常操作中的應用
電氣自動化有著較為繁瑣的操作流程,并且對操作程序也有較嚴格的要求,如果有操作問題出現,就很可能會出現機器故障,因此就會造成較為嚴重的損失。而在電氣設備運轉的過程中應用人工智能技術進行操作,這樣就簡單化了控制流程,方便技術人員對其進行檢查和維修,在節(jié)約時間的基礎上又降低了成本。
2.4 人工智能技術在事故和故障診斷中的應用
專家系統(tǒng)由8大類型組成,具體如(表1),在電氣事故和故障診斷中,診斷型專家系統(tǒng)較為重要,主要處理的故障為:發(fā)動機故障、發(fā)電機故障、變壓器故障等。電氣自動化控制過程中,會發(fā)生很多不同的故障。可傳統(tǒng)的診斷方法非常復雜,準確率較低,而應用人工智能技術就可以根據專家的指導和平時收集的機器故障樣本,進行問題分析,最后制定解決策略,這樣分析將會更加準確,問題存在的時間也隨之縮短,使處理問題的效率提高。
表1 專家系統(tǒng)類型表
3 人工智能系統(tǒng)的應用--簡析恒壓供水案例
3.1 恒壓供水的概況
現在我國普遍使用的供水系統(tǒng)就是恒壓供水,因為此系統(tǒng)有著不確定的負荷變化,所以傳統(tǒng)的PID算法在壓力控制方面不能達到理想效果。在具體的運行過程中,我們發(fā)現模糊控制的應用效果較好,在實施此方案中,應用AI-808控制器進行人工智能調節(jié),并對FXINPLC控制邏輯加以結合,這樣水廠的恒壓供水就可以實現全自動化。
3.2 AI-808人工智能的工作原理
AI-808人工智能變頻器、調節(jié)器、閥門等構成了此系統(tǒng)。主要由壓力傳感器檢測水管壓力,之后利用變壓器將信息傳送給AI-808儀表,將其與設定值做比較,進而得出壓力誤差,在AI-808所具有的模糊基礎上結合PIC控制算法進行運算,將控制信號4~20mA傳到變頻器的控制端,之后對頻率進行調節(jié),使其達到水管所要求的指標。如果用戶用水量增加,一臺水泵變頻到50赫茲后,還是達不到供水壓的規(guī)定,PIC將對AI-808調節(jié)器中的壓力信號進行檢測,之后給出另一臺水泵,再由它進行工頻運行;如果用戶供水量降低,PIC會接受AI-808調節(jié)器發(fā)出的水壓高信號后,退出運行中的一臺水泵。
上述敘述的案例只是電氣自動化控制中小范圍的應用人工智能化技術,同時也為電氣設備的生產和供給過程中的一個方向,在電氣自動化控制中應用人工智能化技術有著較為重要的意義,值得我們對其進行深入的研究。
4 結語
總而言之,人工智能化技術是現代科技發(fā)展過程的產物,這項技術一直向著成熟方向發(fā)展,隨之走入到人們的日常生活中。智能化技術不但給人們帶來了很多的便利,而且也是改變傳統(tǒng)電氣的機會,使電氣自動化控制的工作效率得到提高,減少了在人力和物力上投入的成本。
參考文獻:
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1人工智能技術的優(yōu)勢分析
1.1具有比較強的學習推理能力
網絡環(huán)境的治理必須要依靠先進的網絡技術,這就需要人工智能技術充分發(fā)揮其自身的作用.傳統(tǒng)意義上,我們會認為網絡安全的保障工作主要是實現預防和控制之間的相互協(xié)調,并不會對相關措施的學習和推理能力進行關注,這雖然能解決基本的安全防御問題,但是并不能從根本上對網絡安全提供保障.基于傳統(tǒng)防治方式的局限性,這就會導致網絡信息處理存在較大的不確定性.但是,在應用人工智能技術后,完全可以解決這種弊端,真正意義上實現了網絡防御與理論知識的有機結合,使網絡防御手段具備了基本的學習和推理能力.同時,我國互聯網網民的數量呈現出比較快的增長速度,這也會產生大量的處理數據,增加了網絡安全防御的難度系數.人工智能技術在發(fā)揮其學習推理能力后,就能夠提高信息數據的處理效率,對維護我國的網絡環(huán)境安全具有重要作用.
1.2強大的模糊信息處理能力
眾所周知,人工智能技術在網絡安全的防御過程中扮演著重要的角色,這也就決定了人工智能技術的重要價值.人工智能技術應用后,可以充分發(fā)揮其自身所具備的模糊信息處理能力,提高傳統(tǒng)網絡安全防御中我們所面臨的處理不確定性和不可知的問題處理能力.我們的網絡運營環(huán)境基本都是處于比較開放的環(huán)境中,所以會使多種數據信息的傳播速率不斷加快,再加上互聯網的溝通和互聯功能,這就會使得很多信息無法確定,網絡安全的管理工作顯得格外重要,在進行對信息分析處理的工作中,運用人工智能技術將會事半功倍,結合不準確以及不確定信息來控制管理網絡資源,其信息處理能力頗為出色.
1.3網絡防御協(xié)助能力比較強
在上文中已經提到,目前所面臨的網絡環(huán)境是呈現復雜狀態(tài)的,這就是說,我們的網絡安全防御的保障工作也是復雜的,是一項系統(tǒng)化的工程.我國的網絡環(huán)境規(guī)模也逐漸的擴大,并且其內在的結構也是更加趨向于復雜,這無形中就給我們的網絡安全防御工作提出了更高的要求.為了有效的避免其存在的誤區(qū),必須要加強各方面措施的協(xié)調、協(xié)同、協(xié)作,充分實現各個防御環(huán)節(jié)的共同優(yōu)勢.我認為,人工智能技術應用于網路安全防御中時,需要劃分為三個不同的層次,這也就需要我們實現分層次的管理.一般來講,就是上層管理者對中層管理者實行輪詢監(jiān)督,中層管理者對下層管理者實行輪詢監(jiān)督,從而構建起一個完整的工作體系,這也就能夠提升網絡安全防御的質量.
1.4計算的成本比較低
傳統(tǒng)的網絡安全保障體系會在計算過程中耗費大量數據資源,保障的效率也就比較低,這會使整體的網絡安全防御成本比較高,不利于相關部門經濟效益和社會效益的實現.人工智能技術在網絡安全防御中應用后,就有效的規(guī)避了傳統(tǒng)防御方式的成本高問題,這是因為人工智能技術能夠利用大量的先進算法,實現精準的數據開發(fā),對相關的數據進行計算,因此在很大程度上提高了各種資源的利用效率,實現了網絡數據的優(yōu)化配置,這種從成本計算方面有效的降低了軟硬件系統(tǒng)的開發(fā)成本,為人工智能技術的深度推廣奠定了堅實的基礎.
2我國的網絡安全防御現狀分析
我國已經進入互聯網信息時代,這主要是得益于互聯網技術的迅速發(fā)展,同時,人工智能技術也得到了長足的發(fā)展,為計算機網絡信息資源的共享和配置提供了條件.在這形勢大好的基礎下,網絡信息安全出現了負面狀況,嚴重制約著安全、穩(wěn)定的網絡環(huán)境的構建.根據相關部門的統(tǒng)計數據,網絡安全問題對世界經濟產生了比較嚴重的負面影響,它會帶來嚴重的經濟損失,數額高達七十五億美元.并且網絡安全問題一直都是我們的難點,無法從根本上對其進行治理.并且網絡安全問題的發(fā)生概率也是比較大的,平均每二十秒就會產生一件網絡安全事件,這些事件或大或小,無不對社會穩(wěn)定產生負面效應.我國接入互聯網的時間并不是很長,但是發(fā)展的速度確實比較快速的.尤其是在近幾年,我國已經步入了互聯網高速發(fā)展的階段,互聯網已經融入到各行各業(yè),形成了“互聯網+”的發(fā)展業(yè)態(tài),這也就為人工智能技術的發(fā)展提供了條件.網絡安全問題主要是人為因素所產生的,主要表現在數據信息的泄露,嚴重破壞了網絡環(huán)境安全的穩(wěn)定性和保密性.用戶信息在受到非法入侵后,其所有的信息都會被外界所監(jiān)聽,并且其信息資源不能正常的進行訪問,多會被非法拒絕或者是訪問延遲.基于此,我們完全可以對我國的網絡安全現狀有一個具體的了解,那么,人工智能技術引入就是大勢所趨,也是未來的一個發(fā)展方向,我們需要利用人工智能技術將互聯網打造成一個完整且安全的網絡體系.人工智能在網絡安全領域的應用,可以顯著的提升規(guī)則化安全工作的效率,彌補專業(yè)人員人手的不足,未來不管是執(zhí)行層面還是戰(zhàn)略層面,人工智能的應用會更加廣泛,網絡安全的防御也更加智能.
3人工智能技術在網絡安全防御中的具體表現
3.1智能防火墻在安全防御中的應用
我們經常會在電腦系統(tǒng)中看到防火墻的相關設置,這就是人工智能技術在網絡安全防御中的初步應用.防火墻技術是一種隔離控制技術,我們可以在一定基礎上對其進行預定義安全策略對內外網通信強制訪問控制.防火墻技術是一種比較復雜的技術,其自身包含著諸多的子技術,比如包過濾技術和狀態(tài)監(jiān)測技術等.包過濾技術主要是在網絡層中對數據包進行選擇的一種技術,我們可以根據系統(tǒng)的個性化需求對數據包的地址就行分析,最終實現外來信息的檢查,防止負面狀況的發(fā)生.同時,狀態(tài)監(jiān)測技術則是基于連接狀態(tài)下的一種監(jiān)測機制,它主要是將所有的數據包當做整體數據流,在此基礎上,形成一種全新的連接狀態(tài),有力的保障了網絡環(huán)境的安全.最后,相比于傳統(tǒng)的防御方法,防火墻技術具有著高度的靈活性和安全性,對網絡安全防御具有著重要的作用.
3.2垃圾郵件自動檢測技術在安全防御中的應用
得益于互聯網信息技術,我們對郵箱的使用頻率不斷的增加.在實際的工作過程中,我們經常會收到不同類型的垃圾郵件,這對我們的正常生活和工作造成了不必要的損害.郵件已經成為了我們的信息傳遞的重要溝通橋梁,也是比較正式的溝通方式.但是,在郵件的制作和發(fā)送過程中,郵件中存在的漏洞,很可能會被不法分子利用,然后傳遞不正當的信息,不僅可能會給我們造成經濟損失,還肯定給我們造成困擾.人工智能技術應用于網絡安全防御中,垃圾郵件自動檢測技術就能夠發(fā)揮其自身的優(yōu)勢,采用智能化的反垃圾郵件系統(tǒng),有效的避免垃圾郵件進去郵箱的內部系統(tǒng),能夠起到全時段檢測的作用.這主要是利用垃圾啟發(fā)式掃描引擎,對相關的郵件信息進行分析和統(tǒng)計評分,智能化的對垃圾郵件進行攔截或者是刪除,這就會很大程度上避免了人為的操作,減少了我們的工作量,這也為網絡信息安全提供了保障.
3.3人工神經網絡技術在安全防御中的應用
網絡安全防御過程中,通過人工神經網絡技術就能夠對網絡安全產生積極的作用,并且能夠為網絡安全提供比較重要的保障.人工神經網絡技術具有多方面的積極意義,它的分辨能力是非常強大的,并且其自身會帶有噪音和畸變入侵的分辨模式,能夠完全適應網絡環(huán)境的個性化防御功能.人工神經網絡技術是在生物神經網絡的基礎上發(fā)展起來的,這就證明其具有重要的靈活度和創(chuàng)造價值,會具有一定程度的學習能力,并且還會具備強大的數據計算能力,還有對數據信息的儲存和共享能力,以上的種種優(yōu)勢都展現出人工神經網絡技術的水平.它完全可以在自身基礎上建立起完整的時間序列預測模型,對計算機病毒進行有效的識別,使我們能夠得到精確的防御結果,為當前我國的網絡信息安全防御做出了重要貢獻.
結語
綜上所述,人工智能技術在網絡信息安全防御的過程中具有顯著的作用,它能夠有效的規(guī)避傳統(tǒng)防御方式的弊端,為新形勢下網絡信息安全保障工作做出了重要貢獻.總之,人工智能技術在網絡安全中的應用是全方位的,是一項系統(tǒng)工程,我們也需要運用綜合的方法,比如明確智能防火墻技術、人工神經網絡技術、垃圾郵件自動檢測技術等在網絡安全防御中的應用,為我國的網絡安全環(huán)境提供基本的理論支撐.
參考文獻:
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伴隨著信息科技的迅猛發(fā)展,基礎層的云計算、大數據等因素的成熟帶來了人工智能的進步,近年來人工智能概念發(fā)展十分迅速,深度學習帶來的技術突破使得復雜任務處理準確率得到大幅提升,人工智能步入其發(fā)展黃金期。“十三五?劃”提出了“重點突破新興領域人工智能技術”,國家層面和地方層面也都相繼出臺了其他各項政策對發(fā)展人工智能和大數據進行有力支持。發(fā)展人工智能有望成為經濟發(fā)展的新動力。國內外互聯網巨頭憑借其先天用戶數據豐富、資源配置高效等方面的優(yōu)勢,以各種形式在加速布局人工智能領域。在大數據處理能效顯著提升與人工智能快速滲透的時代背景下,金融決策平臺搭載人工智能技術,使金融數據的分析越來越科技化、多樣化與普適化,雖然在我國金融數據的挖掘和應用尚在起步階段,但金融數據作為大數據中最具含金量的數據源,也逐漸受到越來越多的重視。
二、技術理論基礎與金融決策
傳統(tǒng)的數據服務軟件提供給客戶的主要是行情展示、行情推送等基礎的服務,而互聯網技術和互聯網金融企業(yè)的蓬勃發(fā)展,共同促進了金融機構的建設,人工智能的正在從專用型(特定于某一場景)轉變?yōu)橥ㄓ眯停瑢⒒跀祿⑺惴ê陀嬎愕幕ヂ摼W技術群與實際場景相互聯系起來,協(xié)同發(fā)展。正是由于人工智能突破傳統(tǒng)局限的范疇,才能使其真正將技術拓展至泛智能的應用,更具普適型的Applications隨之產生。基于對金融參與者全方位的大數據分析、以及不斷機器模擬學習和推進人工智能技術,提供精準內容服務和數據輔助處理服務更為高效;幫助個人或者機構作出適合其風險偏好、收益要求、投資年限等的金融決策平臺不斷產生。
在以人工智能技術融合進金融決策系統(tǒng)分析的過程中,仍舊以基礎金融理論為指導,以馬科維茨理論的均值方差模型為基礎,在所構建的投資組合中,以最低的風險水平上賺取最高的收益率為目標。在按照一定算法篩選出滿足一定收益風險指標的投資策略組合,保證其組合符合投資人的風險收益偏好。基于人工智能技術的更高級的算法和技術操作,可以在金融決策過程中進行更為廣泛的量化投資策略,包含諸如行業(yè)輪動策略、量化擇時策略、多因子Alpha體系以及其他各類事件驅動策略決策。在人工智能技術的前提下,由學習系統(tǒng)、決策系統(tǒng)、智能執(zhí)行構成的智能,通過數據監(jiān)測和模塊分析對外界實時金融數據的處理結果進行相應操作。
無論是自籌數據、公共數據還是產業(yè)數據協(xié)同,數據的挖掘過程繁復,容易造成數據失真,人工的方式失誤程度更高,同時數據級別都是海量單位,大量數據存在方式為非結構化的形式,金融大數據的處理工作面臨挑戰(zhàn)。但融合人工智能技術的數據挖掘真實性、完整性更為可靠,并且在風險管理與交易這種復雜數據的處理方面,人工智能的應用將大幅降低人力成本并提升金融風控及業(yè)務處理能力。金融決策系統(tǒng)搭載人工智能技術的應用可以說是金融機構與客戶的交互入口,傳統(tǒng)的數據服務以人工服務的模式展開,客服面臨的80%的問題是簡單、重復的問題,但卻消耗大量的人力和時間成本;同時,客服的服務內容大都來自企業(yè)自由知識體系,受整體外部金融環(huán)境的影響較少,這使得企業(yè)智能化應用相對容易,并且針對不同需求的客戶提供不同專業(yè)的智能服務也變得不再是遙不可及。人工智能技術在既有技術的基礎上,將出現顯著的突破,其應用價值也將顯著提升。人工智能技術在促進商業(yè)模式智能化的融合上也發(fā)揮著舉足輕重的作用。
阿里巴巴旗下螞蟻金服2016年公布的數據中,網上銀行的花唄與微貸業(yè)務上,使用機器學習將虛假交易率降低了十倍,機器人問答準確率超過80%,人工智能在于客戶溝通及數據挖掘中發(fā)揮了重要作用。交通銀行推出的網點智能機器人,足以分擔大量大堂經理的工作,分流客戶,節(jié)省客戶時間。平安集團下設人工智能實驗室大規(guī)模研發(fā)人工智能金融應用,人機結合有效解決了客戶問題,并能實現個性化服務。為客戶金融決策行為提供得力輔助。
三、研究意義
金融數據大多是以時間序列的形式展示出來,而金融時間序列中包含了諸多金融知識和規(guī)律,在大數據和人工智能背景下的金融數據挖掘和分析是從指定金融網頁上的金融模塊中采集相關數據,運用智能科技手段進行分析、處理相關金融數據并指導相關金融決策的過程,研究智能技術在金融數據分析中的應用可以為金融決策系統(tǒng)提供新的理論基礎。
金融數據存在的范圍極廣泛,經濟活動和商業(yè)活動中都存在大量金融數據,但用戶對于數據的需求與使用情況多元化,金融數據決策系統(tǒng)可以根據用戶的實際需求進行調整,跨區(qū)域、低成本、全透明、全數字地持續(xù)跟蹤市場變化,充分發(fā)揮互聯網技術的作用,大大降低投資理財費用,并且能夠精確、快速匹配投資需求,同時保持實時數據披露和高流動性,使得客戶可以以最低的信息成本獲取更高的信息收入。在用戶的數據分析過程中,有效性越高,信息不對稱的成本越低,便越有利于對決策的客觀性和穩(wěn)定性,以及越有利于金融市場的穩(wěn)定性與規(guī)范性。
關鍵詞:空中交通管理;人工智能技術;航班流量;飛行沖突;系統(tǒng)構成
一、研究背景及意義
現階段,計算機在我國各行各業(yè)中都扮演著重要角色,計算機技術的發(fā)展為各行業(yè)的生產運行提供了堅實有效的保障。與此同時,人工智能技術也取得了驚人的進步,為我國航空航天行業(yè)發(fā)展做出了巨大貢獻。改革開放以來,在我國市場經濟不斷發(fā)展,綜合國力不斷提升的背景下,民航業(yè)發(fā)展迅猛,乘坐飛機出行從以前的高不可攀變成如今的大眾化出行方式,只用了40年的時間。在這40年里,我國航班架次大幅增漲,現有的空域資源也日趨緊張,在這關鍵時刻,人工智能技術的出現,為航空事業(yè)快速高效的發(fā)展帶來了新的曙光。空中交通管理的主要目的是防止航空器與航空器相撞以及航空器與障礙物相撞,維護和加快空中交通的有序流動[1],因此,飛行流量管理和飛行沖突探測、解脫便成了空中交通管理中至關重要的任務。一方面,在空中交通流量接近或達到空中交通管制能力上限時,適時地進行調整,保證空中交通量最佳地流入或通過相應區(qū)域,盡可能提高機場、空域可用容量的利用率[1]。另一方面,飛行沖突的探測,能夠幫助管制員及早發(fā)出指令,使用許可和信息防止航空器相撞,保障空中交通順暢或控制空域內各航班的間隔,從而保證飛行安全[1]。空中交通管理人工智能輔助系統(tǒng)的運用,不僅能夠加速空中交通流量,提高空域利用率,而且能夠進行飛行沖突的判斷、解除,最大程度的提高航班運行的安全性,為管制員節(jié)省大量的時間和精力監(jiān)控運行,降低工作負荷,提高綜合管制服務水平。
二、人工智能與空中交通管理人工智能輔助系統(tǒng)概述
(一)人工智能概述
人工智能(ArtificialIntelligence),英文縮寫為AI,它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學[2]。人工智能技術通俗的講,就是使機器模擬人的智能行為,代替人從事那些人為操作容易出錯、速度慢、效率低或者超出能力范圍的復雜工作的新技術。它通過研究人類智能活動的規(guī)律,構造具有一定智能的人工系統(tǒng),指導計算機去完成以往需要、甚至超越人的智能才能勝任的工作[2]。當前,全球科技革命和產業(yè)革命方興未艾,新技術行業(yè)融合創(chuàng)新不斷,在移動互聯網、大數據、云計算、物聯網等新理論新技術以及社會發(fā)展相關的強烈需求的共同驅動下,人工智能加速發(fā)展,逐漸成為了產業(yè)革命和行業(yè)融合的關鍵技術。人工智能可以通過對數據的采集、分析和挖掘,形成有價值的信息和知識模型,實現對人類智力智能行為的模擬,具備一定環(huán)境下的自適應特性和學習能力[3]。現階段,人工智能經成為與計算機科學,控制論,信息論,心理學,語言學等多種學科相互滲透的一門新興學科,在許多領域有著廣泛的運用,變得和我們的生活息息相關[4]。
(二)空中交通管理人工智能輔助系統(tǒng)概述
人工智能技術在空中交通管理中的應用主要依靠人工智能輔數據分析和決策系統(tǒng)實現。利用人工智能技術,可以建立智能化流量管理模塊系統(tǒng),科學判斷空中交通存在的問題,全面監(jiān)控空中交通流量并對其進行智能化管理,提高空域的利用率,以及建立智能沖突探測和解脫模塊系統(tǒng),進行飛行沖突的探測,通過引導飛行員采取速度控制、高度調整、航向改變等措施實現避讓,解除可能的飛行沖突,實現安全飛行的目標。借助空中交通管理人工智能輔助系統(tǒng),全面提升空中交通管理水平[5]。
三、人工智能技術在空中交通管理中的具體應用及建議
(一)人工智能技術在飛行流量管理中的應用及建議
空中交通流量管理的目標是根據氣象條件、航路結構、扇區(qū)容量等限制條件和資源的統(tǒng)籌規(guī)劃,使航班流量盡可能達到最優(yōu)狀態(tài),從而在保障安全的前提下,提高運行效率。在引入人工智能輔助系統(tǒng)后,可以形成天氣預測,流量預測,限制建議和超容告警等模塊,通過氣象條件探測,各航路各時段航班量預測和生成航班間隔調整預案等方法,為流量管理者在短時間內提供有效的決策參考,從而大大降低流量管理者的工作負荷。其中,氣象條件的探測需要民航氣象部門提供氣象數據源接口,利用計算機模擬技術預測未來各時段的氣象變化情況及其對各航線的影響程度。各航路的航班量預測需要接入綜合電報處理系統(tǒng),利用飛行動態(tài)電報來判斷在未來各時段各航路的航班架次以及航路交匯點可能存在的飛行沖突。得到這些數據信息之后,需要對航班進行排序,合理安排并確定尚未起飛航班的離港時間,從而達到各管制扇區(qū)容流匹配,空域資源最優(yōu)化利用。除此之外,航班排序還要依據接收到的外區(qū)限制,并結合專機、要客等優(yōu)先級信息做出合理安排,對外區(qū)限制較大的航路可給出改航建議,并模擬、計算改航后各條航路的流量和交匯點沖突情況,進行進一步優(yōu)化。對優(yōu)先級高的航班可自動豁免并給出直飛建議,對確實需要延誤的航班,同時模擬航班取消后的損失情況給出合理化延誤建議,通過人工智能技術做出合理化安排。完善、及時的數據庫信息維護可以保證飛行數據和氣象數據的及時、準確,保證流量信息等數據的完整性和可靠性,對于人工智能輔助系統(tǒng)做出正確、有效的建議有著重要而直接的影響,進而對各航路、各扇區(qū)的流量管理方案的有效性產生關鍵影響。因此,人工智能輔助系統(tǒng)的管理人員應及時維護數據庫,盡量避免由于數據不完整、不及時而導致的決策錯誤,減少因航班延誤對社會生產生活帶來的負面影響。
(二)人工智能技術在飛行沖突探測及解決上的應用及建議
在解決航班飛行沖突上,人工智能技術主要是通過分析航班存在沖突的概率及可能的狀況,根據飛行動態(tài)信息做出合理化沖突解脫建議,并且在這一過程中找到最有效,最經濟和最安全的確定方案。另外,在最終方案選擇中,通過對管制員選擇結果的智能學習,建立系統(tǒng)自己的飛行沖突處置預案庫,利用最短路徑算法和偏好路由算法,在數據庫系統(tǒng)中精確查找解決方案,并根據最終實施情況進行反饋,實現閉環(huán)處理。為了在工作中放心的依照人工智能系統(tǒng)提供的方案,及時發(fā)現潛在沖突,解決安全隱患,人工智能輔助系統(tǒng)管制員需要做好數據庫維護工作。對于典型的飛行沖突處置案例,如果系統(tǒng)學習有偏差,可人工校正,并及時更新,最大限度的幫助系統(tǒng)提高推理的效率和能力。此外,管制員在實踐中可以及時發(fā)現人工智能決策系統(tǒng)提供決策能力的不足和尚需改進之處,針對這個問題,他們可以從以下兩個方面入手,一是思考什么樣的沖突解決方案是最優(yōu)化的,并提煉出所需遵循的原則,并將這些原則告知人工智能輔助系統(tǒng)的管理人員并協(xié)助他們進行完善系統(tǒng)。二是在實踐中發(fā)現系統(tǒng)的問題和不足并及時反饋給系統(tǒng)管理人員,協(xié)助管理人員查找問題根源,更進一步提升系統(tǒng)可靠性。
四、結語
如今,人工智能輔助下的流量管理、飛行沖突調配和系統(tǒng)智能學習技術已經進入三期實驗階段。因此通過建立空中交通管理輔助系統(tǒng),不斷完善人工智能技術,解決系統(tǒng)自動學習的偏差和失誤,達成系統(tǒng)學習能力多維度、多層次,才能推動我國航空業(yè)得到繁榮發(fā)展。綜上所述,本文主要圍繞著人工智能技術概念、空中交通管理人工智能輔助系統(tǒng)構成、人工智能技術在空氣交通管理中的具體應用及建議三個方面展開了論述與探討。目的是希望通過人工智能技術的加入,提高空管自動化系統(tǒng)的智能化水平和安全性,進一步增強系統(tǒng)的可靠性和建議合理性,切實減輕管制員的工作負荷,為我國民航事業(yè)的發(fā)展提供技術支持,推動空中交通管理工作不斷向安全、高效的方向邁進,推動我國由民航大國向民航強國轉變。
【參考文獻】
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關鍵詞:大數據時代人工智能計算機網絡技術應用
中圖分類號:TP18文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2018)01(a)-0157-02
人工智能是計算機和網絡技術、通信技術三者結合的產物,在大數據時代成為爆炸性的數據處理工具。計算機網絡中有很多漏洞,其效率也不夠高,人工智能可以彌補這些缺點,對社會穩(wěn)定和發(fā)展有著特殊的意義。
1人工智能的內涵
人工智能屬于計算機技術,是一種可以模仿人類一些行為以及思維進行的綜合性技術。人工智能的范圍很廣,包括語言學、心理學以及哲學,模擬人們對外界的聲音和圖像進行智能化處理,讓人們對生活中遇到的問題具體化分析,從而提高人們的生活水平。人工智能作為將人類思維轉化為數據的新型方式,只要將數據錄入到計算機系統(tǒng)當中,機器就可以自動操作[1]。同時,隨著計算機網絡的發(fā)展,對人工智能的進步產生影響,二者互相依靠,將網絡中的詞義、數據進一步轉化為機器操作,突出其重要性。人工智能的優(yōu)越之處就是能夠處理一些不夠清晰的信息,從信息中取得有效數據并且進行處理,再將結論反饋給用戶。
2人工智能的特征
2.1化繁為簡
人工智能可以從根本上解決很多無法確定的問題,很多在生活中無法得到解答的問題,都能從人工智能中模擬具體的計算機運算,將難度很強的問題簡單化,實現對很多不清晰數據的全面掌握。通過對人工智能的管理,讓計算機網絡管理得到安全保障。
2.2加快信息處理的速度
人工智能作為我國一項新興技術,主要是對人類的思維和行為進行模仿,同時與計算機技術進行有效結合,加快了對信息和數據等處理的速度,從而提高了用戶的工作效率,縮短了用戶查找資料的時間。在使用計算機過程中,人工智能可以加快網絡運行的速度,在網絡管理當中也具有很強的實用性質。
3大數據時代人工智能在計算機網絡技術中的應用
3.1保障網絡安全
人工智能就像是人類的大腦進行自動化操作,對錯誤的數據進行初步篩選,能夠體現出很強的優(yōu)越性,尤其是噪聲輸入模式等網絡安全管理。人工智能技術在計算機網絡安全中有著重要的地位,在處理垃圾郵件、智能防火墻方面具有良好的效果[2]。人工智能技術在處理垃圾郵件的時候,可以先掃描用戶的郵件,將一些不符合網絡安全的郵件進行標注,用戶就可以盡快發(fā)現問題并且處理,以免對自己的計算機產生危害。人工智能系統(tǒng)規(guī)避了垃圾郵件的騷擾行為,確保了計算機的安全。
智能防火墻系統(tǒng)可以提供拒絕服務等安全措施,智能防火墻不僅能夠降低計算機的數據運算量,還可以及時發(fā)現入侵互聯網程序的病毒,在分辨率極高的情況下防御病毒的傳播。
在計算機連接網絡的過程中,入侵檢測十分關鍵,對網絡的安全性也十分重要,入侵檢測將會影響到計算機數據的完整性與安全性。通過分類處理形成數據報告,將計算機網絡的安全狀態(tài)反饋給用戶,用戶能在第一時間發(fā)現計算機出現的安全問題,人工智能相對于傳統(tǒng)的模糊鑒別具有更高的安全系數,讓用戶的計算機時刻處于保護之中。
3.2管理與評價
在大數據的時代背景之下,計算機網絡管理需要加快人工智能技術的應用。人工智能不但能夠在網絡安全管理上發(fā)揮作用,而且可以利用專家數據庫進行綜合管理。計算機網絡技術想要不斷進步,就要持續(xù)開發(fā)人工智能技術,將問題放在知識庫當中進行管理。計算機網絡在管理方面瞬息萬變,工具類動態(tài)碼也在不斷變化,人工智能可以化繁為簡,將復雜的程式變得簡單,對綜合管理來說十分有利。
人工智能模式在整個信息系統(tǒng)中扮演著重要的角色,就是因為系統(tǒng)中借鑒了很多專家的經驗和知識,并且將更新的內容持續(xù)輸入其中。完善系統(tǒng)內容可以匯聚專家的想法,將一些相似的問題通過人工智能系統(tǒng)在計算機網絡管理中進行評價,使其在計算機網絡中起到重要的作用。
人工智能系統(tǒng)在當前的企業(yè)管理當中也得到廣泛應用,伴隨著企業(yè)的經濟發(fā)展,根據人工智能技術特點進行監(jiān)控,讓企業(yè)的管理更加現代化,不斷提高工作效率。人工智能提供的智能化管理可以讓企業(yè)管理更加便捷、減少成本。
3.3管理模式
人工智能系統(tǒng)其實是一個軟件,由知識庫和數據庫等通訊部分組成,以知識庫作為依托,對數據進行分析處理,為用戶提供更好的服務。人工智能管理能夠在用戶自定義的模式上對信息進行探索,然后將數據傳輸至指定的位置,為用戶提供最人性化的服務[3]。用戶在查找數據的時候,人工智能管理技術可以通過計算機信息分析和查找,向用戶傳遞有用的信息,為用戶節(jié)省大量的查詢時間。人工智能技術已經成為日常生活中不可缺少的應用,無論是網上購物還是收發(fā)郵件,都會為用戶提供十分優(yōu)質的服務。人工智能程序本身就有很多自主性,為用戶直接分配任務,通過學習促進計算機網絡技術的發(fā)展。
3.4人工免疫技術
人工免疫技術就像是人的免疫系統(tǒng),用計算機程序體現基因庫和各類選擇,配合使用各類技術彌補傳統(tǒng)入侵檢測的不足,以及無法自動識別病毒等。而人工智能免疫系統(tǒng)可以將各類病毒自動識別,在系統(tǒng)中產生一串字符,將匹配的字符刪除,如果能夠通過檢測就會進行下一步程序,這個技術的應用還有待改善,但具有較大的應用價值。
3.5數據融合技術
數據融合技術是以用戶作為對象,將多個數據進行重新組合,在組合的基礎之上挖掘出更多的信息。數據融合在網絡安全的管理中,能夠將多個傳感器在系統(tǒng)中進行連接,提高計算機的系統(tǒng)性能,將傳感器的入侵范圍縮小,打破原有的局限模式,保證入侵檢測系統(tǒng)的安全,多種技術融合之后會產生更好的效果。現階段入侵檢測方面的技術很多,包含數據庫和各類知識結構的拼接,構建了專家的知識系統(tǒng),如果一旦受到系統(tǒng)的入侵就可以自動檢測數據,確定入侵的種類和危害。專家知識庫包含很多基本理論和經驗,將已知的內容轉化為各類編碼,數據庫中得到專家的支持并且采用各類管理方式,以便完成計算機的各項工作。
4結語
大數據時代中,人工智能在計算機網絡技術中的運用越來越廣泛,如果想要進一步加快人工智能的腳步,就需要明確它的優(yōu)勢以及應用現狀,逐步深化人工智能技術的發(fā)展趨勢。計算機技術的發(fā)展趨勢決定了人工智能的發(fā)展程度,也會在很大程度上促進計算機網絡的應用。只有將人工智能技術與計算機網絡緊密地結合在一起,才能夠讓二者相互促進。人工智能的應用必須要滿足當前科技的發(fā)展,只有保證計算機網絡的安全運行,人們的生活才會更加便捷,網絡安全的諸多問題也會減輕。只有不斷地對計算機技術進行創(chuàng)新和優(yōu)化配置,才能夠讓人工智能技術發(fā)揮得更好,為社會創(chuàng)造更高的價值。
參考文獻
[1] 李艷旭.大數據時代人工智能在計算機網絡技術中的應用[J].農家參謀,2017,2(16):112.