人工智能技術(shù)及其特點(diǎn)范文
時(shí)間:2024-04-03 11:06:53
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篇1
關(guān)鍵詞:電氣;自動(dòng)化控制;人工智能技術(shù)
前言
隨著社會(huì)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的生產(chǎn)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)如今生產(chǎn)力的發(fā)展需求,于是,人工智能技術(shù)被開(kāi)發(fā)和推廣。人工智能技術(shù)具有智能化、自動(dòng)化等特點(diǎn),其發(fā)展?jié)摿薮?,不僅可以提高生產(chǎn)效率,還能確保生產(chǎn)質(zhì)量。與此同時(shí),電氣自動(dòng)化控制也是一門(mén)新興專業(yè),主要運(yùn)用在電力電子技術(shù)、信息處理、工業(yè)過(guò)程控制、運(yùn)動(dòng)控制等方面。將人工智能技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制中,使其自動(dòng)化、智能化的水平顯著提高,設(shè)備運(yùn)用更加高效、流暢。人工智能技術(shù)能夠降低電氣企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本,還可以增加其運(yùn)行的穩(wěn)定性,是一次巨大革新。
1人工智能技術(shù)簡(jiǎn)介及其重要性
人工智能技術(shù)在近年來(lái)飛速發(fā)展,廣泛的應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域,是全球尖端技術(shù)之一。它是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模擬人的思維方式,將計(jì)算機(jī)智能化,以便于應(yīng)用到更高層面。因此,人工智能技術(shù)離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持,是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬,從而實(shí)現(xiàn)人工智能控制。通常情況下,人工智能技術(shù)是用來(lái)解決一些比較復(fù)雜、困難的問(wèn)題,而且有時(shí)還需要用到智能機(jī)器人。人工智能技術(shù)是模擬人腦的思維過(guò)程,通過(guò)收集各類信息,不斷的整合、編輯、反饋,使它具有智能化、人性化等特點(diǎn)。所以,現(xiàn)在很多企業(yè)都在使用人工智能技術(shù),用于日常生產(chǎn),以達(dá)到智能化、自動(dòng)化的目的。人工智能技術(shù)以計(jì)算機(jī)理論為基礎(chǔ),是新的科學(xué)技術(shù),其重要性有目共睹。它不僅是眾多學(xué)科的交互、融合,被廣泛應(yīng)用,而且它模擬人腦,具有人類智能本質(zhì),可以用于生產(chǎn),代替人類工作。人類的大腦最為復(fù)雜、精密,能夠用人工智能技術(shù)模仿出人腦思考過(guò)程,可見(jiàn)這一技術(shù)是多么的偉大。而且這項(xiàng)技術(shù)逐步完善,取得了一定的成果,深受企業(yè)的青睞。然而,人工智能技術(shù)雖然取得了一定的成果,但由于其還不是相當(dāng)?shù)某墒欤渲谢蚨嗷蛏俚拇嬖谥┰S不足,還需繼續(xù)完善與改進(jìn),以便更好的運(yùn)用在各個(gè)領(lǐng)域中,取得更高的成績(jī),為國(guó)家的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
2我國(guó)人工智能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始轉(zhuǎn)向積極培育人工智能產(chǎn)業(yè),將以舉國(guó)之力振興相關(guān)企業(yè)和新技術(shù),目標(biāo)是在2018年之前形成千億元級(jí)的人工智能市場(chǎng)應(yīng)用規(guī)模。我國(guó)以互聯(lián)網(wǎng)巨頭百度和騰訊控股為代表,已有100多家企業(yè)涉足,正在形成百花齊放的局面,在因競(jìng)爭(zhēng)過(guò)熱而被指存在泡沫的背景下,中國(guó)的人工智能產(chǎn)業(yè)能否起飛還是一項(xiàng)重要的問(wèn)題。中國(guó)之所以積極致力于人工智能開(kāi)發(fā),是由于認(rèn)為其有助于電子和汽車等現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。中國(guó)的優(yōu)勢(shì)是每天有數(shù)十億人利用的無(wú)數(shù)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),李彥宏表示擁有數(shù)十億條搜索數(shù)據(jù)和多達(dá)百億的位置信息。數(shù)據(jù)越多,人工智能的學(xué)習(xí)效率就越高。雖然明星企業(yè)正在成長(zhǎng),但是也有不少問(wèn)題存在。很多人指出人工智能魚(yú)龍混雜,很多企業(yè)宣布涉足人工智能業(yè)務(wù)只是為了推高股價(jià)。
3人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
3.1人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用
在電氣設(shè)備中應(yīng)用人工智能技術(shù),最主要的就是其設(shè)計(jì)問(wèn)題。因?yàn)橐话愕碾姎庠O(shè)備都比較龐大,其線路也較為復(fù)雜,從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且工作效率還比較低。這不僅需要設(shè)計(jì)人員有較高的知識(shí)儲(chǔ)備,還要求其具有很強(qiáng)的專業(yè)技能以及豐富的工作經(jīng)驗(yàn)。但是,即使設(shè)計(jì)人員全都符合要求,由于巨大的工作量和落后的生產(chǎn)條件,也使得工作效率提升不上來(lái)。然而,在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)中引入人工智能技術(shù)就可以很好的改善這一狀況,人工智能技術(shù),特別是智能機(jī)器人,是專門(mén)用來(lái)解決一些比較復(fù)雜、困難的問(wèn)題。因此,用人工智能技術(shù)與計(jì)算機(jī)制圖軟件相結(jié)合,輔助設(shè)計(jì)工作,就可以提高工作效率,確保設(shè)備質(zhì)量,縮短設(shè)計(jì)周期。
3.2人工智能技術(shù)在電氣過(guò)程控制中的應(yīng)用
電氣過(guò)程控制在電氣自動(dòng)化控制中占據(jù)著重要的位置,所以在這其中應(yīng)用人工智能技術(shù),不僅可以提高電氣自動(dòng)化控制的水平,還可以實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制智能化。其中,人工智能技術(shù)是利用一些控制程序,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)電氣過(guò)程控制的。而且,在這過(guò)程中,也要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)具體分析、判斷,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整控制程序,以達(dá)到電氣過(guò)程控制的需要。因此,若要提高人工智能技術(shù),先要做好程序編制。人們也越來(lái)越重視程序控制工作,不斷地完善與改進(jìn)控制程序,從而加強(qiáng)人工智能技術(shù)。
3.3人工智能技術(shù)在故障檢測(cè)中的應(yīng)用
除了電氣過(guò)程控制外,故障檢測(cè)也是電氣自動(dòng)化控制中的重要部分。如果故障檢測(cè)的不及時(shí)、不準(zhǔn)確,那么會(huì)直接導(dǎo)致系統(tǒng)存在安全隱患,甚至是停止運(yùn)行。由此可見(jiàn),故障檢測(cè)有著重要的作用,要不定期地進(jìn)行檢測(cè),從而避免事故發(fā)生。但僅僅靠人力來(lái)達(dá)到這一效果是特別困難,這就要利用到人工智能技術(shù)。它不僅可以全面、系統(tǒng)地檢測(cè)電子自動(dòng)化控制裝置,還能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的故障,從而將故障排除,確保設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,人工智能技術(shù)的作用巨大,在電氣自動(dòng)化控制中,可以對(duì)電氣設(shè)備控制、電氣過(guò)程控制以及故障檢測(cè)產(chǎn)生重大的影響。因此,我們應(yīng)重視人工智能技術(shù)的發(fā)展,不斷地探索與研究,使其得到進(jìn)一步的提高,讓全世界看到中國(guó)的實(shí)力。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:人工智能;技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化
0引言
人工智能技術(shù)模擬了人腦的工作方式,并且在機(jī)器設(shè)計(jì)中加以運(yùn)用,通過(guò)機(jī)器勞動(dòng)代替人類工作,大大減少了人類的工作量。人工智能技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分支,其借助于計(jì)算機(jī)得以快速發(fā)展,并且在電氣工程自動(dòng)化控制中廣泛應(yīng)用,其在各個(gè)方面的表現(xiàn)都非常突出,比如:電氣試驗(yàn)分析、電氣系統(tǒng)運(yùn)行以及信息處理等,人工智能技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算速度快、精度高,因此,其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)較好。
1人工智能技術(shù)的概念
早在1956年就已經(jīng)提出了人工智能概念,人工智能技術(shù)經(jīng)過(guò)了60多年的發(fā)展,在相關(guān)研究領(lǐng)域上取得了巨大成就。人工智能技術(shù)涉及的領(lǐng)域非常廣,幾乎可以涉及到各個(gè)領(lǐng)域。人工智能技術(shù)主要采用三種控制方式,專家系統(tǒng)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊控制,其研究范圍涉及到了對(duì)機(jī)器的感知、思維和行為方面。人工智能技術(shù)能夠體現(xiàn)出人類對(duì)機(jī)器的控制,使電氣自動(dòng)化控制顯得更加完善,人工智能終究是以人的智能作為基礎(chǔ)的,其不可能超過(guò)人的智慧,需要在人類的控制下才能夠切實(shí)發(fā)揮作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的智能控制。人工智能技術(shù)的應(yīng)用,在于由電氣設(shè)備代替人類,去進(jìn)行一些復(fù)雜的工作,提高工作效率的同時(shí),可以確保工作精度.
2人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析
人工智能控制器應(yīng)用在電氣自動(dòng)化中,能夠確保數(shù)據(jù)估計(jì)的一致性,即便使用特殊的驅(qū)動(dòng)器輸入一些未知數(shù)據(jù),人工智能控制器依然能夠進(jìn)行判斷,然后準(zhǔn)確評(píng)估。該優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)是使用簡(jiǎn)便,這是與傳統(tǒng)控制器相比,其主要優(yōu)點(diǎn),是對(duì)于一些沒(méi)有經(jīng)過(guò)專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練的工作人員,也能夠以實(shí)際的語(yǔ)言、信息和數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),對(duì)人工智能控制器進(jìn)行快速操作。此外,能夠根據(jù)實(shí)際速度、響應(yīng)時(shí)間等參數(shù)信息,對(duì)自身進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,以便提高自身性能。在控制對(duì)象方面,還能夠有效處理動(dòng)態(tài)方程,對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制對(duì)象進(jìn)行精確掌握,在實(shí)際控制過(guò)程中,無(wú)需提前準(zhǔn)備被控制對(duì)象的基本模型。最后,人工智能技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化中可以使電氣設(shè)備對(duì)變壓器、線路等依賴性降低,能夠最大限度減少人力和物力投入。
3人工智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用評(píng)價(jià)
3.1電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)
電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要有機(jī)融合科學(xué)設(shè)計(jì)以及經(jīng)驗(yàn)知識(shí),才能夠確保設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更加科學(xué)實(shí)用。在計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的背景下,電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)采用人工智能技術(shù),改變了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,從人工設(shè)計(jì)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方式轉(zhuǎn)變,使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期大大縮短,提高了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量,優(yōu)化了產(chǎn)品性能。
3.2電氣設(shè)備的故障診斷
電氣設(shè)備一旦出現(xiàn)故障,或者是相關(guān)實(shí)際問(wèn)題就很難解決,甚至于很難查找和判斷,但是人工智能技術(shù),可以有效解決傳統(tǒng)電氣設(shè)備維護(hù)方面存在的不足,人工智能技術(shù)普遍應(yīng)用于電機(jī)和發(fā)電機(jī)的故障診斷方面。電氣設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)一些未知故障,通常故障問(wèn)題比較復(fù)雜,使用傳統(tǒng)的診斷方法,不僅效率低下,而且效果不明顯,但是,人工智能技術(shù)能夠大大提高電氣設(shè)備故障診斷效率,提高故障診斷精度,主要原因在于其有效結(jié)合了專家系統(tǒng)和模糊理論。
3.3運(yùn)行過(guò)程的智能控制
人工智能技術(shù)未來(lái)的發(fā)展前景一片看好,并且隨著人們對(duì)自動(dòng)化技術(shù)要求的提高,該項(xiàng)技術(shù)將在電氣自動(dòng)化中廣泛應(yīng)用。對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行控制需要綜合運(yùn)用各種專業(yè)知識(shí),工作非常復(fù)雜,技術(shù)含量也很高。綜合運(yùn)用各種專業(yè)知識(shí)控制電氣設(shè)備,要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)計(jì)算和分析,應(yīng)用人工智能技術(shù)可以將三種控制方式進(jìn)行有效結(jié)合,例如:專家系統(tǒng)控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。人工智能技術(shù)具有的突出優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算速度快、精度高,節(jié)省人力和物力資源。
4總結(jié)
綜上所述,人工智能技術(shù)在電氣工程控制中的得到廣泛運(yùn)用,提高了電氣設(shè)備的運(yùn)行效率,減小了電氣設(shè)備工作存在的誤差。人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的基礎(chǔ)上得以快速發(fā)展,其涉及到的專業(yè)知識(shí)很廣,技術(shù)含量較高,對(duì)其加以有效利用,不僅可以提高生產(chǎn)力,而且可以延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,方便設(shè)備故障診斷,解決了傳統(tǒng)電氣設(shè)備故障診斷存在的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了電氣設(shè)備運(yùn)行方式的創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn):
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[關(guān)鍵詞]人工智能;網(wǎng)絡(luò)安全;計(jì)算機(jī)
當(dāng)前大部分機(jī)械化工廠中依舊存在許多員工,這些員工是來(lái)輔助自動(dòng)化機(jī)器完成生產(chǎn)的,這不是說(shuō)自動(dòng)化機(jī)械無(wú)法做到流水線式的生產(chǎn),而是在生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,而自動(dòng)化機(jī)器在出現(xiàn)問(wèn)題后依舊會(huì)按照設(shè)定的程序進(jìn)行生產(chǎn),這樣就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)出許多廢品,大大損害了工廠的利益。這樣的問(wèn)題同樣出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)安全方面,不管是國(guó)家還是企業(yè),每年在網(wǎng)絡(luò)安全方面都投入了大量的人力與資金,即使是這樣,依舊面臨著黑客攻擊或者計(jì)算機(jī)病毒等一系列問(wèn)題。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下,由于病毒的種類和入侵方式呈現(xiàn)出多元化發(fā)展趨勢(shì),傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全措施如:防火墻,可能對(duì)某些新型病毒無(wú)法進(jìn)行有效識(shí)別而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)受到危害。所以網(wǎng)絡(luò)安全一直是很多國(guó)家及企業(yè)所頭痛的問(wèn)題。而人工智能的技術(shù)是未來(lái)的發(fā)展方向,被越來(lái)越多的人所重視,并且在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域也得到了充分發(fā)展,使網(wǎng)絡(luò)安全的防御更加智能,在網(wǎng)絡(luò)安全方面是一項(xiàng)重大突破。
一、人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全中所發(fā)揮的重要性
2019年12月12日,國(guó)家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心《人工智能中國(guó)專利技術(shù)分析報(bào)告》。據(jù)圖1顯示,我國(guó)人工智能領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)呈快速增長(zhǎng),在2010年后增長(zhǎng)速度明顯加快,2018年專利申請(qǐng)量為94539件,達(dá)到2010年申請(qǐng)量的10倍??傮w上,國(guó)內(nèi)的人工智能相關(guān)專利申請(qǐng)量呈逐年上升趨勢(shì),并且從2015年往后增長(zhǎng)的速度明顯加快,這代表我國(guó)對(duì)人工智能的重視力度提上了一個(gè)嶄新的臺(tái)階。當(dāng)今社會(huì)中,多數(shù)市民不允許自己孩子多玩手機(jī),在逐漸減少他們的上網(wǎng)時(shí)間,出現(xiàn)這種現(xiàn)狀的原因,一方面是怕耽誤孩子的學(xué)習(xí),另一方面是因?yàn)榧议L(zhǎng)覺(jué)得現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較差,網(wǎng)絡(luò)安全管理還存在較多的問(wèn)題,怕自家孩子受網(wǎng)絡(luò)影響,學(xué)習(xí)到一些不好的思想,使他們的人生走上歧路。通過(guò)調(diào)查顯示,廣大市民提到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題時(shí),總是避免不了三點(diǎn):1、如何對(duì)自己的電腦進(jìn)行加密,使電腦信息不外泄;2、如何屏蔽掉當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)上的不良行為及信息;3、如何保證自身的個(gè)人電話、身份證等信息不外泄。要想解決這些問(wèn)題,就要從根本上入手,那就是解決網(wǎng)絡(luò)安全方面的問(wèn)題,而引入人工智能,不僅可以有效加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面的功能,還能使計(jì)算機(jī)最大限度地阻止各種不良信息的入侵,從而使計(jì)算機(jī)更加流暢且更智能的維護(hù)我們的上網(wǎng)環(huán)境[1]。
二、人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用特點(diǎn)
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中固有的安全防護(hù)措施,如:防火墻,當(dāng)遇到人為操作的入侵后,就會(huì)稍顯無(wú)力。因?yàn)槿藶椴倏氐娜肭?,?huì)根據(jù)已有防火墻的特點(diǎn),找出存在的薄弱點(diǎn),從而達(dá)到入侵的目的。而在網(wǎng)絡(luò)安全中引入人工智能,能使網(wǎng)絡(luò)安全中已有的防護(hù)措施變得更加靈活,在攔截人為入侵及病毒檢測(cè)方面具有無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)。此外,人工智能還有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力,這個(gè)能力在處理信息方面具有顯著效果,在網(wǎng)絡(luò)安全方面運(yùn)用人工智能能大大提高網(wǎng)絡(luò)信息的處理效率。對(duì)比傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),人工智能在能源消耗方面也有明顯優(yōu)勢(shì),不僅能減少有關(guān)部門(mén)對(duì)其的資源投入,還實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保節(jié)能[2]。
(一)信息處理工作過(guò)程的準(zhǔn)確性
隨著人工智能引入到網(wǎng)絡(luò)安全中,計(jì)算機(jī)設(shè)備中的不良信息明顯有所減少,這大大提高了不法分子對(duì)網(wǎng)絡(luò)的攻擊難度。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中,都會(huì)配備許多人力來(lái)進(jìn)行二十四小時(shí)監(jiān)管,這樣的防護(hù)措施一是為了能在受到外來(lái)入侵時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn),并針對(duì)性解決。另一方面是為了隨時(shí)隨地?cái)r截外界所傳輸進(jìn)來(lái)的無(wú)用信息。而在引入人工智能后,就可以減少人員的投入,因?yàn)槿斯ぶ悄軐?duì)外界信息的傳輸具有一定的甄別能力,使有關(guān)部門(mén)對(duì)信息的處理壓力得到減輕,從而為企業(yè)節(jié)省成本,提高工作效率[3]。
(二)具備較強(qiáng)的學(xué)習(xí)與處理技能
隨著民眾對(duì)互聯(lián)網(wǎng)使用力度的不斷提高,網(wǎng)絡(luò)中的信息也越來(lái)越多,這就導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)信息太多,一些有效信息企業(yè)無(wú)法及時(shí)處理,從而錯(cuò)失“商機(jī)”或?qū)ζ髽I(yè)造成損失。而較之傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)措施來(lái)講,人工智能的特點(diǎn)是它具備一定的學(xué)習(xí)能力,這個(gè)能力在處理網(wǎng)絡(luò)信息中,有著明顯優(yōu)勢(shì)。人工智能技術(shù)快速學(xué)習(xí)這一特點(diǎn),使得其本身具有很強(qiáng)的信息識(shí)別能力,能幫助企業(yè)及時(shí)從眾多信息中篩選出有效信息。此外,人工智能自主學(xué)習(xí)這一優(yōu)勢(shì),也使網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)防護(hù)變得更加靈活,它改變了固化的安全防護(hù)措施,雖說(shuō)人工智能技術(shù)的發(fā)展還不是很健全,但足以應(yīng)對(duì)一些小規(guī)模外來(lái)入侵,大大減少了有關(guān)部門(mén)在網(wǎng)絡(luò)安全方面的人力、物力投入。
(三)使用能源的消耗量相對(duì)較低
通過(guò)對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)的收集及對(duì)比,我們可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中,能源消耗異常的快速,而人工智能的能源消耗卻特別低,究其根本原因在于,人工智能采用了新的算法,那就是控制算法。這種算法不僅可以一次性完成計(jì)算任務(wù),提高效率,還有效減少了能源消耗,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源配置,為有關(guān)部門(mén)節(jié)省了大量成本。
三、當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)中存在的問(wèn)題隱患
在當(dāng)前社會(huì)中,我們會(huì)接到許多各種各樣的推銷廣告,猶如“轟炸”般將我們的心情整垮。這種情況下,我們會(huì)思考自己的信息是從哪里泄露的,大部分有可能造成信息泄露的誘因,就是出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中。此外,我們的手機(jī)及電腦等電子設(shè)備中,也會(huì)偶爾出現(xiàn)廣告彈窗等問(wèn)題,這使我們的心情變得糟糕。甚至保存眾多信息的電腦,會(huì)出現(xiàn)病毒入侵,這對(duì)我們的生活及工作造成了嚴(yán)重的不利影響。
(一)重要信息被盜取
新聞中,我們經(jīng)常會(huì)看到許多信息泄露事件的發(fā)生,這些事件都對(duì)信息泄露者本人造成了極大的負(fù)面影響。然而,身處互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,電腦是很多企業(yè)正常運(yùn)營(yíng)的必備設(shè)施,不論是普通文件,還是重要文件都會(huì)保存到電腦或云端,只是加密手段會(huì)有所增多而已。但企業(yè)卻忽略了信息泄露而造成的后果,或者說(shuō)企業(yè)對(duì)安全防護(hù)措施有足夠的重視,卻在網(wǎng)絡(luò)安全攻防戰(zhàn)中,不敵非法入侵者,從而導(dǎo)致企業(yè)信息泄露,公司財(cái)產(chǎn)損失嚴(yán)重。對(duì)于市民本身來(lái)講,自身的手機(jī)及電腦會(huì)保存著許多個(gè)人的隱私照片及重要信息,這些信息的加密手段較為薄弱,一些不法分子利用網(wǎng)絡(luò)漏洞會(huì)對(duì)市民的手機(jī)及電腦進(jìn)行入侵,從而達(dá)到盜竊信息及獲取錢(qián)財(cái)?shù)哪康模@對(duì)市民的生活造成了嚴(yán)重影響,還威脅到了市民的生命安全。
(二)眾多病毒的入侵
2021年1月15日,瑞星安全團(tuán)隊(duì)了《2020年中國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全報(bào)告》,報(bào)告中2020年瑞星“云安全”系統(tǒng)共截獲病毒樣本總量1.48億個(gè),病毒感染次數(shù)3.52億次,病毒總體數(shù)量比2019年同期上漲43.71%。由此可知我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)安全形勢(shì)依然很嚴(yán)峻,病毒入侵嚴(yán)重威脅著我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)安全。市民甚至到了談“毒”色變的地步,因?yàn)槭忻竦碾娮釉O(shè)備被病毒入侵,就代表著他的通訊錄、個(gè)人信息等隱私面臨著泄露的可能,甚至?xí)绊懙绞忻竦恼I?。隨著網(wǎng)絡(luò)安全逐漸被市民及有關(guān)部門(mén)所重視,網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)得到了很大的提升。黑客們也改進(jìn)了病毒入侵的方法,他們不再只是利用系統(tǒng)漏洞進(jìn)行病毒入侵,還通過(guò)U盤(pán)及一些移動(dòng)存儲(chǔ)硬盤(pán)來(lái)實(shí)現(xiàn)病毒入侵的目的,這使得受病毒入侵的群體越來(lái)越多。
(三)垃圾信息的影響
現(xiàn)今社會(huì),部分不良企業(yè)為了達(dá)到宣傳作用,制作了一些垃圾信息,通過(guò)垃圾信息來(lái)入侵居民電腦,以達(dá)到宣傳目的。這些垃圾信息中攜帶了許多不良信息以及對(duì)電子設(shè)備有害的病毒,對(duì)居民電腦造成了嚴(yán)重?fù)p害,影響了電子設(shè)備的正常使用。而隨著網(wǎng)絡(luò)普及,青少年接觸電子設(shè)備的時(shí)間越來(lái)越多,這些不良信息和廣告彈窗對(duì)他們的身心健康造成了極大影響,對(duì)青少年的健康成長(zhǎng)極為不利。此外,隨著垃圾信息的不斷增多,居民從網(wǎng)絡(luò)中找尋有用信息也愈發(fā)困難,其中部分信息還存在誘導(dǎo)支付的選項(xiàng),大大增加了居民的支付風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致居民錢(qián)財(cái)損失的事情常有發(fā)生。
四、人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全方面的運(yùn)用
中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)新一輪的增長(zhǎng)點(diǎn),新技術(shù)的引入讓更多的創(chuàng)新應(yīng)用成為可能,預(yù)計(jì)到2022年,中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2621.5億元。在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)“世界”,多數(shù)企業(yè)對(duì)辦公系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行密碼識(shí)別,只有員工輸入正確密碼,才能登錄辦公系統(tǒng)及瀏覽相關(guān)文件。但這種極易因密碼泄露而造成公司財(cái)產(chǎn)損失。傳統(tǒng)保衛(wèi)網(wǎng)絡(luò)安全的防火墻,其重點(diǎn)防御病毒的傾向各有不同,它能有效防止木馬病毒,就對(duì)其他病毒的入侵稍顯無(wú)力。而隨著人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全方面的應(yīng)用,居民的個(gè)人身份信息得到了有效的保護(hù),還使網(wǎng)絡(luò)防火墻更顯靈活,一些垃圾郵件也會(huì)被人工智能技術(shù)排除。
(一)強(qiáng)化個(gè)人身份的識(shí)別系統(tǒng)
在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全還不是很健全的背景下,國(guó)民使用網(wǎng)絡(luò)時(shí),都在擔(dān)心自身的個(gè)人身份信息是否會(huì)泄露。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中,密碼驗(yàn)證以及圖案是驗(yàn)證身份信息的主流安全防護(hù)措施,然而隨著網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,這些方法極易被不法分子所竊取,從而導(dǎo)致居民的個(gè)人信息出現(xiàn)泄露。而使用人工智能技術(shù)中的生物識(shí)別系統(tǒng),能很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)信息驗(yàn)證出現(xiàn)的不足,如:人臉識(shí)別、指紋輸入等方法。
(二)有效提升智能防火墻系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)防火墻是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)使用較多的一種安全保護(hù)措施,每臺(tái)電腦及電子設(shè)備都配備了相應(yīng)的防火墻,如果電子設(shè)備不配置防火墻,廣告不斷、出現(xiàn)亂碼等現(xiàn)象就成為電子設(shè)備的“常客”。防火墻是我們使用電子設(shè)備的一大保障,然而傳統(tǒng)防火墻是多種多樣的,其側(cè)重的防御類型也各不相同,如果碰到涉及盲區(qū)的病毒入侵,那很可能使不法分子得逞,導(dǎo)致我們的信息泄露,也威脅著我們的個(gè)人財(cái)產(chǎn)。為了改善這一現(xiàn)狀,人工智能防火墻技術(shù)逐漸被國(guó)家及企業(yè)所重視,因?yàn)槿斯ぶ悄芸梢酝ㄟ^(guò)數(shù)據(jù)分析、錄入信息等多種渠道去加強(qiáng)防火墻類型,智能防火墻技術(shù)不同于傳統(tǒng)防火墻技術(shù),能通過(guò)智能化技術(shù)達(dá)到訪問(wèn)控制的目的,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)病毒的抵御能力更強(qiáng),從而起到更好地網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)效果。
(三)增強(qiáng)垃圾郵件的防御系統(tǒng)
家庭電腦在長(zhǎng)時(shí)間不使用與更新的情況下,再次啟用后,我們經(jīng)常會(huì)收到許多垃圾信息及文件的騷擾,這是病毒入侵的表現(xiàn),傳統(tǒng)的殺毒軟件還無(wú)法根除這種現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)狀的原因在于,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度極為快速,長(zhǎng)時(shí)間不對(duì)電腦安全防護(hù)問(wèn)題進(jìn)行更新,就會(huì)出現(xiàn)病毒發(fā)展超過(guò)已有網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的現(xiàn)狀,從而導(dǎo)致垃圾信息一直“騷擾”我們。當(dāng)出現(xiàn)這種情況后,多數(shù)人都知道該“殺毒”了,但是因?yàn)楣ぷ髅β?,以及其他原因,一直沒(méi)有對(duì)電腦進(jìn)行安全防護(hù)升級(jí),導(dǎo)致使用電腦的體驗(yàn)很不理想。伴隨著人工智能技術(shù)引入網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)后,我們可以最大限度避免這種情況的發(fā)生。因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)采用了智能反垃圾郵件的識(shí)別方式,它能對(duì)郵件進(jìn)行識(shí)別與判斷,并在系統(tǒng)分析后給予我們一個(gè)安全防護(hù)提醒,為電子設(shè)備提供了一個(gè)更智能、安全的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)。
(四)不斷豐富計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功效
要想使網(wǎng)絡(luò)的功能更加完善,不僅僅是單純運(yùn)用人工智能就能完成的,還需要強(qiáng)化豐富電腦的網(wǎng)絡(luò)功能,讓人工智能技術(shù)與其建立良好的網(wǎng)絡(luò)模式,不斷使用網(wǎng)絡(luò)代碼來(lái)促進(jìn)智能化工程的發(fā)展。在人工智能的基礎(chǔ)上,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠更快更好地提升計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用效果與質(zhì)量,為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在人工智能化發(fā)展道路上提供有力保障。因此,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該努力進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全創(chuàng)新,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)趨于多樣化,從而讓計(jì)算機(jī)功能得到快速且穩(wěn)定的發(fā)展。
(五)智能異常行為的檢測(cè)技術(shù)
當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)上常見(jiàn)的兩種病毒入侵大致可以分為兩種:一是外部入侵,也就是通過(guò)一系列網(wǎng)絡(luò)手段對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)動(dòng)入侵,如常見(jiàn)的病毒入侵、陌生鏈接等方式。另一種則是內(nèi)部入侵,這種手段就是通過(guò)U盤(pán)或文件的形式,盜取數(shù)據(jù)信息并發(fā)送到外部數(shù)據(jù)庫(kù)中。而這兩種方法無(wú)論是哪一種都會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)本身造成損害,還會(huì)給相關(guān)企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。而智能異常行為檢測(cè)技術(shù)可以依附計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行,它能在計(jì)算機(jī)出現(xiàn)異常的情況下,快速進(jìn)行檢測(cè),有效檢測(cè)出有害信息及違法的操作手段,并及時(shí)進(jìn)行攔截處理上報(bào)給計(jì)算機(jī)用戶,進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。因此,在網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)問(wèn)題上,我們可以引入智能異常行為檢測(cè)技術(shù),以此來(lái)為我們建立一個(gè)良好的網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全方面具有很大的運(yùn)用空間,且能發(fā)揮出的作用是無(wú)與倫比的。隨著我國(guó)綜合國(guó)力的提升以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題一直是當(dāng)下的一個(gè)熱點(diǎn)話題。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中,既能利用大數(shù)據(jù)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中存在的隱患,還能感知到外部威脅,將不利信息和病毒進(jìn)行排除。因此,在網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)中,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)加大對(duì)人工智能技術(shù)的運(yùn)用,并開(kāi)發(fā)出人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中所能發(fā)揮出的更多作用,使其發(fā)光發(fā)熱。
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篇4
1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中實(shí)踐人工智能技術(shù)的必要性
1.1人工智能的含義?,F(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)中,人工智能是一大重要分支。人工智能即令計(jì)算機(jī)模擬人類的思維、行為,從而處理、解決人類難以處理、解決的復(fù)雜問(wèn)題。人工智能處理問(wèn)題時(shí),除了人類輸入的程序、數(shù)據(jù)部分,就極少受到人類自身主觀因素的影響了。人工智能技術(shù)整合了計(jì)算機(jī)科學(xué)的自然規(guī)律與人類智慧,其功能、性能遠(yuǎn)超一般計(jì)算機(jī)組成部分。目前,人工智能技術(shù)已經(jīng)產(chǎn)生了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析、推理能力,而且可以從網(wǎng)絡(luò)中自主學(xué)習(xí)。自人工智能在圍棋對(duì)弈中先后戰(zhàn)勝李世石、柯潔等人類中的頂尖圍棋高手之后,誰(shuí)也不能否認(rèn)當(dāng)今人工智能先進(jìn)的比賽水平、對(duì)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)、強(qiáng)大算力了[1]。1.2人工智能的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。工作方式方面,對(duì)于危險(xiǎn)性較大的工作,機(jī)械設(shè)備可以被人工智能指揮著去做,從而徹底取代人工操作,以免威脅到人類的生命安全,并且工作效率、質(zhì)量還會(huì)更高。這種工作方式與人工操作方式截然不同。而且,對(duì)于數(shù)據(jù)量極大的工作,比如檢測(cè)、控制網(wǎng)絡(luò)資源,人工智能也比工作人員處理得更好。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一直在高速運(yùn)轉(zhuǎn),每時(shí)每刻都會(huì)產(chǎn)生新的變化,并且有著從宏觀到細(xì)節(jié)的多個(gè)層面。這樣的工作只有依賴人工智能才能及時(shí)完成[2]。與一般的機(jī)器程序相比,一方面,人工智能可以處理?xiàng)l件、模型不完全確定的困難問(wèn)題;另一方面,人工智能可以機(jī)器學(xué)習(xí),也就是自主學(xué)習(xí)一些比較低級(jí)、雜亂的信息,從中找出較高層次的邏輯和規(guī)律。1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)存問(wèn)題。第一,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中有許多安全隱患。這是因?yàn)?,許多不法分子希望在網(wǎng)絡(luò)空間中違法犯罪,并且逃脫懲處。雖然計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)有了許多防范、打擊違法犯罪的工作人員和工作程序(防火墻),但是,為了更嚴(yán)格地打擊利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行的違法犯罪,我們還需要人工智能防火墻來(lái)靈敏地監(jiān)控計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),并且迅速地對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的異常行為作出反應(yīng),比如檢測(cè)入侵、攻擊、垃圾郵件,精準(zhǔn)地揪出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的違法犯罪分子。第二,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)資源太過(guò)龐雜,很難監(jiān)視。雖然計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以根據(jù)邏輯分析、計(jì)算、處理數(shù)據(jù),但是無(wú)法篩選出真實(shí)、有效、有用的信息,所以難以精確地監(jiān)視和控制網(wǎng)絡(luò)。因此,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中需要人工智能,來(lái)保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息安全。
2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中實(shí)踐人工智能技術(shù)
2.1檢測(cè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的入侵。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全管理中,檢測(cè)入侵的技術(shù)是非常重要的技術(shù),也是防火墻技術(shù)中的核心技術(shù)。這是因?yàn)?,只有檢測(cè)出入侵計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)象,才可以保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性,從而保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的資源依然安全、完整、保密、可用。目前,用人工智能來(lái)檢測(cè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的入侵行為,就是分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù),按照一定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)過(guò)濾其中可疑的部分,并將這一部分編寫(xiě)為檢測(cè)報(bào)告,反饋給計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理者和用戶,從而保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)安全。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,人工智能技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài),調(diào)整一些設(shè)置來(lái)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能,充分保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全,防范著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遭受外部攻擊,并且避免人為的失誤操作給一些人帶來(lái)?yè)p失。這方面的具體技術(shù)有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、模糊識(shí)別、數(shù)據(jù)融合等技術(shù),它們都取得了很不錯(cuò)的防范效果。下面詳細(xì)講解一下人工智能技術(shù)中的數(shù)據(jù)融合技術(shù)。數(shù)據(jù)融合技術(shù)的作用有二,一方面是收獲海量的數(shù)據(jù),另一方面是達(dá)成數(shù)據(jù)信息的有效協(xié)同。數(shù)據(jù)融合技術(shù)需要多個(gè)傳感器,這樣數(shù)據(jù)融合技術(shù)就可以將這多個(gè)傳感器匯集成一個(gè)傳感系統(tǒng),從而拓寬檢測(cè)入侵行為的范圍,更全面、更有效地檢測(cè)入侵計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的行為。是否開(kāi)展檢測(cè)的決定,人工智能可以根據(jù)模糊聚類算法來(lái)做出。這種算法的步驟包括:抗體群落初始化、開(kāi)展克隆、免疫基因、克隆選擇、克隆死亡,等等。2.2人工智能防火墻技術(shù)。為了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全,許多計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)中都安裝了一種防火墻。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行時(shí),防火墻的功能就是攔截計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的有害病毒、騷擾信息,以免這些病毒或信息進(jìn)入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)并構(gòu)成破壞,或者打擾到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶的正常使用。因此,防火墻能夠減少很多計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的安全風(fēng)險(xiǎn)。而人工智能的防火墻技術(shù),在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的攔截防范中更加自動(dòng)、高效,解決其他軟件中普遍存在的一種問(wèn)題(拒絕服務(wù)),遏制病毒的入侵、傳播。因此,在保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全、系統(tǒng)安全方面,人工智能防火墻技術(shù)具有重要意義。對(duì)于我們身處的信息技術(shù)時(shí)代而言,只有采用了人工智能防火墻技術(shù),我們的日常生活、工作、學(xué)習(xí)才能順利、健康、有序地開(kāi)展。2.3人工智能反垃圾郵件信息技術(shù)。我們?nèi)粘J褂玫泥]箱中常常會(huì)收到垃圾郵件信息,運(yùn)用人工智能反垃圾郵件技術(shù),它含有識(shí)別垃圾郵件的程序,還可以自動(dòng)學(xué)習(xí)哪些郵件被用戶認(rèn)為是垃圾郵件,從而自動(dòng)阻擋計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的垃圾郵件,大大地幫助到我們的日常生活。人工智能反垃圾郵件技術(shù)將垃圾郵件自動(dòng)地被分類到垃圾郵件中,不能再發(fā)出新郵件提醒。2.4管理和評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。人工智能技術(shù)能夠智能化地管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),并且利用內(nèi)部的專家知識(shí)庫(kù)、求解技術(shù)建立一個(gè)綜合管理系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理工作之所以需要人工智能技術(shù),是因?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有瞬間變動(dòng)的動(dòng)態(tài)特征,而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員很難憑人工操作跟上。因此,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)人員需要采取人工智能技術(shù),比如深度報(bào)文檢測(cè)(DPI)、探針等技術(shù),加快推動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的智能化管理,從而提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理質(zhì)量。其中,專家系統(tǒng)是管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)會(huì)用到的一種重要的人工智能技術(shù),它也就是將一個(gè)領(lǐng)域?qū)I(yè)內(nèi)的專家、學(xué)者的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、理解錄入到人工智能系統(tǒng)之中,從而將這些專家的智慧運(yùn)用到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分析、處理等管理工作當(dāng)中。合理地運(yùn)用專家系統(tǒng)這種人工智能技術(shù),便可以加快計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的智能化,以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理本身。另一類人工智能管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的技術(shù)叫做“人工智能問(wèn)題求解”,這類技術(shù)又包括結(jié)合謂詞邏輯開(kāi)展的推理技術(shù)、結(jié)合狀態(tài)圖開(kāi)展的搜索技術(shù)、結(jié)合結(jié)構(gòu)知識(shí)開(kāi)展的求解技術(shù),等等。不過(guò),處理問(wèn)題、處理狀態(tài)這一類任務(wù)屬于空間搜索任務(wù),所以大多應(yīng)用的是結(jié)合狀態(tài)圖開(kāi)展的搜索技術(shù)。為了解決一項(xiàng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理問(wèn)題,常常要用到多種搜索技術(shù),所以搜索技術(shù)必須有序開(kāi)展,而這就又用到了人工智能技術(shù)??傊斯ぶ悄芗夹g(shù)能夠消耗更少的網(wǎng)絡(luò)資源,高水平地管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2.5人工智能管理軟件。人工智能管理,是一種實(shí)體化軟件,也可以叫做“人工智能Agent”技術(shù)。人工智能管理的依據(jù)是人工智能管理軟件中的知識(shí)庫(kù),它可以用來(lái)分析、處理信息數(shù)據(jù),從而迅速地完成相關(guān)的任務(wù)。詳細(xì)地說(shuō),首先要由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶做一些自定義工作,然后人工智能管理就會(huì)搜索數(shù)據(jù)、信息,最后將搜索得到的數(shù)據(jù)、信息展示到一個(gè)特定的、方便用戶的位置,從而讓用戶感到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)服務(wù)的人性化、智能化。[3]在我們的日常生活、工作、學(xué)習(xí)中,人工智能管理軟件也有非常廣泛的應(yīng)用,比如安排我們的會(huì)議時(shí)間、安排我們的行程、代替我們收發(fā)郵件、在合適的時(shí)候查詢并提供天氣、推薦我們可能喜歡的商品或服務(wù),等等。
總之,人工智能管理軟件能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶提供更高質(zhì)量、更高效率的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。2.6人工智能識(shí)別面部與指紋目前,面部識(shí)別、指紋識(shí)別等生物識(shí)別技術(shù)在我們的生活中已經(jīng)運(yùn)用地比較廣泛了。指紋或面部可以用來(lái)解鎖用戶自己的手機(jī)、在商店或銀行代替密碼來(lái)支付或轉(zhuǎn)賬、在網(wǎng)絡(luò)營(yíng)業(yè)廳采集身份信息、在火車站及飛機(jī)場(chǎng)自動(dòng)驗(yàn)票,等等,效果都比較良好。這些應(yīng)用的背后,都離不開(kāi)人工智能技術(shù)。人工智能技術(shù)不僅能識(shí)別特定的人臉、指紋,還可以識(shí)別一張人臉的表情,以及其他各種東西。
篇5
關(guān)鍵詞:審計(jì)風(fēng)險(xiǎn);人工智能;風(fēng)險(xiǎn)控制
人工智能(artificialintelligence)英文簡(jiǎn)稱AI,是一種通過(guò)普遍使用的計(jì)算機(jī)編程軟件來(lái)模擬和呈現(xiàn)出模擬人類智能的科學(xué)技術(shù)。人工智能的概念最早在1956年被提出,在經(jīng)過(guò)多年的研究和應(yīng)用發(fā)展后,目前的人工智能已經(jīng)應(yīng)用在生產(chǎn)和生活的各個(gè)方面,例如制造企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)線、物流行業(yè)的智能匹配配送系統(tǒng)等。而審計(jì)作為社會(huì)治理中重要的一環(huán),也必然需要進(jìn)入到審計(jì)智能化領(lǐng)域中,智能化的審計(jì)管理模式和科學(xué)化的技術(shù)手段不僅有助于實(shí)現(xiàn)審計(jì)的全覆蓋、提升審計(jì)效率、延伸審計(jì)內(nèi)涵。但在智能審計(jì)的不斷發(fā)展中,由于新的審計(jì)技術(shù)帶來(lái)新型風(fēng)險(xiǎn)也不斷暴露,想要更好地在審計(jì)中運(yùn)用人工智能技術(shù),正確識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)并提出相應(yīng)的解決辦法是必不可少的。
一、人工智能在審計(jì)中的運(yùn)用情況
(一)人工智能在審計(jì)中運(yùn)用的理論基礎(chǔ)
1956年8月,人工智能在美國(guó)達(dá)特茅斯會(huì)議上被正式提出。直至近十年來(lái),計(jì)算機(jī)和芯片行業(yè)的發(fā)展,存儲(chǔ)條件、處理器性能的更新以及新型技術(shù)手段的出現(xiàn)才為人工智能領(lǐng)域奠定了基礎(chǔ)。2017年,國(guó)務(wù)院辦公廳正式印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出的主要面向2030年的關(guān)于推進(jìn)推動(dòng)我國(guó)新型下一代工業(yè)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要戰(zhàn)略目標(biāo)之一是加快推進(jìn)建立一個(gè)創(chuàng)新型工業(yè)國(guó)家和大力推進(jìn)建設(shè)世界性的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)[1]。隨著越來(lái)越多的行業(yè)與人工智能技術(shù)的融合,審計(jì)作為國(guó)家和社會(huì)監(jiān)管的最主要途徑之一,也必須與人工智能技術(shù)相適應(yīng)才能更好地監(jiān)管和促進(jìn)各部門(mén)各企業(yè)的良性發(fā)展。人工智能技術(shù)的應(yīng)用,使審計(jì)人員從重復(fù)性較強(qiáng)的數(shù)據(jù)計(jì)算處理、分析等工作中解脫出來(lái),審計(jì)人員可以更好地從事其他重要工作[2]。此外,智能審計(jì)借助于人工智能技術(shù)既可以對(duì)審計(jì)的流程和模式自主學(xué)習(xí),也能夠通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況并進(jìn)行處理[3]。我國(guó)傳統(tǒng)審計(jì)流程主要分為三個(gè)階段,即審計(jì)計(jì)劃階段、審計(jì)實(shí)施階段和審計(jì)結(jié)束階段。在與人工智能技術(shù)相結(jié)合后,這三個(gè)階段的模式發(fā)生了一定的改變。在審計(jì)計(jì)劃階段,人工智能技術(shù)可以幫助審計(jì)人員從多渠道,以內(nèi)外部結(jié)合的方式獲取信息,分析被審計(jì)單位的內(nèi)外部環(huán)境、風(fēng)險(xiǎn)水平、重要性水平等因素,同時(shí)根據(jù)審計(jì)機(jī)構(gòu)的人力資源數(shù)據(jù),分析匹配最合適該項(xiàng)目的審計(jì)小組,確定審計(jì)范圍和時(shí)間。在審計(jì)實(shí)施階段,人工智能主要可以用于審計(jì)證據(jù)的獲取和工作底稿的自動(dòng)生成。除了通過(guò)直接鏈接被審計(jì)單位財(cái)務(wù)系統(tǒng)外,還可以利用數(shù)據(jù)挖掘和OCR技術(shù)等將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成易分析審計(jì)證據(jù)。同時(shí)結(jié)合了人工智能的持續(xù)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄和區(qū)塊鏈技術(shù),可以自動(dòng)定時(shí)地生成審計(jì)日志,降低數(shù)據(jù)被篡改的風(fēng)險(xiǎn)。此外,還可以通過(guò)提前設(shè)置或自動(dòng)抓取審計(jì)文書(shū)模板的方式,自動(dòng)生成審計(jì)通知書(shū)、函證書(shū)等。在審計(jì)結(jié)束階段,可以根據(jù)審計(jì)過(guò)程和以前的審計(jì)結(jié)論自動(dòng)生成審計(jì)報(bào)告和整改方案。
(二)人工智能在審計(jì)中運(yùn)用的實(shí)例分析
實(shí)際上,國(guó)際四大會(huì)計(jì)師事務(wù)所對(duì)于智能化的審計(jì)已經(jīng)進(jìn)行了一些探索,如德勤在2017年推出的智能財(cái)務(wù)機(jī)器人“小勤人”,隨后又推出了主要面向中小會(huì)計(jì)師事務(wù)所的智能審計(jì)平臺(tái),在這個(gè)平臺(tái)上審計(jì)人員可以在輸入審計(jì)數(shù)據(jù)和需求之后,由平臺(tái)自動(dòng)分析審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)并生成審計(jì)報(bào)告。通過(guò)對(duì)德勤公開(kāi)案例的研究發(fā)現(xiàn)其在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和選擇應(yīng)對(duì)措施方面遵循的還是如圖1所示的基本邏輯。但在數(shù)據(jù)收集方面則基本交由“人工智能”來(lái)進(jìn)行,有效地提升了工作效率。根據(jù)德勤消息,其有效地減少了審查法律合同文件,發(fā)票,財(cái)務(wù)報(bào)表和董事會(huì)會(huì)議記錄的時(shí)間達(dá)50%以上。而畢馬威開(kāi)發(fā)的“人工智能信貸審閱工具”則更為詳盡地描述了人工智能技術(shù)如何與審計(jì)過(guò)程相結(jié)合。其主要功能如圖2所示。首先,利用自然語(yǔ)言處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)信貸文本的批量秒讀,和自動(dòng)化快速分類。其次,識(shí)別信貸文本與相關(guān)資料中的重要信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化摘要處理。再次,利用深度學(xué)習(xí)模型,自動(dòng)識(shí)別資料中包含的各類風(fēng)險(xiǎn)信號(hào),提取對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)信息。隨后,運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)收集整合金融機(jī)構(gòu)內(nèi)部和外部數(shù)據(jù),深度挖掘風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),進(jìn)行多維度風(fēng)險(xiǎn)信息分析。最后,可視化展示內(nèi)外部整合數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)信息,提供更直觀、更具洞察力的輔助決策??偟膩?lái)講,人工智能技術(shù)在審計(jì)中運(yùn)用,可以根據(jù)對(duì)各種業(yè)務(wù)類型的劃分歸納,自動(dòng)對(duì)所涉及的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行了采集、初步處理、分析及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),自動(dòng)產(chǎn)生各種預(yù)測(cè)和應(yīng)急預(yù)警的信息,為被審計(jì)的項(xiàng)目提供了線索及相關(guān)資料。這些措施有利于審計(jì)人員明確審計(jì)的重點(diǎn)與審計(jì)范圍,科學(xué)地安排年度審計(jì)工作,將有限量的審計(jì)資源合理配置投入至公司經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)中存在較大風(fēng)險(xiǎn)的領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了審計(jì)管理工作的科學(xué)化、信息化、規(guī)范化。
二、人工智能審計(jì)帶來(lái)的新型風(fēng)險(xiǎn)
大數(shù)據(jù)審計(jì)是指面對(duì)大量的數(shù)據(jù),運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)方法和工具,開(kāi)展多層次、多部門(mén)聯(lián)合的數(shù)據(jù)收集、分析和驗(yàn)證。與傳統(tǒng)審計(jì)相比較,大數(shù)據(jù)審計(jì)所使用的數(shù)據(jù)更多源復(fù)雜,所使用的技術(shù)方法更科學(xué)高級(jí)。而人工智能審計(jì)則是在大數(shù)據(jù)審計(jì)的基礎(chǔ)上,將審計(jì)過(guò)程智能化和標(biāo)準(zhǔn)化,可以說(shuō)大數(shù)據(jù)是人工智能審計(jì)的基礎(chǔ),而人工智能是大數(shù)據(jù)審計(jì)的未來(lái)提升的必然方向。而在這種發(fā)展衍生的過(guò)程中,通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)會(huì)面臨以下三種新型風(fēng)險(xiǎn):
(一)數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)
人工智能審計(jì)的所有構(gòu)建都基于大量的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)模型,所以數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)既包括數(shù)據(jù)源獲取是否準(zhǔn)確與全面的風(fēng)險(xiǎn),也包括數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)目前各地管理標(biāo)準(zhǔn)不一、信息化智能化建設(shè)水平差異較大、各地和各部門(mén)出于信息安全性考慮對(duì)大部分?jǐn)?shù)據(jù)保密等情況,造成了各級(jí)審計(jì)機(jī)關(guān)之間、審計(jì)機(jī)構(gòu)與被審計(jì)單位之間數(shù)據(jù)流通不暢的問(wèn)題。并且在大數(shù)據(jù)時(shí)代,信息量巨大,信息結(jié)構(gòu)復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)中充斥著大量的虛假信息、錯(cuò)誤信息,如果數(shù)據(jù)源出現(xiàn)錯(cuò)漏,將影響整個(gè)審計(jì)過(guò)程和審計(jì)結(jié)果。而在進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和傳輸?shù)恼麄€(gè)過(guò)程中,一旦用戶的數(shù)據(jù)庫(kù)和服務(wù)器遭到黑客的襲擊,很有可能就會(huì)造成數(shù)據(jù)泄露。例如,成本和原材料等信息如果被外泄,該企業(yè)會(huì)在供應(yīng)鏈的定價(jià)戰(zhàn)略等諸多方面陷入被動(dòng)的狀態(tài)。
(二)人機(jī)溝通障礙風(fēng)險(xiǎn)
在審計(jì)中的人機(jī)溝通的目標(biāo)就是為了使得用戶和計(jì)算機(jī)軟件之間能夠做到盡可能方便地進(jìn)行信息交換。然而目前審計(jì)機(jī)構(gòu)的審計(jì)方法大多都停留在基于SQL的數(shù)據(jù)查詢和基于電子表格軟件的數(shù)據(jù)查詢兩個(gè)層面。然而這兩種方法都有其無(wú)法避免的不足之處。在SQL的數(shù)據(jù)查詢方法中,需要根據(jù)不同的問(wèn)題特征編寫(xiě)較為復(fù)雜SQL語(yǔ)句,這對(duì)于審計(jì)人員的電腦和編程能力有很高的要求;而這種分析的結(jié)果通常以二維表格展示,當(dāng)所得到的結(jié)果數(shù)據(jù)量較多時(shí),無(wú)法直觀的展示篩查結(jié)果。而在基于電子表格軟件的數(shù)據(jù)查詢中,大多軟件無(wú)法對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,同時(shí)半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)也很難用到傳統(tǒng)的電子表格進(jìn)行分析。而當(dāng)今數(shù)據(jù)量不斷擴(kuò)大,數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜,很顯然電子表格軟件已經(jīng)無(wú)法完全滿足對(duì)于大數(shù)據(jù)審計(jì)工作的需求。
(三)人工智能代替職業(yè)判斷的風(fēng)險(xiǎn)
審計(jì)的職業(yè)判斷,是指審計(jì)人員在對(duì)于審計(jì)準(zhǔn)則、財(cái)務(wù)報(bào)表的編制及其職業(yè)道德操守進(jìn)行熟悉和掌握的基礎(chǔ)上,將其相關(guān)知識(shí)、技術(shù)以及實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合應(yīng)用并針對(duì)具體審計(jì)業(yè)務(wù)做出的一種有根據(jù)性地決定的判斷。目前的人工智能技術(shù)運(yùn)用水平下,人工智能的運(yùn)行還是要依賴以往的經(jīng)驗(yàn)判斷和設(shè)定的程序語(yǔ)言,再通過(guò)高速的運(yùn)算,最終做出類人的行為,無(wú)法取代人腦的創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力和對(duì)新事物探索定義問(wèn)題的能力。尤其在被審計(jì)單位或人員不配合、刻意隱瞞作假、行為言語(yǔ)有異常引起審計(jì)人員警惕的情況時(shí),人工智能則完全無(wú)法對(duì)審計(jì)人員起到替代作用。在不能夠保證所有被審計(jì)單位都對(duì)審計(jì)機(jī)構(gòu)保持絕對(duì)信任和完全的數(shù)據(jù)共享的前提下,人工智能想要完全取代審計(jì)人員,代替審計(jì)人員的職業(yè)判斷,還需要在技術(shù)和制度兩方面都作出更多的努力。
三、人工智能審計(jì)新型風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)措施
(一)靶向數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn):加密技術(shù)和“區(qū)塊鏈+審計(jì)”
針對(duì)數(shù)據(jù)安全問(wèn)題、加密及安全技術(shù)的發(fā)展。比如,基于數(shù)據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)單元的信息安全技術(shù)、查詢方憑借設(shè)定的訪問(wèn)授權(quán)才能對(duì)所指定的數(shù)據(jù)記錄或者是數(shù)據(jù)庫(kù)中的文件進(jìn)行查詢。伴隨著大量的數(shù)據(jù)搜索收集及分析,查詢方的組織屬性、訪問(wèn)類別等信息將以“安全標(biāo)簽”的形式嵌入至其中的原始數(shù)據(jù),形成唯一的新型數(shù)據(jù)單元結(jié)構(gòu)。將大量的數(shù)據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)單元安全技術(shù)綜合運(yùn)用于監(jiān)督信息共享的平臺(tái),可以直接通過(guò)對(duì)訪問(wèn)授權(quán)的方式進(jìn)行控制,從而有效地保證了原始數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)、流通等相關(guān)信息的完整性及其安全,使得審計(jì)過(guò)程和審計(jì)成果的應(yīng)用可以變得更加高效、便捷。而區(qū)塊鏈技術(shù)是一種基于去中心化的全新分布式記賬技術(shù),區(qū)塊鏈的去中心化特點(diǎn),減輕了存儲(chǔ)審計(jì)數(shù)據(jù)的管理壓力,降低了審計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),區(qū)塊鏈也充分利用了時(shí)間戳技術(shù)來(lái)有效保障本地客戶端與遠(yuǎn)程移動(dòng)終端之間的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新順序完全相符。時(shí)間戳技術(shù)能夠直接作為對(duì)區(qū)塊數(shù)據(jù)“存在性”和“真實(shí)性”的事實(shí)證明,確保了應(yīng)用該技術(shù)的審計(jì)系統(tǒng)的安全性和可靠性以及相關(guān)信息準(zhǔn)確真實(shí)性,大大增加了審計(jì)抵御技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和辨別真?zhèn)文芰Α?/p>
(二)靶向人機(jī)溝通障礙風(fēng)險(xiǎn):數(shù)據(jù)可視化
數(shù)據(jù)可視化的應(yīng)用在很大一定程度上解決了數(shù)據(jù)分析技術(shù)難度高和分析結(jié)果不直觀的問(wèn)題,數(shù)據(jù)可視化主要是通過(guò)各種易于理解的手段,將復(fù)雜的數(shù)據(jù)顯示出來(lái),從而能夠清晰有效地直接表達(dá)出數(shù)據(jù)中的信息,審計(jì)人員通過(guò)數(shù)據(jù)可視化就能發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)之下的規(guī)律?;赟QL的查詢方法、基于電子表格的查詢方法,以及基于數(shù)據(jù)可視化分析方法的主要優(yōu)缺點(diǎn)如表1所示。在對(duì)交通運(yùn)輸、地理資源、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域進(jìn)行審計(jì)時(shí),其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括融合了幾何、像素信息的圖形和影像數(shù)據(jù)。此時(shí),數(shù)據(jù)可視化分析的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)在:第一,擁有友好的人機(jī)交互功能,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析的操作只需系統(tǒng)頁(yè)面的簡(jiǎn)單點(diǎn)擊就可完成。第二,具有豐富的圖像功能,有助于審計(jì)人員掌握審計(jì)要求和重點(diǎn)。第三,具有強(qiáng)大的圖形分析技術(shù),可以交互地構(gòu)建和調(diào)節(jié)曲線、表面、節(jié)點(diǎn)等各種數(shù)學(xué)模型,可以替代一部分編程工作,提取異常的數(shù)據(jù)。
(三)靶向人工智能代替職業(yè)判斷風(fēng)險(xiǎn):機(jī)器學(xué)習(xí)與審計(jì)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合
機(jī)器學(xué)習(xí)是現(xiàn)代人工智能的一個(gè)重要組成部分,它使分析模型的建立進(jìn)入自動(dòng)化的程序。機(jī)器學(xué)習(xí)用模型進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,其預(yù)測(cè)是否可靠,依賴于其所輸入的歷史資料質(zhì)量。所以,人的偏好可能影響到為了訓(xùn)練人工智能所需要選擇的數(shù)據(jù)集、為過(guò)程所選擇的計(jì)算方法和對(duì)輸出進(jìn)行詮釋。而為了使得審計(jì)智能化和自動(dòng)化,不僅要及時(shí)地搜集到所有審計(jì)的數(shù)據(jù),還要反復(fù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,推導(dǎo)得到可以廣泛應(yīng)用的公式。在數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇與篩選中,任何一個(gè)數(shù)據(jù)如果出現(xiàn)錯(cuò)誤都有可能直接造成最終分析結(jié)論準(zhǔn)確性的下降,但人工智能在其現(xiàn)有的信息化和科技水平之下,無(wú)法通過(guò)自主機(jī)器學(xué)習(xí)的方式來(lái)彌補(bǔ)其中這一缺陷。換句話說(shuō),目前人們只能通過(guò)培訓(xùn)提升審計(jì)人員的業(yè)務(wù)水平和職業(yè)道德,減少甚至消除了劣質(zhì)數(shù)據(jù)的形成和產(chǎn)生,再通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)分析來(lái)積累優(yōu)質(zhì)審計(jì)人員和專家的經(jīng)驗(yàn),以此來(lái)應(yīng)對(duì)人工智能無(wú)法代替職業(yè)判斷的風(fēng)險(xiǎn)。
參考文獻(xiàn):
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篇6
通過(guò)本堂課的教學(xué),意在滲透一種學(xué)習(xí)理念、學(xué)習(xí)方法。即在充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)他們自主、合作、探究的研究性學(xué)習(xí)方法。
[教學(xué)目標(biāo)]
知識(shí)與技能,了解人工智能的基本概念及其發(fā)展現(xiàn)狀:體驗(yàn)其基本工作過(guò)程。
過(guò)程與方法:體驗(yàn)人工智能的獨(dú)特性,了解其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能的興趣,認(rèn)識(shí)人工智能技術(shù)對(duì)社會(huì)的客觀影響,培養(yǎng)正確的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用觀。
[重點(diǎn)難點(diǎn)]
教學(xué)重點(diǎn),體驗(yàn)人工智能的獨(dú)特性,了解其應(yīng)用價(jià)值。
教學(xué)難點(diǎn):認(rèn)識(shí)人工智能技術(shù)對(duì)社會(huì)的客觀影響,培養(yǎng)正確的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用觀。
[教材分析]
信息的智能化加工作為信息加工的一種類型,是本章內(nèi)容的重點(diǎn)。信息智能化加工的主要特點(diǎn)是讓計(jì)算機(jī)更加獨(dú)立地加工信息,進(jìn)一步提高信息加工的效率。
[教學(xué)準(zhǔn)備]
桌面小游戲、掃描儀、TH-OCR軟件、Handigit Recog軟件、金山快譯軟件、機(jī)器人千手觀音視頻
[課時(shí)安排]1課時(shí)
[教學(xué)環(huán)境]多媒體網(wǎng)絡(luò)機(jī)房
[教學(xué)方法]講解,演示,討論
[教學(xué)過(guò)程]
[新課導(dǎo)入]
課前,筆者利用廣播系統(tǒng)中的文件傳輸功能,傳輸了一些小游戲在學(xué)生機(jī)的桌面上。上課3分鐘,我故意沒(méi)有講課,學(xué)生們玩得卻非常帶勁。這時(shí)我站起來(lái)問(wèn):“同學(xué)們覺(jué)得這些游戲好玩嗎?”“好玩?!贝蠹耶惪谕暤卣f(shuō)。
[新課講解]
師:剛才你們都是和電腦在玩游戲,請(qǐng)問(wèn)電腦具有智能嗎?
生:有。
生:沒(méi)有。
師:其實(shí)同學(xué)們說(shuō)的都有道理。請(qǐng)你們自學(xué)“人機(jī)大戰(zhàn)”的相關(guān)材料(1997年5月12日,轟動(dòng)全球的第二代人機(jī)大戰(zhàn)宣告結(jié)束,“更深的藍(lán)(深藍(lán)Ⅱ代)”以305:205微弱的優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)勝了國(guó)際象棋之王卡斯帕羅夫,這一結(jié)果又一次掀起了自20世紀(jì)50年代開(kāi)始的人工智能熱潮)。了解了這些信息,我們發(fā)現(xiàn)了什么?
生:卡斯帕羅夫與“更深的藍(lán)”之問(wèn)的比賽不是“人機(jī)大戰(zhàn)”,而是許多國(guó)際象棋大師和軟件專家借助一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)付卡斯帕羅夫一個(gè)人的智能大戰(zhàn)、
師:這位同學(xué)說(shuō)得太好了。由此可見(jiàn)機(jī)器的智能是由人賦予的。其實(shí)在我們的日常生活中,也能窺見(jiàn)人工智能的影子。如我們學(xué)校的“圖書(shū)館條形碼識(shí)別機(jī)”、上海的“指紋辨識(shí)付款系統(tǒng)”、汽車和飛機(jī)的無(wú)人駕駛系統(tǒng)等。也許同學(xué)們很想親自體驗(yàn)一下人工智能軟件的應(yīng)用吧。
師:首先,我給同學(xué)們介紹的是一款“光學(xué)字符識(shí)別系統(tǒng)(TH-OCR800)”。
師演示:利用掃描儀掃描書(shū)本上有標(biāo)記的一頁(yè),然后利用“TH-OCRS00”軟件將掃描圖像中的文字轉(zhuǎn)化為純文本信息。在演示的過(guò)程中,由于有的地方作了標(biāo)|已,筆者利用這個(gè)機(jī)會(huì),講解了光學(xué)字符識(shí)別的準(zhǔn)確率的問(wèn)題。
學(xué)生實(shí)踐一:利用“Handigit-Recog”手寫(xiě)識(shí)別軟件識(shí)別字符。
師:我們剛才提到了幾種識(shí)別技術(shù)?
生:光學(xué)字符識(shí)別、手寫(xiě)識(shí)別、指紋識(shí)別。
師:(小結(jié))同學(xué)們回答得很好。我們介紹的光學(xué)字符識(shí)別、手寫(xiě)識(shí)別和指紋識(shí)別都是屬于模式識(shí)別。其實(shí),模式識(shí)別還包括第一章介紹的語(yǔ)音識(shí)別。
師:在學(xué)習(xí)第二章的時(shí)候,曾請(qǐng)同學(xué)們到網(wǎng)上查找《再別康橋》的英文譯稿。試想一下,如果在網(wǎng)上找不到,我們?cè)撛趺崔k?是自己翻譯,還是憑借軟件翻譯?
師:演示用金山快譯中的高質(zhì)量全文翻譯來(lái)翻譯《再別康橋》的過(guò)程。
師:現(xiàn)在,我想將翻譯過(guò)來(lái)的英文原封不動(dòng)地給翻譯回去,那怎么辦?
生:(操作)將翻譯過(guò)來(lái)的英文原封不動(dòng)地粘貼到被翻譯文本框中。
學(xué)生看到翻譯過(guò)后的《再別康橋》中文大笑,因?yàn)殡x徐志摩的原作相距甚遠(yuǎn),詩(shī)的意境全無(wú)。教師順勢(shì)啟發(fā)學(xué)生:今后,同學(xué)們可以從事專門(mén)開(kāi)發(fā)有關(guān)翻譯的智能技術(shù)的事業(yè),使世界真正成為溝通無(wú)限的村落。
學(xué)生實(shí)踐二:利用金山快譯或“在線翻譯”網(wǎng)站,將古詩(shī)“鵝。鵝,鵝,曲項(xiàng)向天歌。白毛浮綠水,紅掌撥清波”翻譯成英文,并將英文譯稿再翻成中文。
師:好了,同學(xué)們已對(duì)人工智能技術(shù)中的模式識(shí)別和機(jī)器翻譯有了較為深刻的了解。其實(shí),除此之外,還有計(jì)算機(jī)博奕、智能機(jī)器人等。請(qǐng)看下面一段視頻:機(jī)器人千手觀音。
篇7
【關(guān)鍵詞】 人工智能技術(shù);無(wú)功電壓控制;電力系統(tǒng)
中圖分類號(hào): TN915.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1引言
近年來(lái),人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的運(yùn)用,獲得了顯著成果,成為無(wú)功電壓控制中最為受重視的研究方向,解決了傳統(tǒng)技術(shù)和數(shù)學(xué)模型的控制問(wèn)題。本文綜合現(xiàn)用于電力系統(tǒng)無(wú)功控制的主要的人工智能技術(shù),分析和比較它們的應(yīng)用特點(diǎn)和相應(yīng)的理論,提出還存在的問(wèn)題,希望對(duì)今后的研究有所幫助。
2應(yīng)用于電力系統(tǒng)無(wú)功電壓控制中的人工智能技術(shù)
2.1專家系統(tǒng)(ES)
專家系統(tǒng)(ES)人工智能的研究開(kāi)發(fā)較早,相對(duì)成熟,而且廣泛地運(yùn)用電力系統(tǒng)的無(wú)功電壓控制,最早在國(guó)外而現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)已經(jīng)有不少的變電站將電壓無(wú)功控制ES進(jìn)行深入研究構(gòu)建了試運(yùn)行或者進(jìn)入實(shí)際性的應(yīng)用的運(yùn)用階段,得到了一定成果。ES是應(yīng)用一定規(guī)則來(lái)把現(xiàn)在被大家一致認(rèn)可的經(jīng)驗(yàn)性的知識(shí)表示出來(lái),然后運(yùn)用于電力系統(tǒng)無(wú)功控制構(gòu)建成ES知識(shí)庫(kù),進(jìn)一步利用一定規(guī)則推理出變化的實(shí)時(shí)無(wú)功電壓值,以此對(duì)無(wú)功電壓進(jìn)行控制的技術(shù)[1]。
2.1.1知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建
ES質(zhì)量?jī)?yōu)劣取決于知識(shí)庫(kù)。對(duì)于電壓無(wú)功控制ES有以下的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則。
(1)當(dāng)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的電壓顯著低或高于正常條件下運(yùn)行的約束限,可以采取以下的措施進(jìn)行控制,如投切或者調(diào)節(jié)各電壓等級(jí)的并聯(lián)發(fā)電機(jī)、電容器和可調(diào)變壓器以恢復(fù)正常電壓。
(2)當(dāng)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的電壓顯著低或高于正常條件下運(yùn)行的約束限,最佳的方法選擇最高靈敏度的無(wú)功補(bǔ)償器;如果這樣也不足以解決電壓的問(wèn)題,可以選下一個(gè)次高靈敏度的來(lái)補(bǔ)償。
合理運(yùn)用以上經(jīng)驗(yàn)性的知識(shí),運(yùn)用以上方式構(gòu)建出的一定的規(guī)則綜合構(gòu)成無(wú)功電壓控制的 ES規(guī)則庫(kù)??梢詫⒁?guī)則庫(kù)中的規(guī)則按照任務(wù)分成若干個(gè)子庫(kù)。想要完成任務(wù),只需要搜索相對(duì)應(yīng)的子規(guī)則庫(kù),如此就提高了求解的效率。
2.1.2 專家系統(tǒng)(ES)的運(yùn)行
這一類ES采用正向推理,由數(shù)據(jù)推出結(jié)論,即可以根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況、無(wú)功電壓和電壓的越限情況才能找出恢復(fù)正常狀態(tài)的方案??梢园茨J狡ヅ洹獩_突解決—?jiǎng)幼鞯囊?guī)則啟動(dòng)與動(dòng)作,以此改變工作數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)(即:改變電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)),接下來(lái)繼續(xù)的模式匹配—沖突解決—?jiǎng)幼鞯难h(huán)反復(fù)進(jìn)行,最終解決問(wèn)題。
2.1.3遺傳算法與專家系統(tǒng)(ES)的結(jié)合
如圖(1)所示是一個(gè)有雙層結(jié)構(gòu)的分級(jí)梯階式系統(tǒng)。將ES與數(shù)值求解的方法有機(jī)地結(jié)合可以使該控制系統(tǒng)更加高效性。該無(wú)功優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)合遺傳算法和ES,建全網(wǎng)電壓合格率高、網(wǎng)損小的優(yōu)化方法及控制規(guī)則。
圖1:最上層的子系統(tǒng)為專家協(xié)調(diào)器EC(Expert Coordinator)。中間層有2個(gè)子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)GB關(guān)聯(lián),左邊的子系統(tǒng)RBSS ( Rule-Based Subsystem),右邊是子系統(tǒng)N-LPB ( Non-Linear Programming Block),他們一起組成了無(wú)功校正控制專家系統(tǒng)。
2.1.4存在的不足
現(xiàn)有的ES的學(xué)習(xí)機(jī)制還處于一個(gè)較低的水平不能有效的自我學(xué)習(xí),如果出現(xiàn)新情況,它的處理能力不能達(dá)到理想的水平,并且它的容錯(cuò)機(jī)制也不完善,如果系統(tǒng)出現(xiàn)以下的改變時(shí),如系統(tǒng)參數(shù)、在線網(wǎng)絡(luò)、調(diào)節(jié)電壓控制裝置等出現(xiàn)問(wèn)題,就有可能得不到結(jié)果或者得出錯(cuò)誤的結(jié)果。大型ES的建造存在許多問(wèn)題,如所需要的周期較長(zhǎng),對(duì)知識(shí)庫(kù)長(zhǎng)期的維護(hù),還有獲取知識(shí)庫(kù)的內(nèi)容,所以想要建立完備的ES知識(shí)庫(kù)難度比較大。
2.2模糊理論
模糊理論(FT)是古典模糊集理論,引進(jìn)語(yǔ)言變量及模糊邏輯的近似推理,使之具備完整推理體系的智能技術(shù)。因此,模糊控制(FLC)沒(méi)有一個(gè)精確的數(shù)學(xué)模型,模糊控制器是一個(gè)主要模仿人們的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的估計(jì)器,模糊隸屬度功能和變量模糊控制規(guī)則是它的主要組成,可以幾乎不需要模型和了解它們之間的關(guān)系,所以FLC可以運(yùn)用于變電站電壓和無(wú)功功率控制問(wèn)題[3]。
2.2.1無(wú)功電壓控制的模糊控制策略
需要對(duì)電壓和無(wú)功電壓進(jìn)行綜合的控制,需依據(jù)兩者的實(shí)時(shí)變化,對(duì)有載調(diào)壓和電容投切器進(jìn)行合理的控制。為實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)功能,需要輸入電壓給定值和無(wú)功給定值,則會(huì)輸出經(jīng)過(guò)模糊處理后有載調(diào)壓和電容投切器的量,如圖2。這種模糊控制器的結(jié)構(gòu)是兩種輸入兩種輸出的,其控制的過(guò)程如圖3。
圖3中,模糊化處理器從母線采集電壓給定值和無(wú)功給定值,將實(shí)時(shí)的準(zhǔn)確值進(jìn)行模糊化,然后總結(jié)以往的控制規(guī)則得出輸出量和模糊輸入變量間的關(guān)系模型,對(duì)輸入量和關(guān)系矩陣進(jìn)行模糊推理,實(shí)現(xiàn)了由輸入模糊量到輸出模糊量的運(yùn)算,利用作用于電容器的開(kāi)關(guān)和變電站點(diǎn)選模糊域映射的基本域的非模糊化處理控制的輸出量。
2.2.2 利用粗糙集對(duì)模糊器改善
改善的步驟如下:
1)收集了大量的控制和變電站電容器歷史數(shù)據(jù)使之通過(guò)數(shù)據(jù)模糊化進(jìn)程,將所有這些歷史數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的模糊值,模糊化的實(shí)際統(tǒng)計(jì)的歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,形成一個(gè)控制策略表格。
2)這是RS進(jìn)行推理的關(guān)鍵步奏,將這個(gè)控制策略表格進(jìn)行知識(shí)約簡(jiǎn)化,然后,利用約簡(jiǎn)化知識(shí)可以得到最小有效的推理規(guī)則,就是經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的控制規(guī)則。對(duì)于歷史中不規(guī)范操作進(jìn)行剔除和對(duì)每一條控制策略設(shè)定相對(duì)應(yīng)的閥值和置信度,就可以使用最少數(shù)必不可少的條件屬性就得到和原始信息表完全相同的結(jié)果。
2.2.3存在的不足
模糊理論的模糊控制系統(tǒng)不需建立精確的系統(tǒng)模型,因?yàn)閷?duì)系統(tǒng)的變化不敏感,所以可以達(dá)到常規(guī)方法難以達(dá)到的理想的控制效果,并且有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,已經(jīng)成為解決無(wú)功電壓控制問(wèn)題的一種有效方法。本法的推理過(guò)程依賴于模糊數(shù),而模糊數(shù)是由從模糊到精確或從精確到模糊的轉(zhuǎn)換所得到的,因此容易受人為主觀因素出現(xiàn)較大的偏差。
3結(jié)語(yǔ)
上述的2種人工智能技術(shù)是現(xiàn)在運(yùn)用于電網(wǎng)無(wú)功電壓控制中最具有具代表性,有各自的長(zhǎng)處,但也存在各自的不足。所以將這些技術(shù)綜合起來(lái)形成的混合型人工智能電網(wǎng)無(wú)功電壓控制系統(tǒng),將不同方法的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行綜合,不足進(jìn)行互補(bǔ)的研究也有待進(jìn)一步加強(qiáng)。當(dāng)然現(xiàn)在運(yùn)用的的算法還有很多,他們都在不斷地發(fā)展,在此就不在一一列舉,如模擬退火法、禁忌搜索法、粒子群優(yōu)化法、以及多Agent技術(shù)等。在今后研究中, 要針對(duì)所研究問(wèn)題的特點(diǎn)和實(shí)際, 靈活運(yùn)用各種算法的特點(diǎn), 尋求最佳配合?,F(xiàn)在人工智能方法在電力系統(tǒng)無(wú)功控制中的地位越來(lái)越重要,隨著人工智能技術(shù)不斷發(fā)展和成熟,應(yīng)用于電力系統(tǒng)規(guī)模也會(huì)越來(lái)越大,而其中存在的問(wèn)題則需要迫切解決,,但可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)人工智能技術(shù)將為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。
【參考文獻(xiàn):】
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篇8
關(guān)鍵詞:大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ);教學(xué)改革;人工智能;智慧課堂
云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能新興領(lǐng)域的崛起,推動(dòng)信息技術(shù)全面滲透于人們的生產(chǎn)生活中。信息技術(shù)的核心在于計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)。然而,雖然目前各個(gè)高校都開(kāi)設(shè)了計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程,但是其教學(xué)卻存在著諸多問(wèn)題,導(dǎo)致該課程無(wú)法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。教育部在2012年《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》,其中指明“以教育信息化帶動(dòng)教育現(xiàn)代化,促進(jìn)教育的創(chuàng)新與變革”[2]。因此,本文以華中師范大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)為例,深入闡述了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)的弊端,提出了在當(dāng)前人工智能如火如荼的時(shí)代背景下,如何應(yīng)用人工智能相關(guān)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)進(jìn)行改革的具體方案。該方案以創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)智慧課堂教學(xué)模式改革為主體,輔以教學(xué)觀念、知識(shí)體系和課程考核方式改革,以期對(duì)高校的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)有所裨益。
1傳統(tǒng)教學(xué)的缺陷
⑴課程的教學(xué)地位沒(méi)有引起足夠的重視一些高校為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程分配較少的學(xué)時(shí)(少于48學(xué)時(shí)),甚至有的專業(yè)將此課程設(shè)置為選修課。這種設(shè)置降低了該課程在教師和學(xué)生心目中的位置,導(dǎo)致了對(duì)該課程的忽視。同時(shí),不少老師因?yàn)閷W(xué)時(shí)不夠,時(shí)間緊迫,僅僅講述與考試相關(guān)的內(nèi)容,不考的一概不講。這導(dǎo)致學(xué)生的眼界受限,知識(shí)和能力受限,無(wú)法培養(yǎng)其全面綜合的計(jì)算機(jī)素質(zhì)。還有的專業(yè)沒(méi)有將這門(mén)課給專業(yè)的計(jì)算機(jī)學(xué)院的老師講授,而是隨意安排授課人員。沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)專業(yè)訓(xùn)練的教師缺乏足夠的知識(shí)儲(chǔ)備,很難講好這一門(mén)看似簡(jiǎn)單的課程。⑵課程教學(xué)內(nèi)容的制定與當(dāng)今時(shí)代對(duì)于信息化人才的需求脫節(jié)一些高校的現(xiàn)狀是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的課程教材知識(shí)陳舊[3]、質(zhì)量堪憂,教材總是無(wú)法跟上知識(shí)更新的步伐,例如都2019年了還在講Office2010。有的高校由于缺乏對(duì)課程的重視,沒(méi)有對(duì)教材優(yōu)中選優(yōu),而是基于利益的考慮,優(yōu)先選擇自己院系編寫(xiě)的教材。其教材內(nèi)容是七拼八湊,沒(méi)有整體性、邏輯性和連貫性,更不用說(shuō)前瞻性。這樣的教材,無(wú)疑對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)置了巨大的屏障。除此以外,一些院校的課程教學(xué)知識(shí)體系不夠明確和完善,教學(xué)大綱的制定不夠科學(xué)。從教學(xué)大綱中制定的學(xué)時(shí)分配來(lái)說(shuō),常常偏重實(shí)用性[4],常用計(jì)算機(jī)軟件操作占據(jù)了大部分的課時(shí)。這會(huì)讓教師在授課時(shí)輕理論而重操作,如此培養(yǎng)學(xué)生,非常不利于其計(jì)算思維的形成,對(duì)后續(xù)其他計(jì)算機(jī)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)也是很大的傷害。⑶教學(xué)模式過(guò)于傳統(tǒng),信息化水平較低從教學(xué)方式上來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師課堂授課為中心,是以教師為主體的教學(xué)模式[5]。在這種模式下,教師仍然主要以填鴨式教學(xué)為主[6],無(wú)法通過(guò)課堂教學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化特點(diǎn),并進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)。另外,雖然計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程一般都配備了實(shí)驗(yàn)課時(shí),但是實(shí)驗(yàn)課常常是采用教師布置上機(jī)任務(wù)、學(xué)生做完抽樣檢查的模式。這對(duì)于大課堂來(lái)說(shuō),教師的任務(wù)繁重,無(wú)法搜集到每一個(gè)學(xué)生的任務(wù)完成情況,無(wú)法清晰地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況和薄弱環(huán)節(jié)。而且,該課程缺乏相應(yīng)的研討課時(shí),很難讓學(xué)生對(duì)其所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入思考和探究,以增強(qiáng)思辨能力和對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣。⑷課程考核方式不夠公平合理從考核方式上來(lái)說(shuō),該課程普遍采用“平時(shí)成績(jī)”+“期末考試”的加權(quán)方式對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行評(píng)定。平時(shí)成績(jī)多由考勤分所得,期末考試多采用機(jī)考模式。這種考核方式過(guò)于單一化、機(jī)械化,無(wú)法對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位的評(píng)價(jià)。很多學(xué)生來(lái)到教室打考勤,但可能根本沒(méi)聽(tīng)講,而是在睡覺(jué)或者玩手機(jī)。期末機(jī)考的公平合理性也是存在著很多的漏洞。例如機(jī)考的試題庫(kù)可以十年不變,分值的分配和難度的掌握都沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的考量。甚至有的考試系統(tǒng)不夠穩(wěn)定和安全,頻頻爆出Bug,嚴(yán)重影響了考試結(jié)果的真實(shí)性。
2新人工智能環(huán)境下對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革的具體方案
2012年開(kāi)始,在隨著卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在視覺(jué)處理方面的應(yīng)用取得巨大的成功之后,人工智能到達(dá)了有史以來(lái)的第三個(gè)爆發(fā)期。目前,深度學(xué)習(xí)技術(shù)在AlphaGo、無(wú)人駕駛汽車、機(jī)器翻譯、智能助理、機(jī)器人、推薦系統(tǒng)等領(lǐng)域的發(fā)展如火如荼。與此同時(shí),人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域方面的應(yīng)用已經(jīng)興起。人工智能的教學(xué)產(chǎn)品也已有先例,例如基于MOOC平臺(tái)研發(fā)的教學(xué)機(jī)器人MOOCBuddy等等。基于人工智能的教育是融合云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、VR、區(qū)塊鏈等新興技術(shù)的增強(qiáng)型數(shù)字教育[2].在當(dāng)前人工智能的大時(shí)代背景下,針對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的種種弊端,我們提出了如下教學(xué)改革方案。⑴改變教學(xué)理念,確立計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的重要地位計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)作為高校的一門(mén)公共課,實(shí)則應(yīng)當(dāng)作為各個(gè)專業(yè)的學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)、科研的必修之課程。因此,高等學(xué)校應(yīng)從源頭上確立該課程的重要地位,將該課程納入必修課范疇,并給與更充分合理的課時(shí)分配。除教學(xué)課時(shí)、實(shí)驗(yàn)課時(shí)之外,需要為該課程增加一定的研討課時(shí)。任課老師必須是來(lái)自于計(jì)算機(jī)專業(yè)的人才。同時(shí),定時(shí)舉辦關(guān)于該課程的教學(xué)培訓(xùn)、教學(xué)研討會(huì)和教學(xué)比賽,改變教師的教學(xué)理念,從源頭上給予該課程足夠的重視。⑵優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,重新制定課程的教學(xué)知識(shí)體系教材是教師教學(xué)的主要依據(jù),也是學(xué)生獲得系統(tǒng)性知識(shí)的主要來(lái)源。因此,教材對(duì)于教學(xué)的重要性不言而喻。教材的選取需要優(yōu)中擇優(yōu),必要的時(shí)候可以根據(jù)自身院校的情況自己編寫(xiě),力求使用好的教材使教學(xué)事半功倍。在選定優(yōu)質(zhì)教材的基礎(chǔ)上,制定更加合理的教學(xué)大綱,優(yōu)化計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)知識(shí)體系,突出計(jì)算機(jī)學(xué)科入門(mén)相關(guān)基礎(chǔ)理論知識(shí)的重要地位。對(duì)現(xiàn)有的過(guò)時(shí)內(nèi)容進(jìn)行更新,例如操作系統(tǒng)以Windows10的操作取代Windows7,Office這部分使用Office2019版本取代2010的版本,同時(shí)增加關(guān)于算法入門(mén)知識(shí)、程序設(shè)計(jì)入門(mén)知識(shí)以及人工智能、區(qū)塊鏈等前沿知識(shí)單元的介紹。以華中師范大學(xué)為例,我們?cè)趫D1中給出了該校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)知識(shí)體系結(jié)構(gòu)圖。⑶充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)工具和人工智能技術(shù),構(gòu)建智慧課堂,改變傳統(tǒng)教學(xué)模式現(xiàn)代化的教學(xué)應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變以教師為核心的教學(xué)模式,更加突出學(xué)生的主體性地位。因此,在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)和蓬勃發(fā)展的情形下,應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)形式,充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù),將傳統(tǒng)課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)模式相結(jié)合,構(gòu)建智慧課堂。融合課堂教學(xué)身臨其境的效果與網(wǎng)絡(luò)課堂自主性強(qiáng)且方便師生交流的特點(diǎn),通過(guò)師生之間多層次、立體化的互動(dòng),達(dá)到提升教學(xué)效果的目的。同時(shí),建立功能強(qiáng)大、完善的學(xué)生實(shí)驗(yàn)平臺(tái),基于不同專業(yè)學(xué)生的不同特點(diǎn)和不同需求,進(jìn)行個(gè)性化的作業(yè)設(shè)置。針對(duì)教師布置的實(shí)驗(yàn)任務(wù)和學(xué)生的完成情況,結(jié)合在線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng),通過(guò)傳感器及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),搜集學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù),并且使用人工智能算法進(jìn)行智能分析,使教師對(duì)當(dāng)前的學(xué)生的學(xué)習(xí)情況一目了然,并能引導(dǎo)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)的鞏固和掌握。研討課以學(xué)生為主體,按照所選課題進(jìn)行分組調(diào)研、分組討論,刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)其思辨能力。研討內(nèi)容最終可以課程論文的形式上交至課程共享平臺(tái),由教師和同學(xué)共同給出評(píng)分。這里,仍以華中師范大學(xué)為例,我們將在線教學(xué)系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)課平臺(tái)、研討課共享平臺(tái)等集成為一個(gè)基于人工智能技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)智慧教學(xué)綜合平臺(tái)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括用戶管理、在線教學(xué)、課堂互動(dòng)、作業(yè)管理、考試管理、BBS系統(tǒng)、智能分析和平臺(tái)管理8個(gè)模塊,其主要功能如圖2所示。該系統(tǒng)采用C/S模式,系統(tǒng)的服務(wù)器選用Linux服務(wù)器,同時(shí)開(kāi)發(fā)基于PC機(jī)的和手機(jī)端的客戶端系統(tǒng),方便學(xué)生和教師隨時(shí)選用、更加靈活。在線教學(xué)模塊中的智能學(xué)習(xí)助理功能,能夠根據(jù)歷史用戶的學(xué)習(xí)行為和當(dāng)前用戶的學(xué)習(xí)行為,自動(dòng)地識(shí)別學(xué)習(xí)內(nèi)容中的難點(diǎn)以及當(dāng)前學(xué)生的難點(diǎn)內(nèi)容,有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)化。課堂互動(dòng)模塊中,通過(guò)可穿戴式傳感器搜集學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,用于后續(xù)智能分析模塊中對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)行為進(jìn)行智能分析。在線作業(yè)評(píng)價(jià)模塊包括機(jī)器評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)兩個(gè)功能。機(jī)器評(píng)價(jià)是系統(tǒng)為學(xué)生作業(yè)(客觀題、主觀題)自動(dòng)評(píng)分,其中主觀題的評(píng)分也是使用人工智能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。教師評(píng)分時(shí)可以參考機(jī)器評(píng)分,減少教師工作量。同時(shí),教師評(píng)分為機(jī)器評(píng)分提供機(jī)器學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),促進(jìn)機(jī)器評(píng)分更加智能。智能分析模塊能夠依據(jù)學(xué)生的在線課程學(xué)習(xí)模塊、課堂學(xué)習(xí)模塊、作業(yè)管理模塊等搜集到的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,促使教師深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和個(gè)性化特點(diǎn),提升教學(xué)的針對(duì)性,并且有助于后續(xù)對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面、綜合的分析和成績(jī)?cè)u(píng)定。所有系統(tǒng)模塊中使用到的智能分析技術(shù)包括基本的統(tǒng)計(jì)分析、以及各類機(jī)器學(xué)習(xí)算法(k-means,NaveBayes,SupportVectorMachine,DeepLearning等等)。⑷改變傳統(tǒng)成績(jī)考核的方式在“教學(xué)”+“實(shí)驗(yàn)”+“研討課”課程結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)絡(luò)智慧教學(xué)綜合平臺(tái)的輔助之下,學(xué)生的成績(jī)?cè)u(píng)定更加全面化、多元化、公平化、自動(dòng)化[7]。平時(shí)成績(jī)中,除了教學(xué)綜合平臺(tái)的“課堂簽到”次數(shù)之外,還增加更多豐富多元化的考察信息,如:學(xué)生的課堂討論、在線課程學(xué)習(xí)和考核結(jié)果、平時(shí)作業(yè)完成情況,以及智能分析模塊中輔助分析的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力、平時(shí)成績(jī)預(yù)測(cè)。期末上機(jī)考試系統(tǒng)也是智慧課堂綜合平臺(tái)的一個(gè)子模塊,是精心設(shè)計(jì)的穩(wěn)定、安全、功能強(qiáng)大的子系統(tǒng),方便教師每一年更新試題庫(kù),修改bug。試題庫(kù)中的每一套試卷都應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)科學(xué)的考卷質(zhì)量分析,使其難度、覆蓋范圍在一個(gè)均衡、合理的范圍。最后,教師通過(guò)對(duì)各類平時(shí)成績(jī)指標(biāo)以及期末考試成績(jī)加權(quán),給出最終的學(xué)習(xí)成績(jī)。通過(guò)規(guī)范、合理、公平、全面的考核體系,獲得對(duì)學(xué)生公平、完善的評(píng)價(jià)機(jī)制,激勵(lì)學(xué)生并刺激教學(xué)良性運(yùn)轉(zhuǎn)。
3結(jié)束語(yǔ)
篇9
【關(guān)鍵詞】智能技術(shù) 電氣自動(dòng)化控制 應(yīng)用
隨著工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,社會(huì)生產(chǎn)的需求不斷增大,如何能夠節(jié)約資金成本,提高生產(chǎn)效率早已成為焦點(diǎn)。傳統(tǒng)的手工方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不僅技術(shù)上得不到提高,生產(chǎn)力也極其低下。人工智能技術(shù)的使用可以高效,合理的解決這一難題。手工設(shè)計(jì)已經(jīng)被電氣自動(dòng)化取而代之,它可以將產(chǎn)品的研發(fā)周期有效縮短,提高工作效率,當(dāng)我們把智能技術(shù)和電氣自動(dòng)化二者完美結(jié)合,就可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率上的新突破,為電氣自動(dòng)化控制的發(fā)展帶來(lái)新的發(fā)展契機(jī)。
1 智能技術(shù)的現(xiàn)狀
通過(guò)人們對(duì)物理知識(shí)的深入探究,我們利用電磁原理等知識(shí)實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化,在合理運(yùn)用電氣自動(dòng)化的過(guò)程中,人工智能的引用將推上一個(gè)新的臺(tái)階,作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要組成部分,這種只能技術(shù)能模仿人類操作,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。智能技術(shù)的主要基礎(chǔ)就是計(jì)算機(jī)科學(xué),我們通常把能運(yùn)用智能技術(shù)的機(jī)器叫智能機(jī),通過(guò)程序設(shè)計(jì)可以對(duì)人的大腦進(jìn)行模仿,代替人類復(fù)雜的體力或腦力勞動(dòng),極大的方便了人們的生活。
2 智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用特點(diǎn)
(1)人工智能技術(shù)可以模擬實(shí)際操作系統(tǒng)的工作狀況,通過(guò)模擬場(chǎng)景,進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集,并如期按照規(guī)定流程進(jìn)行操作。(2)它可以進(jìn)行遠(yuǎn)程操控,極大的解決了惡劣工作環(huán)境工作困難的問(wèn)題,在環(huán)境惡劣,噪音強(qiáng)烈的地方,可由主控制臺(tái)進(jìn)行工作分配與控制。(3)無(wú)論是遠(yuǎn)程操控還是進(jìn)程操控,它都可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,當(dāng)有故障或者危險(xiǎn)發(fā)生時(shí),它可以通過(guò)程序報(bào)警并記錄詳細(xì)的參數(shù)變化,降低了操作風(fēng)險(xiǎn),方便了故障處理,使電子自動(dòng)化的控制和處理變得極為簡(jiǎn)便。(4)智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中可以縮短響應(yīng)時(shí)間,并且操作簡(jiǎn)便,工作誤差小,相比于單純的電氣自動(dòng)化控制而言,極大的方便了工作人員的使用。
3 智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用
3.1 智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制應(yīng)用中的要求
(1)現(xiàn)階段,我國(guó)有很多生產(chǎn)線運(yùn)用的都是這種由智能技術(shù)主導(dǎo)的電氣自動(dòng)化控制,它涉及的方向非常廣泛,但是只有這二者合理的結(jié)合與應(yīng)用,才能達(dá)到最完美的效果。(2)人工智能是人類新興起的智慧產(chǎn)物,它可以模仿人類大腦,減輕工作者體力及腦力勞動(dòng)。但是這種技術(shù)的研發(fā)與設(shè)計(jì)必須有專業(yè)的工作人員,另外在智能技術(shù)的操作與維護(hù)過(guò)程中也需要專職人員進(jìn)行間歇性監(jiān)控,以免意外發(fā)生。(3)智能技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制中,其正常運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)系到多個(gè)方面的科學(xué)技術(shù),在具備優(yōu)秀專業(yè)技能的操作人員的控制下,它才能完美的發(fā)揮它的作用,將電氣自動(dòng)化控制的工作效率進(jìn)行有效提升。
3.2 智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的有效運(yùn)用
智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的熟練應(yīng)用時(shí)大勢(shì)所趨,行業(yè)所迫,因?yàn)樗梢源罅μ岣呱a(chǎn)力,極大的減輕人類的體力,腦力勞動(dòng),節(jié)約資金,降低操作風(fēng)險(xiǎn),所以在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用過(guò)程中,人工智能的引領(lǐng)是非常重要的。它可分為專家系統(tǒng)控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊控制這三大類。(1)所謂的專家系統(tǒng)控制,是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主,對(duì)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)與匯編之后,形成完整的程序,模擬專家的大腦運(yùn)作過(guò)程,解決那些疑難問(wèn)題,擁有高強(qiáng)度的智能化是它最突出的特點(diǎn)。(2)通常采用數(shù)學(xué)公式,理論來(lái)控制的稱為模糊控制系統(tǒng),它能將理論知識(shí)和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,針對(duì)于數(shù)據(jù)量龐大,但還需精確控制系統(tǒng)是非常有效率的。(3)最后一類是人們最常用的,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),對(duì)那些及其復(fù)雜無(wú)需的操作對(duì)象進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,計(jì)算處理等,因此命名為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。(4)智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用有兩個(gè)方面,分別為直流傳動(dòng)和交流傳動(dòng)。直流傳動(dòng)是通過(guò)模糊邏輯控制和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),交流傳動(dòng)是通過(guò)模糊邏輯控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,二者的區(qū)別在于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有特殊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),它可以適應(yīng)各種傳感器的數(shù)據(jù)輸入,常用的有監(jiān)控系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)。是具有一致性的非線性函數(shù)估計(jì)器的數(shù)學(xué)模型,但它操作圓滑,不需要被固定控制??梢詷O大的解決其他控制工作死板,操作響應(yīng)時(shí)間略長(zhǎng)的問(wèn)題,是對(duì)系統(tǒng)控制的一個(gè)合理的優(yōu)化功能。
3.3 智能技術(shù)在故障診斷過(guò)程中的應(yīng)用
智能技術(shù)在故障診斷過(guò)程中的重要組成部分分別為專家系統(tǒng)控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊理論,它們?cè)陔姎庾詣?dòng)化的故障診斷中起著非常大的作用。由于智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn),例如應(yīng)用于環(huán)境惡劣、偏遠(yuǎn)的地區(qū),電氣控制難免會(huì)發(fā)生故障,如果診斷不及時(shí),難么損失將不可估量。傳統(tǒng)的故障解決方法準(zhǔn)確性極低,對(duì)生產(chǎn)行業(yè)多半會(huì)造成不小的損失,但智能技術(shù)的應(yīng)用可以將專家系統(tǒng)控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊理論這三類組合起來(lái),可以有效地解決那些診斷難度大的問(wèn)題,并且有效的提高了故障診斷的準(zhǔn)確性。
3.4 智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的日常應(yīng)用
電氣自動(dòng)化控制早已融入到我們的生活中,如今它已經(jīng)是不可或缺的一部分,人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中合理有效的運(yùn)用,解決了傳統(tǒng)電氣控制的復(fù)雜難控制,低能低效率,延時(shí)性太長(zhǎng),誤差太大的問(wèn)題,真正的實(shí)現(xiàn)了電氣的自動(dòng)化,甚至我們不可足不出戶通過(guò)電子計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行精確控制。通過(guò)遠(yuǎn)程操控,極大的解決了工作環(huán)境惡劣,操作過(guò)程繁瑣的難題,當(dāng)有故障發(fā)生時(shí),可以及時(shí)妥善處理,合理解決,方便了人們的工作與生活,提高了生產(chǎn)效率,節(jié)約成本,增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,是電氣自動(dòng)化控制的一個(gè)新的發(fā)展方向。
4 結(jié)語(yǔ)
雖然電氣自動(dòng)化的大力推廣與使用極大地方便我們的生活,提高了生產(chǎn)力,但智能技術(shù)的結(jié)合與應(yīng)用,為我國(guó)大力發(fā)展生產(chǎn)力產(chǎn)生了新的突破,為各行各業(yè)的取得了很大的發(fā)展空間,生產(chǎn)力得到了很大的提升?,F(xiàn)在,智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用已經(jīng)成為主流,它深刻影響著各行各業(yè)的發(fā)展,人們的生活水平因此而改進(jìn),成為了對(duì)未來(lái)生活新的探索方向。
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篇10
【關(guān)鍵詞】人工智能;電力系統(tǒng);神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);專家系統(tǒng)
1前言
人類很早以前就幻想出代替人類工作的機(jī)器,然而,在電子計(jì)算機(jī)沒(méi)有出現(xiàn)之前,人工智能還知識(shí)幻想,無(wú)法成為實(shí)現(xiàn)。人工智能實(shí)際上是在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)的功能或者說(shuō)是人類智能在機(jī)器上的模擬。目前人工智能主要研究?jī)?nèi)容是分布式人工智能與專家系統(tǒng)、遺傳與演化計(jì)算、模糊控制等等,開(kāi)拓了其在電力系統(tǒng)中各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。
2電力系統(tǒng)中人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀
第一,電力系統(tǒng)在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中,難免會(huì)出現(xiàn)事故的情況,那么在這種狀態(tài)下報(bào)警信息將達(dá)到幾千個(gè),如此大量的警報(bào)信息往往會(huì)使運(yùn)行人員驚慌失措,此時(shí),若采用人工智能技術(shù),就能很快的找出事故原因,對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供很大的幫助。第二,電力系統(tǒng)正常運(yùn)行下大區(qū)域的停電概率極低,所以一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象,根本無(wú)法迅速恢復(fù)供電。并且恢復(fù)供電過(guò)程涉及大量的開(kāi)關(guān)等操作。此時(shí),人工智能若提供一個(gè)操作系統(tǒng),將極大地加速系統(tǒng)恢復(fù)。第三,電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)各種的故障,如線路故障、元件故障、信號(hào)故障、電源故障等。如何來(lái)查找以上故障,顯然,人工智能技術(shù)是一個(gè)極好的應(yīng)用領(lǐng)域。
3人工智能應(yīng)用方法
3.1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
人工神經(jīng)元是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本單元,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是有大量的神經(jīng)元互連而成的。盡管每個(gè)神經(jīng)元結(jié)構(gòu)、功能都不復(fù)雜,但整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的行為動(dòng)態(tài)是極其復(fù)雜的,可以組成高度非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng),從而可以表達(dá)很多復(fù)雜的物理系統(tǒng)。首先,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)所研究系統(tǒng)過(guò)去的數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行訓(xùn)練的,一個(gè)經(jīng)過(guò)適當(dāng)訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有歸納全部數(shù)據(jù)的能力,因此,神經(jīng)網(wǎng)路能夠解決那些數(shù)學(xué)模型或描述規(guī)則難以處理的控制過(guò)程問(wèn)題。其次,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠適應(yīng)在線運(yùn)行,并能同時(shí)進(jìn)行定量和定性操作,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)適應(yīng)和信息融合能力使得網(wǎng)絡(luò)過(guò)程可以同時(shí)輸入大量不同的控制信號(hào),解決輸入信號(hào)間的互補(bǔ)和冗余問(wèn)題,并實(shí)現(xiàn)信息集成和融合處理。第三,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有高度的并行實(shí)現(xiàn)能力,因而能夠有較好的耐故障能力和較快的總體處理能力,這特別適用于電力系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)控制和動(dòng)態(tài)控制。很顯然,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于其學(xué)習(xí)和適應(yīng)、自組織以及大規(guī)模并行處理等特點(diǎn),在電力系統(tǒng)(如監(jiān)測(cè)與診斷、短期和長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)、狀態(tài)評(píng)估等)領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景。而基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)已成為人工智能在電力系統(tǒng)最成功的應(yīng)用之一。
3.2專家系統(tǒng)
專家系統(tǒng)作為一種求解待定領(lǐng)域問(wèn)題的智能計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),已滲透到各個(gè)領(lǐng)域,它的發(fā)展從人工智能產(chǎn)生是就開(kāi)始了,已成為人工智能開(kāi)始走向?qū)嵱没臉?biāo)志。專家系統(tǒng)存儲(chǔ)有某個(gè)專門(mén)領(lǐng)域中經(jīng)過(guò)事先總結(jié)分析并按某種模式表示的專家知識(shí)(組成知識(shí)庫(kù)),以及擁有類似于領(lǐng)域?qū)<医鉀Q實(shí)際問(wèn)題的推理機(jī)制(構(gòu)成推理機(jī))。系統(tǒng)能對(duì)輸入信息進(jìn)行處理,并運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行推理,做出決策和判斷,其解決問(wèn)題的水平達(dá)到或接近專家水平。專家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和研究是人工智能中最活躍的一個(gè)應(yīng)用研究領(lǐng)域,涉及社會(huì)各個(gè)方面,如在電力系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)整體水平的提高,分布式專家系統(tǒng)、協(xié)同式專家系統(tǒng)等新一代的專家系統(tǒng)已用于電力系統(tǒng)的不同領(lǐng)域:監(jiān)察與判斷、電網(wǎng)調(diào)度、系統(tǒng)復(fù)原等。由于每個(gè)專家系統(tǒng)所需要完成的任務(wù)不同,因此其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也不盡相同。但在總體上,專家系統(tǒng)還具有一些共同的特點(diǎn):第一,一個(gè)專家系統(tǒng)匯集了某個(gè)領(lǐng)域多位專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)及他們協(xié)作解決重大問(wèn)題的能力。因此,專家系統(tǒng)應(yīng)表現(xiàn)出更淵博的知識(shí)、更豐富的經(jīng)驗(yàn)和更強(qiáng)的工作能力,而且能夠高效率、準(zhǔn)確、迅速和不知疲倦地工作,即知識(shí)的匯集。第二,專家系統(tǒng)運(yùn)用專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)進(jìn)行啟發(fā)式推理,對(duì)問(wèn)題作出判斷和決策,即啟發(fā)式推理。第三,用戶無(wú)需了解推理過(guò)程,就能從專家系統(tǒng)獲得問(wèn)題的結(jié)論,而且推理過(guò)程對(duì)用戶是透明的,即推理和解釋的透明性。第四,專家系統(tǒng)能夠不斷地獲取知識(shí),增加新的知識(shí),修改原有知識(shí),即知識(shí)獲取與更新。機(jī)器學(xué)習(xí)就是專家系統(tǒng)知識(shí)獲取與更新的重要方法,將其應(yīng)用于電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)序列專家系統(tǒng)。
3.3模糊推理
在模糊邏輯中,給集合中每一個(gè)元素賦予一個(gè)介于0和1之間的實(shí)數(shù),描述其屬于一個(gè)集合的程度,該函數(shù)稱為元素屬于一個(gè)集合的隸屬度。在各種實(shí)際領(lǐng)域中,大量的知識(shí)是不精確的和不確定的,需要對(duì)不確定問(wèn)題進(jìn)行處理,以減少問(wèn)題的復(fù)雜度。模糊推理是一種符合人們思維和推理規(guī)律的較為直接的推理方式,它常用于模式識(shí)別和模糊控制等場(chǎng)合中。目前,各種模糊產(chǎn)品充滿日本和歐美等國(guó)市場(chǎng),如模糊洗衣機(jī)、模糊電冰箱結(jié)合模糊攝像機(jī)等。在人工智能領(lǐng)域,特別是在知識(shí)表示方面,模糊邏輯有相當(dāng)廣闊的應(yīng)用前景。目前在自動(dòng)控制、模式識(shí)別及專家系統(tǒng)研制等方面,取得了一定的成果,引起了本領(lǐng)域的越來(lái)越多的關(guān)注。
4電力系統(tǒng)中人工智能的應(yīng)用分析
4.1在電氣設(shè)備中
在電氣工程中,電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,它不僅需要大量的學(xué)科知識(shí),還需要大量的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。但由于傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì),是采用簡(jiǎn)單的試驗(yàn)手段,然后依據(jù)經(jīng)驗(yàn),用手工的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),因此在設(shè)計(jì)中難以做到精確,耗時(shí)耗力,且很難獲得最優(yōu)的方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電氣設(shè)計(jì)逐步從手工轉(zhuǎn)變成使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),例如使用CAD進(jìn)行設(shè)計(jì);這就大大的縮短了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期,并使得電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)更于精確。在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)中,需要對(duì)于設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,而這就主要應(yīng)用了人工智能的遺傳學(xué)算法以及專家系統(tǒng)。
4.2在電氣控制中
在電氣工程中,相對(duì)起著至關(guān)重要的是電氣控制,電氣控制過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化,不僅能有效的提高工作效率,減少人力資源,還可以減少工作時(shí)投入的資金量。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制及專家系統(tǒng)控制,可以減少電氣控制中繁瑣的控制程序,將復(fù)雜的操作程序變得簡(jiǎn)單,減少時(shí)間成本,且能提高相應(yīng)的產(chǎn)品利用率。
5結(jié)語(yǔ)
回顧人工智能短短幾十年的發(fā)展歷程,已取得的大量研究成果,已經(jīng)向世人展示了及其光明的前景,隨著機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)智能及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等研究的不斷深入,不斷推動(dòng)人工智能在電力系統(tǒng)中應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,極大地提高了電力系統(tǒng)的效率,有效地減少了人力、物力等成本投入。雖然在通向最終目標(biāo)的道路上,還會(huì)有不少困難、問(wèn)題和挑戰(zhàn),但多種人工智能技術(shù)的綜合是前進(jìn)和發(fā)展的大勢(shì)所趨。
參考文獻(xiàn):
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