智能化的发展趋势(精选8篇)
智能化的发展趋势 篇1
中国建筑智能化的发展趋势
1、建筑智能化的发展历程
中国建筑智能化是逐步发展起来的,人们对工作和生活环境越来越高的需求,以及影响建筑智能化的信息技术的不断进步,构成了推动建筑智能化不断发展的主要动力,中国建筑智能化的发展历程大体可以分为三个阶段。
可以把它们分别称为:起始阶段、普及阶段和发展阶段。1.起始阶段
在上世纪八十年代末,九十年代初,随着改革开放的深入,国民经济持续发展,综合国力不断增强,人们对工作和生活环境的要求也不断提高,一个安全、高效和舒适的工作和生活环境已成为人们的迫切需要;同时科学技术飞速发展,特别是以微电子技术为基础的计算机技术、通信技术和控制技术的迅猛发展,为满足人们这些需要提供了技术基础。
这一时期智能建筑主要针对是一些涉外的酒店等高档公共建筑和特殊需要的工业建筑,其所采用的技术和设备主要是从国外引进的。这个时候人们对建筑智能化的理解主要包括:在建筑内设置程控交换机系统和有线电视系统等通信系统将电话、有线电视等接到建筑中来,为建筑内用户提供通信手段;在建筑内设置广播、计算机网络等系统,为建筑内用户提供必要的现代化办公设备;同时利用计算机对建筑中机电设备进行控制和管理,设置火灾报警系统和安防系统为建筑和其中人员提供保护手段等。这时建筑中各个系统是独立的,相互没有联系。
这个阶段建筑智能化普及程度不高,主要是产品供应商、设计单位以及业内专家推动建筑智能化的发展。政府的主要管理文件是《民用建筑电气设计规范》、《火灾自动报警系统设计规范》等。
2.普及阶段
在九十年代中期房地产开发热潮中,房地产开发商,在还没有完全弄清智能建筑内涵的时候,发现了智能建筑这个标签的商业价值,于是“智能建筑”、“5A建筑”、甚至“7A建筑”的名词出现在他们促销广告中。在这种情况下,智能建筑迅速在中国推广起来,在九十年代后期沿海一带新建的高层建筑几乎全都自称是智能建筑,并迅速向西部扩展。据不完全统计,到目前为止,全国各地累计已经建成或正在建设的各类智能建筑已近两千多项。可以说这个时期房地产开发商是建筑智能化的重要推动力量。
从技术方面上除了在建筑中设置上述各种系统以外,主要是强调对建筑中各个系统进行系统集成和广泛采用综合布线系统。应该说把综合布线这样一种布线方式技术的引入,曾使人们对智能建筑的概念产生某些紊乱,把综合布线当作智能建筑的主要内容。但它确实吸引了一大批通信网络和IT行业的公司进入智能建筑领域,促进了信息技术行业对智能建筑发展的关注。同时由于综合布线系统对语音通信和数据通信的模块化结构,在建筑内部为语音和数据的传输提供了一个开放的平台,加强了信息技术与建筑功能的结合,对智能建筑的发展和普及产生了一定的推动作用。
所谓系统集成就是将建筑各个子系统集成在一个统一的操作平台上,实现各系统的信息融合,协调各个系统的运行,以发挥建筑智能化系统的整体功能,实现建筑智能化各子系统的信息共享,可以提升智能化系统的性能。但追求智能建筑一体化集成,不仅难度很大,而且增加了智能化系统的投资。因此业内主要观点是应以楼宇自控系统为主的系统集成、和利用开放标准进行系统集成。
这一时期政府有关部门也加强了对建筑智能化系统的管理,在2000年建设部出台了国家标准《智能建筑设计标准》;同年信息产业部颁布了《建筑与建筑群综合布线工程设计规范》和《建筑与建筑群综合布线工程验收规范》;公安部也加强了对火灾报警系统和安防系统的管理。建设部还在1997年颁布了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》,规定了承担智能建筑设计和系统集成的必须具备必要的资格。2001年建设部在87号令《建筑业企业资质管理规定》中设立了建筑智能化工程专业承包资质,将建筑中计算机管理系统工程;楼宇设备自控系统工程;保安监控及防盗报警系统工程;智能卡系统工程;通讯系统工程;卫星及共用电视系统工程;车库管理系统工程;综合布线系统工程;计算机网络系统工程;广播系统工程;会议系统工程;视频点播系统工程;智能化小区综合物业管理系统工程;可视会议系统工程;大屏幕显示系统工程;智能灯光、音响控制系统工程;火灾报警系统工程;计算机机房工程等18项内容统一为建筑智能化工程,纳入施工资质管理。
3.发展阶段
中国对智能建筑的最大贡献是住宅小区智能化建设。在上世纪末在中国开展的住宅小区建设是中国独有的现象,在住宅小区应用信息技术主要是为住户提供先进的管理手段,安全的居住环境和便捷的通信娱乐工具。这和以公共建筑如酒店、写字楼、医院、体育馆等为主的智能大厦有很大的不同,住宅小区智能化正是信息化社会,人们改变生活方式的一个重要体现。推动智能化住宅小区建设的主角是电信运行商,他们试图通过投资建设一个到达各家各户的宽带网络,为生活和工作在这些建筑内的人们提供各种人们需要的智能化信息服务业务,用户通过这个网络接受和传送各种语音、数据和视频信号,满足人们信息交流、安全保障、环境监测和物业管理的需要。以此网络开展各种增值服务如:安防报警、紧急呼救、远程抄表、电子商务、网上娱乐、视频点播、远程教育、远程医疗以及其他各种数据传输和通信业务等,并以这些增值服务来回收投资。
目前虽然还有人对这种发展建筑智能化的思路持怀疑态度,但这并不影响“宽带网”成为电信行业、建筑智能化行业,乃至房地产行业最热门的话题。更重要的是他将会改变人们进行建筑智能化建设的技术路线和运作模式,也许这标志着智能化已经突破一般意义上的建筑范畴,而逐渐延伸至整个城市、整个社会中应用。
建设部住宅产业促进中心于1999年底颁布了《全国智能化住宅小区系统示范工程建设要点与技术导则》(试行稿),导则计划用5年时间,组织实施全国智能化住宅小区系统示范工程,以此带动和促进我国智能化住宅小区建设,以适应21世纪现代居住生活的需要。信息产业部于2001年出台了《关于开放用户驻地网运营市场试点工作的通知》及《关于开放宽带用户驻地网运营市场的框架意见》。将在13个城市首先开展宽带用户驻地网运营市场开放、管理试点工作。摸索出行之有效的管理办法、技术标准,进而在全国推广,进一步推进中国的宽带建设。虽然文件将宽带驻地网运营定义为基础电信业务,但也规定了宽带用户驻地网运营许可证的发放将比照增值业务许可证的发放方式来管理。这些文件是目前对住宅小区智能化进行管理的主要文件。
2、中国建筑智能化的发展趋势
在新的世纪信息技术将会迅猛发展,作为信息技术产物的建筑智能化系统也会发生深刻变化。同时随着中国加入WTO,管理制度与国际接轨,对建筑智能化系统的管理方式也必然相应进行调整。这都将进一步促进建筑智能化系统的变革和发展,这将主要体现在以下三个方面。
1.信息技术的进步将会改变建筑智能化系统的体系结构
建筑智能化系统是信息技术发展的产物,建筑中各种智能化系统无非是各种服务信息采集、传输和处理的工具。当今建筑智能化系统的技术基础——计算机技术、控制技术和通信技术都在迅速发展中,其中通信技术的发展更为明显,互联网技术、移动通信技术以及作为信息载体的智能卡技术已深入人们生活和工作的各个方面,建筑智能化也应该顺应信息技术的发展,利用这些技术来解决智能建筑中的问题,把这些技术作为智能建筑的技术基础。
目前完全可以利用这些技术构筑一个统一的信息平台,并以此为建筑和建筑中的人们提供过去需要多个系统提供的服务;并且这个信息平台及其相应的服务可以从一栋建筑扩展到整个社区乃至整个城市。按此技术路线,建筑智能化系统将成为这个社会化信息平台的一个组成部分,而建筑智能化系统所提供的各种服务也将成为这个信息平台的一种服务功能。因此随着技术的进步,过去那种根据不同服务功能构成各种不同系统的体系结构将会发生根本改变,这不仅可以充分发挥系统的功能,还可以避免重复投资,提高经济效益。
2.管理制度的变革将会消除建筑智能化系统发展的障碍
在过去制约建筑智能化系统成为统一系统是原有管理制度的不适应,建筑智能化工程涉及到公安、消防、电信、广电和建设等多个行政主管部门,过去那种层层审批,一件事多个部门管理的管理模式已严重制约智能建筑的发展,随着中国加入WTO,这一障碍将逐步得到消除。根据“职权一致”和“权责一致”的原则,国务院要求一件事只能由一个部门负责管理,如:产品质量管理按照《产品质量法》和国家质监总局5号令规定由国家质监总局管理、工程设计和施工安装资质管理按照《建筑法》和《建筑法实施细则》的规定由建设部负责;而与建筑智能化系统相关的业务如通信、消防、安防等则分别由信息产业部、公安部消防局、公安部技防办等管理。同时管理的手段将从控制市场准入、行政审批转为制订技术标准、规范市场公正竞争。
这种管理方式的变革有利于把建筑智能化系统作为统一的系统来实施,更为重要的是这将促进建筑智能化系统各项业务的发展,如公安部在放弃对安防产品质量监督和工程管理的同时,将大力发展安防报警服务业。可以预见消防服务业、物业管理服务业、电信及其增值服务业等都也将得到长足发展,这也必将促进建筑智能化系统工程的发展。
3.对建筑智能化系统的功能、作用和服务模式需要重新认识和调整
从建筑智能化系统的发展历程可以看出,建筑智能化系统的功能已经发生很大变化,起初建筑智能化系统主要作为建筑和机电设备的一部分,以满足对建筑及其机电设备管理的需要;后来建筑智能化系统用来全面提升建筑的形象和提高建筑的服务、管理及安全功能;最后建筑智能化系统已经成为一个营运系统,为建筑内的人们提供各种增值服务。随着技术的进步和制度的变革,这种认识会不断得到强化,可以预见,在不久的将来,建筑智能化系统会成为一种基础设施,为生活和工作在建筑中的人们提供安防报警、消防报警、物业管理、远程抄表、电子商务、网上娱乐、远程教育、远程医疗、视频点播、信息查询、通讯交流等增值业务,成为一个具有投资价值服务系统。
为了实现这一目标,除了需要对建筑智能化系统重新认识以外,更重要的是需要对建筑智能化系统的投资、建设、运行和管理模式进行调整。建立起一套社会化服务体系,从而满足不同的服务需求,降低智能化设施维护管理成本,提高建筑智能化系统价值。
智能化的发展趋势 篇2
机械设计是人类科技发展史上的一项具有几千年历史的古老门类, 也是一门根据人类某一项生产部门的具体操作需求, 对机器的运作原理、运动方式、构造、力量和动能进行传递的方法、部分配件的材质和形态、大小以及性能进行设计、测量和构图, 并将其转化为具体的图纸以作为生产依据的制造学科。中国是全世界机械制造行业发展最早的国家之一。在奴隶社会时期, 已经在机械方面有许多发明和创造, 在对于自然和人工动力、风能、水能的利用和机械产品的形态设计上都形成了自己的特色和方法, 具有深厚的历史底蕴。然而, 由于封建社会中后期落后的生产关系导致生产力的发展受到桎梏, 中国在科技发展方面已经从以往领先世界的地位上跌落下来, 被率先完成工业革命的欧美国家远远低甩在了后面。特别是从18世纪初到19世纪40年代, 落后的社会制度下中国的机械设计水平停滞不前。直到新中国成立后, 在大力发展生产力, 实现农业、工业现代化的号召下, 机械设计才重新受到人们的重视, 在近半个多世纪的时间里有了长足的发展。
二、现代机械设计的现状和主要特征
机械设计是机械工程的重要环节, 它先于现实的机械生产和应用, 是生产机械产品, 实现机械使用功能的初始环节。自动化、智能化是现代机械和传统的机械在设计理念上的最重要区别之一。自从我国从上个世纪80年代初开始在机械设计制造领域加大力度, 改革创新传统的机械设计方法和理念以来, 在自动化和智能化设计方面, 展开了大量的研究和应用工作, 在许多生产制造领域已经取得了许多成果。并在机械设计的方向上做了系统的分类。以对物资的移动、搬运和加工为主, 例如起重机械、纺织机械、印刷机械、轻工机械等。以对于风能、水能、太能等自然能源和电能等人工能源为主, 通过输入能量和信息, 获得动力转换的称为动力机, 其中对于机械能量的转移称为原动机。如电动机、鼓风机、内燃机、柴油机等。还有以电子信息的处理和传输为主, 例如对于对数据、声音、文字和图像等产品的传输和使用称之为信息机械。如各种计量仪器、测绘仪表、传真机、电脑以及各种日常办公机械等。随着机械自动化和智能化在各行各业的应用和发展, 机械自动化和智能化的发展已经取得了很大的进步。其中, 机械自动化已经在关系到国计民生的诸多领域基本得到了实现, 无论是日常生活中的衣食住行, 还是工业、农业等第一第二产业的生产部门。今后, 在机械设计的未来发展中, 强调功能的多样化、机械效率的显著提高、机械运作的的安全性和可靠性, 并针对资源短缺, 环境污染等现实问题, 在制作材料和耗费能源方面倡导节约, 必将是未来机械设计智能化的发展趋势。人性化作为机械设计智能化的最终目的和设计指南, 也将成为机械设计智能化道路上的一个重要参照点, 将机械设计的智能化目标, 定位在不断满足人们生活便利、先进的需求上。
三、未来机械设计智能化的发展趋势
鉴于未来的机械设计需要满足人类对于机械设备多功能、高质量、高可靠性的同时还要有效减少损耗的需求, 所以机械自动化依然是机械智能化发展趋势的一部分。此外, 在自动化的发展过程中还要进一步实现机械运转的工作的系统性。把对于机械产品的智能化、自动化开发作为一个系统工程来进行设计。所谓系统化, 就是在实现机械设计智能化的基础上, 更加看重人在使用和操作机器中的操作人、机械使用环境三位一体的协调。要想实现这种人、机器、工作环境的协调一体, 就需要将智能化设计向更深一步推进, 对于难以在实际操作中进行试验和检验的某些机械设备, 例如农业机械, 受季节性和地域性差异, 设计和试验周期会受到外部环境的影响, 这就需要在设计中充分发挥智能化的优点, 在设计过程中通过计算机建立模型等方法, 对于机械产品的预测性能、设计的合理性和使用方法的最优性进行预测, 并在人工模拟环境下进行效果试验。
未来的机械智能化开发中人性化和绿色环保理念也将成为重点, 特别是针对于家用电器的开发和设计上。使用过程的人性化和产品性能的绿色环保在当今家用电器产品市场竞争力空前激烈的今天已经成为商家在宣传推广家电产品的一个重点。早些时候媒体热衷于曝光的中国人利用长假期间, 赴日购买智能马桶的新闻正是反映了对于机械智能化设计中人性化和节省能源的两方面的广泛需求。日本的诸多家电在使用上非常的人性化, 无论是电饭煲还是马桶盖, 都考虑到了在时间和空间上的节省空间, 省时省力, 高质量服务同时兼具方便快捷, 易于操作和维护的功效。
随着人类生存空间的不断拓展, 未来的机械设计必将产生与诸多科技领域的融合并进。机械设计也将不再是单一的机器设计和制造, 满足人们在某一个领域的单项需求, 而是渗透到无人机设计、生物工程、纳米科技和机器人等诸多行业中去。因此, 对于从事机械专业的设计人员, 不能只专一于某一领域的技术改进, 而要考虑在跨领域的技术交叉和融合, 推进机械设计的智能化和产业化, 在机械设计的道路上向日本、美国等机械智能化技术领先的国家学习先进经验。为我国机械设计智能化的道路开辟更加广阔的新天地。
参考文献
[1]焦岩, 张兆亮.机械设备的智能化设计[J].科技创新与应用.2016 (05)
[2]李琪.机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势[J].山东工业技术.2016 (03)
浅析仪表的智能化发展趋势 篇3
【关键词】智能化;过程控制;网络控制
1.仪器仪表“智能”的概念
什么是智能化的仪器仪表?至今虽然没有一个明确的统一的定义,但作者感到在仪器仪表的刊物、广告、等中不恰当的使用“智能化”的情况较多,把一些还不具有智能功能的仪表也称为智能仪表的现象时有出现。到底应该如何理解和表达仪器仪表的“智能化”,什么样的仪器仪表才能称作智能化的仪器仪表,作者希望理论界和实业界达到一个共同认识,能对实际的仪器仪表有一个合理的、恰当的表达。智能化的仪器仪表应能随着外界条件的变化做出正确的反应,模仿和扩充人的智能行为。从信息技术发展的几个层次看,“数字化”是最低层次,“智能化”是最高层次。它具有总结经验、理解、推理、判断和分析的能力。“智能化”的标志是知识的表达与应用。因此,在仪器仪表中,“智能”的含义可有两个层面即采用人工智能的理论方法和技术具有拟人智能的特性和功能。
2.智能仪器仪表的研究开发与实用化的进展
智能仪器仪表发展很快,在国内市场上已经出现了各种智能化仪表,例如,具有自动进行差压补偿的智能节流式流量计,具有对图谱进行分析和数据处理的智能色谱仪等等。国际上品种更多,例如,美国Honeywell公司生产的DSTJ-3000系列智能变送器,能进行差压值状态的复合测量,可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿美国Foxboro公司生产的数字化自整定调节器,采用了专家系统技术,能根据现场参数迅速地整定调节器的调节参数。智能仪器仪表的研究开发是当前自动控制领域热点之一,有相当多的智能仪器仪表已进入实用化阶段,可从以下几方面进行分析:
2.1传感器
智能变送器中,由硅制成的微传感器可按需要把信号放大、处理及控制集成到一块硅芯片上,已研制开发出多种结构的固态硅微传感器和集成化智能变送器,它们具有信号处理及某些智能功能。
2.2变送器
智能变送器在实用过程中,经历了数模混合到全数字的发展阶段。在初期阶段的智能变送器可输出模拟和数字两种信号。例如,具有代表性的产品有:ST3000差压变送器、3051C差压变送器、STT3000温度变送器等,它们的主要特点是具有补偿功能和校正能力,如差压变送器有温度压力补偿能力,温度变送器有非线性校正能力,通过现场通信能对变送器进行远程组态、调零调量程和自诊断。所有自动控制中的大量信息都必须通过变送器引入系统,变送器必须适应和满足控制系统的技术要求。现场总线控制系统中的变送器必须是数字式的,具有数字通信能力。同时技术性能有很大提高,一般都具有控制功能,具有自诊断自校正和报警功能,具有更大的量程比。由于现场总线的多标准,变送器也适应不同标准现场总线协议,出现了与不同标准现场总线配套的智能变送器。与此同时还出现了多参数变送器,它可以接受多个输入参数,具有更多的智能功能。值得一提的是,传感器大都存在交叉灵敏度,表现在传感器的输出值不只决定于1个参量,当其他参量变化时输出值也要发生变化,使得测量性能不稳定,测量精度低。多传感器信息融合技术的出现解决了这类问题,所谓多传感器信息融合技术,它是通过对多个参数的监测并采用一定的信息处理方法达到提高测量精度的目的。
2.3执行器
执行器在自动控制系统中起着十分重要的作用。智能执行器方面,由于广泛采用和吸收微计算机控制、微机械等新技术、新成果,应用“微机随动系统”结构模式,尤其是电动执行器智能化得到了进展。就国内也出现许多新的具有智能功能的执行器。例如上海锐凯仪表有限公司的RK-Z系列电动执行器就是其中之一。它具有多种控制方式、自诊断、多协议通信等功能。美国StoneL公司把高度可靠的固态阀位传感器和现场总线技术相集成,生产了低成本、高可靠的智能阀位指示器,具有多种防护等级和通信协议。其中通信协议有:AS-I(执行器传感器接口)协议,Modbus协议,DeviceNet协议,FF协议。另外,通过网关可实现与Profibus 或者Ethernet及其他协议通信。
3.智能控制器乃是仪器仪表智能化开发、应用的主流方向
在控制工程中,直至今天大多数仍然采用PID及其改进形式的控制器。随着智能控制技术的发展,出现了现代PID控制器。现代PID控制器是将自适应控制、最优控制、智能控制等控制策略引入PID控制中的PID控制器。把专家系统、模糊控制、神经网络等智能控制理论整合到PID控制器中,就构成为智能型PID控制器。目前有以下几种类型基于专家系统的智能PID控制器,它是根据专家知识和经验选出反映系统特征的参数,作为专家知识或规则存入专家系统知识库中,再根据实时参数结合上述知识或规则,采用某种推理机制得出调节控制器的参数,从而得到最好的控制效果基于模糊控制的智能PID控制器,它是在传统的PID控制基础上,根据知识建立模糊控制规则基,得到模糊PID控制的形式,再对控制器的输入进行模糊化、去模糊化处理最终得到离散的模糊控制器。它适用于高阶、时变和非线性的控制对象,已有模糊PI控制器、模糊PD控制器、模糊PI+D控制器、模糊PD+I控制器等多种形式基于神经网络控制的智能PID控制器,它是应用神经网络的自学习能力和对非线性函数的逼近能力,按一定的最优指标,调整PID控制器的参数,适应被控对象的变化,得到最好的控制效果。根据神经网络的形式不同,可分为神经元PID控制器,神经网络PID控制器,遗传神经网络PID控制器,模糊神经网络PID控制器等多种形式。无论专家系统的智能PID控制器,模糊控制的智能PID控制器,还是神经网络的智能PID控制器,它们的共同特点是把控制经验、实验数据等或归结为知识库,或制成模糊规则表,或用来训练神经网络,来表达出系统的输入、输出信息和控制器输出之间的关系,并能在线进行自调整和自学习。从而使得智能PID不但不要求对象有精确的数学模型,而且还能处理非线性,时变性和不确定性因素。因而智能PID控制器适用于非常广泛的过程控制,在工业控制中得到了越来越广泛的应用。例如,在PH值控制系统、球形储罐的液位控制系统、汽温控制系统和CFB锅炉汽包水位以及多级倒立摆的控制系统等具有严重非线性、时变性或具有较大扰动的过程中获得了成功的应用。
4.结束语
进入21世纪,迎来了控制系统的网络控制新时代,自动化仪器仪表也进入了数字化、智能化和网络化的新阶段。智能化已经成为仪器仪表目前技术水平的重要标志之一。控制理论与控制系统技术的发展,带动了仪器仪表技术的发展和进步,而仪器仪表技术的新进步,同样对控制系统的发展起到了支持、推进的作用。理论和实践表明,不能孤立地看待仪器仪表技术的发展,而应从控制系统的角度,把仪器仪表技术融入控制系统技术之中。关注仪器仪表技术的发展现状及其与控制系统技术之间的互动,有助于国家自动化技术的新进展和提高国家的自动化水平。
【参考文献】
工程机械智能化发展趋势论文 篇4
(1)工程机械智能化控制技术与单机集成化的发展趋势。工程机械智能化控制技术与单机集成化技术主要包括电液控制自动换挡变速器、编程控制、无人操作等技术。就我国目前的工程机械智能化发展趋势来看,其自动换挡技术在当前的应用更为广泛。该技术能够有效提高质量,为工程机械操作技术带来更多效益,并在技术应用上能够有效提高技术性能,减少传统工程机械的工作强度及工作量,对工作人员的工作负担也有一定的减轻作用。其中,自动换挡设备主要包含了液压式及电液式两种。液压式的应用模式主要是在汽车行驶过程中,将车辆的行驶速度、油门启动程度等参数转换为油压信号,从而利用油压信号来控制汽车的换挡阀,使汽车的换挡阀能够形成自动化换挡模式。电液式的应用模式能够把汽车行驶的速度、油门开度等车辆在行驶过程中产生的参数转换为信号模式,再将信号输入电子换挡控制器中,使电子换挡控制器来控制换挡阀,进而形成自动换挡模式,从而保障车辆行驶的安全性。电液式自动换挡技术能够与工程机械实现相互兼容,是目前工程机械实现电液一体化的重要趋势,也是创新智能条件的重要渠道[1]。
(2)工程机械智能化监控、维护、检测技术的发展趋势。工程机械的智能监控基本上以电子智能化为核心。该技术的主要应用是在线监控现场施工遇到的复杂情况,对工程机械执行一系列自动化监控,并对工程机械运转环节中的故障现象执行远程诊断及维修。该智能化工程技术的`主要目的是为了针对机械故障现象及现场监控工作进行数字化、智能化和管理化维护。进入20世纪后,微型计算机开始在全国普及应用。许多国外工程机械企业开始尝试应用微型计算机,并在多个领域及设备中开启实验环节。经过多年实验取得一定成果后,工程机械智能化运营模式开始受到工程机械行业的一致认可,并逐步应用于工程机械的各个领域,取得了十分可观的效果。近几年,许多国外厂家开始在故障数据源输出部位及存储部位上安装电子监控设备,以便维修人员能够在查找故障因素时,利用故障代码的输出与输入进行故障分析,从而更准确地找出故障因素及故障类型。与其他国家相比,我国当前在工程机械领域中的智能化监控应用还比较薄弱,其故障诊断技术及监控技术还处于初级发展阶段,且其智能化监控系统也未在国内得到广泛应用,一定程度上阻碍了我国工程机械设备的发展及完善[2]。
(3)基于网络机群的智能化管理。工程机械的应用范围十分广泛,在当前不同建设项目中都有着非常重要的应用。以公路施工来说,级别较高的公路路面在施工时,往往需要借助不同类别的施工机械设备。同时,很多机械设备施工过程中具有随机特征,使工程项目在实际施工过程中,无法针对施工项目形成专门的机械配置,致使施工单位在针对项目投入大量的设备资金时,该机械设备并未得到有效应用,成为当前我国工程机械应用常常遇到的难题。在面对需要高性能、多类型的施工项目时,该项目在施工设备上往往需要投入更多的资金。同时,机群在施工协调上,其由于机械设备较多,协调能力十分有限,对施工项目的施工质量、进度都有着直接的影响。因此,在施工项目的工程机械机群配置及优化上,需将机群的协同工作进行效益发挥,以此降低施工成本。近几年,在我国工程施工频繁出现问题后,已有专门的研究人士开始进行大量研究。虽然在工程机械上取得了许多理论成果,但至今还未有科学的完善手段。因此,在工程施工过程中,其理论成果还未得到有效应用。当前,以网络机群作为工程智能管理及集成控制是当前工程项目建设继续完善的问题。这项设备部件能够有效优化机群的配置模式,还能对施工进度进行智能化管理,对施工项目的施工进度及质量都有保障作用[3]。
智能化的发展趋势 篇5
所谓智能电网,即为电网的智能化,也被称为“电网2.0”。它是以集成、高速双向通信网络为基础,通过对传感和测量技术等先进技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好的目标。智能电网自愈和自适应强,安全稳定和可靠高,经济、优质高效。
智能电网一个重要的功能特性是自愈性强。就是把电网中有问题的元件从系统中隔离出来,并且在很少或不用人为干预的情况下可以使系统迅速恢复到正常运行状态而几乎不中断对用户的供电服务。智能电网将安全、无缝地容许各种不同类型的发电和储能系统接入系统,简化联网的过程。
在未来智能电网中,电网的自愈特征将会对继电保护的选择性、可靠性、速动性、灵敏性提出更高的要求,对常规继电保护的配置方法提出新的要求,常规保护在这几个方面根据实际情况的不同会有所侧重。特高压电网的建设、电网规模的扩大等因素,将导致短路电流增大很多,因此,应对短路电流增大造成的定值可靠性降低。同时,智能电网将给继电保护的发展带来新的契机,智能电网是以物理电网为基础,充分利用先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术、控制技术、新能源技术,把发、输、配、用各环节互联成一个高度智能化的新型网络。智能电网的技术特点将影响现有继电保护的应用,它主要特征有:数字化、网络化、广域化、输电灵活化等。
继电保护是实现电力网络及相关设备监测保护的重要技术,向计算机化、网络化、智能化,以及保护、控制、测量和数据通信一体化发展是该领域的长期发展趋势。近年来,由于信息技术和电子技术的发展,继电保护专业得到了较大的发展,继电保护装置的可靠性、功能的完善性、操作的方便性及操作界面的人性化等要求已基本满足。我国继电保护在原理上能够满足我国电网运行的要求。智能电网的规划和发展改变了电能传输的某些特点,信息化和数字化的特征使智能电网与传统电力系统产生了本质的差别,作为继电保护专业,也需要适应其发展,进行相关的研究工作。它的特点如下:利用数字化提高保护性能、网络化将改变继电保护的配置形态、提高安全自动装置性能、与传统保护的配合、在线整定技术、继电保护新原理与新技术等。
智能化的发展趋势 篇6
纵观国内智能建筑的智能化系统建设,在许多方面存在一些问题。首先是对建筑智能化系统项目的定位不准确,建筑工程项目在方案设计阶段时,往往重视建筑设计本身,而对包括水、电、暖等设备工程有所忽视,对智能化系统建设则未被列入。当有关主管部门提出或设计单位询问甲方(建筑单位)关于智能化系统设计时,甲方才认识到需要这方面的设计,设计单位才被要求做智能化系统总体方案设计;正当智能化系统总体方案设计进行时,建筑设计已进入施工图阶段,由于工期紧迫,智能化系统总体方案甚至未经过充分论证和评审就进入施工图设计,等于出师不利甚至存在先天不足。
其次,智能化系统集成商在准备实施项目时,也常常出现许多不协调、不配套。有的建筑工程土建已超前,也有的管路预埋未做,或虽有管路但冗余不够等;还有的系统集成商在介入时发现电话、电视等已有人实施,许多管路和信息出口的安装位置,设备的安装位置已被占用等等,诸如此类的各种原因,造成对于资源共享的承诺、系统功能的承诺等不能实现,使得原方案必须重新修订。
另外,目前招标代理大多数是机电招标公司编制的技术招标文件,不太适合弱电智能化系统。由于国家还未正式出台智能建筑验收、检测和评估标准,没有统一要求,建筑智能化系统验收、检测、评估也不规范。
鉴于以上各种问题,对于智能集成管理系统的设计应该从需求出发,考虑各种类型的管理模式,智能系统工程实施更应该结合工程的实际情况,体现以人为本的原则,按设计需求集成,按计划施工,保证智能化系统的可扩展性和可维护性。
总之,今后我们对智能建筑设计及其工程实施必须引起足够重视,应体现以人为本功能需求的设计特色,要建成名副其实的智能建筑。建设智能建筑,规划设计是龙头,它是建筑功能需求的体现,而工程实施是设计成果的体现,也是设计作品成败的关键。如何将设计和施工这两者融合在一起,是当前智能建筑行业应该引起重视的问题。作为建筑领域的智能化系统集成商,要注重的是综合技术实力,而集成商的综合技术实力将体现在总包服务管理和专业性两方面。
智能化是未来汽车发展的趋势分析 篇7
1 今后汽车社会将步入“车联网”时代
“车联网”实际是把互联网和以车为主体的物联网结合在一起的新网络。是智能技术在汽车使用过程中的运用方式之一, 是以实现道路出行的安全、高效、节能和环保为主旨, 对拉动整个产业链都有极大的促进作用。“车联网”时代的智能汽车具有以下特点:第一, 车与车之间能够保持相对固定的距离, 可以实现零碰撞;第二, 车与车之间的组队是随机进行的, 根据车主的目的地, 通过GPS定位和车辆之间的自动沟通, 车与车之间可以临时组队或离队, 提高交通效率。在未来的几十年内, 半自主或者全自主的汽车操作系统会解决人类面临的交通堵塞问题, 从本根上解决交通安全问题, 使得汽车行驶中的安全保障的到充分的发挥。绿色汽车和智能化汽车是相互促进、相互发展的一个模式。绿色汽车以低排放和零排放为标志, 在发动机的使用中寻找新型、污染小、释放能量大的能源, 部分或者全部以电机驱动, 其结果是汽车电气化。汽车电气化已经进入汽车各个系统, 智能化也随之而出, 这个趋势将进一步加快, 并将带来汽车工业革命性的变化。在当今, 超大功率发动机的排烟系统造成的污染是毋庸置疑的, 新型能源的选择显得尤为重要。汽车电气化时代的到来为汽车智能化的发展奠定了必要的技术基础, 从传统汽车向智能汽车的转变需要在许多技术上实现突破。高端的数字化通信技术是汽车智能化实现的前提和基础。以前, 简单、易用的使用效果需要通过合理的按键编排和人机工程才能实现, 中控台将是一个触摸式大屏幕, 任何操作, 通过手指轻轻一点便能实现。
2 汽车智能化需要技术突破
汽车的“绿色”和“智能化”是相辅相成、共同发展的, 两者是相互促进相互发展的结局, 汽车在面临智能化发展的前提之下能不能做到保护环境, 降低环境污染, 还取决与绿色汽车的发展。绿色汽车以低排放和零排放为标志, 部分或者全部以电机驱动, 其结果是汽车电气化。汽车电气化已经进入汽车各个系统, 是汽车适应当前时代潮流与时代发展的前提和主旨。汽车电气化时代的到来为汽车智能化的发展奠定了必要的技术基础, 是电子通信技术在汽车行驶中运用的产物, 从传统汽车向智能汽车的转变需要在许多技术上实现突破。智能汽车的实现必须以众多高端前沿技术为前提, 譬如通过GPS对汽车定位并指出行驶路线, 利用各种视觉和超声波传感器精确探测周围的行人或障碍物, 利用无线通讯判断车与其他交通设施的关系, 最后还要通过人工智能作出判断并自动执行各种转向、加速、停车等命令。
3 智能汽车电子电气化系统发展趋势
智能汽车电子电气化系统将变得越来越复杂, 所承受的电荷载也越来越大, 电源系统面临全面升级。据介绍, 目前汽车使用的14伏电源系统始于20世纪50年代。随着各种电子设备在汽车上的广泛应用, 车载传感技术是汽车智能化的另一项关键技术, 常用的车载传感技术有微波雷达和超声波照相等, 但每一种传感技术都有它的局限性, 因此传感技术的关键是多模态融合, 既挥各自优势又提供功能互补。
4 加快汽车电子业发展为智能化做准备
随着汽车电子技术的发展, 数字化通信技术在汽车行业的应用逐步广泛, 汽车智能化技术也正在逐步得到应用。汽车智能技术使得汽车在技术行驶上操作简单, 动力性和经济性逐步提高, 行驶安全得到充分的保障。虽然“车联网”目前还仅仅停留在概念阶段, 但是随着实践证明, 车联网技术在汽车行驶过程中所发挥的作用是无可替代的, 越来越多的汽车企业开始尝试将智能化技术应用到汽车上。在前几年, 车载信息服务就开始投入汽车行业中, 车载信息服务为用户提供碰撞自动救助、全程音控导航、被盗车辆追踪等11项服务, 可以说是我国车企在汽车智能化之路上的一个初步尝试。由于我国汽车行业的起步晚, 受当时条件的限制, 国内汽车电子在企业规模、自主创新、技术水平、市场开拓等方面还存在差距。由于汽车智能化与汽车电子密切相关, 汽车电子产业的发展将直接决定汽车智能程度的高低。
5 汽车安全性是智能化汽车面临的一大挑战
新型汽车安全系统越来越智能化和自动化, 而在这种情况之下, 汽车安全问题确实让人不得不顾虑的一个严峻问题, 技术挑战也越来越严峻。飞思卡尔拥有广泛的中高级加速度传感器和相关的控制技术, 能提供更复杂的安全气囊系统, 包括前部和侧面碰撞保护以及其他头部和膝盖防护。
6 高级信息娱乐系统
采用新兴显示技术的高级信息娱乐系统逐渐将汽车电子的仪表盘转变成先进的信息和娱乐中心。驾驶信息系统 (DIS) 和远程信息处理技术日益体现出消费电子行业与汽车电子行业的融合, 越来越适合汽车应用。
7 我国汽车电子产业面临考验
我国的汽车电子产业与快速发展的汽车产业相比, 相对还比较滞后, 由于我国汽车行业起步晚、发展慢, 受当时的各种因素的影响, 使得我国汽车行业与国际行业相比还有很大的差距。这种状态成为制约我国汽车产业参与国际竞争的一个短板。目前国内汽车电子在企业规模、自主创新、技术水平、市场开拓等方面还存在差距。在这种背景之下, 发展汽车行业首先要从工业和信息化发展开始, 从产业规划、技术标准等多方面着手, 加大对车载信息服务的支持力度, 以推进车联网产业的全面铺开。业内相关专家人士认为, 在推进汽车产业发展过程中, 要对汽车电子产业给予高度重视, 提高我国汽车电子业的竞争力, 为未来实现汽车智能化打好基础。
8 结论
当前社会, 智能交通、智能汽车正在飞速的发展, 汽车技术正朝着安全、适宜、简洁的方向努力发展, 以网络化、数字化智能化为目标发展。卫星导航系统是智能化汽车发展的基柱, 在市场经济的促进下, 汽车技术逐步从软硬件、系统集成慢慢改进。
摘要:未来汽车发展的趋势, 随着科技的不断发展, 已经变得越来越明朗化, 汽车智能化将是未来汽车的发展趋势。看着环境污染的逐渐剧烈, 低碳经济和节能减排的口号随之提出。绿色汽车、节能减排已经成为当今汽车工业发展的主旋律, 然而今天, 我们的道路问题也随之出现了, 如交通拥堵问题、安全问题, 在这种情况之下, 仅仅发展绿色汽车已经无法满足当前的需要, 因此, 智能化是当前汽车发展的重要方向和主旨。在发展智能化汽车的同时应结构绿色汽车原理。
机械工程智能化的发展趋势探讨 篇8
关键词:机械;工程;智能化;发展趋势
随着经济的全球化对机械行业的影响越来越大,机械工程的市场竞争越来越激烈,机械制造业作为历史悠久的重工业,一直是国内外国家影响经济发展的重要因素。顾客需求对机械行业智能化呈现多样化的趋势。机械工程智能化企业要想在竞争激烈的国内外市场中取得生存发展的机会,就要提高企业自身的智能化水平,实现智能化制造。
1.推广我国机械工程智能化的意义
1.1 节能环保
随着经济的发展,环保问题已经成为世界各国发展的重点关注问题,节能环保已经成为贸易发展的大趋势。环境问题日益恶化,越来越得到人们的重视。在我国,机械工程污染占其他污染的比重较大,我国又是机械生产大国,因此工程污染控制一直是环境保护工作开展的重点。机械工程的智能化,不断深化改革机械工程的设备和技术,减少机械工程污染的排放,減轻环境污染的负担。
1.2 智能高效
机械工程的智能化不仅能提高产品生产的质量,延长企业的产业链,提高机械企业的生产效率,减少企业的人工劳力支出,降低机械企业劳动强度。推动机械工程智能化的改革能促进企业优化升级,机械工程智能化有助于企业生产更加智能化高效化,从劳动密集型企业转型成高新科技发展型的企业,提高企业自身的竞争力和综合实力,扩大企业的品牌价值,步显示机械企业智能化的优势。
2.机械工程智能化的现状
2.1 国内工程机械行业智能化制造技术应用情况
机械工程作为我国的朝阳企业,有非常大的发展前景,没有工程机械化工作的开展,也就没有工业化信息化时代的到来。但是现在我国大部分机械企业的智能化水平处于起步阶段,一部分企业的智能化水平达到提升期或者过度阶段,还有一小部分的企业智能化处于尚未建设的阶段,智能化水平达到成熟的机械企业只有极少一部分。机械企业智能化在我国推广的还有很长一段路要走。
2.2 国内工程机械行业智能化制造技术应用存在问题
我国机械行业起步晚,比西方发达国家迟,因此机械智能化的装备自动化程度不高,工业自动化水平低。我国机械企业有了大致的物质技术基础,有了制造生产的基础,但是机械工程企业的产品质量不高、产业结构不合理、创新能力低等问题,导致我国的机械工程智能化的水平远不及世界水平,我国的机械智能化在总体上缺乏国际市场竞争能力。在现在,我国机械行业发展过程中比较大的问题就是创新能力低,不能推动工程机械智能化的技术改革。
3.机械工程智能化发展趋势
3.1未来将会实现智能化管理
随着智能化机械在生产中的应用,智能化管理变得越来越有可能。传统的生产模式中,其管理方式一般为多层次管理、交叉式管理,而智能化管理则将会转变为阶梯型的管理模式,由原来依靠人力资源在生产中的管理转向计算机管理。智能化的管理模式可以明显地提高管理效率,节省人力资源,节约时间,减少资金投入,同时减少了因为个人原因造成的管理问题。
3.2未来将会实现产品的智能化
随着我国市场经济的快速发展,人民对于产品的需求越来越多,同时还具有个性化消费、多样化消费、智能化消费等特点,人民日益增长的物质需求要求企业的生产从传统的生产模式向智能化的生产模式转变。从而生产出符合人民消费要求的产品。在智能化生产中,生产设备可以根据将要生产的产品的不同而安装不同的传感器,接受外界传入的生产信号,通过智能控制系统进行分析,将这些信号做智能化处理,然后再传给生产设备,使其得到人们想要的理想产品。
3.3未来将会实现机械工程设备智能化
随着现代科学技术的不断进步,自动化、智能化、科技化是生产设备发展的总体趋势。机械工程设备的智能化可以配合先进的管理技术,通过智能化的管理,使生产管理人员可以根据生产设备的性能参数的变化趋势了解设备运行是否正常、生产过程是否顺利、能否得到预计的产品。机械工程设备的智能化,可以有效地提高生产效率,为提高生产力的发展水平奠定基础。
3.4未来将会实现科学技术的智能化
先进的科学技术,是知道机械工程智能化生产的重要力量。也是实现未来生产中管理智能化、生产设备智能化、产品智能化的前提条件。科学技术的智能化被广泛地应用在各个领域,作为支撑生产与发展的重要支柱。要实现机械工程的智能化,就必须不断地发展科学技术,实现科学技术的智能化,并应用在社会生产中,为机械工程的自动化做出贡献。
4.机械工程智能化未来的发展展望
近年来,我国工程机械行业的智能化发展趋势呈现全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化等特点。这几个特点是相互影响相互渗透的。在经济全球化的大环境下,我国的机械工程行业也受到了国外智能化生产的冲击,带领国内机械工程更新换代,迈入智能化生产。智能化的生产离不开信息技术的发展,企业可以在网络上进行自己产品的销售推广,通过互联网技术学习到新的智能化的知识,加强与其他企业之间的联系。互联网的平台给机械工程带来更广阔的市场。信息技术的发展出了可以给机械行业传递信息,也带来了一种新的模式——虚拟生产。工程企业可以通过软件进行模拟,保证产品设计的合理性,降低因前期失误造成的生产损失。自动化是智能化一个重大的体现,自动化功能的实现保证了机械生产的条理化,减少了生产过程中的人工损耗,降低企业生产成本,减少人为造成的损失。绿色化是机械企业智能化的追求,做到节能减排,做好企业的环保工作,减少企业的污染排放。机械企业绿色智能化也能树立企业健康的企业形象,提高企业的循环利用效率。
5.结语
机械工程智能化的发展对于我国的经济发展、人民生活水平的提高有着深远的意义。通过研究更为先进的科学技术,关注世界范围内的智能化技术发展情况,引进先进的科学技术,创造适合我国经济发展的智能化设备,将其应用到机械工程智能化中,提高智能化水平,从而大大地提高生产效率,节约资源,实现我国经济的健康、快速、可持续发展。
参考文献:
[1]朱剑英.机械工程智能化的发展思路与对策[J].南京大学报(工程技术版),2001(04).
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