智能化是信息科学与技术的发展方向

时间:2019-03-26 08:27:40 来源:金安新闻网 作者:匿名



社会学家,经济学家和未来学家对21世纪的经济特征有不同的主张。中国的学术界通常将21世纪的经济称为“新经济”。虽然经济形式的形成不同,但对未来经济特征的看法是相同的,即“人类进入占有,知识资源的分配,知识的生产,分配,使用(消费)是最重要的”。经济时代的因素。“这意味着未来经济本质上是一种知识经济。对经济的需求及其发展趋势将不可避免地对科学技术产生巨大影响。 “新经济”对智能的需求必然导致各经济部门智能化的发展趋势和各科技部门的智能研究。这种研究和应用是相互促进,相互影响,共同发展的。

每个时期都有这一时期的中心科学技术。科学家预测,信息科学和技术将成为21世纪中叶之前的科学技术中心。从21世纪开始,中央科学技术将逐步转向生物科学和技术(包括生命科学和技术)。本世纪中叶以后,有可能将信息科学技术,生命科学技术和系统科学技术等高科技科学与认知科学技术相结合,形成智能(认知)科学技术。组。随着对认知科学的深入研究,人们将逐渐了解人类智能的机制。在此基础上,智能科学技术将得到充分发展。机器辅助和替代人体劳动已经实现,但使用机器辅助和替代人脑工作要困难得多。它才刚刚开始。如果后者真正实现,人类社会的经济,文化,科学和技术将有更大的飞跃,人类文明必将进入一个新的阶段。

1智能化是信息科学与技术的发展方向

改善人类生活质量的方向正在从物质方面转向精神方面,即从食物,衣服和住房的物质方面转向教育,科学和技术,体育,医疗,旅游的精神方面,文化和艺术。即使在食品,服装,住房和交通的物质方面,越来越多的精神因素也在增加。也就是说,信息技术的发展及其应用应该越来越多地考虑满足人们的精神需求,即越来越多地考虑智力因素。此外,社会的发展是基于人类群体的活动。该小组的活动是在知识信息交流和协同作用的基础上发展起来的。因此,促进人类社会发展必然导致这种知识信息的交流与协调。生长。现代计算机与通信科学技术是信息科学与技术的核心。它目前正在沿着数字化,小型化,个性化,交互,移动性,集成,网络和智能的方向发展。现代智能通信设备,各种智能家电,电子商务,在线教育,在线设计,虚拟企业......甚至远程控制医疗业务都大量应用于智能技术。许多国家还提出了建立智能互联网和制造智能计算机的任务。可以毫不夸张地说,信息化和网络化的本质是智能。

我们还可以看到实现信息化和网络的工具是智能的。在现代信息科学和技术中,自然语言识别和理解,图像识别和处理,计算机视觉,机器人规划,多信息传感和控制,知识表示,获取和处理,推理和解决等越来越多地被使用。人工智能技术,如专家系统和智能控制。虽然近年来人工智能研究尚未取得重大突破,但随着认知科学和智能技术的发展,人工智能技术将越来越多地应用于信息科学与技术。

2智能化是生命科学技术的发展方向

人脑是人类智能系统的“指挥部门”。脑科学是生命科学的核心,智力也是生命科学技术的发展方向。人脑的研究将形成智能科学技术,这是推动21世纪基础科学研究的科学。

由于人脑非常复杂,任何机器都不可能完全取代人脑。目前,人脑的研究还不够,人脑的记忆,思维,想象和情感之谜远未显露出来。在人类智能尚不清楚的情况下,不可能找出什么是机器智能,什么是智能机器。我们只能使机器智能接近人类智能并模拟人类智能,永远不会使机器智能与人类智能相等,从而取代人类智能。然而,一些模仿人类大脑功能,协助人类智能,甚至促进人类智能发展的机器都是可以实现的,应该大力研究。在这方面,我们必须取得突破。最重要的是我们必须首先在人脑研究中取得突破。其次,生命科学技术本身也应用了大量的智能技术。在基因工程中,应用了智能微操纵平台;在精密医疗操作中,应用智能操作机器人;在用于医学测试的生物芯片中,应用了智能检测技术;也就是说,未来在成为下一代分子计算机逻辑组件的生物芯片中,还必须应用某种与二进制逻辑不同的智能逻辑作为其工作的基础。3智能化是自动化工程的发展方向

自动化是现代工业发展的重要手段和条件。可以毫不夸张地说,现代工业发展的过程是不断应用,改进和升级自动化生产技术的过程。

各种智能系统和技术越来越多地用于各种自动化项目中。

智能技术在自动化工程中的应用水平和程度决定了项目自动化的水平和程度。智能化已成为各种工程现代化的最明显标志。

4智能化是机械工程和国民经济各部门的发展趋势

目前,国民经济各部门的智能化已经出现,智能产品不断涌现,智能化趋势越来越明显。各种智能仪表,智能车辆,智能机器,智能机器人,智能“宠物”,智能材料已经出现。 ......甚至是智能建筑。一些生产和管理系统还使用了大量的智能技术,如各种智能生产控制系统,智能物流系统,智能制造系统,虚拟企业,电子商务等。对于这些生产经营的管理系统,智能化铁路运输管理系统,智能空中交通管理系统,智能财务结算系统,智能财务管理系统,智能物资管理系统等,可以更快地实现不同层次的智能化。情报。数据库管理系统等

“十五”期间,必须利用信息技术推动工业化,特别是利用各种智能技术实现工业化,推动工业化。因此,各个工业部门在这个过程中越来越聪明。

5智能系统定义

具有(部分)人类智能或能够模拟(部分模拟)人类智能的系统被称为智能系统。

智能系统可分为以下几种:

(1)人体系统,尤其是人脑系统;

(2)人类直接参与其智力活动的系统,如经济系统和社会系统,如金融系统,保险系统和体育系统;

(3)人与机器一起工作的人机系统;

(4)模拟(部分模拟)人智能机系统,如智能计算机系统,智能机器人系统,智能制造系统,智能控制系统,智能语言理解系统,智能图像处理系统,智能专家系统等。前两种智能系统是“人类系统”,它是人类系统;后两种类型的智能系统是“人造系统”,即由人类为了人类的利益而改造自然的系统。 “人体系统”是生命科学,认知科学和社会科学研究的对象,而“人工系统”是工程科学研究的对象。当然,为了模拟“人体系统”,我们还必须将工程科学和技术的研究成果用于“人工系统”。

不同的学者对人类智能行为的标准有不同的看法。例如,科学家认为,只有在人类大脑中工作的机器才能被称为智能机器;而工程师则认为,无论智能实现的方式是什么,只要机器具有一定的大脑功能,就可以称之为智能机器。目前,为了促进智能系统的研究和开发,我们只能采用工程师的观点,即只有系统具有一定的人工智能,无论其实施方式如何。从这个基本的角度来看,我们可以将具有以下特征之一的系统视为智能系统。

(1)多信息感知和整合;

(2)知识表示,获取,存储和处理(主要是识别,推理和决策);

(3)联想记忆;

(4)自主控制,即自相似,自学习,自适应,自组织,自我维护;

(5)容错。

当然,就先进的智力形式而言,还存在理性和情感因素,如信念,意图,情感,厌恶,诚意,承诺等,这些因素在当前的“人工”智能系统中仍然难以实现。 。

6智能机械工业的发展

6.1选择智能产品作为机械企业未来发展的新产品

机械公司的首要任务是调整产品组合。中国过去的机械工业部门是生产材料的生产部门。面对市场,特别是在全球化经济背景下,这一概念应该迅速改变,即机械工业为人们的生活提供生产材料和产品。在中国机械工业产品结构调整中选择产品时,无论是生产材料还是消费品,首先要选择具有智能信息技术的机电一体化产品。6.2机械企业的制造和管理应朝着智能化的方向发展

在当前信息技术快速发展和经济全球化不断发展的形势下,中国制造业面临着难得的机遇和严峻的挑战。市场变化频繁,不可预测,产品生命周期缩短,产品更新速度加快,客户对产品的需求趋于个性化和多样化,生产自动化技术不断完善,生产者的创新作用越来越重要。技术的应用越来越广泛......这些因素从根本上改变了制造业的生产方式和管理方式:企业的生产从产品导向转向以客户为导向,以需求为导向,服务取向;企业的主要生产要素来自劳动力。资本转向知识;该公司的生产流程正在从简化和自动化生产线,单规格固定规模生产转向多品种,灵活,并行和智能化集约化生产。相应的企业管理模式也从低效,多层次的金字塔和层次化分层管理转变为智能分布式网络协同生产管理系统,能够充分发挥人的智慧和创造力,能够快速响应市场需求。

虽然过去20年国际市场上有数十种先进的制造系统,但有两点是常见的:第一,每个先进的制造系统都是基于各自国家的国情和传统,并在原来的基础。二是以信息,网络和智能为发展方向,这种“三导向”逐步推进和持续发展。

目前,中国尚未完全建立适合中国国情的现代先进制造模式。许多企业采用原有的传统制造模式或部分采用其他先进国家的制造模式。事实上,就制造模型而言,我们的传统模型中有一些值得参考的部分。例如,20世纪50年代提出的“二合一三合一组合”(两个参与者:工人参与管理,干部参与劳动;改变:改革不合理的规章制度;三个组合:领导,技术人员,工人三)宪法是一个??很好的管理模式。遗憾的是,我们没有进一步改进基于先进科学技术和现代管理的制造理念。由于未来的生产是智能化和集约化生产,企业的主要生产要素是知识。企业的生产特点是智能制造。企业的生产目的是满足客户。总之,企业应该“以人为本”,然后这个决定企业的生产经营必须朝着智能化的方向发展。

6.3利用智能技术丰富,完善和增强企业的信息和网络

“十五”计划指出:“信息化推动了工业化,发挥了后发优势,实现了社会生产力的跨越式发展。”那信息是什么?什么是信息技术?企业如何利用信息技术推动工业化,实现跨越式发展?

信息是表征事物状态的信号,数据,指令,程序,消息和情报。从本质上讲,信息就是知识。信息技术是用于收集,识别,转换,存储,传输,显示和其他信息处理的技术。从本质上讲,信息技术是处理知识的技术。知识的本质是智能,处理知识的技术是智能技术。因此,信息技术是智能技术。

利用智能技术丰富,改进和完善企业信息化和网络化的具体措施如下。

(1)企业要树立“以人为本”的思想:全心全意为客户服务,全心全意依靠员工,充分发挥员工的智慧和创新精神,确保高质量,快速,低成本,廉洁高效生产;

(2)把反映现代科技知识的信息资源的开发利用作为信息化建设的核心任务;

(3)改革企业管理制度,营造良好的内外部环境,结合中国国情建立MRPII或ERP,推动网络供应链,网络物流,电子商务,动态联盟等技术的广泛应用,和虚拟企业。

(4)建立具有智能化方向的企业研发组织,采用智能CAD,网络协同设计,智能数据库等技术设计开发新产品,并在此基础上逐步实现CAD/CAPP/CAM的智能集成。

(5)建立人机结合的现代智能制造系统。无论采用哪种先进制造模式,都必须“以人为本”,即发挥人的创新智慧,将人的智慧与机器智能相结合。制造系统的基础是在车间,并建立车间级智能生产计划和调度系统。我们引入了很多MRPII和ERP系统,但他们还没有完全发挥作用。其中一个主要原因是缺乏研讨会一级的管理和技术支持;(6)建立开放式可重构智能制造系统,基本的制造设备不能随产品变化而全面更新,但设备的组成方案,加工和调度路线可能随着产品的种类,批量和数量而变化。产品。改变。在这里,智能重配置技术是其关键技术。

6.4关注并应用计算机科学和人工智能科学的最新发展

现代科学技术发展的一个特点是,从基础科学到技术的时间越来越短,从技术到工业的应用几乎是同步的。信息技术的基础是计算机科学,智能技术的基础是人工智能科学。目前,分布式计算与人工智能相结合形成的分布式人工智能(DAI)已成为研究的热点。分布式人工智能有两个研究领域,即分布式问题解决(DPS)和多智能体系统(MAS)。前者考虑如何解决多个协作,知识共享模块或节点之间解决特定问题的问题,并采用“自上而下”的解决方案来解决问题。后者主要研究一组自治代理之间智能行为的协调,并采用“自下而上”的方法来解决问题。可以看出,分布式人工智能(DAI)(DPS和MAS)这两种方法都是处理知识资源来完成给定任务。因此,这种智能技术很快应用于企业的产品设计,制造和生产管理,特别是在各种智能软件系统的设计和开发中。采用上述DPS和MAS技术后,公司的产品水平,制造质量,成本和管理水平得到迅速提升,并在这些领域获得了自己的知识产权,从而大大提升了公司的全球经济。竞争力。

6.5注重选拔和培养高素质人才

现代企业在激烈的竞争中继续发展的关键是人才。现在最需要的是两种复合型人才:一种是高科技,技术,商业,创新和高级专业人士(工程师)的组合;另一个是战略愿景和创新勇气,了解技术,管理和管理的综合高级管理人才(企业家)。企业必须创造一切条件来引进和留住这些人才,同时还要选择对象并注重培训。对于这些人才,我们必须委托他们有责任让他们在实践中锻炼和成长。中国目前的教育体系仍然不完善。这种复合工程技术人员和管理人员往往无法在大学现有的专业中培养。因此,现有的大学生上岗后需要接受培训。企业培训还有推广现代科学技术的任务,特别是现有工厂应用的信息技术和智能技术,围绕产品和企业生产。

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