人工智能经济效益

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人工智能经济效益范文第1篇

【关键词】人工智能；电气工程自动化；控制技术

0 引言

随着经济的快速发展，人们生活水平得到了较好的改善。经济的繁荣使得我国工业水平正在不断提高。在社会主义市场经济环境下，竞争机制不断完善和发展，各企业要想在竞争激烈的市场环境中稳定发展，提高企业自身的工作效益非常重要，而人工智能在提高企业经济效益上有着重要作用。随着科学技术的不断发展，人工智能技术不断成熟并广泛的应用在电气工程自动化中，有效的提高了电气工程自动化的效率，为企业的发展带来了良好的经济效益。

1 人工智能概述

人工智能也可以称作为机器智能，是人类对自然改造做制造出来的系统所表现出来的职能，人工智能是以计算机技术为依靠的。从某种意义上将，人工智能就是沿用人工的方法和技术，以人类的智慧为模型，实现机器智能化的发展。人工智能的产生是随着科学技术的发展而发展的，是人类与计算机技术发展的产物结晶。科学技术是第一生产力，随着科学技术的不断发展，人工智能的发展已经超越了计算机这一门学科。心理学、计算机学科、哲学、物理学等众多学科都与人工智能有着密切的关系。

2 电气工程中实现人工智能控制的意义

在我国，是一个能源消耗大国，工业的发展，使得在人力上、物力上、财力上的投入不断增加，近年来，我国电气工程事业得到了飞速发展，为了满足人们日益增长的物质文化需求，适应经济快速发展的步伐，在竞争激烈的市场环境中，电气工程面临着巨大的挑战。随着科学技术的不断发展，人工智能逐渐进入到人们的视野，并且所担任的角色也来越重要。人工智能在电气工程中所扮演的角色尤为重要。当前我国电气工程很容易出现设备故障，经济效益低下，为了改变这些状况，在市场环境中长远生存下去，利用人工智能技术已经迫在眉睫了。在电气工程中，利用人工智能，可以实现智能化作业，在电气设备上实现智能化自我检修，防止出现设备故障，从而提高设备的工作效率，给电气工程事业带来经济效益[1]。

3 人工智能在电气工程自动化控制技术中的应用

在我国电气工程中，运用人工智能作业，可以有效的提高智能化作业水平，在作业过程中，可以自行的对机械设备进行检查，从而加大对电气工程自动化作业的控制，提高电气工程自动化作业水平。下面就以火力发电工程为例，来分析人工智能在工程中自动化的控制技术。

3.1火力发电的原理

火力发电系统中主要由燃烧供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、发电系统等主要部件构成。火力发电是指利用石油、煤和天然气等燃料燃烧时所产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水汽，然后再由水蒸气推动发电器来发电。热电厂为火力发电厂，采用煤炭作为一次能源，利用皮带传送技术，向锅炉输送经处理过的煤粉，煤粉燃烧加热锅炉使锅炉中的水变为水蒸汽，经一次加热之后，水蒸汽进入高压缸。为了提高热效率，应对水蒸汽进行二次加热，水蒸汽进入中压缸。通过利用中压缸的蒸汽去推动汽轮发电机发电。从中压缸引出进入对称的低压缸。已经作过功的蒸汽一部分从中间段抽出供给炼油、化肥等兄弟企业，其余部分流经凝汽器水冷，成为40度左右的饱和水作为再利用水。40度左右的饱和水经过凝结水泵，经过低压加热器到除氧器中，此时为160度左右的饱和水，经过除氧器除氧，利用给水泵送入高压加热器中，其中高压加热器利用再加热蒸汽作为加热燃料，最后流入锅炉进行再次利用。以上就是一次生产流程[2]。

3.2产品设计人工智能化控制

在火力发电场中，电气设备的设计是一个非常艰难的过程，设备性能的好坏直接影响到了发电系统的整体效果，要想保障火力发电系统的正常使用，产品设计的科学性很重要。人工智能利用计算机科学技术，经过模型设计，计算出电力系统做需要产品的规格，从而提高了工作效率，缩短了设计的周期，在发电系统中便利统一指导和管理[3]。

3.3经济运行人工智能化控制

随着计算机技术的发展，在火力发电厂中，运用计算机技术实现火力发电各系统之间的监控，而人工智能集合了计算机技术与人类的智慧于一体，在火力发电厂中，利用人工智能可以计算出火力发电厂各个系统运行的功率，单位的流量。火力发电厂场中，各个分系统之间是相互联系的，利用人工智能，能够计算出会理系统所需要的燃料，蒸汽系统中的水温变化情况，已经发电成效，对火力发电系统中各个子系统都能够有效的控制起来，从而保障火力发电厂经济运行[4]。

3.4机械设备人工智能化控制

火力发电厂所需要的设备较多，所要投入的人力也较大，一般都是一个子系统由两到三个人监控，发电系统能够正常运行。通过计算机监控技术，只要一个中央控制系统就能对发电系统的各个子系统中进行人工智能操作，不仅能够节省大量的人力，还能针对设备故障进行自动化检修，保障设备运行的效率，实现人工智能化控制[5]。

4 结语

随着我国科学技术的不断发展，人工智能已经逐渐成熟起来，并且广泛应用在当前企业的经营活动中。伴随着电气工程规模不断的扩大，电气自动化技术在电气工程中的作用也越来越大。在社会主义市场经济当中，随着市场竞争越来越激烈，我国电气工程要想在市场中取得发展，不断满足现代化经济快速发展的需要，就必须提高电气工程自动化的办公效率，利用人工智能技术，对企业办公实行自动化控制，从而有效的改善电气工程运行环境，提高经济效益，促进经济发展。

【参考文献】

[1]徐志国.人工智能（AI）在电力系统中的应用[J].现代电子技术，2013，06（21）：24―25.

[2]王同文，管霖，张尧.人工智能技术在电网稳定评估中的应用综述[J].电网技术，2011，01（12）：136―137.

[3]李华勇，王诗明，王华.电网智能操作票管理系统的研制与开发[J].江西电力，2012，10（06）：104―105.

[4]毛钢元，刘志国.智能控制系统设计方法的比较研究[J].淮阴工学院学报，2010，10（05）：198―199.

[5]孙竹梅，张丽香.人工智能技术在国内电厂中的应用研究[J].电力学报，2011，08（02）：105―106.

人工智能经济效益范文第2篇

关键词：传统工程；智能；信息搜集

中图分类号： TQ177 文献标识码： A 文章编号：

新型科技在不断更新中，而将新科技应用于工程中，是科技向开

放式、应用式转变的开始。电子工程是传统工程的革新，在人工智能化的发展下，从传统的机械工程逐渐变为信息化的链接方式。这种高效的智能化技术减少了繁重的机械生产，提高产量和经济效益，使我国市场进入智能化。

1 传统工程与新科技工程

1.1 电子工程的发展情况。机械电子工程的发展可以分为三个阶段：第一阶段是以手工加工为主要生产力的萌芽阶段，这一时期生产力低下，人力资源的匮乏严重制约了生产力的发展，科学家们不得不穷极思变，引导了机械工业的发展。第二阶段则是以流水线生产为标志的标准件生产阶段，这种生产模式极大程度上提高了生产力，大批量的生产开始涌现，但是由于对标准件的要求较高，导致生产缺乏灵活性，不能适应不断变化的社会需求。第三阶段是现在我们常见的现代机械电子产业阶段，而以机械电子工程为核心的柔性制造系统正是这一阶段的产物。

1.2 机械电子工程的相关属性。

1）设计上的不同。机械电子工程并非是一门独立学科，而是一种包含有各类学科精华的综合性学科。在设计时，以机械工程、电子工程和计算机技术为核心的机械电子工程会依据系统配置和目标的不同结合其他技术。工程师在设计时将利用自顶向下的策略使得各模块紧密结合，以完成设计；2）产品特征不同。机械电子产品的结构相对简单，没有过多的运动部件或元件。它的内部结构极为复杂，但却缩小了物理体积，抛弃了传统的笨重型机械面貌，但却提高了产品性能。机械电子工程属于集各类自然学科综合于一体的学科。

2 新型人工智能

2.1 人工智能的概念分析。人工智能是一门综合了控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、心理学、语言学、哲学等多门学科的交叉学科，是21世纪最伟大的三大学科之一。人工智能是研究通过计算机延伸、扩展、模拟人的智能的一门科学技术。人工智能目前被应用于计算机网络的开发，生产出的产品适用于人类的日常生活，人工智能工程的发展对于人类的益处也是多方面的，首先，能够刺激消费，拉动市场内需，使人们的经济水平趋向平衡；其次，人工智能是新型科技，能够吸引大量的商家进行投资和研究，对智能市场的开发，增加更多的经济效益；最后，智能化的工程能够拉近人与人的交流，人工智能工程不仅能够提供高效和便利，还会更加人性化，在集体交流中有图片、语音、视频等多种方式。既促进社会的发展又增进人工智能工程的提高和改进。人工智能只有在与人相互接触才能逐渐融合，这样才能共同发展，智能化会慢慢替代繁重的操作方式，以新型科技解决工程上的技术问题。

2.2 人工智能的成长过程。

2.2.1 人工智能的初期阶段。17 世纪的法国科学家 B.Pascal 发明了世界上第一部能进行机械加法的计算器轰动世界，从此之后，世界各国的科学家们开始热衷于完善这一计算器，直到冯诺依曼发明第一台计算机。人工智能在这一时期发展缓慢，但是却积累了丰富的实践经验，为下一阶段的发展奠定了坚实的基础。

2.2.2 第一个成长阶段。在 1956 年举办的“侃谈会”上，美国人第一次使用了“人工智能”这一术语。这一阶段的人工智能主要以翻译、证明、博弈等为主要研究任务，LISP语言就是这一阶段的佼佼者。我国在不断发展科技的同时，将科技成果应用于实际当中，使技术性工业逐渐转化为科学性工业。例如，GPS测量技术就是科学进步的成果之一，将其应用于工程测绘中既提高工程质量又加快工程进度。大范围改变测绘工作的作业方式。发挥了其连续、动态、实时、精准可靠、快速、简便等众多特点。这就是人工智能带来的好处。

2.2.3 困难的阶段。20 世纪 60 年代中至 70 年代初期，当人们深入研究人工智能的工作机理后却发现，用机器模仿人类的思维是一件非常困难的事，许多科学发现并未逃离出简单映射的方法，更无逻辑思维可言。但是，仍有许多科学家前赴后继的进行着科学创新，在自然语言理解、计算机视觉、机器人、专家系统等方面取得了卓尔有效的成就。1972 年，法国科学家发现了 Prolog 语言，成为继 LISP 语言之后的最主要的人工智能语言。

2.2.4 中期发展阶段。以 1977 年第五届国际人工智能联合会议为转折点，人工智能进入到以知识为基础的发展阶段，知识工程很快渗透于人工智能的各个领域，并促使人工智能走向实际应用。

2.2.5 稳定成长阶段。由于国际互联网技术的普及，人工智能逐渐由单个主体向分布式主体方向发展，直到今天，人工智能已经演变的复杂而实用，可以面向多个智能主体的多个目标进行求解。

人工智能稳定的成长阶段属于在稳步提升中，使工程智能化，也使管理智能化，这是现代管理体系的基础，能够对员工进行全方位的综合分析，使组织有调理化，在掌握基本理论的基础上更深层的研究其在细节方面存在的不足，进一步改善和升级，使人事管理为组织规范化做到极致。在就近的几十年内随着电子信息技术的不断进化和革新，网络信息时代已然来临，电子智能化的应用技术也逐渐成熟，不论是检测机械故障或者操作之辉机械系统工作都离不开人工智能，因此我们说人工智能的开发以及应用越来越成熟。

人工智工程已经在以快速的步伐向人们的实际生活靠拢，正式因为这样，经济大市场更应该对其进行调节和控制，取其精华，对其进行研究发展，并将电子工程推广到各个方向，智能化的工程越来越与实际生活相贴切，在精确的测算下，把数据整合，做出人类想要的智能产品，这种电子商务的方向逐渐替代繁重的手工作业化生产。同时，只能带来的其他困扰也会对人类有影响。例如智能手机，传统的手机只有普通的功能，可玩性差。而智能手机的出现，即使为人们的生活带来了极大的方便和高新技术的软件。但是大量的有趣新奇游戏等会影响到学生等自制能力差的青少年，这样既耽误学习，又浪费时间，而且影响学生的身体健康。因此，智能化工厂不仅要生产适合人群的产品，也要在销售方面有效控制，只有将对的智能产品卖向适合的人群，人工智能工程才会在经济市场得到快速发展。

结语：21世纪的科学技术发展的越来越快，智能化已经大范围覆盖国际市场，不论工业中还是电子市场，都已成为经济快速运行的动力。为国家提供高技术的便利，为其注入新的概念，使其更为广泛的应用。着实做到了作业内外一体化，数据搜集自动化，系统智能化。人工智能与机械电子相结合能够促进生产力的快速发展，把我国的相关经济产业链带动了起来。在这新星科技的引领下，我国的经济将迈向更高的阶梯。

参考文献

人工智能经济效益范文第3篇

关键词：人工智能技术；电气自动化控制；应用；探讨

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

随着时代的进步与社会的发展以及人们生活水平的提升，对社会生产力的发展水平提出了更高更好地要求。而电气自动化产业作为推动社会经济发展的动力之一，在实际的发展过程中存在着一些问题，需要进行创新与改革，以提升电气自动化产业的生产力水平。将人工智能技术应用到电气自动化控制领域中，不仅有助于优化电气自动化产业的生产控制流程，降低企业的生产成本，而且有助于提升企业的生产效率，增强企业的市场竞争力。

关于人工智能技术的研究

(1)关于人工智能技术含义的研究

所谓人工智能（AI），是指研究开发用于延伸、模拟、扩展人的智能的方法、理论、技术以及应用系统的一门技术科学，属于计算机科学的分支。其意图了解并掌握智能的实质内容并开发生产出一种以人类智能相似的方式作出反应的职能及其，其内容包括语言识别、机器人、自然语言处理、图像识别、专家系统等。其涉及控制论、信息论、仿生学、自动化、心理学、生物学、语言学、数理逻辑、哲学以及医学等多门学科。人工智能技术是指以通过利用机器设备达到智能效果并依赖机器完成复杂性、危险性、难度高的工作的技术。

(2)关于人工智能技术特征的研究

人工智能技术的特征内容包括：人工智能技术伴随着计算机技术的产生与发展而产生，可以在生产生活中代替人类复杂性的脑力劳动，运用计算机设置的编程程序来有效解决难度高、复杂的问题，比如说信息的收集与识别、图形文字的识别，根据数据分析结果制定相应的解决方案，将人类从繁重的工作中解放，减轻人类的劳动强度，提升生产与生活水平。

针对电气自动化存在问题的研究

(1)问题之一——电气自动化的监视系统存在问题

电气自动化的监视系统存在问题的主要表现是：传统的电气自动化监视系统不能完全实现对企业内部电气自动装置与微机机电保护装置的故障报告的监视，操作人员不能直接检查这些信息，对装置设备的运转情况不能完全掌握。同时很多企业对电气自动化设备的监视主要采取中央信号光字牌的手段，但由于电气自动化设备的更新换代速度较快，监视系统对设备运转与故障信息的报告力度已经不能满足企业生产发展的需要。

(2)问题之二——电气自动化的控制系统存在问题

电气自动化的控制系统存在问题的主要表现是：一是很多发电厂的升压站隔离开关操作依然使用较为传统的按钮操作方式，一旦传统的开关接点出现异常状况，会影响整个生产操作流程无法进行；二是很多企业的断路器与隔离开关采取硬操作的方法，不仅无形中延长了操作时间，提升了操作成本，而且增加了操作技术难度与操作人员的工作量。

针对人工智能技术在电气自动化控制中应用的研究

(1)应用之一——人工智能技术在电气控制中的应用

人工智能技术在电气控制中的应用表现：电气控制在电气领域的生产发展过程中发挥着至关重要的促进作用，将人工智能技术应用其中有助于降低电气控制成本，提升日常工作效率。其中模糊控制、神经网络控制、专家系统控制属于人工智能技术在电气控制应用中的主要体现。模糊控制主要通过交流传动与直流传动在电气控制流程中的电气传动过程中发挥应有的作用，其中模糊控制器替代常规性控制器来解决交流传动中存在的难点，而模糊逻辑控制在电气直流传动控制过程中的应用拨款Mamdani 与Sugeno，前者在调速控制中应用最为广泛。而Mamdani控制器的内容包括反模糊化、知识库、模糊化、推理机等。

(2)应用之二——人工智能技术在电气设备中的应用

人工智能技术在电气设备中的应用表现：由于在电气自动化的生产过程中，电气自动化系统的正常运转需要涉及多方面的学科知识与领域，需要专业速度高、业务能力好、富有责任感的操作人员进行驾驭，以保障电气设备的安全运行。而将人工智能技术应用其中，主要通过计算机网络编程与程序进行操作，不仅有助于将操作人员从繁重的手动操作工作中解放出来，代替脑力劳动，而且有助于降低生产成本与人力资源成本，提升电气自动化生产工作效率，提升企业的经济效益。

(3)应用之三——人工智能技术在日常操作中的应用

人工智能技术在日常操作中的应用表现：传统的电气化设备操作流程与步骤十分严格与复杂，一旦出现操作失误会造成严重的操作故障，不仅影响企业的生产进度，而且影响人们正常的工作、学习与生活，甚至会影响社会的稳定与发展。将人工智能技术应用其中，有助于优化电气化领域的操作流程与步骤，或者对家用计算机进行改革以实现对家庭电气设备的远程操作。另外通过有效简化电气化领域的界面操作步骤，存储重要的资料信息，有助于为以后的电气化操了提供资料参考。

(4)应用之四——人工智能技术在故障与事故诊断中的应用

人工智能技术在故障与事故诊断中的应用表现：由于电气自动化领域在生产发展过程中会由于各种各样的原因产生各种类型的故障，如果不能及时地给予准确判断，会给企业或者个人造成较为严重的经济损失。但传统的故障与安全事故诊断方法的步骤相对较为繁琐，且诊断结果的精确率较低。比如说变压器出现故障，很多技术人员所采取的方法是从变压器的油箱中提取少部分油，对其进行分解提取其中的气体，运用化学方法对气体进行实验分析，根据实验结果判断故障的类型与位置。这种类型的方法不仅浪费时间又浪费精力，不利于故障的有效排除。同时在诊断的过程中还可能出现由于故障原因分析错误而导致巨大经济损失的问题。而神经网络、模糊理论、专家系统作为人工智能技术的重要内容，三者相互配合，不仅有助于避免传统诊断事故与故障方法中存在的问题，而且有助于提升故障与事故诊断的工作效率与降低人力资源成本。

(5)应用之五——人工智能技术在电气传动控制过程中的应用

人工智能技术在电气传动控制过程中的应用表现：人工智能技术在电气传动控制过程中的应用主要表现在直流传动与交流传动两个方面，前者包括人工神经网络与模糊逻辑控制，后者包括神经网络与模糊逻辑。其中人工神经网络具有一致性的非线性的函数估计器，在电气传动控制系统的应用过程中不需被控制系统的数学模型，对噪音不具有敏感性。再加上人工神经网络所特有的并行结构适应于各种传感器的输入，比如说诊断系统与监控系统。

(6)应用之六——人工智能技术在电气设备设计中的应用

人工智能技术在电气设备设计中的应用表现是：由于电气设备的设计工作涉及到电路、设计、电气等多个学科的理论知识，运用传统的老技工手工凭经验设计或者实验方法很难达到最好的设计效果。而将人工智能技术应用其中，采取优化设计的方法从产品的研发、设计、成品出售等各个环节进行优化，有助于优化配置企业的人力、物力、财力资源，减少设计时间与研发周期，全面提升产品的质量。其中优化设计的方法包括专家系统法与遗传算法，其中遗传算法以决策变量的编码作为运算的对象，以适应度作为搜索信息，自动获取与指导优化的搜索空间，有助于优化电气设备设计的方案与流程，促进电气自动化控制的发展。

四、结语：

随着科学技术的发展与生产力的进步，电气自动化控制系统在社会生产与生产各个方面中应用较为广泛，给人们的生产生活带来极大的便利。但在现实生活中，电气自动化控制系统在应用过程中存在着一些问题与矛盾，严重影响着电气自动化产业的发展进程。将人工智能技术应用其中，有助于降低电气自动化产业生产过程中的人力资源与物质成本，提升电气自动化产业的生产工作效率，推动电气自动化领域的创新与改革，增加企业的社会效益与经济效益。

参考文献：

[1]周超.人工智能技术在电气自动化控制中的运用[J].硅谷[J]，2012（08）

[2]赵勇.关于人工智能技术在电气自动化控制中的运用探讨[J].城市建设理论研究，2011（13）

人工智能经济效益范文第4篇

【摘要】2016年是“十三五”的开局之年，也是全面建成小康社会决胜阶段的开局之年，设施农业产业将面临更多的机遇和挑战。在以往的研究中，针对物联网对设施农业影响的研究比较多，本文将以人工智能在设施农业领域应用为视角，分析人工智能对设施农业的潜在发展优势。

施农业是集种植、农业装备等多领域为一体的系统工程，是一种在人为可控环境下进行的高效农业生产方式，具有成套的生产技术、完整的设施装备和生产规范[1]。近几年，随着信息技术的发展，物联网技术逐渐被应用到农业生产和科研中，这是现代农业依托新型信息化应用的一次进步[2]。本文结合人工智能研究成果，着重介绍人工智能技术在设施农业种植领域方面的应用前景，根据设施农业产前、产中、产后3个阶段，对现有研究成果进行了阐述。

人工智能概述

“人工智能”一词是1956年在Dartmouth学会上提出。从那以后，研究者们发展了众多理论和原理，人工智能的概念也随之扩展。人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI，它是研究用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的新型科学技术[3]。

作为计算机科学的一个重要分支，人工智能技术着眼于探索智能的实质，模拟智能行为，最终制造出能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义：“人工智能是关于知识的学科，即怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而另一位美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”@些说法反映了人工智能学科的基本思想和基本内容。人工智能自诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域不断扩大，可以设想，未来应用了人工智能的科技产品，将会是人类智慧的“容器”。

随着人工智能技术的日益成熟，人们意识到人类已经具备了设计和建造智慧型设施农业所需的硬件和软件技术条件，结合设施农业高投入高产出，资金、技术、劳动力密集型的特点，完成工厂化农业生产已经不是梦想[4]。依靠人工智能技术，作物可以在适宜的温度、湿度、光照、水肥等设施环境下，生产优质、高产的农产品，摆脱对自然环境的依赖，实现设施生产的高度智能化，提高农业生产的效率，降低劳动成本[5]。

人工智能在设施农业领域的应用

人工智能技术在产前阶段的应用

在设施农业产前阶段，凭借人工智能技术可对土壤、灌溉水量需求、作物品种质量鉴别等方面做出分析和评估，为农民做出科学指导，对后续的农业生产起到很好的保障作用。

土壤分析是农业产前阶段最重要的工作之一，是实现定量施肥、宜栽作物选择、经济效益分析等工作的重要前提[6]。在土壤分析等农业生产智能分析系统中，应用最广泛的技术就是人工神经网络（简称ANN）。ANN是模拟人脑神经元连接的，由大量简单处理单元经广泛并互连形成的一种网络系统，它可以实现对人脑系统的简化、抽象和模拟，具有人脑功能的许多基本特征。目前可以通过该技术分析土壤性质特征，并将其与宜栽作物品种间建立关联模型。土壤性质特征的探测主要是借助非侵入性的探地雷达成像技术，然后利用神经网络技术在无人指导的情况下对土壤进行分类研究，进而建立起土壤类别与宜栽作物的关联关系；土壤表层的黏土含量也可通过人工智能方法预测，该技术通过分析电磁感应土壤传感器获取的信号，使用深度加权方法从中提取土壤表层质地信息，然后使用ANN预测土壤表层的黏土含量。

传统农业对灌溉用水的使用量往往依靠经验，无法根据环境变化进行精确调节，对多目标灌溉规划问题也无能为力。人工智能技术可帮助人们选择合适的水源对作物进行灌溉，保证作物用水量，大大减轻灌溉问题对作物产量造成的不良影响。在美国，有专家研制出一个隐层的反馈前向ANN模型和一个位于科罗拉多州地区阿肯色河流域的消费使用模型，使用它们可勘察区域气候变化对灌溉用水供应和需求可能产生的影响。在灌溉项目研究中，为了选择最好的折中灌溉规划策略，还可基于多目标线性规划优化，利用神经网络将非支配的灌溉规划策略加以分类，将这些策略分为若干个小类别。结果表明，在对多目标灌溉规划问题加以建模时，综合模型方法是有效的。

人工智能技术在产中阶段的应用

在设施农业产中阶段，主要应用是农业专家系统、人工神经网络技术、农业机器人等。这些技术能够帮助农民更科学地种植农作物并对温室大棚进行合理的管理，指导农民科学种植，提高作物产量。这些人工智能技术的使用推进了农业现代化的发展，提高了农业生产的效率，使农业生产更加机械化、自动化、规范化。

专家系统是指应用于某一专门领域，拥有该领域相当数量的专家级知识，能模拟专家的思维，能达到专家级水平，能像专家一样解决困难和复杂问题的计算机（软件）系统。国际上农业专家系统的研究始于20世纪70年代末期的美国，1983年日本千叶大学研制出MTCCS（番茄病虫害诊断专家系统），到了20世纪80年代中期，农业专家系统不再是单一的病虫害诊断系统，美国、日本、中国等国家也相继转向开发涉及农业生产管理、经济分析、生态环境等方面的农业专家系统。农业科研人员把人工智能中的专家系统技术应用到农业生产中，开发出了农业专家系统。它可代替农业专家走进生产温室，在各地区具体指导农民科学种植农作物，这是科技普及的一项重大突破。

在设施生产中可以使用机器人来代替农民进行作物采收，不仅可以降低劳动成本，也可以提高工作效率。Wolfgang Heinemann等人研发出的具有独特设计结构的采收机器人，该机器人可以在无需人类干扰的情况下自动采收白芦笋。为了保证机器人能够精确行进，它使用了2个独立的速度控制轮和级联控制结构（其中包含了一个内部的定位误差控制器和一个外部的横向偏置控制器）。借助PID算法①，机器人系统可以分析自己的运动轨迹，优化驱动电机的控制参数，保证系统能够稳定自主的运行。

在中国，应用人工智能技术的智能杂草识别喷雾系统已经得到了长足发展。图像分析系统通过分析田间图像的颜色模型，根据色差分量②颜色特征实现杂草实时识别，并基于Canny算子对识别到的杂草进行边缘检测，提取其特征参数，配合超生测距等技术可以精确控制喷头位置及用药量[7]。该技术的应用可以大大提高除草剂的经济性，对保护环境也大有益处。

人工智能技术在产后阶段的应用

人工智能技术在设施农业产后阶段也有相当多的应用前景。

在农产品分类方面人工智能技术能提供很好的支持。张嘏伟[8]等提出了一种基于图像识别的番茄分类方法，该方法根据番茄的表面缺陷、颜色、形状和大小，使用遗传算法训练的多层前馈神经网络对番茄进行分类，并与BP训练神经网络③进行了比较。结果表明，遗传算法在训练次数和准确性上都具有优势。谢静[9]等对图像识别分类中的图像预处理方法进行了研究，包括图像噪声去除方法、图像分割方法、边缘提取方法等。提出了使用改进的canny算法④和当量直径法相结合来检测水果大小的新思路，并使用模糊聚类方法处理gabor滤波器提取水果表面缺陷特征，对水果表面缺陷进行了分类。

随着社会的发展，人民生活水平的提高，广大消费者及国家都对食品安全问题越来越重视，农产品质量检测方法也在不断进步。图像识别、电子鼻等技术都应用在了农产品检测中。李洪涛[10]等利用人工嗅觉装置，模拟人的嗅觉形成过程分析、识别和检测农产品在腐败过程中释放的不同特征气体。其制作了小型化的传感器阵列并利用半导体制冷片搭建了一个PID温度控制系统，保证传感器正常工作的温度及湿度。在当前技术的发展下，科学家们以彩色计算机视觉系统为重要技术手段，综合运用图像处理、人工神经网络、遗传算法、模拟退火算法以及决策树、专家系统等人工智能领域的技术，研究出了众多实现农产品品质检测和自动分级的新方法。

草莓、葡萄等农产品很容易破损和受伤，依靠人工采摘和搬运，不仅增加了劳动成本，也影响农产品采摘后的品质。结合磁流变（MR）流体技术，工程师们设计出了一种可用于搬运农产品的磁机器人手爪，该手爪经过精确设计，可以搬运胡萝卜、草莓、西兰花和葡萄等不同形状食品，而且不会在食物表面留下任何淤痕和凹陷。为了让机器人手爪更为快速、准确地工作，在磁流变手爪的基础上结合力传感技术开发出了更为灵活、智能的新型手爪。该手爪可在410～530 ms内抓握50～700 g重量的农作物，还能显著减少细菌的交叉感染。

人工智能发展前景

近年来，人工智能技术已经取得了长足的进步，语音识别、自然语言识别、计算机视觉、自动推理、数据挖掘、机器学习以及机器人学都在蓬勃发展。人工智能的未来就是在智能感知的前提下，结合大数据技术自主学习，椭人们做出决策、代替重复性工作。在农业方面出现全天候全自动平台，实现农业生产的全自动化[11]。物联网技术在设施农业中已经得到普及，在温室大棚中的大量智能传感器是机器感知的基础，而感知则是智能实现的前提之一，通过感知，农业数据源源不断地汇集在一起。云计算的发展为大数据存储和大规模并行计算提供了可能[12]，而数据则是机器学习的书本。设施农业是物联网、云计算、人工智能三大技术结合应用的领域之一，它们的结合颠覆了传统农业生产方式。

面对众多的新技术、新成果，把它们投入到生产中去才是关键。如何让技术能够适应中国复杂的农业生产环境，同时还要面对不同知识水平的用户，这些都是人工智能技术、云计算技术等高新技术在农业生产中所面临的问题。设施农业高产出高投入的特点，正适合应用这些新技术，这样既可以让新技术有实践的机会，又可以让其他涉农用户对新技术有直观的感知，这对技术进步和技术推广都很有帮助[13]。

人工智能技术虽然前景光明，但其应用的研究才刚刚起步，离目标还很远。未来，人工智能技术可以更好地为人们服务，改善人们的生活，并带来巨大的社会和经济效益[14]。在人工智能的引领下，农业已迈入数字和信息化的崭新时代，借助其技术优势来提高农业生产的经济效益，是全面实现农业生产现代化、智能化、信息化的必由之路。

参考文献

[1]李雪，肖淑兰，赵文忠，等.信息技术在农业领域的应用分析[J].东北农业大学学报，2008，39（3）：125-128.

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[3]刘现，郑回勇，施能强，等.人工智能在农业生产中的应用进展[J].福建农业学报，2013，28（6）：609-614.

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[5]陈超，张敏，宋吉轩，等.我国设施农业现状与发展对策分析[J].河北农业科学，2008，12（11）：99-101.

[6]邹承俊.物联网技术在蔬菜温室大棚生产中的应用[J].物联网技术，2013（8）：18-24.

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[10]李洪涛.基于农产品品质检测的专用电子鼻系统的设计与研究[D].杭州：浙江大学，2010.

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人工智能经济效益范文第5篇

一、机械电子工程的发展与特征

(一)发展历程

在机械电子工程发展初期，主要体现为手工制作，生产力水平较低，资源技术等对其发展产生制约。为了提升生产效率，逐渐朝着机械工业方向发展。在生产线阶段，机械工程己逐渐发展到流水线生产，实现标准化大批量生产，.这一生产模式使劳动力得到解放，生产力水平大大提升，同时生产效率也得到提高。但是仍然存在一些不足，比如，部分生产仍就以进口为主，生产成本较大，在市场方面缺少适应力舀灵活性较差，难以满足不断变化的市场需求。

在机械电子产业发展阶段中，产品生产能够适应市场的需求，对于不断变化的产品需求产业化发展能够满足。

(二)机械电子工程主要特征

机械电子工程是复杂综合性学科，同各类学科之间都有着密切的联系。机械电子工程发展要以计算机、电子以及机械为基础，结合其他学科做出合理、科学的设计。在设计的过程中，要求每一个模块都能够实现有机结合，进而使得各个模块都能将其最大优势发挥出来。机械电子产品内部结构简单明了，并不复杂，无需复杂原件的投入，这样能在一定程度上使产品性能得到提升，进而扩大消费市场，

二、人工智能简述

人工智能是一门复杂，并且综合性较强的学科，所涉及到的学科比较多。也可以说，21世纪人工智能是最伟大学科之一。人工智能实现了对人的智能模拟，并且能通过计算机使认得智能化得到进一步的延伸，人工智能这门学科有着较好的发展潜力。人工智能在发展的过程中主要经历下列几个阶段。

初步阶段。人工智能在17世纪开始发生萌芽，法国在这一阶段成功诞生世界上的第一部计算机，这一计算器只是单纯的能进行加法简单运算，但是仍就轰动世界，进而在世界范围内，对这项技术开始进一步研究。在最初阶段，人工智能并没有明显的进展，主要是在实践的过程中积累与总结知识，这为今后人工智能发展奠定坚实的基础。

发展初始阶段。美国人在二十世纪首次提出人工智能专业用语。在这个发展阶段，人工智能主要以证明与阐释为主要体现，在这一时期对于人工智能的研究就是首要任务。

发展起伏阶段。随着人们对于人工智能的不断深入研究，人工智能也处于持续的发展阶段，但是在实践过程中发现，要想使人工智能模仿和人类思维同步是非常困难的。大部分对于人工智能的科学研究仅仅是停留于简单映射层面，.对于逻辑思维的研究仍就没有突破性进展。不论怎么说，在发展的起伏阶段，人功能智能也在发展中得到了技术创新，特别是在系统方面、计算机机器人以及语言掌握方面取得了较大的成就.

起伏阶段发展以后。在这一阶段，人工智能的相关研究得到了发展，尤其是第五届国际人工智能联合会议的召开，人工智能逐渐朝着知识层面的方向发展，大部分的人工智能研都会结合相应的知识工程，在这个阶段中，人工智能发展的高度是前所未有的，在一定程度上促进了人工智能应用于实际工程中。

稳步发展阶段。随着互联网技术的快速发展，对于人工智能研究方向发生重大转变，由原本的单一主体朝着集中统一主体的方向发展。关于人工智能在实际中的运用以及研究，受到了互联网技术的影响。网络的普及与快速发展，在一定程度上促进了信息化的发展，信息在传送方面发生率重大性变革。在人们逐渐进入信息化社会后，在信息有效处理方面人工智能的发展起到了重要的作用，在模拟设计方面，机械电子工程的发展需要人工智能的大力支持。

三、机械电子工程与人工智能之间的关系

随着我国社会经济的持续发展，社会不断的进步，对于信息人们越来越重视。在21世纪，互联网技术得到快速发展，同时信息的传递也逐渐注入新鲜血液。互联网应用的普及说明人们正朝着信息时代的方向迈进，在社会逐步信息化以后，更加需要有人工智能这一技术的支持，特别是机械电子工程发展中有着重要作用，机械电子系统本身缺少一定的稳定性，这样在机械电子工程设计方面就有着较大阻碍存在。在现代社会中，信息的处理量持续增大，并且较为复杂，有些时候需要同时对不同类型的信息进行处理，所以需要采取人工智能的支持才能完成信息处理。人工智能主要包含模糊推理系统、神经网络系统这种两种方法。神经网络系统倾向于对人脑结构的综合分析，模糊推理系统更加重视对于语言信号的分析与理解。随着现代社会的发展，仅仅采取单一的人工智能方法，明显己经无法适应目前社会中不断变化的市场需求，所以，对于人工智能相关问题的研究正逐渐朝着多方位、全面的人工智能方向转变。多方位全面人工智能系统通过模糊推理系统和神经网络系统相互统一的方式，扬长补短，将二者有效的结合起来，使得二者的优势得到最大程度的发挥。

总结