什么是智能感知_智能感知的五塊構(gòu)件

什么是智能感知

人工智能，英文縮寫為AI。該學(xué)科力圖了解自然界人類智能的本質(zhì)，并開發(fā)出一種能與人類智能相似方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器。該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理等。

人工智能的概念提出雖早，但早期的發(fā)展比較緩慢。在上世紀(jì)70年代用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法驗(yàn)證了許多數(shù)學(xué)命題，掀起了人工智能的第一次研究熱，此時(shí)研究者確信符號(hào)方法最終可以成功創(chuàng)造出強(qiáng)功能的人工智能機(jī)器。從1967年開始出版不定期刊物《機(jī)器智能》，從1970年開始出版期刊《人工智能》，從1969年開始每兩年舉行一次人工智能國際會(huì)議（IJCAI）。雖然在20世紀(jì)80年代，有一段時(shí)間人工智能的發(fā)展似乎受到了很大挫折，但到了90年代以后，又獲得了迅速發(fā)展，在很多學(xué)科領(lǐng)域都獲得了廣泛應(yīng)用，并取得了豐碩的成果，無論在理論和實(shí)踐上都已自成體系。

進(jìn)入本世紀(jì)以來，一方面在設(shè)計(jì)高級(jí)計(jì)算機(jī)時(shí)廣泛應(yīng)用人工智能的成果，另一方面又利用超級(jí)微處理機(jī)實(shí)現(xiàn)人工智能，大大加速了人工智能的研究和應(yīng)用。人工智能的研究領(lǐng)域已經(jīng)涉及許多方面，尤其是人機(jī)圍棋大戰(zhàn)中AlphaGo多次打敗人類的結(jié)果連續(xù)出現(xiàn)，有關(guān)人工智能的話題便在學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界引起了廣泛熱議。由此，各國政府和企業(yè)都紛紛提出了人工智能的發(fā)展研究計(jì)劃。此時(shí)，人們認(rèn)為人工智能便是21世紀(jì)三大尖端技術(shù)（基因工程、納米科學(xué)、人工智能）之一了。

有研究者認(rèn)為，人工智能的發(fā)展主要分為三個(gè)層次，即運(yùn)算智能、感知智能和認(rèn)知智能。所謂運(yùn)算智能，是指計(jì)算機(jī)快速計(jì)算和記憶存儲(chǔ)的能力。所謂感知智能，是指通過各種傳感器獲取信息的能力。所謂認(rèn)知智能，是指機(jī)器具有理解、推理等能力。這種分類方法是否合理我們不予討論。筆者認(rèn)為，關(guān)于人工智能發(fā)展的研究，應(yīng)主要著重智能感知和智能決策兩個(gè)方面。

所謂智能感知，不僅包括通過各種傳感器獲取外部信息的能力，也包括通過記憶、學(xué)習(xí)、判斷、推理等過程，達(dá)到認(rèn)知環(huán)境和對(duì)象類別與屬性的能力。所謂智能決策，是指在對(duì)環(huán)境和對(duì)象智能感知的基礎(chǔ)上，為達(dá)到某種目的，經(jīng)過再次記憶、學(xué)習(xí)、判斷、推理等過程，給出行為決策的能力。

智能感知的五塊構(gòu)件

1、可靠性和可用性

利潤緊張使生產(chǎn)停工成為任何制造環(huán)境的敵人。難以看到的物體，不均勻的形狀，透明的，半透明的，或者像玻璃，塑料，薄膜和箔這樣的高度反射的物體可能會(huì)帶來可靠性的挑戰(zhàn)。全球制造商已經(jīng)用光電傳感器做出了反應(yīng)，這些傳感器可以簡單地檢測(cè)任何物體，幾乎在任何工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用中都是如此，盡管存在諸如灰塵或光線差等環(huán)境挑戰(zhàn)。

2、靈活性

現(xiàn)代快速消費(fèi)品的許多生產(chǎn)都是由批量生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)的。每次產(chǎn)品轉(zhuǎn)換時(shí)，手動(dòng)更改機(jī)械設(shè)置和傳感器參數(shù)會(huì)造成停機(jī)和生產(chǎn)停工。智能傳感器，如代碼讀取器和視覺系統(tǒng)，可以在線檢測(cè)產(chǎn)品變化，并在很少或不中斷的情況下自動(dòng)觸發(fā)對(duì)新參數(shù)設(shè)置的更改。更快速和更頻繁的生產(chǎn)轉(zhuǎn)換幫助制造商滿足客戶對(duì)產(chǎn)品多樣性、本地或定制訂單的需求。

3、產(chǎn)品跟蹤和可追溯性

在制造商盡一切努力確保產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，召回也不可能完全被排除。嚴(yán)格的法規(guī)控制著生產(chǎn)、加工和包裝的所有階段的可追溯性，而且在不斷減少的時(shí)間框架內(nèi)進(jìn)行召回的壓力越來越大。通過RFID標(biāo)簽、視覺系統(tǒng)和條形碼閱讀器收集的數(shù)據(jù)，工業(yè)4.0支持的組織可以快速響應(yīng)并實(shí)時(shí)檢索重要數(shù)據(jù)。

4、減少庫存和便于更換

通常情況下，傳感器需要更換，而制造商的響應(yīng)方式是盡可能快速、方便地安裝、調(diào)試或替換設(shè)備。在Industry4.0中，生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)最大的優(yōu)勢(shì)之一可能是傳感器設(shè)置和參數(shù)可以輕松地從PLC下載到新的傳感器，以便快速更換和調(diào)試。同時(shí)，智能傳感技術(shù)可以減少存儲(chǔ)中需要保存的傳感器的數(shù)量和類型，從而降低庫存成本。

5、診斷與狀態(tài)監(jiān)測(cè)

在工業(yè)4.0中，控制系統(tǒng)與傳感器完全連接為一個(gè)獨(dú)立的可定位的實(shí)體，因此生產(chǎn)過程可以訪問所有的診斷功能。傳感器即將到達(dá)生命的盡頭嗎？需要打掃嗎？會(huì)持續(xù)到下一次的生產(chǎn)轉(zhuǎn)換嗎？通過傳感器自監(jiān)測(cè)和精確通知控制系統(tǒng)需要更換哪種傳感器的能力的結(jié)合，生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)在監(jiān)控過程中具有更大的靈活性。故障前通知可以在故障發(fā)生之前防止故障發(fā)生，傳感器診斷可以集成到靈活的、基于需求的維護(hù)計(jì)劃中。