李彬
摘 要 在科技經濟高速發展的今天,單一的行業已經難以滿足人們對于生活質量的不斷提高,使得行業間的界限日趨模糊,協作及融合必不可少且日趨緊密。自動化的出現可以在降低人工成本的同時將很多行業有機地結合在一起,提高了行業的科技含量、服務質量及水平,另外,還助力行業的發展和創新;近些年人工智能及一些相關行業的高速發展,創造出很多過去看似不可能的產品及服務,而且仍如雨后春筍般不斷涌現。
關鍵詞 自動化;人工智能;產品及服務
從宏觀上看人工智能與自動化看似沒有區別,比如都以節省人工為目的,都與計算機密不可分,都需要編程等。但卻又不盡相同,人工智能相比自動化出現得較晚,很多理論依托自動化技術而產生,且對于大數據和網絡的依靠要遠大于自動化,另外人工智能與其他行業比如生物、化學等行業聯系的緊密程度也要大于自動化。如果將各個行業的融合比作一個人,人工智能就是這個人的大腦,依靠眼睛、鼻子、嘴甚至觸覺等“傳感器”接收外界信息,由大腦對這些信息進行分析再做出決策;而自動化就是這個人的“神經系統”,按照大腦的指令支配軀體完成工作。
筆者認為在未來人工智能與自動化將在如下幾個行業中高速發展。
1智能家居
智能家居是以住宅為平臺,通過物聯網技術連接住宅中的各種設備。其利用綜合布線、網絡通信、安全防范、自動控制等技術為人們創造智能化的居住環境,提升居家的安全、舒適、便利。現在很多住宅設備已經具備自動化或人工智能技術,比如按摩椅、天貓精靈、自動輪椅等。但將這些設備有效連接形成一個有機的居住環境還有很多路要走,尤其是形成可只能識別和決定的居住環境更無法在短期內可實現。
我們不妨進行這樣幾個設想:a、假設家中相應的位置裝有攝像頭、煙感、溫感等傳感器,而這些傳感器與家中的其他設備統一由一臺中央處理器控制,形成一個完整的控制系統。當家中出現煤氣、水、電出現泄漏等事故,傳感器就可以通過監控圖像、溫度感應等接收信息反饋給中央處理器,而中央處理器對接收的圖像、溫度數據等進行分析,及比對互聯網上相關事故的數據,向外發出自動關閉煤氣、水、電源總閥的指令,同時第一時間通過互聯網報警及聯系家人。b、智能家居可以對人們的生活質量及習慣進行指導及更正,比如提醒久坐電腦前的人要舒展筋骨;在烹飪時提供菜譜,提示實物搭配是否安全。C、自動輪椅可以帶著老人或癱瘓的病人去戶外,輪椅每個輪子的支撐配有自動液壓升降功能,自動輪椅配有傳感器實時拍攝圖像反饋給輪椅的控制系統,控制系統對拍攝圖像中的障礙物及平路不斷識別,發出指令控制自動液壓升降系統做出繞行、直行、跨過及邁下等動作[1]。
2無人駕駛
現在特斯拉、寶馬、奔馳等公司都在全力發展無人駕駛技術,目前雖取得一定的成績,但短期內很難全面推行。目前無人駕駛技術更多地被應用于物流行業的庫房理貨及收發貨。
首先,無人駕駛的推行要依靠互聯網及大數據的發展程度而決定,只有互聯網全面覆蓋每一個角落同時大數據的實時更新與現實同步才能實現全面無人駕駛。首先無人駕駛汽車要對到達目的地的路線進行識別及取舍,在中央處理器中進行復雜運算對暢通與路程之間進行最優的選擇,同時在車與車之間通過互聯網進行實時聯系,不斷調整速度及路線,避免發生事故。其次,人工智能汽車需要具備應付突發事故的功能,比如突然闖入馬路的小狗、小貓、不知何處飛來的物體以及不遵守規則的行人等。這就需要無人駕駛汽車配有360°無死角的攝像頭,攝像頭實時拍攝周圍圖像,中央處理器對拍攝到的圖像實時分析、識別及預測,降低意外發生的可能。最后,制造成本是阻礙人工智能汽車發展的一個難題。我們都知道任何傳感器都存在滯后,攝像頭也是一樣,無人駕駛汽車想要具備應付突發事故的功能就必須依靠攝像頭,而攝像頭傳遞數據的滯后會造成中央處理器做出決策晚于突然事故。目前人們研制出光電攝像頭可以比較有效的改進無人駕駛汽車應付突發事故的功能,但光電攝像頭的造價昂貴,大概合人民幣70萬,也就是說一臺無人駕駛汽車最低也要80-90萬的制造成本。
不過隨著科技及制造水平的不斷提升,以上問題均可以得到有效的解決。相信在未來街上到處行駛著無人駕駛汽車,而人們可以利用上下班的時間在車內進行休息、學習及聊天。
3應急救援
近年來世界各地的人為、自然災害的發生程度不斷提高,而應急救援已經成為相關部門必須具備和提升的職能。
過去常在電影中看到防暴警察用無線電操控著機器人去拆除炸彈,但如果在深海或者峽谷恐怕無線信號會受到很大干擾。所以由人工智能控制救援機器人將必然發生。首先,在救援機器人中安裝大容量及具備復雜運算功能的中央處理器,機器人內部各傳感器及自動控制設備通過導線與中央處理器相連接,這樣可避免環境對控制信號的影響。其次,裝備中央處理器的救援機器人可以降低救援人員在惡劣環境中的傷亡,增加被救者生還的概率。比如火災現場中,救援機器人可以有效滅火同時實現消防員的零傷亡,第一時間實現救援;在濃煙中依靠紅外線探頭拍攝的影像可以瞬間在中央處理器內部成像,中央處理器對拍攝的影響進行分析及記錄,避免濃煙中錯過救助人員及因為濃煙造成迷路。最后,由于現今高層住宅越來越多,一旦高層發生火災將非常危險,在大型救援無人機中安裝中央處理器可以有效解決高空救援及滅火。
今年初爆發的疫情,讓人們幾乎全員居家隔離,在這樣的情況下對于人工智能機器人的需求與日俱增。居家的人需要食品及物資,人工運輸存在病毒感染的可能,但具備人工智能功能的無人機可以實現食品及物資的運輸;人工智能無人機可以代替警察高空巡邏及宣傳,同時通過拍攝的影像識別并驅趕聚集人員。
以上僅為筆者對于自動化與人工智能相結合在未來發展中的一個展位及設想,當然不僅僅拘泥于以上三個行業,比如水處理、生物工程、化工、數據采集,探索很多行業都將成為自動化與人工智能的舞臺。
參考文獻
[1] 呂學冬.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用分析[J].科技創新導報,2018,(19):58,60.