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语音识别技术的发展与未来

语音识别技术的发展与未来
语音识别技术的发展与未来

语音识别技术的发展与未来

与机器进行语音交流,让它听明白你在说什么。语音识别技术将人类这一曾经的梦想变成了现实。语音识别就好比“机器的听觉系统”,该技术让机器通过识别和理解,把语音信号转变为相应的文本或命令。

在1952年的贝尔研究所,Davis等人研制了世界上第一个能识别10个英文数字发音的实验系统。1960年英国的Denes等人研制了第一个计算机语音识别系统。

大规模的语音识别研究始于上世纪70年代以后,并在小词汇量、孤立词的识别方面取得了实质性的进展。上世纪80年代以后,语音识别研究的重点逐渐转向大词汇量、非特定人连续语音识别。

同时,语音识别在研究思路上也发生了重大变化,由传统的基于标准模板匹配的技术思路开始转向基于统计模型的技术思路。此外,业内有专家再次提出了将神经网络技术引入语音识别问题的技术思路。

上世纪90年代以后,在语音识别的系统框架方面并没有什么重大突破。但是,在语音识别技术的应用及产品化方面出现了很大的进展。比如,DARPA是在上世界70年代由美国国防部远景研究计划局资助的一项计划,旨在支持语言理解系统的研究开发工作。进入上世纪90年代,DARPA计划仍在持续进行中,其研究重点已转向识别装置中的自然语言处理部分,识别任务设定为“航空旅行信息检索”。

我国的语音识别研究起始于1958年,由中国科学院声学所利用电子管电路识别10个元音。由于当时条件的限制,中国的语音识别研究工作一直处于缓慢发展的阶段。直至1973年,中国科学院声学所开始了计算机语音识别。

进入上世纪80年代以来,随着计算机应用技术在我国逐渐普及和应用以及数字信号技术的进一步发展,国内许多单位具备了研究语音技术的基本条件。与此同时,国际上语音识别技术在经过了多年的沉寂之后重又成为研究的热点。在这种形式下,国内许多单位纷纷投入到

这项研究工作中去。

1986年,语音识别作为智能计算机系统研究的一个重要组成部分而被专门列为研究课题。在“863”计划的支持下,中国开始组织语音识别技术的研究,并决定了每隔两年召开一次语音识别的专题会议。自此,我国语音识别技术进入了一个新的发展阶段。

自2009年以来,借助机器学习领域深度学习研究的发展以及大数据语料的积累,语音识别技术得到突飞猛进的发展。

将机器学习领域深度学习研究引入到语音识别声学模型训练,使用带RBM预训练的多层神经网络,提高了声学模型的准确率。在此方面,微软公司的研究人员率先取得了突破性进展,他们使用深层神经网络模型(DNN)后,语音识别错误率降低了30%,是近20年来语音识别技术方面最快的进步。

2009年前后,大多主流的语音识别解码器已经采用基于有限状态机(WFST)的解码网络,该解码网络可以把语言模型、词典和声学共享音字集统一集成为一个大的解码网络,提高了解码的速度,为语音识别的实时应用提供了基础。

随着互联网的快速发展,以及手机等移动终端的普及应用,可以从多个渠道获取大量文本或语音方面的语料,这为语音识别中的语言模型和声学模型的训练提供了丰富的资源,使得构建通用大规模语言模型和声学模型成为可能。

在语音识别中,训练数据的匹配和丰富性是推动系统性能提升的最重要因素之一,但是语料的标注和分析需要长期的积累和沉淀,随着大数据时代的来临,大规模语料资源的积累将提到战略高度。

现如今,语音识别在移动终端上的应用最为火热,语音对话机器人、语音助手、互动工具等层出不穷,许多互联网公司纷纷投入人力、物力和财力展开此方面的研究和应用,目的是通过语音交互的新颖和便利模式迅速占领客户群。(雨田整理)

相关产品

siri

Siri技术来源于美国国防部高级研究规划局所公布的CALO计划:一个让军方简化处理一些繁复庶务,并具学习、组织以及认知能力的数字助理,其所衍生出来的民用版软件Siri虚拟个人助理。

Siri成立于2007年,最初是以文字聊天服务为主,随后通过与语音识别厂商Nuance合作,Siri实现了语音识别功能。2010年,Siri被苹果以2亿美金收购。

Siri成为苹果公司在其产品iPhone和iPad Air上应用的一项语音控制功能。Siri可以令iPhone和iPad Air变身为一台智能化机器人。Siri支持自然语言输入,并且可以调用系统自带的天气预报、日程安排、搜索资料等应用,还能够不断学习新的声音和语调,提供对话式的应答。

Google Now

Google Now是谷歌随安卓系统同时推出的一款应用,它可以了解用户的各种习惯和正在进行的动作,并利用所了解的资料来为用户提供相关信息。

今年3月24日,谷歌宣布Google Now语音服务正式登陆Windows和Mac桌面版Chrome浏览器。

Google Now的应用会更加方便用户收取电子邮件,当你接收到新邮件时,它就会自动弹出以便你查看。Google Now还推出了步行和行车里程记录功能,这个计步器功能可通过Android 设备的传感器来统计用户每月行驶的里程,包括步行和骑自行车的路程。

此外,Google Now增加了一些旅游和娱乐特色功能,包括:汽车租赁、演唱会门票和通勤共享方面的卡片;公共交通和电视节目的卡片进行改善,这些卡片现在可以听音识别音乐和

节目信息;用户可以为新媒体节目的开播设定搜索提醒,同时还可以接收实时NCAA(美国大学体育协会)橄榄球比分。

百度语音

百度语音一般指百度语音搜索,是百度公司为广大互联网用户提供的一种基于语音的搜索服务,用户可以使用多种客户端发起语音搜索,服务器端根据用户的发出的语音请求,进行语音识别然后将检索结果反馈给用户。

百度语音搜索不仅提供一般的通用语音搜索服务,还有针对地图用户制定的特色搜索服务,后续还会有更多的个性化搜索和识别服务出现。

目前百度语音搜索以移动客户端为主要平台,内嵌于百度的其他产品中,比如掌上百度,百度手机地图等,用户可以在使用这些客户端产品的同时体验语音搜索,支持全部主流的手机操作系统。

微软Cortana

Cortana是Windows Phone平台下的虚拟语音助手,由游戏《光晕》中Cortana的声优Jen Taylor配音,Cortana中文版又名“微软小娜”。

微软对Cortana的描述为“你手机上的私人助手,为你提供设置日历项、建议、进程等更多帮助”,它能够和你之间进行交互,并且尽可能的模拟人的说话语气和思考方式跟你进行交流。此外圆形的图标按钮会随着你手机的主题进行调整,如果说你设置了绿色的主题,那么Cortana就是绿色的图标。

此外,你能够通过开始屏幕或者设备上的搜索按钮来呼出Cortana,Cortana采用一问一答的方式,它只有在你咨询它的时候才会显示足够多的信息。

纳米技术发展史

纳米技术发展史 【摘要】纳米技术是21世纪科技发展的制高点,是新工业革命的主导技术,它将引起一场各个领域生产方式的变革,也将改变未来人们的生活方式和工作方式,使得我们有必要认识一下纳米技术的发展史。纳米技术的发展史是一个很长的过程,同时也是一个广泛应用的过程。 【关键词】发展纳米技术纳米材料 纳米技术基本概念 纳米技术是以纳米科学为基础,研究结构尺度在0.1~100nm范围内材料的性质及其应用,制造新材料、新器件、研究新工艺的方法和手 段。纳米技术以物理、化学的微观研究理论为 基础,以当代精密仪器和先进的分析技术为手 段,是现代科学(混沌物理、量子力学、介观物 理、分子生物学)和现代技术(计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)相结合的产物。在纳米领域,各传统学科之间的界限变得模糊,各学科高度交叉和融合。 纳米技术包含下列四个主要方面: 1、纳米材料:当物质到纳米尺度以后,大约是在0.1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。

过去,人们只注意原子、分子或者宇宙空间,常常忽略这个中间领域,而这个领域实际上大量存在于 自然界,只是以前没有认识到这个尺度 范围的性能。第一个真正认识到它的性 能并引用纳米概念的是日本科学家,他 们在20世纪70年代用蒸发法制备超微离子,并通过研究它的性能发现:一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后,它就失去原来的性质,表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此,象铁钴合金,把它做成大约20—30纳米大小,磁畴就变成单磁畴,它的磁性要比原来高1000倍。80年代中期,人们就正式把这类材料命名为纳米材料。2、纳米动力学,主要是微机械和微电机,或总称为微型电动机械系统,用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统,特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。特点是部件很小,刻蚀的深度往往要求数十至数百微米,而宽度误差很小。这种工艺还可用于制作三相电动机,用于超快速离心机或陀螺仪等。在研究方面还要相应地检测准原子尺度的微变形和微摩擦等。虽然它们目前尚未真正进入纳米尺度,但有很大的潜在科学价值和经济价值。3、纳米生物学和纳米药物学,如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验,磷脂和脂肪酸双层平面生物膜,dna的精细结构等。有了纳米技术,还可用自组装方法在细胞内放入零件或组件使构成新的材料。新的药物,

科技对人类的影响

科技对人类的影响 侦查国保一区 石海波 200920310039 马克思认为,技术是现实生产力,是改造世界的物质力量。科技的状况决定人们利用自然的能力,科技进步促进人类的文化进步,推动历史的前进。在人类的发展历程中,科学技术占据了不可替代的重要地位。古代科技的发明,将人类由野蛮带入文明;近代自然科学的诞生和产业技术革命的兴起,使人类从农业文明社会迈入工业文明社会。随着现代科技的迅猛发展,科学技术在世界经济社会发展中所占的比重越来越大,所起的主导和决定作用也越来越显著。 科学技术的发展使人类不断获得征服自然的新的力量和财富,享受到科技进步带来的种种好处;但也使人类从来没有像今天这样面临着科技的挑战,承担着与现代科技密切相关的令人不堪忍受的沉重的代价,如科学技术的发展,使人类消耗的物质大量增加,排放物增加,造成看环境污染;科学技术强大了军事和国防力量,潜在的战争隐患有可能给地球予毁灭性的破坏;科学技术的高速发展与法制建设的相对滞后,给犯罪分子带来新的犯罪手段和方法等。 一、科技对人类发展产生的积极影响 1、现代科学技术是生产力的新增长点 当今知识经济时代, 特别是随着现代科技革命的发展,现代科学技术发展的新趋势表现出科学技术化、技术科学化、科学技术一体化以及科技与经济社会发展一体化。科学技术可以渗透到新的劳动工具和劳动对象之中, 也可以提高劳动者的技能和科学文化素养, 还可以使生产过程的管理更加科学。最终, 科学技术通过物、人和科学管理的途径进入生产力系统, 并使科技含量成为生产力中的首要因素。 其最突出的表现就是,每一现代科学理论及其相关技术领域的突破,都会带动一批产业的发展。而且, 现代科学技术不只是在个别的科学理论上、个别的生产技术上获得了发展, 而是几乎各门科学技术领域都发生了深刻的变化, 出现了新的飞跃。从国际发展形势来看, 高新技术产业已经成为体现一个国家竞争力的重要先导产业和国民经济发展的新增长点。 2、提高了人们的物质和精神文化生活水平。

射频识别技术在中国的发展

射频识别技术在中国的发展 2005-9-4 单片机及嵌入式系统应用射频识别作为一种新兴的自动识别技术,在中国拥有巨大的发展潜力。本文简单介绍射频识别技术及其分类,以及目前射频识别技术在我国几个代表性领域的发展情况。 射频识别技术(RFID,Radio Frequency Identification)实际上是自动识别技术(AEI,Automatic Equipment Identification)在无线电技术方面的具体应用与发展。该项技术的基本思想是,通过采用一些先进的技术手段,实现人们对各类物体或设备 (人员、物品) 在不同状态(移动、静止或恶劣环境)下的自动识别和管理。 目前,应用最广泛的自动识别技术大致可以分为光学技术和无线电技术两个方面。本文主要介绍自动识别技术在无线电技术方面的应用。 1 射频识别技术简介 20世纪80年代,由于大规模集成电路技术的成熟,射频识别系统的体积大大缩小,使得射频识别技术进入实用化的阶段,成为一种成熟的自动识别技术。 射频识别技术是利用射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并交换数据。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别,因此它可在更广泛的场合中应用。 典型的射频识别系统包括射频卡和读写器两部分。 射频卡是将几个主要模块集成到一块芯片中,完成与读写器的通信。芯片上有EEPROM 用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片外围仅需连接天线

(和电池),可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式,比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比,射频卡具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。 在多数RFID系统中,读写器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作频率和天线尺寸)。卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同。当射频卡经过这个区域时,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时,此电容可作为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。读写器接收到卡的数据后,解码并进行错误校验来决定数据的有效性,然后,通过RS232、RS422、RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡,而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数,甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。工作原理如图1所示。 图1 RFID工作原理图 2 射频识别技术的分类 射频识别技术主要按以下四种方式分类。

自动化领域的最新发展趋势

自动化领域的最新发展趋势 我国工业企业,未来的十年将面临着市场和能源;清洁生产和环境保护;高效和规范;负责和协调的挑战。节能、环保、安全、高效是每一个企业必须要面对的课题,而自动化技术和这四大目标又是紧密相连,本文将就当今自动化领域内的最新发展趋势做一简述,以便为我国工业发展,搭建更为广阔的交流和沟通的平台。 一、信息技术推动自动化 以信息技术改造冶金行业,以信息化推进自动化,自动化再促使节能、环保、安全、高效四大目标的实现,已成为业界的共识。在当今自动化领域内,从工艺现场层到工厂(集团)管理层可经由以太网,基本实现信息的畅通无缝流通,所谓的“现代集成生产工艺”是将信息技术、网络技术和现代新工艺相结合,并应用于企业产品生命周期的各个阶段,通过信息的无缝集成、过程优化和资源优化,实现物流、信息流、价值流的集成,以缩短企业新产品的开发周期(T)、提高质量(Q)、降低成本(C)、改进服务(S)和改善环境(E),从而提升企业的市场的应变能力和竞争能力,与此想适应开发出一系列管理层软件,如ERP、MRP、MIS、PES等,并越来越显示其巨大的经济效益。

国内一些大冶金集团在当前竞争不断加剧的压力下,也紧跟这股信息化的潮流,推进自动化的发展,如国内某冶金集团近几年来,在新建的冶金生产线做自动化控制系统配置时,在现场级和过程控制级(PCS)的上端,还增加了制造执行系统(MES )层,并正在策划和运作ERP,即企业资源规划和管理层,它包括有生产管理系统、质量控制系统、采购管理系统、仓库管理系统、销售子系统、设备管理系统、财务管理系统、办公自动化管理系统和综合管理子系统等。 现今计算机技术、网络技术和先进的控制技术相结合,已不再停留在理论和实验阶段。如模型预测、神经元和神经网络、模糊控制、多变量控制、自适应和自寻优等先进控制算法已进入实践并用于DCS、PLC等控制器中,而且这种趋势在加快。 IT技术与自动化结合另一热点是公共数据库、局域网、互联网、无线技术等渗透控制系统使控制系统扁平化,实现了跨平台,跨地区的控制。西门子公司全集成自动化TIA的自动化新理念,Schneider公司推出的“协同自动化Collaborate Automation”,“透明就绪Transparent Ready”,“Unity 自动化平台”新概念;以及Rockwell提出的全集成的EtherNet/IP等,这些自动化新理念使得自动化控制系统更完整,也更完美。

凝固技术的发展与未来

凝固技术的发展与未来 料105 周俊峰109024404 摘要:凝固是一种极为普遍的物理现象。物质凡由液态到固态的转变一般都经历凝固过程,它广泛存在于自然界和工程技术领域。介绍几种新型的凝固技术,展望新型凝固技术的未来发展趋势。 关键词:凝固、定向凝固、快速凝固、半固态凝固 凝固是一种极为普遍的物理现象。物质凡由液态到固态的转变一般都经历凝固过程,它广泛存在于自然界和工程技术领域。从雪花凝结到火山熔岩固化,从铸锭的制造到工农业用铸件及历史文物中各类艺术铸品的生产,以及超细晶、非晶、微晶材料的快速凝固,半导体及各种功能晶体从液相的生长,均属凝固过程。可以说几乎一切金属制品在其生产流程中都要经历一次或多次的凝固过程。 快速凝固 快速凝固技术的原理:快速凝固指的是在比常规工艺过程中快得多的冷却速度下,金属或合金以极快的速度从液态转变为固态的过程。要求金属与合金凝固时具有极大的过冷度。 快速凝固的特点:1、凝固速度快,从而可以使金属在液态中的溶解度得到扩大,这样是其材料的密度有所改变,材料各部位的组织更加的紧密,改变金属中各元素的所含比例,从而可以改变该材料的性质,使其达到某种用途的需求。2、由于凝固的速度比一般铸造的快,这样得到的凝固结晶会更加的细小,晶粒的分布更加的均匀,一定程度减少了杂质的混入,提高材料的质量,由于晶粒组织的优化,该材料的力学,化学性质会得到提高,从而使其得到更广的运用。3、由于快速凝固给材料带来的溶解度的扩大,更加精细的晶粒的析出,从而赋予了材料的高强度,高韧度,以及高耐腐蚀性。这是快速凝固技术能在工业领域得到广泛运用的硬道理。4、除了金属的快速凝固,还有一种快速凝固非晶态合金。其特点和上类似,可以使材料具有极高的强度,硬度。又因为其实处于非晶态,它在具有高强度的同时也具有较好的韧性。同时,因为非晶态这种特殊形态,可以使材料具有良好的半导体性能,这是传统铸造方法所不能达到的。 快速凝固的方法及利用: 急冷凝固技术

科技发展与人类未来关系地辩证思考

科技发展与人类未来关系的辩证思考 【摘要】:科学技术对人类社会的巨大推动作用是显而易见的。特别是到了现代,科学技术更是被看做“第一生产力”,成为促进社会发展的最主要推动力量。可是,在我们一味关注科技给我们带来的方便,促进人类社会发展进步作用的同时,如果不善于利用科学技术,它也可能给我们带来巨大的甚至是毁灭性的危害。本文简要分析了科学技术对人类社会的作用和危害,以及我们应该如何应对的问题。 【关键词】:科学技术人类发展可持续发展 科学技术的进步带来的各种发现和发明使人类逐渐强大起来。各种交通工具是脚的功能的延伸,大大拓展了人类的活动范围;望远镜和显微镜是眼睛的延伸,使人类能探测更广阔和更微小的世界,信息技术的进步和网络的完善是嘴巴和耳朵的延伸,使远在千里之外的人们能相互沟通,地球成了一个地球村。诸如此类的成就不仅代表了科学技术所达到的水平,也大大提高了人们的生活质量。激光、微波、电视、计算机、网络、核反应堆,这些东西不再是可有可无的东西,它们充满了人类生活的各个方面。不管我们是否意识到了它们的存在,它们都影响和控制了我们的生活。 人们在享受科学技术带来的巨大好处的同时,也逐渐意识到科学技术是一枚双刃剑。人类在科学技术领域已经不止一次打开“潘多拉的盒子”,引起全球变暖、臭氧层受损、荒漠化加剧、物种灭绝、核武器威胁等问题。就连计算机使用两位数字表达年份也造成困扰世界的“千年难题”,仅仅为了让计算机避免混淆2001年与1901年,一些专家估计全世界就已经付出几千亿美元的代价。 一、科学技术促进人类进步 自人类诞生之日起,科技就伴随着人类的脚步在不断前行。可以说,人类发展的历史,就是伴随着科学技术的产生、发展一步步走过来的历史。人类社会的发展,在很大程度上依靠的就是科学技术的积累和发展。让我们想一下,如果没有科技,人类社会在现在会是一个什么状况。不要说我们不能轻松的通过互联网获取各种信息,不能方便的收看各种电视节目,不能乘坐各种现代化的交通工具,

电力系统自动化未来发展方向

一、电力系统自动化技术 1.电网调度自动化。电网调度自动化主要组成部分由电网调度控制中心的汁算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备、通过电力系统专用广域网连结的下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备等构成。电网调度自动化的主要功能是电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷予测、自动发电控制、自动经济调度并适应电力市场运营的需求等。 2.变电站自动化。电力系统中变电站与输配电线路是联系发电厂与电力用户的主要环节。变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作,提高工作效率,扩大对变电站的监控功能,提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制,其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备;二次设备数字化、网络化、集成化,尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆;操作监视实现计算机屏幕化;运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。 3.发电厂分散测控系统(DCS)。 过程控制单元(PCU)由可冗余配置的主控模件(MCU)和智能l/O模件组成。MCU模件通过冗余的l/O总线与智能l/O模件通讯。PCU直接面向生产过程,接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号,经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构,完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。 运行员工作站(OS)和工程师工作站(ES)提供了人机接口。运行员工作站接收PCU发来的信息和向PCU发出指令,为运行操作人员提供监视和控制机组运行的手段。工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 二、电力系统自动化总的发展趋势 (一)当今电力系统的自动控制技术正趋向于 1、在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。 2、在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。 3、在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。 4、在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。 (二)整个电力系统自动化的发展则趋向于 1、由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。 2、由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。 3、由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。 4、装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。 5、追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。 2由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制);由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统);由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展;由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展;装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变;追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制;由以提高运行的安全、经济、效率为目标向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。 三、具有变革性重要影响的三项新技术 (一)电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有:1、电力系统是一个具有强非线性的、变参

科技发展与人类未来

浅谈科技发展与人类未来 ——观《逃离克隆岛》有感 初教院小教114 竺丽雯 就影片中展现的场景来说,由于背景是2019年,我们仿佛穿越时空隧道来到了未来,未来的高科技造就了高尚、舒适却枯燥乏味、千篇一律的生活,在我们感慨、羡慕以后便利惬意的同时,也让人不得不反思人类在未来发展的道路上究竟该何去何从。 ——这类影片的确发人深省。 总所周知,科学发展是人类社会的共同诉求,是人类文明演进的必要要求,然而,我们也应该意识到,在物化的当今社会,科学转变为是实践技术的同时(即科学到科技的这个过程中),由于科学家或是机构正在“异化”。我们对自然怀有一种敌意、不敬,由此产生了一种分裂和对抗的情绪。人类心灵深处从前不曾被激发的趋利性、盲目性,在一些世界范围内的实例中完全地展现出来。 从人性上,我们几乎迷失自我、抛却人伦道德,用一种病态的理念、态度妄想支配超越本身能力的东西——为了什么?欲望、财富?!我甚至可以说:人类彼此之间已经没有了完全的相互信任,因为这是一种为了生存不择手段的生物。而这种对高深莫测的科学都毫不敬畏的态度,比什么都可怕。 曾有科学家这样预言:“人类如毁灭,应归咎于自身。” 那么,“人类会自我灭亡”,真的只是一种大胆夸张吗?我不这样认为。 显然,科学技术现在已经人类进步的动力,然而,深藏再这种表象下的,是深深的隐患——科技给人类造成一种不安全感。表面上,我们的生产生活因其而愈加轻松灵便,以便于我们尽早脱离最基本的物质生活而寻求高端享受。但是,当这个速度过快、欲望过强时,这种基本、善意的保障就转变为某些智者的担忧,“超人文”的社会科学造成了人类的“快餐式”生活、破坏了生态平衡、加速了能源枯竭、增加了人性迷障……如果睁大双眼我们就会发现:潜在的危险正在一次次以危机乃至灾难的形式上演……上类无限度的探索、破坏、发展,最终以自然的形式报应在我们身上。 我们倡导“可持续发展”①,但显然,实现它还任重道远。具体来说,我们能够做的有以下几大点: 1、合理开发和利用资源。 2、对传统高耗产业进行改造,用高新技术改造。 3、实施生态建设工程。 4、尽力保护环境,消除污染。 5、提高人类科技素质,实现人与科技同调的现代化。 另外,在影片中,男主角的个性鲜明,属于思维大胆奔放(很契合他被克隆的对象的性格)、敢想敢为的个性。而事实上,在其他机器人或是生化人(克隆人)的类似灾难片中,主角都是独具新意,勇于冲破悲剧命运的勇士。这让我们不得不从两个方面来思考:(一) 怀疑、批判精神是人类最具颠覆性的力量,能够揭开科学和生命的庞大骗局,当然,这首先需要勇气和实力。外国人相较于中国人最大的不同,大概就是有一颗敢于冲破世俗、不畏艰险困苦的心吧。他们对自由的渴望和思考,衍生出大胆创新的民族性格。这一点上,也

自动化专业发展趋势

1.自动化专业简介 自动化是指装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动地进行操作或运行。广义地讲,自动化还包括模拟或在现人的智能活动。自动化技术广泛应用于工业、农业、国防、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务以及家庭等各方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展、放大人的功能和创造新功能,极大地提高了劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。因此自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志。 总的来说,自动化专业是一个口径宽,适应面广的专业,具有明显的跨学科的特点,对实现我国工业、农业、国防和科学技术现代化,对迅速提升我国综合国力具有重要和积极的作用。 2.自动化发展历史 1946年,美国福特公司的机械工程师D.S.哈德最先提出“自动化”一词,并用来描述发动机汽缸的自动传送和加工的过程。 50年代,自动调节器和经典控制理论的发展,使自动化进入到以单变量自动调节系统为主的局部自动化阶段。 60年代,随着现代控制理论的出现和电子计算机的推广应用,自动控制与信息处理结合起来,使自动化进入到生产过程的最优控制与管理的综合自动化阶段。 70年代,自动化的对象变为大规模、复杂的工程和非工程系统,涉及许多用现代控制理论难以解决的问题。这些问题的研究,促进自动化的理论、方法和手段的革新,于是出现了大系统的系统控制和复杂系统的智能控制。 3.自动化技术展望 自动化技术发展至今应经达到了一个相当高的水平,然而它从未停下发展的脚步它的未来仍然在不断地开拓者。展望自动化的未来,虽然不能完全预测出以后的自动化技术将会发展成什么样,但是它的一些发展方向还是比较明确的。首先,机器人技术将会是自动化技术发展的前沿,从上个世纪机器人的产生,到如今,机器人的发展可谓日新月异,它已经成为先进制造业不可缺少的自动化装备,

纳米科技的发展及未来的发展方向

纳米科技的发展及未来的发展方向 论文 理学院 08光信息科学与技术 张箐 0836017

纳米科技的发展及未来的发展方向 一:纳米科技的起源: 纳米是长度度量单位,一纳米为十亿分之一米。纳米科技这一初始概念是已故美国著名物理学家、诺贝尔物理学奖得主费恩曼(R.Feynman)于1959年在美国加州理工学院作题为“在低部还有很大空间”的讲演中提出的。费恩曼指出:如果人类能够在原子或分子尺度上来加工材料、制备装置,则将会有许多激动人心的新发现。他还强调:人们需要新型的微型化仪器来操纵纳米结构并测定其性质。费恩曼憧憬说:试想,如果有一天,人们可以按自己的意志来安排一个个原子,将会产生怎样的奇怪现象。 与所有的天才假想一样,费恩曼的科学思想起初并未被接受。然而科技的迅猛发展很快证明了费恩曼是正确的。继费恩曼之后,许多科学家又尽情发挥想像力,从不同角度继续编织纳米技术的神奇梦想。 纳米科技的迅速发展是在1980年代末1990年代初。1980年代初,宾尼希(C.Binnig)和罗雷尔(H.Rohrer)等人发明了费恩曼所期望的纳米科技研究的重要仪器--扫描隧穿显微镜(scanning tunneling microscopy,STM)。STM 不仅以极高的分辨率揭示出了“可见”的原子、分子微观世界,同时也为操纵原子、分子提供了有力工具,从而为人类进入纳米世界打开了一扇更加宽广的大门。 与此同时,纳米尺度上的多学科交叉迅速形成了一个有广泛学科内容和潜在应用前景的研究领域。1990年,纳米技术获得了重大突破。美国IBM公司阿尔马登研究中心(Almaden Research Center)的科学家使用STM把35个氙原子移动到各自的位置,组成了“IBM”三个字母,这三个字母加起来不到3纳米长。 1990年7月,第一届国际纳米科学技术大会和第五届国际扫描隧穿显微

当代科学技术发展的特点和趋势以及对未来的影响

当代科学技术发展的特点和趋势以及对未来的影响 摘要:正当今世界,科学技术发展异常迅猛,学科交叉融合加快,重大创新不断涌现,技术更新和成果转化的周期日益缩短。科学技术不仅成为推动全球产业结构升级和调整的根本动力,也成为引领社会发展的先导力量和国际竞争的核心要素。总体来看,当前世界科技发展呈现出以下基本特征和新趋势。 关键词:双刃剑高度分化国际竞争管理体制信息技术产业结构升级 引言 当今时代,科技发展突飞猛进,极大的推动了社会的进步,改变了人类生活的面貌。尤其是第二次世界大战以来,科学技术的发展更是日新月异,不少学者称之为"第三次技术革命",以表明其划时代的意义或用"知识爆炸"来形容现代科技发展的高速度。随着科学技术的不断发展以及与人类社会的紧密结合,人们也开始思考关于科技发展的哲学命题:例如科学技术的本质问题、科技与自然的关系问题、科技与社会的关系问题、科技与人的自身关系问题等等。同时,科学技术本身也呈现出了超越以往时代的特点。 正文 一. 关于科学技术

科学是关于自然、社会和思维的知识体系。科学的任务是揭示事物发展的客观规律,探求客观真理;而技术则泛指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法与技能。在现代,随着科学技术化和技术科学化的趋势日益加强,科学和技术作为两个既有本质区别又有内在联系的概念已成为一个有机的整体。 科技就其本质而言,是人类的一种有目的的活动。科学技术自从产生以来,已经给人类带来了数不清的实际利益。它既是利用自然的资源为人类服务,也是以人为主体进行改造自然的活动;科技作为一种社会历史现象,也与社会有着双向依赖关系;人类发展科学技术的初衷在于使科学技术造福人类,使人获得更大的自由与解放,从而使人获得全面发展,在当代科技更是与人类自身的发展建立了密不可分的关系。 然而,科学技术是一把双刃剑。由于科学技术本身存在某种非人性化的因素,加上人类自身对科技的不合理使用,导致技术的异化。在这种状态下,技术不再是为人服务的工具,对于人自身而言,技术反倒成为统治自己的异己力量,造成了人类社会的灾难,带来科学技术的负面效应,即科学技术的进步带给人类的并不尽是鲜花和满意的微笑,还有困惑和苦恼。 在当代,科学技术与自然,社会和人类自身的联系更加紧密;围绕着这些关系,科学技术的发展呈现出了鲜明的时代特点。 二.科学与技术的关系: 在当代科学技术的发展,主要在于揭示事物本质的规律,总的来说具有以下的特点: 首先,随着工程的系统化,工程项目规模越来越庞大,结构愈来愈精巧;因此科学与工程、技术的关系日益紧密,在工程技术中的比重越来越大;离开

自动识别技术发展现状

自动识别技术发展现状 班级:物流 学号: 姓名: 指导老师: 2015年10月20日

目录 1、自动识别概念 (3) 2、自动识别技术简介 (3) 3、自动识别技术分类 (3) 4、自动识别技术特点 (4) 5、常见的自动识别技术 (4) 5.1、条码技术 (4) 5.2、磁条(卡)技术 (4) 5.3、IC卡技术 (5) 5.4、生物识别技术 (5) 5.4.1语音识别技术 (6) 5.4.2视觉识别技术 (6) 5.4.3人脸识别技术 (6) 5.4.4指纹识别技术 (7) 5.5图像识别技术 (7) 5.6.光学字符识别技术(OCR) (7) 5.7.射频识别技术(RFID) (8) 6、自动识别技术在经济发展中的作用 (8) 6.1、自动识别技术是国民经济信息化的重要基础和技术支撑 (8) 6.2、自动识别技术已成为我国信息产业的有机组成部分 (10) 6.3、自动识别技术可提升企业供应链的整体效率 (10) 7、自动识别技术的应用 (11) 8、自动识别技术的发展趋势 (11) 8.1、多种识别技术的集成化应用 (12) 8.2、无线通讯相结合是未来自动识别产业发展的重要趋势 (13) 8.3、自动识别技术将越来越多地应用于控制,智能化水平在不断提高 (14) 8.4、自动识别技术的应用领域将继续拓宽,并向纵深发展 (15) 8.5、新的自动识别技术标准不断涌现,标准体系日趋完善 (16)

1、自动识别概念 自动识别系统是现代工业和商业及物流领域中,生产自动化、销售自动化、流通自动化过程中所必备的自动识别设备以及配套的自动识别软件所构成的体系。 自动识别包括:条码识读、射频识别、生物识别(人脸、语音、指纹、静脉)、图像识别、OCR光学字符识别 自动识别系统几乎覆盖了现代生活领域中的各个环节,并具有及大的发展空间。其中比较常见应用有:条形码打印设备和扫描设备,手机二维码的应用,指纹防盗锁,自动售货柜,自动投币箱,POS机等. 2、自动识别技术简介 自动识别技术是将信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段,它是以计算机技术和通信技术为基础的综合性科学技术。近几十年内自动识别技术在全球范围内得到了迅猛发展,目前已形成了一个包括条码、磁识别、光学字符识别、射频识别、生物识别及图像识别等集计算机、光、机电、通信技术为一体的高新技术学科。 3、自动识别技术分类 按照国际自动识别技术的分类标准,自动识别技术可以有两种分类方法: 1.按照采集技术进行分类,其基本特征是需要被识别物体具有特定的识别 特征载体(如标签等,仅光学字符识别例外),可以分为光存储器、磁存 储器和电存储器三种; 2.按照特征提取技术进行分类,其基本特征是根据被识别物体的本身的行 为特征来完成数据的自动采集,可以分为静态特征、动态特征和属性特 征。

自动化领域的发展趋势

自动化领域的最新发展趋势 我国工业企业,未来的十年将面临着市场与能源;清洁生产与环境保护;高效与规范;负责与协调的挑战。节能、环保、安全、高效就是每一个企业必须要面对的课题,而自动化技术与这四大目标又就是紧密相连,本文将就当今自动化领域内 的最新发展趋势做一简述,以便为我国工业发展,搭建更为广阔的交流与沟通的平台。 一、信息技术推动自动化 以信息技术改造冶金行业,以信息化推进自动化,自动化再促使节能、环保、安全、高效四大目标的实现,已成为业界的共识。在当今自动化领域内,从工艺现场层到工厂(集团)管理层可经由以太网,基本实现信息的畅通无缝流通,所谓的“现代集成生产工艺”就是将信息技术、网络技术与现代新工艺相结合,并应用于企业产品生命周期的各个阶段,通过信息的无缝集成、过程优化与资源优化,实现物流、信息流、价值流的集成,以缩短企业新产品的开发周期(T)、提高质量(Q)、降低成本(C)、改进服务(S)与改善环境(E),从而提升企业的市场的应变能力与竞争能力,与此想适应开发出一系列管理层软件,如ERP、MRP、MIS、PES等,并越来越显示其巨大的经济效益。 国内一些大冶金集团在当前竞争不断加剧的压力下,也 紧跟这股信息化的潮流,推进自动化的发展,如国内某冶金集

团近几年来,在新建的冶金生产线做自动化控制系统配置时,在现场级与过程控制级(PCS)的上端,还增加了制造执行系统(MES )层,并正在策划与运作ERP,即企业资源规划与管理层,它包括有生产管理系统、质量控制系统、采购管理系统、仓库管理系统、销售子系统、设备管理系统、财务管理系统、办公自动化管理系统与综合管理子系统等。 现今计算机技术、网络技术与先进的控制技术相结合, 已不再停留在理论与实验阶段。如模型预测、神经元与神经网络、模糊控制、多变量控制、自适应与自寻优等先进控制算法已进入实践并用于DCS、PLC等控制器中,而且这种趋势在加快。 IT技术与自动化结合另一热点就是公共数据库、局域网、互联网、无线技术等渗透控制系统使控制系统扁平化,实现了跨平台,跨地区的控制。西门子公司全集成自动化TIA的自动化新理念,Schneider公司推出的“协同自动化Collaborate Automation”,“透明就绪Transparent Ready”,“Unity 自动化平台”新概念;以及Rockwell提出的全集成的EtherNet/IP等,这些自动化新理念使得自动化控制系统更完整,也更完美。 二、自动化技术的互补与渗透 DCS,PLC,IPC就是自动控制领域的三大支柱,它们之间竞争激烈,但又取长补短与相互渗透,相互融合,因而形成了具有混合控制策略的PLC/DCS混合系统HCS,某咨询集团把其称

材料加工的发展与未来(作业一)

材料加工的发展与未来 摘要:材料技术是科技革命的重要物质基础,而多学科科技革命又导致了材料加工的科技进步与变革。文章概述了材料加工的作用与地位,该学科的总体发展趋势“过程综合、技术综合、学科综合”,它的主要发展方向“高效化、高精度化”、“材料设计制备与成形加工一体化”、“计算机模拟与过程仿真技术”、“材料智能化制备加工技术”等,以及金属控制凝固与控制成形。 关键词:材料加工、模拟仿真、控制凝固、控制成形 前言 材料是人类赖以生存和发展的物质基础,现代技术和产业中的物质、能量、信息转换以及人与自然的协调发展,都要以材料为基础。材料一直是人类发展的里程碑。当代新材料技术是现代文明的重要支柱,也是现代科技革命的重要物质基础。 1. 材料加工的地位与作用 材料加工行业是制造业的重要组成部分,材料加工技术是汽车、电力、石化、造船及机械等支柱产业的基础制造技术,新一代材料加工技术也是先进制造技术的重要内容。但是,我国的材料加工技术与工业发达国家相比仍有很大差距。举例说, 重大工程的关键铸锻件如长江三峡水轮机的第一个叶轮仍从国外进口。因此,在振兴我国制造业的同时,要加强和重视材料加工制造技术的发展。 2. 材料加工的发展趋势 随着科技进步,它其趋势是过程综合、技术综合、学科综合。【1】过程综合就是设计、制备与成形加工的一体化和短流程化;技术综合就是计算机技术、信息技术、先进控制技术的综合;学科综合就是将我们的三级学科综合,二级学科的综合,甚至将我们的各个一级学科也综合起来使各个学科相互渗透。 3. 材料加工的主要发展方向 (1)美国在新一代制造计划(Next Generation Manufacturing)中指出未来的制造模式将是:批量小、质量高、成本低、交货期短、生产柔性、环境友好。因此未来材料加工技术要高效化和高精度化。 (2)发展材料设计、制备与成形加工一体化技术,可以实现先进材料与零部

纳米技术与未来生活

纳米技术与未来生活 “正像七十年代微电子技术引发了信息革命一样,纳米科学技术将成 为下世纪信息时代的核心。” ——IBM的首席科学家Amotro ●纳米技术的起源与发展 1959年,著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼预言,人类可以用小的机器制作更小的机器,最后甚至可以根据人类的意愿,逐个排列原子或分子,制造超晶态产品,这是关于纳米技术最早的梦想。 七十年代,科学家开始从不同角度提出有关纳米技术的构想,1974年,科学家唐尼古奇最早使用纳米技术(Nano-technology)一词描述精密机械加工。1982年,科学家发明观察纳米结构的重要工具--扫描隧道显微镜(STM),揭示了一个可直接探测的原子、分子世界,对当时称为“介观物理”(Mesoscopic Physics)的研究和发展产生了积极的促进作用。并且,只有在介观体系中才显得那么重要的表面和界面问题也开始发展成为科学。1990年7月,第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办,标志着纳米科学技术的正式诞生。 ●纳米与纳米技术 所谓纳米,它仅仅是一个长度单位,一个纳米相当于十亿分之一米,是人类毛发直径的一万分之一,是可见光最短波长的四百分之一。如果做一个纳米的小球,把它放在一个乒乓球上,就好像把乒乓球放在地球上。纳米一个比微观尺度(原子大小为0.1纳米)大,又比宏观尺度(光学显微镜分辨极限的微米尺度)小的世界。这个世界里的研究工作是从基础物理学对这个尺度上的结构(纳米结构——Nano-structure)所表现出的奇异特性开始的。如果考察电子通过纳米圆环所组成电路,它的行为将不遵守欧姆定律,而表现出彼此之间的关联性(AB效应)。在这个尺度上的物质,表面原子或分子占了相当大的比例,已经无法区分它们是长程有序(晶态)、短程有序(液态),还是完全无序(气态)了,而成为物质的一种新的状态——纳米态。并且,人们很早就注意到这种纳米态的性质不主要取决于其体内的原子或分子,而是主要取决于表面或界面上分子排列的状态。由于它们具有量子力学上的强关联性而表现出完全不同于宏观和微观世界的介观性质,这就是纳米材料。 而通常讲的纳米科技就是对待这样一个数量级的微观世界的科学技术。其精髓是从对原子分子的精确控制出发,构建具有全新分子、全新排列形式的人造结构。也就是说,纳米技术希望能够操纵一个一个原子、一个一个分子,并用这种办法来做成一些材料和器件。1959年,加州理工学院的一位教授就提出了这样一种设想:做一种万能制造机,一面放上各样的分子、原子,另一面想出来什么东西,就通过原子的组排,轻松实现。而从原理上讲,利用纳米技术,是有可能的。可见纳米技术的神奇了。 作为纳米技术,本身它并不神秘,实际上从微米技术到纳米技术,应该说啊是科学发展的一个自然的结果。我们现在生活在微米时代。在微米时代,我们用计算机,录像机、电视,都是微米技术的结晶。比如奔腾芯片已经做到了0.17-0.18个微米,相当于几百个纳米。也就是说,从尺度上来讲,微米技术已经逐渐进入到纳米尺度。所以从某种意义上讲,从诶米科技到纳米科技是科学发展的必然结果。 然而,纳米技术不仅仅是微米技术的简单延伸,实际上纳米技术是建立在人们对纳米世

条形码自动识别技术

条形码自动识别技术 条形码自动识别技术2010-04-09 15:03条码本身不是一套系统,而是一 种十分有效的识别工具它提供准确及时的信息来支持成熟的管理系统。条码使 用能够逐渐地提高准确性和效率,节省开支并改进业务操作。 条码是由不同宽度的浅色和深色的部分(通常是条形)组成的图形,这些部 分代表数字、字母或标点符号。将由条与空代表的信息编码的方法被称作符号法。符号法有许多种。下面列举的是一些最常使用的符号法。 通用产品码(UPC码)和它在世界范围的相似物国际物品码(EAN码)在零售业被非常广泛地使用,它们正在工业和贸易领域中被广泛地接受。UPC/EAN码是 一种全数字的符号法(它只能表示数字)。 在工业、药物和政府应用中最浒的是39码,糨是一种字母与数字混合符号法,它具有自我检验功能,能够提供不同的长度和较高的信息安全性。它被一 些工斑马打印机业贸易组织所接受,包括汽车工业活动组织(AIAG)、保健工业 贸易通讯委员会(HIBCC)和美国国防部(DOD)。工业应用包括追踪生产过程、仓 库库存,还有识别影印领土这样的特别应用。作为一种字母与数字混合符号法,39码除有数字外,还能够支持大写字母并有一些标点符号。 与39码相比,128码是一种更便捷的符号法,糨能够代表整个ASCII字母 系列。它提供一种特殊的"双重密度"的全数字模式并有高信息安全性能。128 码正在逐渐代替39码。HIBCC和统一编码委员会(UCC)已接受一种特殊版本的128码(UCC/EAN-128)用来进行送货箱的标记。在ANSI的送货箱标记标准中也 承认UCC/EAN-128码。在需要将序号、批量号和其它有关信息输入到产品标签 上的应用中使用UCC/EAN-128码的趋势有进一步的发展。 两维码符号法正在跟进 两维码符号法是条码发展的下一步骤。它们比传统的条形码的密度高得多,所以能提供较高的信息完整程度。因为它们能够将更多的信息放入更小的面积内,所以它们为许多不同的应用所接受。

对自动化发展前景的认识

对自动化发展前景的认识 Prepared on 22 November 2020

对自动化发展前景的认识学院:信息科学与工程学院 专业年级:自动化1404 姓名:庄广大 本学期期末学术周内,我们自动化专业许多同学都听了桂卫华院士的报告。报告介绍了一些自动化相关的发展前景以及自动化领域在工业上的应用。这些让我对我们专业可谓有了更清晰的认识,对我们未来的就业方向、就业前景也有了一个大体上的了解。在此我想谈谈我的收获或者说听完报告后我对自动化发展前景的认识。 自动化经历了这么多年的发展,依旧长久不衰是有它一定的原因的。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。 这里我先谈谈有关自动化的一些内容。自动化是一门多学科交叉的高技术学科。自动化学科包含宽广,随着社会的发展将来会越来越广。自动化学科的发展前景会很好,自动化基础面非常宽,需要牢固的基础知识。自动化与其它工科专业基本上都有交集。学习自动化是把控制与自动化作为一种手段。 自动化包含5个领域: 控制与智能,传感与检测,执行与驱动,对象与建模,系统与工程。 自动化在发展的过程了经历了好几次变迁(4次大的挑战)。自动化现在正在向复杂的系统控制和高级的智能控制发展。 自动化是新的技术发展的一个重要方面。自动化技术的研究﹑应用和推广﹐对人类的生产﹑生活等方式将产生深远影响。生产过程自动化和办公室自动化可极大地提高社会生产率和工作效率﹐节约能源和原材料消耗﹐保证产品质量﹐改善劳动条件﹐改进生产工艺和管理体制﹐加速社会的产业结构的变革和社会信息化的进程。 现代生产和科学技术的发展﹐对自动化技术提出越来越高的要求﹐同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。 70年代以来,自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展﹐并广泛地应用到国防﹑科学研究和经济等各个领域﹐实现更大规模的自动化﹐例如大型企业的综合自动化系统﹑全国铁路自动调度系统﹑国家电力网自动调度系统﹑空中交通管制系统﹑城市交通控制系统﹑自动化指挥系统﹑国民经济管理系统等。自动化的应用正从工程领域向非工程领域扩展﹐如医疗自动化﹑人口控制﹑经济管理自动化等。自动化将在更大程度上模仿人的智能﹐机器人已在工业生产﹑海洋开发和宇宙探测等领域得到应用﹐专家系统在医疗诊断﹑地质勘探等方面取得显着效果。工厂自动化﹑办公自动化﹑家庭自动化和农业自动化将成为新技术发展的重要内容﹐并得到迅速发展。 下面是我国自动化发展的前景认识: 我国工业企业,未来的十年将面临着市场和能源;清洁生产和环境保护;高效和规范;负责和协调的挑战。节能、环保、安全、高效是每一个企业必须要面对的课题,而自动

先进制造技术发展现状与未来趋势

先进制造技术发展现状与未来趋势 摘要:简要介绍了先进制造技术的内涵、特点、构成及分类。并且分析了当前国外先进制造技术的发展现状,特别是对当今一些发达国家的先进制造技术的地位进行了介绍,进一步提出先进制造技术的重点研究领域。阐述了各国21世纪的发展趋势,而且还根据我国的国情概述了我国的发展状况和今后的发展趋势。 关键词:先进制造技术、发展现状、未来趋势 引言 资源、环境、人口是当今人类社会面临的三大主要问题,由于人们的生活条件得到大大的提高,对身边的物质条件要求也越来越高,以至于传统的制造技术已经达不到人们的物质文明方面的要求,而且传统的制造技术往往又是消耗不可再生能源的根源所在。因此,根据人们对精神和物质的追求,我们不得不发展先进制造技术一满足人们的各种需求。近些年来,我们为了更高的物质追求,消耗了很多的能源,一直破坏了我们身边的生态环境。让人们时刻感觉到自己的生存存在着威胁。因此为了改善环境来满足自己和后代的生存需求。近年来 ,围绕生态环境问题 ,人们提出了“既满足当代人的需求 ,又不对子孙后代满足其需要之能力构成危害的发展”的“可持续发展战略”。可持续发展战略的思想具有极为丰富的内涵,它将生态环境与经济发展联结为一个互为因果的有机整体,认为经济发展要考虑到自然生态环境的长期承载能力,使环境和资源既能满足经济发展的需要,又使其作为人类生存的要素之一而直接满足人类长远生存的需要,从而形成了一种综合性的发展战略。 特别是机械制造行业,创造人类财富的支柱产业 ,正在大量消耗人类社会的有限资源 ,并且是造成当前环境污染问题的主要根源之一。为此 ,机械行业实施可持续发

展战略已势在必行。因此,先进制造技术是机械行业的发展趋势。 1.先进制造技术的内涵、特点、构成与分类 1.1先进制造技术的内涵 先进制造技术(AMT)是以人为主体,以计算机技术为支柱,以提高综合效益为目的,是传统制造业不断地吸收机械、信息、材料、能源、环保等高新技术及现代系统管理技术等方面最新的成果,并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测管理及售后服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造,并取得理想技术经济效果的前沿制造技术的总称。从本质上讲,先进制造技术是传统制造技术、信息技术、自动化技术和现代管理技术等的有机结合。 1.2先进制造技术的特点 AMT以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高产品对动态多变市场的适应能力和竞争力为目标。它不局限于制造工艺而是覆盖了市场分析、产品设计、加工和装配、销售、维修、服务以及回收再生的全过程。主要特点有以下几个方面: 1)强调人为主体作用,将人、技术、管理三者进行有机结合; 2)是利用系统工程技术将各种相关技术集成的一个有机整体; 3)强调环境保护,要求产品室“绿色商品”,即产品在生产过程中资源消耗最少,环境污染最小,对人体无危害; 4)强调计算机技术、信息技术、管理技术在产品设计、制造和生产组织等方面的应用; 5)不断运用科技新手段和新成果来研究、改造及充实传统制造技术硬应用到产品的市场调研、设计、制造、生产管理、市场营销及售后服务的所有领域及其全部过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高综合效益。 1.3先进制造技术的构成 先进制造技术在不同发展水平的国家和同一国家的不同发展阶段,有着不同的技术内涵,对我国而言,它是一个多层次的技术群。先进制造技术的内涵和层次及其技术构成如图1所示。图中从内

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