人工智能数字化技术范文1
关键词：数字技术；工业电气自动化；应用
引言
数字技术的应用有效促进各工业不断发展，其在工业电气自动化中起着很重要的作用。数字技术将工作进程所需的图片、影音等转化为计算机可识别的二进制数据，便于存储亦便于转化。主要应用于电力系统、电子电力技术、自动控制技术及电子工程技术四类系统中。使得工业电气自动化的操作更加便捷。
1 应用数字技术的特点
1.1 识别度高
数字技术融合了现代科技的特点，用其先进化的技术，将工作过程的一切材料转化为二进制数字。随即根据工业电气自动化的存储的数据库以及相关信号进行识别，将错误信息筛选出来，并将其他信息进行有规律的分类，保障工业电气自动化工作的有效性。且各类资源能够得以有效利用，便捷且高效。此外，当工作人员将指令输入于计算机时，数字技术能够进行有效的识别，从而完成指令，但需要工作人员注意的是，所输指令必须规范且准确，数字技术才可高效识别，从而达到便捷、高效工作的目标，充分体现出数字技术识别度高的特点。
1.2 实效性高
数字技术在工业电气自动化中的应用亦有较高的实效性。主要体现在它能使工作既便捷又有效这一方面。数字技术不同于人类，其拥有超高的逻辑能力及记忆能力，只要提前做出相应设定，数字技术便可自主识别信息并存储，整个过程迅速又准确，大大减少了工作人员的工作量，亦能保障工作的准确性及安全性。此外，数字技术来源于计算机，亦可达到沟通的目的，能够有效实现人机交流与互动。使得工作可在较短的时间完成，为工业电气自动化的经济效益进行有效的提升，使得工业电气自动化适应当前社会的发展，满足社会的需求。
1.3 可靠性高
根据调查，大部分工业电气自动化技术皆应用数字技术进行工作，且其工作成效较高，满意度高达百分之七十五，充分展现出其高可靠性的特点。作为科技产业链中的一环，数字技术取于计算机技术及现代智能技术。不仅识别数据精准又快速，其对数据的判断及运行也十分精准。能够有效起到指导工作的作用，使得工业电气自动化技术真正实现自动化。而当所操作的数据更精准、具备操作性能时，数字技术亦能实现自动识别并分类，且给出相应主导性建议，真正做到智能主导化，体现了现代科技的特点及实效。因此，各行业工作人员将其作为工作的基础，体现出数字技术的可靠性。
2 数字技术在工业电气自动化的应用策略
2.1 电力系统应用策略
电力系统是工业电气自动化中最重要的一个环节，关系着电力的储存及发放。但由于电力系统中电源点及储存中心处于不同地域，电能的存储度不高。但应用数字技术后，将光线作为连接媒介，建立相应的智能终端进行调整。智能终端具备对用户用电量的汇总及分析功能，对所属地区的用电量会有较为准确的结果。通过运用智能终端中双重化的技术配置，完善电力系统的工作。双重化技术可设置为信号传送、保护电闸机制的两个层面。第一层面要做到对用户的用电信号进行上传并存储，还应对电力设施进行有效保护。第二层面要对用户电闸机制及电力系统相关机制进行强化，以提升电力输送过程的稳定性。此外，要设计相关的PC及ERP接口，保障连接流畅性，真正体现数字技术的智能化、高识别度的特点。
2.2 电子电力技术应用策略
电子电力技术类似于转换器，运用电子电力元件对电能进行转换并控制，其功率区间较高，也可有效优化电能的运用率。但将数字技术应用其中时，电能的使用将达到最大化，更加合理且高效。已有部分工业电气自动化技术应用数字技术提升电子电力技术的实效性，节电总电量可达全国发电量的百分之十，但应用技术仍需进行改进及创新。为此，本文建议将机器与电力系统进行有效整合，将数字技术最大化应用，实现用弱化电力控制强化电力的目标。此外，将机电一体化设备运用数字技术中的识别系统，将工频化转换为高频化，有效提升工作效率，适应用户所传播的各类信号，真正实现电子电力技术的智能化。
2.3 电子工程技术应用策略
电子工程取自于电气工程，主要研究电力系统、信号传播媒介及信号处理等方面，是工业电气自动化中应用较为广泛且基础的一门技术。电子工程技术亦需运用控制、测量、计算机技术等进行研究，因此将数字技术应用其中能够有效提升电子工程技术的工作实效性。而运用数字技术设计GOOSE虚端子，能够将传统的回路设计进行改进，有效实现短时间测量的精确性。同时，其可在电子工程技术中构建相应的保护机制，有助于控制技术的稳定。此外，GOOSE虚端子可将计算机智能技术稳定融入电子工程技术中，实现对用户信号的有效采集及分析，并将其进行分类管理，使得电力系统操控度提升，也更加便捷。且其控制技术也因此更加清晰明了，结构层次一目了然，电子工程技术工作更加便捷。
2.4 自动控制技术应用策略
自动控制技术需要具备更高的智能化特征，是工业电气自动化技术中的基础技术，将数字技术与其融合能够有效提升其自动化特点。例如，在电气工作中，会产生相应的噪音，而自动控制技术的工作职责之一便是要降低噪声。为此，可以利用具有阻性、抗性的物质作为传播媒介，运用数字技术进行操控，防止声音的过度传播。此外，运用数字技术的智能化特征，使得自动控制技术更加稳定，以减小气流震动，并对工作元件进行有效的保护，以此减少噪声。而且，需要将智能系统分设成默认识别及自动操作的两个状态，使其进行自我工作，工作过程更加稳定。其中内部结构需要设置为分开的智能模块，以做到运作时不会发生连环性的事故，使得自动控制技术的工作更加完善。
3 结束语
数字技术是我国科技的产物，因其高识别性、高实效性、高可靠性的特点，能够有效应用于工业电气自动化技术中，使得技术更具智能化特征，在工作时能够达到快速高效的目标。且将数字技术相应改进，能够保障各部分的有效工作，安全度较高。但我国数字技术的应用仍含有一定的不足，需要进行改进与创新，以提升工业电气自动化的实效性。
参考文献
人工智能数字化技术范文2
[关键词]中药制药工程；中药工业4.0；数字制药；智慧制药；先进制药技术
中国制造2025战略规划以来，中药制造业对采用先进制药技术有了强烈愿望，中药工程科技创新驱动力正在形成。为实现“制药强国”建设目标，我们应该以更高的站位和更宽的视野谋划中药制药工程科技创新发展战略，牵引中药产业技术创新升级，建立全面提高国家药品标准的支撑技术体系，占据国际天然药物制造业的科技制高点，进而使我国倡导并制定的中药工业技术标准成为全球规则。
具有现代工业形态的我国第一代中药制药技术创始于
20世纪70年代，以水煮醇沉等工艺的“机械化和半机械化”为技术特征，可称为“中药工业1.0”，20世纪90年代出现了第二代中药制药技术，以中药制药设备的“管道化自动化和半自动化”为技术特征，可谓“中药工业2.0”；21世纪初笔者率先提议运用高新技术改造中药传统制造方式，重视发展中药制药工程技术，应尽快实现中药工业数字化网络化自动化及智能化等技术突破，提高产品质量及资源利用度并降低物耗（即提质增效），引导中药制造业步上先进产业台阶这可视作提出“中药工业3.0”构想：面对“云计算”和大数据时代的到来，笔者提出创新发展以制药工艺“精密化、数字化及智能化”为主要技术特征的第三代中药制药技术，实现中药制药技术的升级换代，迎接第三次工业革命。2013年7月在天津举办的国家人社部高级研修项目“现代中药制药质量控制技术高级研修班”上，笔者分别介绍了新一代中药制药技术及中药数字制药；同年8月在中国工程院主办的第165场中国工程科技论坛上，笔者在专题报告“从数字制药到智慧制药；大数据时代的制药工程科技”中提议：大力发展数字制药技术，打造数字化中药先进制造平台，并推动中药工业从数字制药迈向智慧制药时代；在2015年4月召开的第201场中国工程科技论坛上，笔者阐述了“对制药工程科技创新与中国医药工业4.0的思考”。本文根据国际先进制药技术最新进展，对笔者以往论述进行整理和归纳，结合我国制药强国建设中现实情况，进一步思考中药制药技术创新升级策略，提出发展“中药工业4.0”的战略性构想和技术路线图。
1中药制药工程科技前瞻分析
中医药是实现“健康中国梦”的重要支撑力量，中成药是中华民族贡献给人类的拥有特定临床优势的药品，中药工业是在我国生物医药领域中具有重要战略地位的核心产业，确保中药产品安全、有效和质量可控是医药工业界肩负的重大使命。为切实提高中药产品质量，必须将制药工艺与制药工程技术创新研究延展前移到中药新药研发阶段；而对于已上市中成药品种，应当实施制药技术升级改造，这也是制定中药配方颗粒制备工艺标准及生产技术规程中必须重视的问题。如何使用化学组成差异度较大的药材原料制造质量一致性较好的中药产品是世界性难题，唯有通过中药制药工程科技创新才有可能破解。
1.1中药工业的历史遗题 受制于药品原研时代在医药知识、工艺技术、制药设备以及药品监管政策等诸多方面的历史局限，大部分中成药品种的制药技术较落后，存在粗放、缺控、零乱、低效、高耗等问题，导致相关药品标准难以提升，这是做大做强中药产品必须直面的关键性挑战。
1.2中药工业的新动能 数字化是当今世界的技术潮流，前所未有的巨量数据喷涌给人们带来大数据时代的空前机会。笔者认为，应尽快推动大数据技术在制药业的应用，当前须对药品生产全过程注入“数字技术NDA”，即实施制药车间数字化改造，收集、管理、分析及利用制药过程数据；倘若大量使用工业传感器和智能检测仪表甚至分析仪器等过程检测设备，将使制药过程数据呈指数级增长，积累形成制药工业大数据，这是极为重要的信息资产，具有不可估量的知识资源价值，从而引发颠覆性的制药技术理念和模式创新；应采用数字技术将制药工艺系统与生产管理系统相融合，由此提升制药过程管控技术水平，依据真实数据而不是经验及直觉做出控制和管理决策，这将为制药过程质量控制、制药工艺品质优化、降低生产成本及节能减排、药品质量风险管控、生产车间管理及企业经营决策等提供强有力的技术支撑，为中药工业跨越发展提供新动能。
1.3中药工业的重大挑战 中药制药车间的现实技术表现远达不到人们理想的要求，更不是理论上完善的技术设计，设计和建造优质中药产品生产线已成为中药制药工程界的紧要任务。中药制药过程的分段式工艺布局形成了“各自为政”的割裂式控制现状，积累的大量数据分散在各自的“信息孤岛”，无法有效用于制药过程控制与管理决策，导致实现中药生产全程质量控制目标的技术难度极大；另一方面，药品要求的均质性与药材以及制药工艺过程的异质性形成了中药制造的复杂性，如果不对制药过程进行全面而深刻的持续性跟踪考察与系统研究，就难以透彻地认知控制药品质量的各项要素；再者，不同种类的中药工业数据都是以彼此独立的方式收集，对众多来源的庞大数据集群进行整合及自动化分析存在难以想象的困难，考验着业界的智慧和能力，上述这些都是设计和建造数字化制药工厂所面对的艰巨挑战。
目前，中药制药工程界技术概念陈旧落后，没有围绕制药过程质量控制这一提高药品质量的关键核心技术开展系统深入的研究。在中药生产车间技术改造中，有人将制药工艺设备自动化说成是数字制药，甚至出现将近红外光谱检测等同于在线质量检测并等同于过程质量控制的怪象，严重误导中药企业，造成花大钱没有解决质量控制实际问题的不良后果。因此，如何引领我国中药工业迈向数字制药时代面临极严峻的技术挑战
1.4中药制药工程科技战略思考 面对新一轮工业革命的机遇与挑战，应当认清中药产业乃至全球医药产业大格局，着眼于未来国际制药业竞争，思考中药工业战略性定位，注重中药制药技术的后发优势，进行前瞻性技术布局，制定中药制药工程科技创新的大战略（grand strategy），即开展中药工业大设计（grand design）。布局未来需要我们显示战略勇气和智慧，也需具备全球眼光及产业战略思维。通过启动中药制药工程科技创新的引擎就能激发中药产业发展的新活力，建立撬动显著提升中药产品质量和生产效能的“新支点”。
当制药工业跨入大数据世界，依赖经验对制药过程进行操控和管理的传统方式将沦为落伍。谁拥有药物“智”造的核心技术，便拥有了改变医药产业格局的话语权，仍采用陈旧制药技术的企业将可能淘汰出局
时不待我，中药制造业应集结千帆竞发的聚合之势，加快推进中药工业数字化和信息化，谋势而动，顺势而为，乘势而上，借梯登高，迎接和把握国际制造业科技变革大趋势，借助数字化网络化智能化制药技术提高药品标准，实施中药工业技术标准国际化战略，造就一批中药企业成为附加值更高的价值链环节
中药制造业应当采用制药工业物联网及医药大数据等领先一步的前沿技术，建设智能制药的“未来工厂”，将中药产业从粗放型向智慧性升级
1.5中药制造业的“未来工厂”德国工业4.0所引发的工业革命悄然而至，其技术特征是将信息物理融合系统（GPS）广泛应用于制造业，构建智能工厂并实现智能制造，这标志着世界即将进入以智能制造为核心的智能经济时代制造中药的“未来工厂”应瞄准国际前沿技术水平，以制药工业物联网为核心，将所有结构性与非结构性数据整合进“大数据仓库，”构建功能强大的中药工业信息智能管理系统通过大数据分析从巨量数据中提炼出有价值信息，同时通过可视化技术将数据转变成明晰易懂的制药过程信息，并进一步转化为知识，应用于改善过程管控模式、提高药品质量、避免生产事故、减少质量风险、降低能耗和物耗、预测制药过程结果、增加生产效力等。
中药制造由多个单元工艺组合而成，导致其制药过程数据集合以分段式的复杂多维空间为基本特征。因此“未来工厂”应在信息技术的主导下多段融合，建立多维多段一体的全过程管控模式，重构制药过程控制与管理体系。运用数据挖掘工具发现制药过程动态规律、各类关联和最佳控制模式，构建预测模型以优化控制和管理决策，弥补操作和管理经验的不足，提高生产精益化程度，进而持续提升中药产品质量和生产效能，实现智能制药和绿色制造目标。
2中药制药工程领域若干概念、术语及定义
中药制药界许多概念、术语或技术名词在中药制药工程理论上尚无明确的定义，某些术语含义不确切，在有歧义时仍含混使用，导致不同的人使用同一个名词时，其词意差别很大，易引发技术困惑或误导，甚至影响某些先进技术方法的声誉，阻碍了先进制药技术在中药产业的应用与发展。因此，极有必要厘清这些概念、术语或技术名词的真实含义，对其涵义作准确的定义。
2.1中药制药过程管控 通常简称过程管控，包括过程控制与过程管理两大方面，制药过程控制主要包括：①提取浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备控制，②制药工艺品质控制，③制药过程质量控制，④中药产品质量检验，⑤质量风险控制。制药过程管理主要包括：①GMP管理，②以设备为中心的全员生产管理，③IS010012测量管理，④AQ/T9006企业安全生产管理，⑤IS014000环境保护管理等。
2.2在线检测 这是一个常被混淆的技术名词。在线检测系指在生产线上检测制药过程参数，而过程参数通常包括工艺参数、状态参数、质控参数、物料属性参数及环境参数等不同类别参数（如密度，pH，水温，乙醇浓度，蒸气压力，气温，流量等）。显然，在线检测不等同于在线检测药品质量或检测药用物料质量，更不意味着在线质量控制。
2.3质量在线检测 通常是指在生产线上检测药用物料质量。在不至于混淆的情况下，有时也将检测与药品质量相关的过程参数称之为质量在线检测。有必要指出，物料质量属性并不等同于质控参数，质控参数不一定是药用物料成分当检测的物料属性参数与药品质量无关时，则无法表征药用物料质量；即检测物料属性参数并不一定能检测出药用物料质量。因此，在使用近红外光谱等过程分析仪器检测药材或某工艺环节的药用物料质量前，必须全面深入研究哪些成分与药品质量相关，以及这些成分含量的范围。
2.4过程质量监测 一般是指不仅检测药用物料质量参数，而且在给定的范围内进行观察和判断质量状况，通常设置越限报警功能。因此，检测与监测的工业意义不同，监测质量比检测质量更为重要，难度也更大。
2.5过程质量监控 一般是指不仅检测药用物料质量参数，而且将这些质量参数调控在给定的范围内。显然，近红外光谱在线检测并不一定能在制药过程中准确检测出药用物质，也难以应用于监测过程质量；过程质量监控需要多种技术方法的融合才能实现，仅靠单一的近红外光谱检测技术无法控制中药产品质量，不少企业盲目投资建设近红外在线检测系统失败的主因就在于此。
2.6过程质量控制 一般是指在中药生产全程中通过调节各种关键的过程参数来控制药品质量，使制药工艺流程制造出来的中药产品符合特定的质量要求。
由上述定义可知，在线检测方法包括工业传感器、过程检测仪表及过程分析仪器等；不能将在线检测视作为在线质量检测，也不能将在线质量检测等同于过程质量监测，更不能视作为过程质量控制；过程质量监测不等同于过程质量监控，也不能视作为过程质量控制。
3中药数字制药技术概述
中药数字制药是采用统一的数字化技术，不仅对制药工艺参数、质控参数、状态参数、物料属性参数、环境参数等过程参数进行数字化检测、控制及储存，而且对药材原料及制药过程中药用物料进行数字化检测，监测各类过程参数与药用物质在制药过程中的变化轨迹，综合判断过程状态并控制工艺进程，从而控制中药产品质量；同时，对CMP，计量器材，安全生产，生产车间，环保，仓储及物流等实施数字化管理按照制造业国际上目前通行的观点，可称之为“中药工业3.0”。
中药数字制药的主要技术特征是：原料药材数字化、药用物质数字化、制药过程各类参数的数字化（包括工艺参数、状态参数及质控参数等）、单元工艺模型化及定量化、生产车间各类管理体系数字化、全过程测管控信息一体化、各类信息集成管理和综合应用。
中药数字制药技术包括：①提取、浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备自动控制技术；②制药工艺模型化及定量化/制药工艺品质优化技术；③复制药过程各类参数在线检测技术；④制药过程质量数字化控制技术；⑤制药过程分析建模/PAT技术；⑥制药过程测管控信息一体化技术；⑦质量风险数字化管理及控制技术；⑧药效物质数字化辨析技术；⑨数字GMP系统；⑩精益生产MIS系统；⑾药品质量检验LTMS系统；⑿数字化仓储系统等。经过十余年的努力，本团队已建立中成药二次开发核心技术体系（包括中药数字制药技术），促进了中药产业的数据制药时代到来。
笔者认为：在中药数字制药技术体系建设中，单元工艺建模是前提，数字化设备是基础，全过程测管控信息融合是关键，管控质量风险是底线，药用物质全程监测是核心，数据集成管理及应用是根本，数字CMP管理是保障。中药制药工程界应当在中药制药工艺模型化和定量化方面聚焦发力，根据单元工艺流程将制药过程质量控制序贯化、精准化和规范化并具备预测性，将精益生产理念渗透到中药制造过程的每一个工艺环节，打造“数字化透明”的中药制造平台，实现制药过程数字追溯，为持续性提升中药产品质量奠定技术基础。
4中药智能制造技术概述
21世纪的工业信息科学将像20世纪的硅信息科学一样具有变革性意义，将产生全新的产业技术并使药物制造方式发生根本性改变伴随着数字制药技术广泛应用而产生的以各种形式存储的海量数据可创造丰硕的知识财富和经济价值，这就需要制药工业的大数据分析师“点石成金”。超大规模的信息交互与多维融合必将引发制药过程控制模式和生产管理方式的深刻变革，在制药过程高度信息化前提下实现知识发现管理和应用，牵引“数字化透明”中药制造平台向智能化发展，从而升华形成中药智能制造技术，即中药工业4.0。
中药智慧制药的主要技术特征是，使用大量的工业传感器过程检测仪表以及过程分析仪器等组成一张庞大而灵敏的可反映制药过程全貌的感知网，并将信息技术与制药技术深度融合，进而实现人与人、人与机器机器与机器生产管理与过程控制等之间互通互联，通过制药设备、生产管理、质量检测等与过程控制系统网络化联接，形成集聚了原料/制药生产/药品流通/临床使用等中药产品全生命周期信息的智能网络，使制药过程的每一个工艺细节均被注入“智慧基因”通过赋予中药制造平台学习和思考能力，用充满智慧的数据整合、分析与挖掘，从多种来源的中药工业数据中寻找关联，发现制药过程规律，洞察引起药品质量波动的因素，不仅实现制药工艺精湛控制，而且达到管理精益化要求，实现优质保量低耗绿色高效能制药。
中药智能制造技术主要包括：①制药信息处理、信息解释、信息利用、知识发现与管理等关键技术；②测管控信息融合智能管理技术；③中药产品质量智能预测技术；④质量风险智能预警及预控技术；⑤制药过程智能预测控制技术；⑥制药过程轨迹智能追踪分析技术；⑦水、汽、电系统智能优化管理技术；⑧精益生产智能管理技术等。
5中药工业4.0技术路径
制药工业数据储备、数据分析、数据建模、数据挖掘及可视化能力将成为医药产业未来最重要的核心竞争力。工业信息感知技术的发展，使获取制药过程全貌的数据描述成为可能，通过分析各类数据集群间关联关系，不仅能认知制药工艺各环节输入/输出的药用物料变化规律，而且可以揭示在生产全过程中物质、能量、信息等变换规律，发掘出中药工业数据的内在价值，创新定义数据制药技术，开辟获取中药工艺知识的新路径，重新建构中药工业技术格局，这是建设中药工业4.0的战略价值所在。
目前，我国有些地方已出现智能制造园区及智能工厂建设热潮，许多地方政府在规划未来5年建设上千个智能工厂或车间，但至今未见制药企业参与，以工业互联网为代表的信息技术如何进入制药工业领域仍面临巨大困难。一方面工业互联网和大数据在制药业并无技术应用基础，缺乏制药信息工程技术人才，容易出现只做“表面文章”而没有促进企业提质增效现象；另一方面，很多制药企业生存艰难，无暇顾及新概念技术，缺乏应用新技术的积极性或足够资金。我国中药制造业仍处于工业2.0进程中，传统制药工艺与现代制药技术共生，落后与先进并存。
根据中药工业的上述现实情况，笔者认为在实现中药工业4.0战略目标的征程中应实行分步走策略，倡议在现阶段首先大力推进中药数字制药技术的广泛应用，促进中药工业化与信息化融合，以应用目标牵引，构建“信息主导、系统集成”的中药数字制造技术平台，为实施中药工业4.0技术升级工程建设夯实数字化基础，创造必要的技术条件。人才是第一资源，组建科技创新团队是我国中药工业跨越发展的关键，应当构建成长性环境以及多样性、包容性学术生态，使中药制药工程科技创新力量成为中药产业可持续发展的发动机和推动力。
在新兴信息技术进入中药工业领域时，工业互联网只是一种技术工具，主导我国中药产业创新升级的应是精湛的制药工艺和过程质量控制技术。唯有通过制药相关技术的融合创新，提升中药产业的整体质量及效益，以工业物联网为核心的智慧制药技术才能在中药工业“落地”。因此，在中药制造向中药智造转向发展中，不仅需要基于物联网思维的现代工业精神，而且需要追求精益生产目标的“工匠精神”，更需要注重工业转化，防止出现一哄而上、不重视实效的局面。
人工智能数字化技术范文3
【关键词】数字化 信息化 自动化 智能化
1 前言
国内油田面临的困难是：一是保证原油产量的持续提高，二是持续降低采油成本，三是为了应付未来油气业务萎缩造成的人员过剩，必须严格控制员工数量快速增长，四是油田关爱员工工作的不断加强，考虑员工多元化利益诉求而努力降低劳动强度和改善劳动环境。为此，国内油田采取了多种措施，其中最为成功的是数字化技术在油田生产的应用。
数字化就是利用计算机信息处理技术将声、光、电和磁等复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再将这些数据建立起适当的数学模型，存储到计算机，进行统一处理和数据资源调配的系列过程。它与其他非数字信息相比，具有传输速度快、容量大、抗干扰能力强、不失真、保密性好等特点，且便于计算机操作处理。数字化技术结合了自动化、信息化和智能化的优势技术，遵循油田生产管理特点，充分挖掘设备的工作潜力，紧密围绕生产过程，实现了信息化技术与传统油田工业的相融合。数字化技术在油田应用十余年，目前推广程度最大、应用效果最好的就是长庆油田，它在油田生产中取得了很好的效果，但是在应用中也出现了诸多问题，下面本文就以长庆油田为例探讨数字化技术在油田应用和发展前景。
2 主要数字化技术的作用
长庆油田已完成数字化配套的35000口油井，12000口水井，数字化覆盖率90%，其数字化技术主体思路是“主要参数实时采集，重要场所视频监控，关键设备远程控制，安全生产智能预警，紧急状况连锁制动”。
2.1 生产运行系统的实时监控
通过数字化站控中心、调控中心、生产指挥中心将生产运行中主要的生产参数实时监控，实现了生产信息的“统一平台，信息共享，多级监视，分散控制”。
2.1.1 长输管线状态实时监控
以站控系统为基础，通过采集、分析站点外输压力、温度及流量的曲线变化，监控、分析管线是否运行正常，及时对管线泄漏预警并预测泄漏点位置，泄漏点误差±50m。它比较传统的全程步行巡线效率极大提高，减少了原油泄漏损失。
2.1.2 站点运行参数实时监控
通过站控系统将各类站点的重要工艺参数进行采集并显示出来，实现了室内即能巡检全站的生产参数，站内值班人数大幅减少。
2.1.3 功图计量
每隔十分钟采集油井地面示功图，传送到油井功图计量系统集中处理，通过多边形逼近法和矢量特征法对泵功图进行分析判断，并根据工况严重程度分级预警，计算抽油泵的有效冲程和产量。传统示功图每月采集2次，一些暗趟井不能及时发现，单井计量需配置部分人员、单量车或双容积，而功图计量系统可实时采集功图、智能预警和计量，减少大量车辆、人员和地面设备的配置。
2.2 图像采集技术
2.2.1 视频监控
利用摄像机成像技术将重要场所图像进行实时监控，可实现闯入报警、智能跟踪、实时图像抓拍、历史图像查询等功能。
2.2.2 电子智能执勤
集成图像触发技术、车辆抓拍、车牌识别、数据库技术、GPS车辆安全管理技术等，对进入油区的车辆自动识别，实现车辆抓拍、历史视频查询等功能，对可疑车辆进行预警，并结合GPS车辆安全管理信息对油田内部车辆进行跟踪管理。
视频监控、电子路卡使打击非法盗油有的放矢，井场实现无人值守，驻井人员转移到应急驻点。
2.3 自动化控制技术
2.3.1 数字化抽油机
数字化抽油机中的智能控制柜中含有采集传输模块、数据显示模块、工频控制模块、变频控制模块等，除了实现功图、油井状态、冲程、冲次、平衡度实时采集的功能，还可以远程启停抽油机、调整冲次、调整平衡度等。
2.3.2 智能配注
实现了对注水阀组的分水器压力、管压、瞬时流量、累积流量的采集，还可以远程调整水井配注量的功能。
2.3.3 重点输油设施远程控制
通过变频控制模块可对输油泵远程调整转速和紧急停泵，应用启停控制模块对截断阀实现了远程的开启、关闭功能。
2.3.4 水源井智能控制
采用电机智能保护技术、数据远程监控技术及数据传输技术等，实现了水源井卡泵、空抽、过载等异常状况的智能识别和自动停泵保护，还可以根据生产需要，采集流量、压力参数和远程启停泵。
2.3.5 撬装化站点
撬装化站点充分体现了设备集成化、流程简易化、操作自动化的特点，基本可实现无人值守，降低了建设和运行成本，主要设备有撬装增压站、撬装注水站等。
2.3.6 自动投球
自动投球仪可一次性加入若干钢球，设定时间自动发球清扫管线的功能，较传统的人工投球、扫线要方便很多。
关键设备的远程控制减少了人员的现场操作，既提高了效率，又安全快捷。
2.4 智能预警技术
2.4.1 油井工况预警
站控系统可对功图计量系统分析的油井异常工况进行智能提示。
2.4.2 工艺参数超限报警
为了生产安全，对站点工艺流程上的关键参数设置极限值，超限即智能报警。
2.4.3 可燃气体浓度超限预警
站控系统对油气区设置的可燃气体检测仪的数据实时采集，对可燃气体浓度设置上限预警。
2.4.4 设备状态预警
主要设备如抽油机、输油泵、水源井设置了状态预警，如状态发生变化智能预警。
2.5 连锁制动
为了避免关键设备运行异常可能出现的安全环保事故，对外输输油泵设置了进口压力超低限停泵、出口压力超高限停泵，可避免紧急情况可能造成的事故。
3 数字化技术应用的效果
3.1 生产效率大幅提高
运行方式上，由传统“守株待兔、大海捞针”转向“智能诊断、精确制导”，实现了从人工巡检到自动巡检的转变；工作效率上，缩短了管理链条，信息传递、指令下达、问题处理更加顺畅、快捷；工作质量上，重要生产参数实时采集，消除了资料处理的人为因素，确保了基础资料、生产参数准确、可靠。
3.2 生产安全性较大提升
数字化技术将大量人的行为转变为设备的行为，人工操作转变为远程操作，生产参数实时监控、视频监控、远程控制等功能将人员、车辆的行为大大减少，从而也相应减少了安全事故。数字化技术实现了安全生产从人防、物防向技防转变。
3.3 管理成本大幅降低
数字化技术应用有效地控制了用工总量增长，较大程度地减少车辆、设备的配置和运行；一定程度上减少了部分工作量，比如换皮带轮、测平衡度、量罐、测功图等；数字化技术的应用使员工从简单、重复的操作工作中解脱出来，降低了劳动强度。
4 数字化技术应用中出现的问题
4.1 故障类型多，难排查
从现场采集、格式转化、传输到显示、提取和存储，将经历若干节点，任何环节故障都可能导致数据异常，排查环节多是主要困难；数字化技术中的电气化采集设备，如载荷传感器、角位移传感器要及时标定，液位变送器、压力变送器、温度变送器、智能流量仪等需要及时校验，否则采集数据不准或故障。
4.2 应用环境要求高
数字化技术中的电气化设备需要稳定的电源环境，功图计量需要大量的后台技术数据支持，安全预警功能需要正确的极限设置，站控系统、客户端程序的正常运行需要上位机的系统支持，数据准确、稳定的传输需要匹配的网络传输设备，数字化大部分设备处于野外露天环境，受雷电、风沙、雨雪等侵蚀，易损坏。
4.3 部分功能不适应实际情况
因多数单井产量较低造成油流不能充满管线或因设备精度不够，大部分井组集油管线压力不准确；因集输枝状管网、产液量低造成投发钢球收不到，易淤堵管线致使回压升高；因产液量低致使站点输油泵长期低频率运行，对设备可能形成一定损害。
5 数字化技术发展探讨
5.1 数字化技术是油田发展的必然
油田在成本、用工压力和不断增长的生产任务压力下，数字化技术的应用是缓解压力的重要途径；它的应用和发展是员工降低劳动强度、改善劳动环境、日益增强的安全要求和及时准确掌握生产状况的必然要求和根本手段。
5.2 软硬件适应能力将大幅提高
为避免因电源环境不稳定造成的数字化设备闪断、烧毁等问题，各种设备中必将增设电源保护装置或者功能；数字化设备的有效寿命、抗干扰能力将进一步延长和增强；设备体型向微型化发展，其密闭性、防水性、抗震性、抗温性、防雷性能将进一步提高；数据传输设备的带宽、效率和稳定性将进一步提高，数据传输的失真性进一步降低。
5.3 数字化技术与生产进一步融合
数字化系统在设计理念上油田生产的要求紧密结合，充分降低人员劳动强度，界面简单，易操作。它的部分功能将得到强化，部分功能将弱化，比如视频监控、功图计量、抽油机的远程控制、注水井远程配注、输油泵连锁制动、撬装化站点、生产参数实时采集、智能预警等功能将得到增强，收球筒压力温度采集、自动投球、自动收球、井组集油管线压力采集、输油泵的三相电参数采集等功能将逐步弱化或撤销。
部分功能中尚存在缺陷，例如长输管道油气泄漏系统目前以压力、流量的变化来确定是否泄漏，某种状态下或被利用进行盗油，未来或同时应用超声波探测技术来共同确定异常状态；沉降罐采用静压液位计采集液位，测试密度不断变化的产液误差较大，未来或用雷达液位计代替；无线网桥技术信号辐射有效距离短，抗干扰能力差，光纤技术受地面状况影响较大，且光纤易断，未来数据传输或采用雷达技术传输；上位机中安装的监控、驱动、采集、监视等各类软件，这些软件在兼容性上还存在问题，这些程序将不断完善且能与各类常用杀毒软件相兼容。
为准确及时掌握井筒状况，油井实时监控中将实时采集动液面数据，使工况分析更加准确；视频监控系统中可实现监控现场与上位机管理人员实时对话沟通，以便安全合理的配合操作；长输纯油管道在首末两端将实时监测原油含水，以避免不合格原油的集输；为了便于巡站时掌握生产状态，压力变送器选型将全部升级到数显模式；各上位机上会安装系统自检软件，可自动自检故障部位、故障原因和提示解决办法。
6 结论
（1）油田数字化技术结合了自动化、信息化和智能化的优势技术，实现了信息化技术与传统油田工业的相融合；
（2）数字化技术主体思路是：主要参数实时采集，重要场所视频监控，关键设备远程控制，安全生产智能预警，紧急状况连锁制动；
（3）数字化技术的应用提高了生产效率，生产安全性大大增强，管理成本进一步降低；
（4）数字化技术在生产应用中出现了故障类型多，难排查、系统应用环境要求高、部分功能不适应生产实际等问题；
（5）数字化技术是油田生产发展的必然，其软硬件的适应能力将大大增强，技术发展中将根据生产需求逐步调整和完善。
参考文献
[1] 冉新权，朱天寿.《油气田数字化管理》，石油工业出版社，2011.10
[2] 冉新权，曲广学.《长庆油田基层管理案例集萃》（第二辑），石油工业出版社，2010.9
[3] 冉新权，曲广学.《长庆油田基层管理案例集萃》（第三辑），石油工业出版社，2012.8
人工智能数字化技术范文4
【关键词】数字视频；监控系统；智能化
中图分类号： U672.7+4 文献标识码： A 文章编号：
引言
计算机网络、通信技术和多媒体技术的快速发展，使视频监控系统由传统的模拟视频监控向新型的数字视频监控过渡，数字视频监控系统是一种全新的视频监控系统，其综合了数字电视技术、计算机网络技术和通信技术，具有传统的模拟监控系统所不能比拟的优点，而且数字视频监控系统的数字化、网络化和智能化也符合当今社会信息化的发展趋势。
一、数字视频监控系统的概述
1.1数字视频监控系统的含义
视频监控业务是指为客户在宽带网络基础上提供图像、声音和各种报警信号远程采集、传输、存储、处理与转播的一项全新电信业务。数字视频监控，是通过先进的图像数字压缩技术，改变了传统的图像模拟传输的方式，因此能够非常简单地做到异地存储和系统扩展，同时，配合智能化的数字视频软件，能够最大限度的发挥数字技术的优势，做到视频人工智能化，节省了大量管理人员数量和成本。
1.2数字视频监控系统的优势
1.2.1便于计算机计算
充分利用计算机的快速处理能力对视频图像进行数字化的处理，对其进行压缩、分析、存储和显示，通过对视频进行分析，及时发现情况并联动报警，实现智能化的无人监控。
1.2.2提供远程访问能力
数字信息具有抗干扰能力强、受传输线路信号衰减的影响小、便于加密传输的优点，因而可以在数千公里之外对现场进行实时监控，任何有通信线路的地方，用户都可以通过网络连接他们的数字视频服务器，在所选择的PC机上观看视频，模拟监控系统则不具备强大的远程访问能力。
1.2.3便于查找
与传统的存储在视频录像带上相比，数字视频监控系统是将视频图像记录在计算机硬盘上，更加便于查找，利用计算机建立的多维度索引，很快就能够找到所需的信息，而且其图像清晰度也更高。
1.2.4易于管理和维护系统
数字视频监控系统主要由电子设备组成，整个系统是模块化结构，体积小，易于安装、使用和维护。数字视频监控系统的故障率要大大低于传统的模拟视频监控系统，而且，数字视频监控系统的运行是完全自动的，不需要人工介入。因此，当发生电源故障时，数字视频监控系统中的自举功能将继续电源中断时所做的工作。此外，它可以通过远程操作对系统软件升级和维护，并且具有更好的扩展性好。
二、数字视频监控系统的智能化
2.1数字视频监控系统的智能化的含义
数字视频监控系统的智能化是利用计算机技术、网络设备和软件等多个层面的智能化技术的组合和相互配合来实现视频分析、行为识别和面向用户的关键视频业务的智能化应用［1］。其中，面向用户的关键视频业务的智能化应用是智能化系统的核心业务，它指的是系统的智能化维护、智能化视频存储、内容检索和点播、实时视频检测报警等。
2.2智能视频监控系统的构成
智能视频监控系统是由目标检测模块、目标跟踪模块、目标分类模块和目标识别模块等部分组成。智能视频监控系统分析处理前端设备采集的视频信号，将有用的信息传送到客户端，从而提高监控的工作效率。
2.3数字视频监控系统的智能化的主要技术
计算机技术、数字信息处理技术和图像技术实现了视频监控系统中的图像自动检测和视频信号分析，而计算机视觉相关算法和技术的综合运用，使视频监控系统具备了自我学习和自我适应环境的能力，可以从复杂的数据中进行行为辨认，提供操作命令、数据和信息，从而实现视频监控系统的智能化，提高视频监控的工作效率。
2.3.1数字视频监控系统智能化的核心技术
数字视频监控系统智能化的核心技术是视频信号的分析处理技术［2］，分为视频信号的基本处理和高级处理。基本处理技术是指动态目标的监测、跟踪等内容。
对目标移动轨迹进行跟踪，是根据目标的形状对目标进行分类，如行人、车辆、动物，计算目标的大体尺寸；对目标移动范围进行监测，是指当具有一定特性的目标的运动范围超过设定范围时就警告或报警，这就是在军事、监狱、重要物资仓库等地区常用的越界监测报警技术，目前已得到广泛的运用。
基于PC机的实时视频图像跟踪系统［3］是目前较为新型的运动目标自动识别与跟踪系统，该系统通过安装在云台上的摄像机将拍摄到的实时图像送至图像采集卡中，PC机读取采集到的图像数据，并进行图像检测和识别，同时由PC机发出控制指令控制云台控制器，从而实现运动目标的自动跟踪。相比较其它的跟踪系统，这种系统的结构简单，成本低，对简单目标的跟踪算法的可靠性更高，可实现对多个场所的监控。
高级处理技术则包括视频模式识别技术、人脸识别技术和行为模式识别技术等。
行为模式识别技术是指对特殊行为进行监测，对人体目标在一定区域内的长时间的逗留或人体动作的骤变如打架、奔跑等特殊行为进行监测和行为分析，但由于监控场景的复杂性，目前这种技术还没有得到广泛的运用；人脸识别技术是属于生物识别技术的一种，通过对抓拍的人脸图像和已有的人脸数据库比对；按照一定的相似度来判定和识别人的身份，从而提高监测效率，提高安全性。
2.3.2智能化设备管理技术及其运用
数字化视频监控技术已经带动了监控领域的应用需求，监控系统的规模不断扩大，在不久的未来，规模庞大的监控系统就会覆盖城市的各个角落，将会在极大程度上提高城市治安状况和综合管理水平，到那时，对系统的维护和管理将成为工作的重点。
智能化设备管理技术是利用系统管理平台软件的设备管理服务，对所有的监控设备包括摄像机、编码器和系统服务器进行24小时的实时监测，一旦发生故障就会报警，从而提醒维护人员及时检修处理。为提高视频信号质量的检测，可采用视频信号分析监测软件，在3秒中内实现对图像的信号质量监测，还能够针对不同的时间段设置不同的监测标准，如夜间时降低对图像过黑监测的阀值，白天则提高对图像过黑监测的阀值等，从而提高图像的质量。
2.3.3智能化视频存储技术及应用
视频信号的存储对视频监控来说非常重要，既要提高视频存储的完整性和有效性，还要提高存储的策略和可管理性，智能化视频存储技术就可以解决这个问题。
智能化视频存储技术要求按照业务逻辑来分类存储。分类存储就是将所有监控点按照监控的目标特点、重要性、区域相关性等进行分类，不用监控类别采用不同存储策略，如存储空间和保留期限。当需要查询时，只要按照需要的业务逻辑进行检索就行，提高对信息的管理和利用率。
三、智能数字视频监控系统的发展方向
3.1前端一体化
监控系统的前端一体化需要整合多种技术，以提高监控系统的适应性和适用性，为系统集成化奠定基础。
3.2传输网络化
视频监控系统的网络化将意味着系统的结构将由集中式向集散式系统过渡，集散式系统采用多层分级的结构形式，可以多任务、多用户和分布式的操作系统，集散式监控系统的硬件和软件都要用标准化、系列化和模块化的设计，系统设备的配置要优良，提高监控系统的软件和硬件环境。传输网络化会让整个网络系统硬件和软件资源实现共享，打破地域限制，从而实现系统集成和整合的目的。
3.3处理数字化
信息处理数字化意味着信息流的数字化、编码压缩以及开放式协议，处理的数字化将会在很大程度上保证信息的准确、安全、高效，同时也便于对于信息进行管理。从视频编码、视频传输到视频存储都是数字信号，使得视频监控与安防系统的其它子系统之间实现无缝连接。
3.4系统集成化
构建系统的各子系统实现网络化和数字化后，就可以实现在统一的操作平台上进行管理和控制，从而实现系统集成化。
3.5管理智能化
采用计算机为控制中心，通过系统软件实现控制界面的可视化，控制环境的多媒体化，可以方便地实现对视频切换、音频切换、镜头云台控制、报警输入、行动输出录像的智能化控制，进而达到对事件的分析、统计、处理，实现视频监控的智能化管理。
四、结语
数字化、网络化、智能化是视频监控系统未来的发展方向，数字化是基础，网络化是支撑，智能化是目标［4］。实现数字视频监控系统的智能化，将极大地扩大数字视频监控系统在工业现场的监控，银行、邮电、法庭以及电力、水利、交通等大型城市公共设施的应用范围，智能化楼宇中的综合监控管理系统等社会生产和生活中的运用，对提高社会管理水平和安全具有重要的意义。
参考文献
【1】郭瑞霞．吴运新，宋跃辉．智能跟踪视频监视系统研究[J]．电视技术，2006(2)；7407．
【2】耿征．智能化视频分析技术探讨［J］．中国安防，2007，3：41．
人工智能数字化技术范文5
第二届信息化创新克拉玛依国际学术论坛以“智慧城市、智能油田”为主题，定位为国际化的数字城市、数字油田技术交流的盛典，国际化的智慧城市、智能油田研究者的交流平台，中国数字油田、数字城市建设者和最终用户的年度盛会，以及信息产业、数字城市、数字油田建设技术与设备的洽谈交易会。本届论坛由中国科协学会学术部、新疆维吾尔自治区科学技术协会、工业和信息化部信息化推进司、住房和城乡建设部城市建设司、中国科学院院士工作局、中国工程院三局、中国石油学会和新疆克拉玛依市人民政府共同主办。
围绕论坛主题，本届论坛设有两个专题论坛：一是“智慧城市建设专题论坛”，主要围绕智慧城市理念及发展趋势，智慧的城市交通、公共事业与城市医疗服务，云计算、物联网等先进信息技术应用于智慧城市，城市管理全面感知、协同工作平台的建设与应用，智慧城市安全与突发事件应急处置，承载智慧城市核心内容的数据管理和高端数据服务等内容进行交流；二是“智能油田建设专题论坛”，主要围绕智能油田建设理念及方法，物联网与智能油田，云计算与智能油田，数字油田应用系统研发，数据库建设与管理，地理信息技术，网络与信息安全，油气田勘探开发专业软件及数据应用，数据采集、传输与质量控制技术等内容进行交流。论坛将邀请两院院士，以及国内外专家、学者到会并作专题演讲，在会议组织上体现国际性，在学术上展示和介绍智慧城市、智能油田等领域最前沿、最先进的理论和技术。
在会议期间，将同步举行信息技术和产品博览会，展览内容包括数字城市建设成果、数字油田建设成果、最新信息技术产品、IT新技术和新设备等。博览会分为三个展区，分别是数字城市展区、数字油田展区和技术设备展区，重点展示我国数字油田、数字城市建设领域信息化工作方面取得的突出成就，宣传面向为数字油田建设、城市规划、城市建设、城市交通、工程建设与建筑业、房地产、智能建筑、城市运营管理与服务等方面的信息化技术。如：3S（GPS、GIS、RS）技术基础软件平台、信息采集与集成处理技术及产品；大面积建筑群体的高效三维建模技术及3D-GIS技术、城市时空变化的动态模拟技术、虚拟现实与城市仿真技术；城市公共设施计费管理系统；安全防范监控系统等。
杜勇介绍，第二届信息化创新克拉玛依国际学术论坛将特邀两院院士和国内外的著名专家，国内外智慧城市和智能油田的研究者，国内外数字化城市和数字油田的建设者，以及国内外有关城市、知名IT企业代表参加，致力于为与会代表创造互动研讨的平台，并就信息化建设与创新等问题，在政府宏观决策指导、政策法规配套、建设运作机制、科技创新攻关、行业应用实践、产业发展思路等方面，激发创新、商议对策。同时，本届论坛将通过会议展览、现场展示和示范成果考察等活动，直观展示中外数字油田、数字城市建设现状与成果，最新智慧城市、智能油田研究进展，培育“数字油田”、“数字城市”产业链，促进中外各大油田公司、城市之间，政府与企业之间在信息化领域的广泛合作，共同推进智慧城市、智能油田建设，推进信息化和数字化领域的健康持续发展。
人工智能数字化技术范文6
1智能建筑应向系统集成化发展。
1.1智能建筑与系统集成集成(Integration)可理解为一个整体的各部分之间能彼此有机地协调工作,以发挥整体效益,达到整体优化之目的。集成绝非是各种设备的简单拼接,而是要通过系统集成达到“1+l>2”的效果。系统集成可理解为根据客户的需求,优选各种技术和产品,将各个分离子系统(或部分)连接成一个完整、可靠、经济和有效的系统的过程。智能建筑系统集成的概念在中国智能建筑学术领域提出已有多年,智能建筑系统集成就是通过计算机网络和控制网络技术,把构成智能建筑的各主要子系统的各个分离的设备、功能和信息等集成一个相互关联的、统一的和协调的系统之中,使该资源达到充分地信息共享,以减少资源的浪费和硬件设备的重复投入,实现真正意义的统一、实用、高效、便利、可靠、低耗等目的。目前一些建筑仅仅有综合布线系统的建设,就称其为智能建筑,设计者没有理解系统集成的真正内涵。另外设计者对智能建筑设计的重点大多集中在智能化系统上,而在建承接智能建筑工程的公司大多在某一方面比较专业,缺少系统集成的经验,很难从工程的整体进行规划和施工。同时一些施工队伍的技术能力也有待提高。
1.2对智能建筑系统集成的展望2l世纪的建筑将是智能化的建筑,智能建筑是随着现代计算机技术、通信技术、自动化控制技术和图形显示技术(4C)的进步和互相渗透而逐步发展起来的,是现代化建筑技术和先进的智能化技术的完美结合[3.6]。智能建筑的内涵十分丰富,通常包括5Az楼宇设备自动化系统(BAS)、保安自动化系统(SAS)、火灾报警自动化系统(FAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)。建筑物智能系统设计的核心是“集成,它包括三个层次的含义:功能集成,技术集成,信息集成。其中功能集成是指为完成某一具体的系统建设目标,而将一些相互独立的功能子系统聚集在一起:技术集成是利用先进的技术、方法和产品进行功能集成:而信息集成是实现子系统间资源的高度共享和任务全局一体化的综合管理它可提高对建筑物的综合管理能力。
2智能建筑的类型及系统构成在不断发展:
2.1智能建筑的类型应向数字化发展传统的智能建筑主要是写字楼和酒店,新兴的智能建筑包括:(1)机关,企业单位办公用建筑的智能化;受国家信息化数字城市发展的影响,机关企业单位老办公楼改造和新建办公楼均对信息化、智能化提出了较高的要求。其次,部分行业迅速发展,比如银行、保险、金融、电信等。由于这些行业自身的特点,对智能化、信息化要求更强烈(2)数字化图书馆:由于科教兴国战略已被国家确定为基本国策,图书馆信息化、数字化已成为新的市场,我国目前有图书馆近3000座,高校图书馆1100座,中学图书馆4000座,干校、党校图书馆约2000座,国家机关、科研系统图书馆近5000座,其它各类约10万座。但目前公共图书馆仍然偏少,自动化程度发展缓慢。国家已初步建立了"中国图书馆信息网络"(CLINET)地市级以上图书馆基本人网,并与In-ternet网互联实现信息资源共享和电子文献传输,并提出要实现数字图书馆的整体解决方案。(3)医院智能化、数字化:国家在九五期间对医院改造投资很大,重点是:医疗设备更新、医疗网络化的信息系统建设、医疗环境改善、目前大型医院为适应数字化城市的需求,在新建和改造的医院大楼均提出数字化的要求。(4)数字化校园:最早学校一般是建设单一的校园网建设和计算机多媒体教室,后来发展到一卡通的建设。近年来,智能化、数字化的要求愈来愈高,相当数量的高等学校启动数字化工程,如:校园系统网络平台、教学管理信息化系、教学数字化系统、校园安全智能化系统、后勤管理智能化系统、校园智能化系统、校园安全智能化系统、多媒体教室、智能化、数字化建设已进入很多大、中、小学校。(5)数字化博物馆、会展中心:1997年上海博物馆智能化系统通过了建设部科技委的评审,之后又完善了网络系统,信息应用系统形成了一个完整的智能化系统,在国内产生很大影响,此后各地相继建成和再建了一批博物馆和会展中心,如河南博物馆,广州博物馆、厦门国际会展中心、北京首都博物馆等,目前正在建设的国家博物馆、北京新国际会展中心、天津开发区国际会展中心对智能化数字化提出了更高的要求。(6)数字化体育场馆:近年来一批国际水平的体育场兴起,大都采用了先进的智能化管理,特别是申奥成功后仅北京就要建立32个大型体育场馆,52个训练场馆,体育场馆的智能化和自动化工程提到了日程。(7)智能化小区及数字化社区:近年来智能大楼的概念引人了居住小区,智能化居住小区发展非常迅速,目前在大城市几乎所有的新建的居住小区都对智能化提出了需求,随着数字城市的发展已经出现了一批数字化社区,今后随着住宅建设的发展,对智能化、数字化的需求愈来愈高。
2.2智能建筑的构成必须具备三大系统:一是建筑设备自动化系统,主要是对现代化建筑中所有的机电设备和能源实现自动控制。二是通讯自动化系统,主要指电信网络、电视网络以及计算机网络。三是办公自动化系统。还有防火自动化和安全保卫系统;四是无线通信技术在智能大厦和数字化社区中的应用
3智能化建筑设计中应解决电源的质量要求:由于在智能建筑中运用了许多计算机和微电子设备,对其供电电源的质量提出了新的要求。因为电源品质的好坏,将直接影响智能建筑中设备的运行稳定性和可靠性,甚至导致重大人身、设备事故和造成巨大的经济损失。这种影响不仅来自供电电源的电压、频率及电流等基本要素是否满足用电设备的要求,而且也来自所提供的供电电源的电网质量。由于电子计算机、微处理器以及其他电子仪器设备普遍存在着绝缘强度低、对供电电源的质量要求高、过电压耐受能力差的弱点,使得这些高灵敏的电子系统在运行时,经常出现程序运行错误、数据错误、时间错误、死机、无故重新启动甚至造成用电设备的永久性损坏,给人们日常生活造成巨大损失。为此,在智能建筑中,研究其供电电源质量,实施有效的防护措施,已是必然的趋势,而且受到世界各国普遍关注。3.1电源质量的技术指标:衡量电源质量的技术指标主要包括:电压波动、频率波动、谐波和三相不平衡等。众所周知,供电电源质量会受到多种因素的影响,如负荷的变化、大量非线性负载的使用、高次谐波的影响、功率因数补偿电容的投入和切断、雷电和人为故障、公共设施(如电动机、电梯等)等都会影响电源的品质,从而降低供电电源的质量。3.2改善电源质量的方法:影响电源质量的因素是复杂的,然而,当受到污染后的电源为计算机和精密电子设备供电时,对其运行是极为有害的。当城市电网的电源质量不能满足要求时,要根据需要,采用合理的供电系统以及必要的技术措施,有针对性地消除污染电源对计算机和精密电子设备的影响。这些措施包括:采用隔离变压器、滤波器、稳压设备、不间断电源以及瞬变信号、滤除高频噪声、稳定电压与城市电网隔离,消除电压和频率的偏差以及吸收浪涌等各种干扰,从而获得理想的电源。常用的几种计算机供配电系统主要有直接供电系统,隔离变压器、稳压器和滤波器组合系统;不间断供电系统等。随着智能建设的不断发展,人们对电源质量要求也愈加严格,然而,如何提高电源质量,消除电气中的隐患,保证计算机及精密电子设备正常运行,将是工程设计人员一直应关注的问题。
