1人工智能在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用

概述制造業(yè)是國家的經(jīng)濟命脈，而汽車制造又是戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)，它包括了整車、各種零配件廠等生產(chǎn)商，也包括了各地經(jīng)銷企業(yè)和銷售企業(yè)。近年來，我國汽車行業(yè)面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，原材料、生產(chǎn)、物流成本上漲、利潤下降，以及國際經(jīng)濟形勢的影響。因此，汽車企業(yè)可以運用具有智能分析功能的商務(wù)智能系統(tǒng)，通過分析歷史數(shù)據(jù)快捷、及時地輸出各類報告，預(yù)測未來的客戶需求和銷售趨勢，在宏觀上為企業(yè)管理人員提供決策依據(jù)。計算機人工智能技術(shù)發(fā)展到了今天，已經(jīng)開始使用龐大的知識庫來有效地取代人類器官或機構(gòu)的記憶方法，近些年來很多的專家決策系統(tǒng)在考慮一定規(guī)則的基礎(chǔ)上對人類的診斷和經(jīng)驗上的分析都能夠做出很好的判斷，甚至處于主導(dǎo)地位。這個系統(tǒng)可以很好地利用知識庫，并從中挖掘出我們想要的問題答案、成功地尋找到其中的關(guān)聯(lián)性，并提取相應(yīng)的模式等。而實際上，這樣的專家系統(tǒng)已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有了非常不錯的應(yīng)用，幫助很多企業(yè)在很短的時間內(nèi)就做出相應(yīng)的生產(chǎn)計劃、調(diào)度計劃、運輸計劃等，非常有效率，而且可以大大地增加收益，并很好地控制企業(yè)的人力成本。我國工業(yè)機器人是從20世紀80年代開始起步。經(jīng)過二十年余年的努力已經(jīng)形成了一些具有競爭力的工業(yè)機器人研究機構(gòu)和企業(yè)。先后研發(fā)出弧焊、點焊、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業(yè)機器人。近幾年，我國工業(yè)機器人及含工業(yè)機器人的自動化生產(chǎn)線相關(guān)產(chǎn)品的年產(chǎn)銷額已突破十億元。目前國內(nèi)市場年需求量在3000臺左右，年銷售額在20億元以上。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示中國市場上工業(yè)機器人總共擁有量近萬臺，占全球總量的0.56%，其中完全國產(chǎn)工業(yè)機器人行業(yè)內(nèi)規(guī)模比較大的前三家工業(yè)機器人企業(yè)，行業(yè)集中度占30%左右。其余都是從日本、美國、瑞典、德國、意大利等20多個國家引進的。國產(chǎn)工業(yè)機器人目前主要以國內(nèi)市場應(yīng)用為主，年出口量為100臺左右，年出口額為0.2億以上。多年來我國汽車零部件生產(chǎn)一直是手工焊、專機焊占據(jù)焊接生產(chǎn)的主導(dǎo)地位、勞動強度大、作業(yè)環(huán)境惡劣、焊接質(zhì)量不易保證，而且生產(chǎn)的柔性也很差，無法適應(yīng)現(xiàn)代汽車生產(chǎn)的需要。

1.1搬運機器人在汽車制造業(yè)中應(yīng)用

汽車橋箱類零件具有精度高、加工工序多、形狀復(fù)雜、重量重的特點。為提高其加工精度及生產(chǎn)效率，各重型汽車生產(chǎn)廠家紛紛采用數(shù)控加工中心來加工此類零部件。而在使用數(shù)控加工中心加工工件時，要求工件在工作臺上具有非常高的定位精度，且需要保證每次上料的一致性。由于人工上料此類的工件具有勞動強度高、上料精度不好控制等缺點現(xiàn)在正逐步被工業(yè)機器人或?qū)C進行上下料所取代。工業(yè)機器人具有重復(fù)定位精度高、可靠性高、生產(chǎn)柔性化、自動化程度高等、突出的優(yōu)勢，與人工相比，能夠大幅度提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，與專機相比具有可實現(xiàn)生產(chǎn)的柔性化、投資規(guī)模小等特點。機器人智能化自動搬運系統(tǒng)作為減速器殼體加工的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，雖然已經(jīng)在國內(nèi)重型汽車廠內(nèi)取得成功的應(yīng)用，但依然尚未普及。在國家經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展的進程中，重型載重汽車的生產(chǎn)能力及生產(chǎn)力水平亟待有一個質(zhì)的飛躍，而工業(yè)機器人即是提升生產(chǎn)力水平的強力推進器。

1.2焊接機器人在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用

汽車行業(yè)的發(fā)展水平，代表了一個國家的綜合技術(shù)水平，汽車工業(yè)的發(fā)展將會帶動其他行業(yè)的發(fā)展。各廠商為了在日漸激烈的競爭中立于不敗之地，必須率先實現(xiàn)焊接自動化。因此，今后除了如汽車、摩托車這樣的大批量生產(chǎn)行業(yè)。一些產(chǎn)品多樣化的企業(yè)，為了提高焊接質(zhì)量，也將會考慮使用焊接機器人，如鋼結(jié)構(gòu)等行業(yè)，與此同時，對焊接機器人的要求也必然會逐步提高，如說對焊道的自動跟蹤系統(tǒng)的需求會逐步加大等。作為焊接機器人和焊接機的專業(yè)生產(chǎn)廠家，OTC公司將繼續(xù)為提高中國的高速、高效、自動化焊機做出自己的貢獻。對于在汽車工業(yè)中的點焊應(yīng)用來說，目前已廣泛采用電驅(qū)動的伺服焊槍。日本豐田公司已決定將這種技術(shù)作為標準來裝備其日本國內(nèi)和海外的所有點焊機器人。

1．人工智能技術(shù)概述

人工智能是近年來隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展的一個學(xué)科分支，是新興的高科技技術(shù)。人工智能與納米科學(xué)以及基因工程被人們稱之為二十一世紀的三大尖端科技。人工智能的研究范圍涉及較廣，在諸多不同的領(lǐng)域都有涉及，比如：數(shù)學(xué)、認識科學(xué)、哲學(xué)、心理學(xué)以及計算機科學(xué)等多門學(xué)科，不同學(xué)科領(lǐng)域以人工智能為信息交流平臺，進行相互的影響滲透，進而形成一門具有綜合性質(zhì)的科學(xué)。因此，人工智能也可以稱之為社會科學(xué)與自然科學(xué)的交叉科學(xué)。人工智能主要是通過對計算機的研究，對人的某些思維以及智能行為進行模擬的學(xué)科，其主要被應(yīng)用在專家系統(tǒng)、語言的理解、智能控制、遺傳編程機器人工廠以及機器人技術(shù)等方面。一般而言，對于人工智能的研究的主要目的就是讓機器代替人做一些復(fù)雜的工作。電氣工程的研究長久以來都局限在電氣化的方面，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的進步以及信息計算機技術(shù)的發(fā)展，電氣工程自動化中逐漸向人工智能的趨勢發(fā)展，通過引入人工智能進入電氣工程自動化的領(lǐng)域，對人類大腦進行模擬并進行數(shù)據(jù)與信息的分析、收集、處理以及反饋，經(jīng)過信息的自動化生產(chǎn)，進而提高電氣工程的生產(chǎn)效益，進而推動電氣工程產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與升級。

2.人工智能在電氣工程自動化中的應(yīng)用

2.1人工智能在電氣產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用在電氣工程運行過程中，進行電氣設(shè)備的設(shè)計是十分復(fù)雜的，其設(shè)計不但對電氣自動化的各個專業(yè)學(xué)科與內(nèi)容有所設(shè)計，而且要求電氣設(shè)備設(shè)計人員具有較高的專業(yè)文化知識以及豐富的設(shè)計經(jīng)驗，進行電氣設(shè)備的設(shè)計只有把電氣知識、經(jīng)驗以及科學(xué)進行有機的融合，才能夠?qū)﹄姎猱a(chǎn)品的科學(xué)性有所保障。人工智能在電氣產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用有效的對一些依靠人腦無法迅速解決的復(fù)雜計算以及模擬過程進行解決，進而大大的縮短了產(chǎn)品設(shè)計的周期，提高電氣工程的工作效率，并且設(shè)計出的電氣產(chǎn)品極具科學(xué)性與實用性。專家系統(tǒng)對于電氣工程的開發(fā)性設(shè)計有積極的意義，而遺傳算法主要應(yīng)用于產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計，在進行產(chǎn)品設(shè)計的過程中，要求設(shè)計人員應(yīng)該具備設(shè)計經(jīng)驗以及較強的智能軟件應(yīng)用的能力，從而便于依據(jù)不同情況的沾邊選擇不同的算法對產(chǎn)品進行高質(zhì)量的設(shè)計。

2.2人工智能在電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用在進行電氣設(shè)備故障的診斷時，電氣企業(yè)通常會使用人工智能中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論以及專家系統(tǒng)的引用，其應(yīng)用診斷的范圍包含：發(fā)電機、電動機、變壓器等的故障診斷。在電氣設(shè)備中，電氣工程遇到故障問題時，所呈現(xiàn)的現(xiàn)象是相對復(fù)雜的，運用傳統(tǒng)的處理技術(shù)很難對問題進行及時準確的查找與判斷，人工智能技術(shù)對于這種問題科技進行高效的解決，例如：當發(fā)電機的設(shè)備出現(xiàn)故障時，故障所呈現(xiàn)的不確定性、復(fù)雜性以及非線性的特征都是可以通過人工智能中的專家系統(tǒng)以及模糊理論進行綜合的處理，人工智能技術(shù)大大的提升了電氣設(shè)備故障診斷的準確性。

2.3電氣工程運行過程中的智能控制目前，在電氣工程的自動化中智能控制的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，逐漸的發(fā)展成為電氣工程自動化領(lǐng)域中的未來趨勢。由于電氣設(shè)備的控制工作比較復(fù)雜且極具綜合性，對控制系統(tǒng)的技術(shù)含量以及計算的精確度都有比較高的標準，通過對人工智能中的模糊理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及專家系統(tǒng)的綜合應(yīng)用，有效的提高了電氣設(shè)備的計算精度以及計算速度，不僅有利于節(jié)約電氣企業(yè)的資源，而且對實現(xiàn)電氣企業(yè)資源的優(yōu)化配置具有積極的意義。

一人工智能在電氣工程中的優(yōu)勢

1人工智能技術(shù)操作方便

在電氣工程自動化中，人工智能控制技術(shù)主要通過專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制這三種方法來完成任務(wù)的。人工智能控制技術(shù)可以對開關(guān)量和模擬量等相關(guān)的數(shù)據(jù)進行采集，并且可以進行相應(yīng)的處理以及存儲。它的界面顯示功能良好，工作人員在使用的時候可以比較清楚地了解設(shè)備的整體運行的狀態(tài)；此外，人工智能控制技術(shù)還具備自動報警功能，如果顯示的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異常，它就會發(fā)出自動報警；對于出現(xiàn)的故障還可以進行故障錄波記錄，設(shè)定好保護定值，這樣可以對電氣設(shè)備的安全起到保障作用。人工智能技術(shù)操作簡便，可以給工作人員帶來諸多方便。

2人工智能技術(shù)不易受其他因素影響

過去傳統(tǒng)的控制器在進行工作的時候會遇到很多外界因素或者機器自身的問題的干擾，并且會對工作造成不良影響。但是人工智能技術(shù)在這方面的優(yōu)勢則比較明顯。例如，人工智能技術(shù)不需要精確的動態(tài)模型，所以，即使模型設(shè)置的參數(shù)發(fā)生了變化，也不會對其造成太大的影響，而且其對環(huán)境的要求也不苛刻。所以，人工智能技術(shù)在其運行的過程中，可以不受不確定因素的影響，并且可以實現(xiàn)較為精準的自動化控制。

3人工智能技術(shù)產(chǎn)生的誤差小

1人工智能技術(shù)在飛行流量管理方面的應(yīng)用

在飛行流量管理方面，飛行流量管理系統(tǒng)通過與輔助決策系統(tǒng)相結(jié)合，構(gòu)成了人工智能輔助決策系統(tǒng)的飛行流量管理模塊。該模塊主要通過計算飛行流量來避免飛行流量的沖突，進而根據(jù)分析結(jié)果進行航班的排序。從具體的應(yīng)用情況來看，首先，飛行流量的計算需要大量的原始數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)既包含了歷史數(shù)據(jù)，也包含了實時數(shù)據(jù)。同時，由于這些數(shù)據(jù)是來自于空域、機場和氣象等多個方面的復(fù)雜信息，所以系統(tǒng)需要建立相應(yīng)的飛行流量管理數(shù)據(jù)庫，從而保證數(shù)據(jù)的準確性和及時性，進而保證飛行流量計算結(jié)果的可靠性。其次，在進行飛行流量計算時，系統(tǒng)利用了飛行動力學(xué)計算原理。根據(jù)數(shù)據(jù)庫的信息，系統(tǒng)對飛機的四維飛行軌跡進行了計算，從而可以得知飛機的降落時間和降落地點。這樣，系統(tǒng)就可以得出任意航段和交匯點在任意時間的飛行架次，進而列出潛在的飛行流量沖突信息。再者，在得知以上信息后，系統(tǒng)需要對這些信息進行分析，從而進行航班的排序，進而避免飛行流量的沖突。在排序方面，系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)飛行計劃的過程仿真，還可以找出空域資源的“空閑”狀態(tài)，進而利用該狀態(tài)，進行航班和起降順序的調(diào)整。而具體的排序原則有兩個，一是優(yōu)先級排序，二是全排列。其中，優(yōu)先排序是按照一定的標準給這些航班擬定優(yōu)先級，然后按照優(yōu)先順序進行航班的排序。而優(yōu)先級的擬定標準有很多，比如飛行任務(wù)、機型、機場和時間等因素，都可以成為優(yōu)先級的擬定標準。全排列原則是對沖突的航班進行全排列，從而根據(jù)每一次排列的延誤損失，選擇損失最小的排序方法。相比較來說，全排序法雖然較為科學(xué)，但是系統(tǒng)需要承擔的運算量較大，因此會占用系統(tǒng)較多的內(nèi)存資源。

2人工智能技術(shù)在飛行沖突探測與解脫管理方面的應(yīng)用

人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以使空中交通管理系統(tǒng)具有高智能化的特征，從而滿足飛行沖突與解脫管理方案自動生成的需要。具體來說，實現(xiàn)這一功能的模塊是飛行沖突探測與解脫輔助決策模塊，而該模塊是由沖突探測與解脫系統(tǒng)和輔助決策系統(tǒng)組成的。該模塊不但可以實現(xiàn)飛行沖突的預(yù)測，還可以為管制人員提供飛行沖突調(diào)配的決策方案，從而減輕管制人員的壓力，幫助他們做出正確的決定。所以，該系統(tǒng)的應(yīng)用，彌補了人類與機器各自存在的不足，從而有效的避免了因人為失誤或機械故障而造成的飛行事故。從原理角度來看，系統(tǒng)首先通過分析飛行沖突情況來制定可能的解脫方案，然后根據(jù)航空器優(yōu)先級分類方法和沖突類型判定法等多種規(guī)則，進行方案的選擇和排除。在這一推理過程中，為了保證系統(tǒng)推理的有效性，系統(tǒng)需要根據(jù)大量的規(guī)則來進行方案的推理選擇。而這些規(guī)則，則要被統(tǒng)一存入知識庫系統(tǒng)中。這樣，管制人員只要在平時做好知識庫系統(tǒng)的更新和維護，就能夠保證系統(tǒng)推理的有效性，從而根據(jù)系統(tǒng)提供的方案，來進行飛行沖突航班的排序。

3結(jié)論

總而言之，采用新技術(shù)和新理論實現(xiàn)空中交通的管理，才能促進空運行業(yè)的發(fā)展。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用，為空中交通管理帶來了極大的方便，同時也使空中交通管理變得相對安全。所以，隨著航空航天事業(yè)的發(fā)展，人工智能技術(shù)將會在空中交通管理中得到更為深入和更加廣泛的應(yīng)用，從而滿足人類航空事業(yè)的需要。因此，本文對人工智能技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用問題進行的研究，對于促進我國空管事業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。

摘要：人工智能作為計算機科學(xué)的一個分支，其核心是算法。短視頻傳播在目前我國受眾中使用比例很高且呈現(xiàn)繼續(xù)提高的趨勢。本文從對已有研究的分析入手，通過分析學(xué)術(shù)傳播與短視頻的特點，對短視頻應(yīng)用于學(xué)術(shù)期刊出版的實踐路徑進行探討，認為學(xué)術(shù)期刊出版單位應(yīng)加強對短視頻的管理，創(chuàng)新學(xué)術(shù)傳播方式，加強短視頻的推送并完善評價機制。學(xué)術(shù)期刊出版單位應(yīng)重視短視頻的作用，積極在學(xué)術(shù)出版中實現(xiàn)人工智能技術(shù)與短視頻的生產(chǎn)、傳播與評價的結(jié)合，提高學(xué)術(shù)傳播的效率，有力推動學(xué)術(shù)研究的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：短視頻；實踐；學(xué)術(shù)傳播

根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）的數(shù)據(jù)，截至2020年6月我國使用短視頻的用戶規(guī)模超過8億。在短視頻用戶中，青年群體占了一定的比例，并且這一比例呈現(xiàn)日益提高的趨勢。青年群體的學(xué)術(shù)傳播偏好對學(xué)術(shù)傳播的形態(tài)發(fā)生深遠的影響。在短視頻傳播中，學(xué)術(shù)信息生產(chǎn)者可以表達信息的核心內(nèi)容，方便主體表達最新的學(xué)術(shù)觀點，使受眾能夠快速獲取信息。學(xué)術(shù)信息生產(chǎn)者主要包括從事學(xué)術(shù)研究的個體研究者，還可以是從事學(xué)術(shù)研究的由個體研究者組成的團隊。從學(xué)術(shù)傳播的內(nèi)容看，其呈現(xiàn)形式主要是以專著、期刊論文等形式為主。短視頻制作可以借助已廣泛普及的智能手機以及剪輯軟件，學(xué)術(shù)信息生產(chǎn)者可以原汁原味地傳遞學(xué)術(shù)信息。學(xué)術(shù)信息生產(chǎn)者信息技術(shù)素養(yǎng)相對較高，可以很好地將短視頻制作應(yīng)用于學(xué)術(shù)傳播。短視頻可以在學(xué)術(shù)傳播中發(fā)揮更加重要的作用。我國對人工智能技術(shù)及其應(yīng)用非常重視。2017年，國務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》。人工智能是讓機器完成通常由人借助其智能所完成的事項，從知識角度來看，人工智能是關(guān)于知識的科學(xué)，研究的是知識表示、獲取與運用。其中，知識表示包括概念表示、知識表示與知識圖譜。知識獲取包括搜索技術(shù)、群智能算法、機器學(xué)習、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習。知識應(yīng)用包括計算機視覺、語言語音處理、專家系統(tǒng)、多智能體系統(tǒng)以及機器人等。人工智能作為計算機科學(xué)的一個分支，其核心是包括深度學(xué)習、強化學(xué)習在內(nèi)的機器學(xué)習的算法。目前，計算機算法在短視頻傳播中扮演著重要角色。可以預(yù)見，人工智能技術(shù)將深刻影響學(xué)術(shù)期刊短視頻傳播過程。

一、相關(guān)研究綜述

在中國知網(wǎng)高級檢索方式中選擇按主題檢索，方式為“人工智能”and“算法”and“數(shù)據(jù)”and“出版”，文獻出版的時間范圍為2018—2021，檢索時間為2021年7月20日。共得到論文12篇。采用嚴格的檢索條件為了避免檢索到大量文獻。在檢索出的12篇論文中，有2篇發(fā)表于綜合類核心期刊，其余10篇均發(fā)表于出版專業(yè)核心期刊。對這12篇論文用中國知網(wǎng)的分析功能進行分析，這12篇論文的總被引數(shù)68，總下載數(shù)5559，篇均被引數(shù)5.67，篇均下載數(shù)463.25。這說明檢索方式篩選出了較有代表性的論文。夏德元認為，智能技術(shù)在傳播領(lǐng)域的深度應(yīng)用為提高出版生產(chǎn)力提供基礎(chǔ)的同時改變了出版領(lǐng)域的生產(chǎn)關(guān)系[1]。付麗霞認為，應(yīng)從各類著作權(quán)挑戰(zhàn)的形態(tài)出發(fā)提出人工智能軟件著作權(quán)保護難題的克服方法、人工智能輔助創(chuàng)作著作權(quán)侵害風險的化解舉措，以及人工智能自主創(chuàng)作著作權(quán)認定困境的破解策略[2]?？邹闭J為，學(xué)術(shù)期刊應(yīng)創(chuàng)建基于數(shù)據(jù)挖掘與分析的智能出版管理平臺；建立矩陣化、智能化的媒體融合發(fā)展體系；構(gòu)建以用戶需求為導(dǎo)向的知識服務(wù)模式；打造人機協(xié)同的智能型編輯部，不斷推進智能化融合出版的發(fā)展進程[3]。相關(guān)研究在此不多綜述。在中國知網(wǎng)以“人工智能”and“短視頻”按主題檢索，僅得到9篇論文。本文對人工智能技術(shù)在學(xué)術(shù)期刊出版中短視頻應(yīng)用進行探討，以期為相關(guān)研究提供些許有益的參考。

二、人工智能視閾下學(xué)術(shù)傳播與短視頻的特點