第一篇：專業(yè)前沿講座

專業(yè)前沿講座心得體會

學院:機械工程學院 班級:10鍛壓一班 姓名: 學號:

“專業(yè)前沿講座”院級選修課為2013年新增課程，目前為2010年級學生開設，由專業(yè)的多名老師共同授課。在每周一節(jié)課的兩個學時里經(jīng)過不同的老師來授課，我學到了很多。他們講的內(nèi)容雖然不盡相同，但是其精彩程度深深地吸引了我，為我的大學生活打開了一扇窗。盡管各位老師講的內(nèi)容很深奧，以我現(xiàn)在的水平還不是太懂，但我相信在不遠的將來我會明白的。

為了更加了解鍛壓專業(yè)前景，我特意的去查了一下我所學的專業(yè)的相關資料。

鍛壓是機械制造的基礎工藝之一，是制造機械產(chǎn)品不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)，在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。它是裝備制造領域，特別是機械、汽車、軍工、航空、航天等工業(yè)中不可或缺的主要加工工藝。鍛壓生產(chǎn)制造能力也是衡量一個國家工業(yè)水平的重要標志。

鍛壓可分為鍛造和沖壓兩大類。鍛壓和沖壓這兩大類里又能分出許多類，包括自由鍛、模鍛、鐓鍛、擠壓、拉拔、旋轉(zhuǎn)鍛造以及沖裁和成形。

當前世界機床技術發(fā)展形勢

目前世界鍛壓設備的發(fā)展趨勢是：集機械、電子、液壓、氣動及檢測等方面的最新技術于一體，自動化程度高、換模快速、工作可靠、噪聲低、防護完善、精度高。近年來又發(fā)展了數(shù)控系統(tǒng)，能和電子計算機、工業(yè)機器人、自動換模系統(tǒng)及自動倉儲等相結合，構成多種系列的柔性制造單元和柔性制造系統(tǒng)，并向現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)方向發(fā)展。

當前的世界機床工業(yè)，歐亞美三足鼎立，歐洲實力最強。德日美三大工業(yè)發(fā)達國家，均在充分發(fā)展大批量生產(chǎn)自動化的基礎上，努力發(fā)展數(shù)控機床，實現(xiàn)中小批量柔性生產(chǎn)自動化。而一些發(fā)展中國家，也跟隨這一趨勢，競相發(fā)展數(shù)控機床。

中國鍛壓行業(yè)現(xiàn)狀

作為機械制造業(yè)的基礎行業(yè)，鍛壓行業(yè)對裝備制造業(yè)和國防建設具有重要的影響，也是國際工業(yè)化程度的重要標志。鍛造部門自身的專業(yè)化、規(guī)模化和集約化水平不高，經(jīng)營管理方式粗放，技術水平提高緩慢，制約了行業(yè)發(fā)展，導致鍛造行業(yè)出現(xiàn)了大而不強的局面。部分大型成套設備所急需的技術含量高、質(zhì)量好、性價比高的鍛件還依賴進口，制約了我國裝備制造業(yè)的發(fā)展和技術水平的提高。近年來，我國的鍛造行根據(jù)國家大力發(fā)展裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策和市場需求，進行了產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整，優(yōu)化了行業(yè)的整體結構和產(chǎn)品結構，實現(xiàn)了產(chǎn)品升級和技術換代，提高了行業(yè)的整體水平，國產(chǎn)化水平逐步提高，縮短了與國外先進水平的差距。雖然我國已成為世界鍛壓大國，但還不是世界鍛壓強國。我國鍛壓生產(chǎn)與世界先進國家和地區(qū)還存在較大差距。從以下的方面可以看出我國與他國鍛壓方面的不同于差距。（1）鍛件類別

日本作為當今世界上鍛壓生產(chǎn)先進國家，其模鍛件占總量的82.6%，自由鍛件占5.5%，環(huán)形件占11.9%，我國模鍛件占65%，自由鍛件占35%；日本在模鍛件中冷鍛件占5.8%，我國僅占1%（不包含標準件）；日本鋁鍛件占1.9%，我國僅占0.1%。

（2）精密化

溫鍛件比熱鍛件精密度高得多，而冷鍛件又比溫鍛件高得多。與機械加工相比，精鍛件可降低成本80%～90%，降低勞動成本95%，節(jié)約物資95%，與一般模鍛相比，精鍛可降低成本60%～70%。正因如此，各國都在發(fā)展精密鍛件，尤其日本，一輛轎車上，除30kg標準件為冷鍛件外，還有50kg冷鍛件；歐洲一輛轎車有40kg冷鍛件，而我國僅5kg。

（3）勞動生產(chǎn)率

日本全員勞動生產(chǎn)率為175t/人·年，印度為16。5t/人·年。我國最具代表性的汽車鍛造公司的全員勞動生產(chǎn)率為50t/人·年，浙江溫州地區(qū)統(tǒng)計約為18。7t/人·年。

（4）能源消耗與環(huán)保

我國能源總量為世界第三位，能源消費是世界第二位，占世界總消費量10%，能源利用率只達32%，日本為57%，而每百萬美元GDP的CO2排量3077。7t，是日本的11.8倍，印度的1.4倍。

（5）高中低檔產(chǎn)品的構成比例

工業(yè)發(fā)達國家高、中、低檔產(chǎn)品的構成比例為10∶6.5∶2.5。而我國高、中、低檔構成比約為1∶19∶80。

（6）模具壽命

我國熱鍛模壽命一般在4000～5000件，主要受工藝設計、鍛造設備、加熱、潤滑等因素影響，國外磨具壽命在10000～15000件。模具壽命是影響鍛件成本的主要因素，提高鍛模的壽命是鍛造企業(yè)共同的使命。

（7）外貿(mào)出口

由于我國政府對出口產(chǎn)品的檔次和質(zhì)量沒有限制，而且沒有形成行業(yè)標準。所以，技術含量低、質(zhì)量差的產(chǎn)品，由于有價格優(yōu)勢最先大量出口。這樣，中國鍛壓產(chǎn)品在國外留下了不好印象。誤認為中國制造的所有產(chǎn)品質(zhì)量差，這樣高品質(zhì)的產(chǎn)品也很難以高價位出口。而工業(yè)發(fā)達國家都有自己的行業(yè)標準，規(guī)定本國出口產(chǎn)品標準，并限制進口產(chǎn)品的檔次和質(zhì)量，既能保證進口產(chǎn)品的質(zhì)量，又能提升本國產(chǎn)品的國際競爭力。目前國內(nèi)專業(yè)從事沖壓的企業(yè)發(fā)展很快，特別是專門從事小型沖壓件生產(chǎn)的企業(yè)。這些企業(yè)主要特征是提供零件或成套部件。由于許多拉深類沖壓廠都歸屬于主機廠，因此，這類沖壓件市場很不完善和健全，幾乎是自由式生產(chǎn)模式。但這一點，中小型沖壓件市場就比較成熟。經(jīng)過多年的不懈努力，國產(chǎn)鍛壓機床整體水平有了突飛猛進的提高，由我國自行設計制造的機床完全滿足了實際生產(chǎn)需要。但與國外同類產(chǎn)品比較，差距顯而易見，最突出的問題是高精尖的機床不多，主要還是技術上的核心競爭力不足。比如，在伺服壓力機、高速壓力機、高精高速的激光切割機、數(shù)控沖床、沖剪折的復合加工機、機器人連線的彎折生產(chǎn)線、數(shù)控系統(tǒng)、CAD系統(tǒng)等作用越來越突出的計算機技術上，我們需要做的工作還有很多。

由以上七點可以看出我國與發(fā)達國家的差距還是很大的，無論是從技術方面還是質(zhì)量方面。盡管我國的產(chǎn)量方面在世界的前列，但是質(zhì)量方面還是差太多，尤其是高檔產(chǎn)品的生產(chǎn)方面。所以還是證明了“科學技術是第一生產(chǎn)力”。

但是從另一方面也可以看出我國在鍛壓專業(yè)方面人才的需求量也是很大的。

中國鍛壓行業(yè)市場前景分析

鍛壓機床的發(fā)展與汽車工業(yè)的發(fā)展密切相關。世界鍛件中超過一半都用在汽車行業(yè)，而汽車行業(yè)近幾年在中國的發(fā)展突飛猛進，與工程機械行業(yè)、機床行業(yè)齊頭并進，成為機械行業(yè)發(fā)展的中流砥柱。

運用時間序列分析預測方法和PASWstatis－tics18預測2011年和2012年汽車產(chǎn)銷量。由分析模型可預測中國汽車2011的產(chǎn)銷量分別為2248萬輛和2231萬輛，2012年的產(chǎn)銷量分別為2672萬輛和2657萬輛。由此可知，中國的汽車產(chǎn)銷量最近兩年還會繼續(xù)增加，但由以上預測的數(shù)據(jù)可知，2009年和2010年的汽車產(chǎn)能過剩，未來兩年的汽車產(chǎn)能還將過剩。所以中國的鍛壓行業(yè)市場既存在著機遇，也有危機，需要開闊更大的國際市場。

國內(nèi)鍛造企業(yè)主要以各類碳鋼為原材料，而如鈦、鎂、鋁合金等尖端材料的鍛造因工藝落后、成品率低等原因主要還是依賴進口，鍛件的能源成本也遠高于國外水平。近年來國家對裝備制造業(yè)日益重視，在發(fā)改委等主管部門的領導下，發(fā)揮協(xié)調(diào)作用，組織多行業(yè)聯(lián)合攻關，有針對性地開展特殊材料、專用鍛件的國產(chǎn)化研發(fā)，在很多方面打破了國外的壟斷和封鎖。“提升大型鑄鍛件、基礎部件、加工輔具、特種原材料等配套產(chǎn)品的技術水平”已納入了《裝備制造業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃》中，為國內(nèi)鍛造行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。發(fā)行人經(jīng)過多年來對高速重載齒輪鍛件的研發(fā)、生產(chǎn)和經(jīng)驗積累，在研發(fā)設計、工藝制造、后續(xù)檢測等方面都申請或擁有了國家發(fā)明專利或?qū)Ｓ屑夹g，在材耗能耗方面，發(fā)行人通過“逐次控制變形技術”生產(chǎn)各類鍛件，提高了材料利用率，節(jié)約了材料成本；在能耗方面，發(fā)行人采用“燃氣加熱爐溫度均勻性控制技術”、“精密鍛造技術”、“溫熱成形組織性能控制技術”等專有技術。

以上資料均是我在網(wǎng)上查資料的來的，雖然不是很全面，但是可以看出在汽車制造方面鍛壓專業(yè)的前景還是很大的，隨著技術的發(fā)展、產(chǎn)業(yè)的擴大，在鍛壓技術人才方面的需求也會越來越多。

我相信只要在現(xiàn)階段我們不斷地努力學習，熟練掌握我們所學的知識，讓我們的大學時光不荒廢，無論鍛壓的前景如何，我們也一定會有一個很好的結果。

第二篇：機設專業(yè)前沿講座-最新

機械專業(yè)前沿講座

姓 名：

專 業(yè)：機械設計制造及其自動化

年 級：

學 號：

數(shù)控機床產(chǎn)品的創(chuàng)新策略

摘 要：近年國產(chǎn)加工中心產(chǎn)業(yè)盡管在產(chǎn)量和銷售額上取得巨大的進展，但由于過分依賴模塊化設計、功能參數(shù)選擇單一化所引起的產(chǎn)品趨同的現(xiàn)象導致低價競爭，嚴重腐蝕國產(chǎn)機床企業(yè)的競爭力。反觀加工中心國際市場的領先企業(yè)在競爭時采取的是非對稱的技術對抗戰(zhàn)略，力求以差異化創(chuàng)造和保護自身的核心價值。對比顯示我國機床產(chǎn)業(yè)有必要加強產(chǎn)品差異化的規(guī)劃。關鍵詞：產(chǎn)品創(chuàng)新；數(shù)控機床

CNC machine tool product innovation strategy Abstract:In recent years,domestic processing center industry in spite of production and sales,has made great progress,But as a result of excessive reliance on modular design,function parameters choice for a single the product homogenization phenomenon leads to low price competition,Serious corrosion of domestic machine tool enterprise competitiveness.Strive to create differentiation and protect its core value.Comparison of China`s machine tool industry it is necessary to strengthen the planning of product differentiation.Key words:Product innovation;CNC machine tool

前言

機床是一個國家制造業(yè)發(fā)展的基礎。我國在第十一個五年規(guī)劃中訂下振興裝備制造業(yè)的目標，明確提出 “全面貫徹落實科學發(fā)展觀必須提高自主創(chuàng)新能力”并重點表明 “要提高大型、精密、高速數(shù)控裝備和數(shù)控系統(tǒng)及功能部件的水平”，以支持能源、運輸、信息、材料等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的發(fā)展〔１〕。為此，我們必須對機床產(chǎn)品創(chuàng)新進行研究，以擺脫我們只能制造基礎裝備，“大型、高精度數(shù)控機床大部分依賴進口的現(xiàn)狀” 〔２〕。本文以機床產(chǎn)品中具有代表性的品種—加工中心為研究對象，研究加工中心的創(chuàng)新現(xiàn)狀，可以反映出整體機床產(chǎn)業(yè)的情況。

1國產(chǎn)機床產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

目前我國進口立式加工中心以高端產(chǎn)品為主，２００６年我國進口立式加工中心 ９９７８臺，總值 ８．１４億美元〔３〕，以此推算每臺平均價 ８．１６萬美元，比同類國產(chǎn)機床的平均售價高 １００￣２００％。我國的立式加工中心的商品化在上世紀 ８０年代起步，步入 ２１世紀開始隨著國內(nèi)市場需求上升以較高速度增長，見圖 １，市場占有率和進口產(chǎn)品保持均勢，占全總銷售量的 ２０￣３０％，占據(jù)國內(nèi)市場的中、低端。在我國生產(chǎn)的各種加工中心當中，立式加工中心產(chǎn)量最大，占全部加工中心產(chǎn)量的 ３／４，同時也是發(fā)展最快、新產(chǎn)品最多的加工中心品種，２００４年已取代數(shù)控車床成為年新產(chǎn)品開發(fā)數(shù)的首位，其中工作臺寬度小于６００ｍｍ的占立式加工中心生產(chǎn)量的 ７０％左右，工作臺寬度在大于 ６００ｍｍ小于 １０００ｍｍ和工作臺寬度大于１０００ｍｍ的各占立式加工中心生產(chǎn)量的 １５％左右〔４〕。（１）產(chǎn)品趨同。國產(chǎn)立式加工中心產(chǎn)品最明顯的一個特點是總體方案非常相似，ＸＨ７１５是較多企業(yè)模仿的機體設計，見圖 ２，此方案采用單立柱結構，垂直運動由主軸沿立柱運動實現(xiàn)，水平運動由工作臺移動實現(xiàn)。高速化方面國產(chǎn)的大部分是在現(xiàn)有的 ＸＨ７１５機體上增添高速電主軸，與國外專門為高速加工研制的機體相比性能差距明顯。國產(chǎn)立式加工中心制造企業(yè)很少進行加工活動，機體鑄造和加工主要委托外包生產(chǎn)商按設計供應，而大部分其它子系統(tǒng)和零部件均通過對外采購取得，企業(yè)在生產(chǎn)場地進行的主要是樣機試制和產(chǎn)品裝配、檢驗工作。國產(chǎn)立式加工中心的結構單一性造成了一個機床產(chǎn)業(yè)的獨特現(xiàn)象：出現(xiàn)了專門供應標準機體的供應商，讓部分立式加工中心的生產(chǎn)企業(yè)可以放棄機床設計環(huán)節(jié)，外購所有子系統(tǒng)，完全把精力集中在組裝環(huán)節(jié)上。（２）低價競爭。對Ｘ、Ｙ、Ｚ軸行程為８００、５００、５００ｍｍ的兩種檔次的立式加工中心進行直接材料成本估算，圖３顯示生產(chǎn)企業(yè)付出的直接材料費用約１８萬元左右，是組裝成本的１３倍。在直接材料成本不斷上升的同時，國產(chǎn)立式加工中心在市場上的價格下限卻在逐年下降，現(xiàn)時上述規(guī)格的國內(nèi)品牌加工中心價格低端在２０萬元左右，這類立式加工中心，已形成一定的生產(chǎn)批量。與國外同類產(chǎn)品相比，有一定性價比優(yōu)勢，在質(zhì)量的穩(wěn)定性、可靠性和交貨期上還有差距。然而，國產(chǎn)加工中心的性價比優(yōu)勢是由價格競爭所換取的，從使用制造裝備的角度看，用戶的普遍需求是 “快掙錢、多掙錢、少花錢”，追求的是投資回報，需要的是能夠幫助他們實現(xiàn)這一切的產(chǎn)品。由于國產(chǎn)加工中心結構設計趨同，其性能和投資回報也會相近，用戶的選擇標準因此就轉(zhuǎn)向降低價格、降低付款條件等，以期減少投資成本或降低投資風險。從圖 ３可見，數(shù)控系統(tǒng)在成本中占的比例最大，國內(nèi)外產(chǎn)品的價格差也最高，價格下調(diào)的空間最大，但是由于數(shù)控系統(tǒng)的國產(chǎn)化進展緩慢，市場仍然由少數(shù)國外品牌占據(jù)，因此在加工中心價格下調(diào)的趨勢中，國外數(shù)控系統(tǒng)品牌仍然有強大的議價能力，加工中心制造企業(yè)在無法裁減功能部件成本的情況下，只能降低組裝成本、固定成本和利潤。2趨同現(xiàn)象的分析

（１）模塊化設計。產(chǎn)品開發(fā)是具有排他性的活動，企業(yè)為了保護核心能力，會阻止競爭對手得到推出相似產(chǎn)品的能力。如果趨同現(xiàn)象出現(xiàn)，就代表了生產(chǎn)該種產(chǎn)品的所有能力都可以在市場上自由取得，某個企業(yè)無法獨占。加工中心的技術現(xiàn)狀正是如此，而模塊化設計則是加工中心技術市場化的基礎。模塊化設計（ＭｏｄｕｌａｒＤｅｓｉｇｎ）的基本原理是將復雜的產(chǎn)品和系統(tǒng)分解為簡單、獨立、功能單一的部分，再把各部分搭配出各種復雜的產(chǎn)品〔５〕。模塊化設計思想強調(diào)部件的互換性，因此模塊化的產(chǎn)品比較容易單獨對其中某一個部件進行技術革新而不影響產(chǎn)品的其它部分，達到降低開發(fā)成本，加快開發(fā)速度的效果。過去對模塊化設計的研究證明，模塊化產(chǎn)品設計帶來的負面效果，是降低出現(xiàn)突破性創(chuàng)新的機會。據(jù)文獻 〔６〕分析，美國過去２００年專利發(fā)明的關聯(lián)性發(fā)現(xiàn)，雖然模塊化可以降低產(chǎn)品功能部分的互相影響，令功能部分的創(chuàng)新更加容易、頻繁，但產(chǎn)品存在功能部分的依賴性有助于促發(fā)突破性創(chuàng)新，產(chǎn)品模塊化的同時，出現(xiàn)突破的、根本的創(chuàng)新可能性將受到影響。（２）參數(shù)化設計。自然淘汰是市場經(jīng)濟的基石，當市場上出現(xiàn)相同用途的產(chǎn)品時，性價比最高的產(chǎn)品必然會把稍差的產(chǎn)品淘汰。為了容易理解和比較，客戶會將產(chǎn)品的總體分解和簡化為少數(shù)直觀的、可量化的功能參數(shù)。市場上普遍采用的功能參數(shù)會壓倒其它性能成為加工中心制造企業(yè)的主要努力對象，加工中心制造企業(yè)

沒推出相異產(chǎn)品的意欲，其主要原因是市場上加工中心評價參數(shù)的片面性。從我國傳統(tǒng)機床設計界的角度看，客戶選購產(chǎn)品的主要考慮點是產(chǎn)品功能與客戶的典型加工任務匹配，次要考慮是價格，在滿足加工任務的前提下，盡量節(jié)約投資。在這種思想指導下，處于國際上金屬切削工藝研究前沿的課題，因為使用了諸如切削效率〔７〕、動態(tài)精度、熱穩(wěn)定度、精度保持性等，較為抽象、難于檢測或未有公認量化標準的功能參數(shù)，因此未被國內(nèi)加工中心制造企業(yè)用作開發(fā)新產(chǎn)品的標桿。企業(yè)對如何更有效幫助客戶 “快掙錢、多掙錢、少花錢”的努力只是限于提升個別部件的技術參數(shù)，這種以部件技術參數(shù)為本的觀點，令企業(yè)無法發(fā)掘產(chǎn)品開發(fā)機遇。3產(chǎn)品差異化的案例

設計模塊化、技術市場化已經(jīng)在加工中心制造領略實行多年，從國外成功的例子可以看到，在保留模塊化設計思想的同時，通過針對特定市場區(qū)間，提供獨一無二的產(chǎn)品是規(guī)避趨同競爭，保持價值的有效辦法。利用產(chǎn)品差異化（ＰｒｏｄｕｃｔＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）是達到這種效果的產(chǎn)品開發(fā)策略。德國 ＤＭＧ公司的機床設計采取一體化機體策略，以單體式（ＭｏｎｏＢＬＯＣＫ）或雙體式（ＤｕｏＢＬＯＣＫ）結構取代傳統(tǒng)的機床大件結合方式，達到提高機體剛性、減少組裝步驟、降低組裝誤差的效果〔８〕。ＤＭＧ的另一項技術革新是采用直線電機驅(qū)動運動系統(tǒng)，和傳統(tǒng)伺服電動機加滾珠軸承的方案相比，直線電機驅(qū)動能提供更高的加速度，同時簡化機體結構。圖３國產(chǎn)中、低檔加工中心產(chǎn)品的直接材料成本構成的估算瑞士米克朗公司的機床設計特色之一是使用人造大理石材料，澆注成封閉型單體床身，該材料的震動阻尼特性和熱穩(wěn)定性較鑄鐵為佳，此外采用冷澆注的人造大理石大大降低生產(chǎn)成本和簡化組裝。森精機制作所的機床總體設計側重平衡作用在機床上的力矩。在機體設計上，森精機獨特的雙跨孔龍門布局令龍門置于 Ｙ軸導軌的中間位置，縮短主軸箱的懸空從而減少其翻轉(zhuǎn)力矩。此外，森精機機床的運動系統(tǒng)采用了獨特的重心驅(qū)動，重心驅(qū)動技術從根本上消除了加工點的移動方向改變后立即出現(xiàn)了切削痕跡不規(guī)則和紊亂的現(xiàn)象，達到提高加工精度和延長刀具壽命的效果。從以上 ３家立式加工中心企業(yè)的近期產(chǎn)品可以看出，各家企業(yè)都謹守 ９０年代沿用至今的制造戰(zhàn)略，大量使用外部提供的通用子系統(tǒng)和功能部件，并在總體方案設計上力求與眾不同。4小結

一款加工中心在市場中的競爭力，很大程度在總體方案階段就已經(jīng)決定了，機體結構和運動系統(tǒng)的布局如果沒有特色，不能對獨特的客戶群帶來無可代替的優(yōu)點，哪怕是選配最好的功能部件，都不會對機床的生產(chǎn)者帶來更多的利潤。決定產(chǎn)品總體方案的產(chǎn)品計劃和產(chǎn)品定義設計環(huán)節(jié)，以及更早的模糊前期（Ｆｕｓｓｙｆｒｏｎｔ－ｅｎｄ）對機床開發(fā)的最終效益影響最大，但相關的理論研究較少。現(xiàn)時國內(nèi)機床制造企業(yè)對如何組織參與發(fā)掘產(chǎn)品機遇的部門、客戶需求、內(nèi)部限制和中、長期目標如何反映到產(chǎn)品定義上、如何監(jiān)控產(chǎn)品定義不會在開發(fā)過程中偏離原意等問題，均沒有深入的思考。對以上問題的探索，必然有助提升機床企業(yè)的核心競爭力。

參考文獻：

〔１〕艾興．高速切削加工技術〔Ｍ〕．北京：國防工業(yè)出版社，2003． 〔２〕張伯霖．高速切削技術及應用〔Ｍ〕．北京：機械工業(yè)出版社，2002． 〔３〕席俊杰．高速切削的關鍵技術及應用〔Ｊ〕．潤滑與密封，2008，5．

〔４〕張曙.數(shù)控機床發(fā)展的新趨勢〔Ｊ〕．全國數(shù)字化設計與快速制造技術研討會，2005,3 〔５〕聶福全．現(xiàn)代高速加工的特點及要求〔Ｊ〕．現(xiàn)代零部件，2005,1.

第三篇：專業(yè)前沿講座心得體會

、專業(yè)前沿講座

心得體會

信管1401 陳春月

學號 2202140101

2016年11月10日

南京工業(yè)大學經(jīng)濟與管理學院

淺談VR技術和啟示

一．簡介

虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality），簡稱VR技術，也稱人工環(huán)境。利用電腦或其他智能計算設備模擬產(chǎn)生一個三度空間的虛擬世界，提供用戶關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓用戶如同身歷其境一般。VR顯示原理分析：用戶帶上特殊眼鏡，一只眼睛只能看到奇數(shù)幀圖像，另一只眼只能看到偶數(shù)幀圖像。奇偶幀之間的不同產(chǎn)生視差（立體感）。

二．案例：淘寶BUY+ Buy＋利用TMC三維動作捕捉技術捕捉消費者的動作并觸發(fā)虛擬環(huán)境的反饋，最終實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實中的互動。簡單來說，你可以直接與虛擬世界中的人和物進行交互。甚至將現(xiàn)實生活中的場景虛擬化，成為一個可以互動的商品。

三．VR虛擬現(xiàn)實技術特點

沉浸式：Buy＋利用TMC三維動作捕捉技術捕捉消費者的動作并觸發(fā)虛擬環(huán)境的反饋，最終實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實中的互動。簡單來說，你可以直接與虛擬世界中的人和物進行交互。甚至將現(xiàn)實生活中的場景虛擬化，成為一個可以互動的商品。

交互性：交互性就是通過硬件和軟件設備進行人機交互，包括用戶對虛擬環(huán)境中對象的可操作程度和從虛擬環(huán)境中得到反饋的自然程度。虛擬現(xiàn)實應用中，用戶將從過去只能通 過鍵盤、鼠標與計算環(huán)境中的單維數(shù)字信息交互，升級為用多種傳感器(眼球識別、語音、手勢乃至腦電波)與多維信息的環(huán)境交互，逐漸與真實世界中的交互趨同。

四．發(fā)展趨勢

北京時間1月24日早間消息，蘋果對《金融時報》確認，已招聘虛擬現(xiàn)實和 現(xiàn)實增強領域的頂級研究者道格·鮑曼（Doug Bowman）。這表明，蘋果正在關注虛擬現(xiàn)實市場。

在 VR 領域試水之后，三星與 Oculus 合作生產(chǎn)了 Gear VR。這一舉動意味著 VR 技術將會是這家公司未來的商業(yè)戰(zhàn)略的重要組成部分。

在去年微軟的 Build大會上，微軟推出了其全息眼鏡HoloLens，這是一款獨立的增強現(xiàn)實頭顯計劃本月發(fā)貨給開發(fā)者們。一些開發(fā)商在developer kit的3000美元售價上猶豫不決。尤其是考慮到該頭顯相對較低的視野這一方面更加劇了他們的猶豫。盡管如此，微軟仍可以說是世界上最好的計算機視覺研究團隊了。并且此項研究有可能以后會促進帶有相當強的能力的設備的進步。

自2014年 Facebook收購 Oculus 后，似乎每月都有一個新的大公司加入虛擬現(xiàn)實行業(yè)，所以對昨天亞馬遜加入VR這一重磅信息并不覺得新奇。這也似乎預示著各大科技巨頭公司都已為下一代計算做好了準備。VR技術的未來將更加明朗。

五．VR技術應用 1.學校教育：

試想學校教育遇上VR虛擬現(xiàn)實技術，是否會產(chǎn)生奇妙的反應呢？學生們戴上VR眼鏡，仿若進入某個課程的虛擬場景的三維環(huán)境里，進行人、物、景的多重交互，即可重現(xiàn)歷史場景或現(xiàn)實中肉眼無法觀察到物體的多維展示。美國一個公司開發(fā)了教育類的VR虛擬產(chǎn)品，3D眼鏡，一支電子筆與一臺特制電腦就可以實現(xiàn)相當逼真的場景虛擬。如學生們坐在教室里，就可通過這些虛擬設備來訪問歷史古跡，電腦里虛擬的場景帶學生親臨現(xiàn)場感知每個方位的場景，甚至與歷史名人面對面站立領略其風采。

2.醫(yī)療培訓

在過去的幾十年里，VR技術和仿真技術主要是運用在醫(yī)療培訓及教育中。現(xiàn)在外科手術模擬器對于外科醫(yī)生的培訓而言是非常寶貴的工具，而醫(yī)院也通常要為此花費無數(shù)，畢竟沒有真人會愿意成為實習外科大夫練習手術技能的“小白鼠”。如今，隨著可視化仿真技術和壓力反饋技術的深入結合，很多廠家推出了讓臨床醫(yī)生在練習外科手術時可以享有視覺及觸覺上的雙重體驗的產(chǎn)品，Medical Realities家的The Virtual Surgeon就是很典型的例子，這款產(chǎn)品通過結合360度視頻、3D技術以及交互式內(nèi)容，讓你能夠身臨其境地參與外科手術的全過程。六．啟示

放假有幸用VR眼鏡看了一部電影，對于用VR眼鏡看電影的感覺是仿佛在家看3D電影，VR技術讓二維平面的電影變成三維立體式成像，視覺聽覺感受更加深刻，而VR技術在教育與醫(yī)學上的發(fā)展必將對人類社會產(chǎn)生重要作用，聽老師說有學長致力于VR技術的工作，佩服學長明銳的判斷，在VR技術還未被大眾熟知的時候就能明銳判斷出其未來發(fā)展趨勢。不過如今的VR技術還未發(fā)展成熟，還有很長一段路要走，作為新時代的而大學生，應該對未來技術發(fā)展有所了解，更應該學習知識，跟上時代發(fā)展的腳步

第四篇：前沿講座

計算機視覺學科前沿知識

計算機視覺就是用計算機來模擬人的視覺系統(tǒng)，實現(xiàn)人的視覺功能，通常是指用攝像機和計算機代替人眼對目標進行識別、跟蹤和測量等，從而實現(xiàn)對客觀的三維世界的識別。人與其他動物一樣，視覺、聽覺、觸覺等感官功能的產(chǎn)生，首先在于進化過程中生存的需要。根據(jù)美國心理學家Gibson的理論，人的視覺不管有多少用處，但主要功能可概括為適應外界環(huán)境和控制自身的運動。看到汽車沖過來，你會趕快回避；看到前面有激流，你不會冒然趟過去。“適應外界環(huán)境和控制自身的運動”還是比較抽象的概念。事實上，為了適應外界環(huán)境和控制自身的運動，視覺系統(tǒng)需要能識別物體（可想而知，一個人連親戚、同事、朋友都不認識，會怎樣生活），能判斷物體的運動以及確定物體的形狀和方位（否則，無法抓取物體）。所以，物體識別、物體定位、物體三維形狀恢復和運動分析，就構成了計算機視覺的主要研究內(nèi)容。

隨著自動化水平不斷的提高，機器視覺在自動化行業(yè)中應用也是越來越多，而機器視覺在我國可以說處于剛起步發(fā)展階段，機器人視覺是一門新興的發(fā)展迅速的學科，八十年代以來, 機器人視覺的研究已經(jīng)歷了從實險室走向?qū)嶋H應用的發(fā)展階段。從簡單的二值圖象處理到高分辨率多灰度的圖象處理,從一般的二維信息處理到三維視覺機理以及模型和算法的研究都取得了很大的進展。而計算機工業(yè)水平的飛速提高以及人工智能、并行處理和神經(jīng)元網(wǎng)絡等學科的發(fā)展,更促進了機器人視覺系統(tǒng)的實用化和涉足許多復雜視覺過程的研究。

目前，機器人視覺系統(tǒng)正在廣泛地應用于視覺檢測、機器人的視覺引導和自動化裝配領域中。在現(xiàn)代化的大生產(chǎn)之中，視覺檢測往往是不可缺少的環(huán)節(jié)。比如，汽車零件的外觀，藥品包裝的正誤，IC字符印刷的質(zhì)量，電路板焊接的好壞等等，都需要眾多的檢測工人，通過肉眼或結合顯微鏡進行觀測檢驗。大量的人工檢測不僅影響工廠效率，而且?guī)聿豢煽康囊蛩兀苯佑绊懏a(chǎn)品質(zhì)量與成本。另外，許多檢測的工序不僅僅要求外觀的檢測，同時需要準確獲取檢測數(shù)據(jù)，比如零件的寬度，圓孔的直徑，以及基準點的坐標等等，這些工作則是很難靠人眼快速完成。近年來發(fā)展迅猛的機器視覺技術解決了這一問題。機器視覺系統(tǒng)一般采用CCD照相機攝取檢測圖象并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，再采用先進的計算機硬件與軟件技術對圖象數(shù)字信號進行處理，從而得到所需要的各種目標圖象特征值，并由此實現(xiàn)模式識別，坐標計算，灰度分布圖等多種功能。然后再根據(jù)其結果顯示圖象，輸出數(shù)據(jù)，發(fā)出指令，配合執(zhí)行機構完成位置調(diào)整，好壞篩選，數(shù)據(jù)統(tǒng)計等自動化流程。與人工視覺相比較，機器視覺具有精確，快速，可靠，和易數(shù)字化等優(yōu)點。

機器視覺系統(tǒng)的輸入裝置可以是攝像機、轉(zhuǎn)鼓等，它們都把三維的影像作為輸入源，即輸入計算機的就是三維管觀世界的二維投影。如果把三維客觀世界到二維投影像看作是一種正變換的話，則機器視覺系統(tǒng)所要做的是從這種二維投影圖像到三維客觀世界的逆變換，也就是根據(jù)這種二維投影圖像去重建三維的客觀世界。機器視覺系統(tǒng)主要由三部分組成：圖像的獲取、圖像的處理和分析、輸出或顯示。將近80%的工業(yè)視覺系統(tǒng)主要用在檢測方面，包括用于提高生產(chǎn)效率、控制生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品質(zhì)量、采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)等。產(chǎn)品的分類和選擇也集成于檢測功能中。例如生產(chǎn)線上的單攝像機視覺系統(tǒng)，它的視覺系統(tǒng)用來檢測生產(chǎn)線上的產(chǎn)品，決定產(chǎn)品是否符合質(zhì)量要求，并根據(jù)結果，產(chǎn)生相應的信號輸入上位機。圖像獲取設備包括光源、攝像機等；圖像處理設備包括相應的軟件和硬件系統(tǒng)；輸出設備是與制造過程相連的有關系統(tǒng)，包括過程控制器和報警裝置等。數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C，進行分析和產(chǎn)品控制，若發(fā)現(xiàn)不合格品，則報警器告警，并將其排除出生產(chǎn)線。機器視覺的結果是CAQ系統(tǒng)的質(zhì)量信息來源，也可以和CIMS其它系統(tǒng)集成。

由于沒有通用的機器視覺照明設備，所以針對每個特定的應用實例，要選擇相應的照明裝置，以達到最佳效果。過去，許多工業(yè)用的機器視覺系統(tǒng)用可見光作為光源，這主要是因為可見光容易獲得，價格低，并且便于操作。常用的幾種可見光源是白幟燈、日光燈、水銀燈和鈉光燈。但是，這些光源的一個最大缺點是光能不能保持穩(wěn)定。以日光燈為例，在使用的第一個100小時內(nèi)，光能將下降15%，隨著使用時間的增加，光能將不斷下降。因此，如何使光能在一定的程度上保持穩(wěn)定，是實用化過程中急需要解決的問題。另一個方面，環(huán)境光將改變這些光源照射到物體上的總光能，使輸出的圖像數(shù)據(jù)存在噪聲，一般采用加防護屏的方法，減少環(huán)境光的影響。由于存在上述問題，在現(xiàn)今的工業(yè)應用中，對于某些要求高的檢測任務，常采用X射線、超聲波等不可見光作為光源。但是不可見光不利于檢測系統(tǒng)的操作，且價格較高，所以，目前在實際應用中，仍多用可見光作為光源。

機器視覺系統(tǒng)中，視覺信息的處理技術主要依賴于圖像處理方法，它包括圖像增強、數(shù)據(jù)編碼和傳輸、平滑、邊緣銳化、分割、特征抽取、圖像識別與理解等內(nèi)容。經(jīng)過這些處理后，輸出圖像的質(zhì)量得到相當程度的改善，既改善了圖像的視覺效果，又便于計算機對圖像進行分析、處理和識別。圖像的增強用于調(diào)整圖像的對比度，突出圖像中的重要細節(jié)，改善視覺質(zhì)量。通常采用灰度直方圖修改技術進行圖像增強。圖像的灰度直方圖是表示一幅圖像灰度分布情況的統(tǒng)計特性圖表，與對比度緊密相連。圖像的數(shù)據(jù)編碼和傳輸，數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)量是相當龐大的，一幅512*512個像素的數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)量為256 K字節(jié)，若假設每秒傳輸25幀圖像，則傳輸?shù)男诺浪俾蕿?2.4M比特/秒。高信道速率意味著高投資，也意味著普及難度的增加。因此，傳輸過程中，對圖像數(shù)據(jù)進行壓縮顯得非常重要，數(shù)據(jù)的壓縮主要通過圖像數(shù)據(jù)的編碼和變換壓縮完成。圖像邊緣銳化處理主要是加強圖像中的輪廓邊緣和細節(jié)，形成完整的物體邊界，達到將物體從圖像中分離出來或?qū)⒈硎就晃矬w表面的區(qū)域檢測出來的目的。圖像分割是將圖像分成若干部分，每一部分對應于某一物體表面，在進行分割時，每一部分的灰度或紋理符合某一種均勻測度度量。圖像的識別過程實際上可以看作是一個標記過程，即利用識別算法來辨別景物中已分割好的各個物體，給這些物體賦予特定的標記，它是機器視覺系統(tǒng)必須完成的一個任務。

在本世紀四、五十年代發(fā)展起來的線性濾波器以其完善的理論基礎，數(shù)學處理方便，易于采用FFT和硬件實現(xiàn)等優(yōu)點，一直在圖像濾波領域占有重要地位，其中以WIENER濾波器理論和卡爾曼濾波理論為代表。但是線性濾波器存在著計算復雜度高，不便于實時處理等缺點。雖然它對高斯噪聲有良好的平滑作用，但對脈沖信號干擾和其它形式的噪聲干擾抑制效果差，信號邊緣模糊。為此，1971年，著名學者TUKEY提出非線笥濾波器——中值濾波器，即把局部區(qū)域中灰度的中值作為輸出灰度，并將其與統(tǒng)計學理論結合起來，使用迭代方法，比較理想地將圖像從噪聲中恢復出來，并且能保護圖像的輪廓邊界，不使其變模糊。近年來，非線性濾波理論在機器視覺、醫(yī)學成像、語音處理等領域有了廣泛的應用，同時，也反過來促使該理論的研究向縱深方向發(fā)展。

第五篇：前沿講座

智能控制及其應用

院 － 系： 信息工程與自動化學院 專 業(yè)： 模式識別與智能系統(tǒng) 年 級： 2011 級 學生姓名： 朱 丹 學 號： 2011204082 任課教師： 楊承志、馮麗輝、萬舟

2011年11月

摘要

智能控制是自動控制發(fā)展的高級階段，是人工智能、控制論、信息論、系統(tǒng)論、仿生學、進化計算和計算機等多種學科的高度綜合與集成，是一門新興的邊緣交叉學科。智能控制的主要方法有人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊控制與專家系統(tǒng)，為解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復雜系統(tǒng)的控制問題提供了有效的理論和方法。目前，智能控制已經(jīng)被廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務業(yè)、軍事航空等眾多領域，具有廣闊的發(fā)展前景。

關鍵詞： 智能控制 人工神經(jīng)網(wǎng)絡 模糊控制 專家系統(tǒng)

ABSTRACT

Intelligent automatic control is the advanced stage of development of automatic control．It is comprehensive and integrated subject of artificial intelligence, cybernetics, information theory, system theory, bionics, evolutionary computation, computer and so on.It is a new edge of the overlapping subject.The main method of intelligent control are following：artificial neural network , fuzzy control and expert system.In order to solve the complex control problem which is difficult to solve by the traditional methods.It provides effective theory and method.At present, the intelligent control has been widely used in industry, agriculture, services, military aviation, etc, and has a broad development prospects.Keywords: intelligent automatic control artificial neural network fuzzy control expert system

引言

隨著信息技術的發(fā)展，許多新方法和技術進入工程化、產(chǎn)品化階段，這對自動控制技術提出了新的挑戰(zhàn)，促進了智能控制理論在控制技術中的應用，以解決用傳統(tǒng)的方法難以解決的復雜系統(tǒng)的控制問題。智能控制不僅包含了自動控制、人工智能、系統(tǒng)理論和計算機科學的內(nèi)容，而且還從生物學等學科汲取豐富的營養(yǎng)，正在成為自動化領域中最興旺和發(fā)展最迅速的一個分支學科。

一、智能控制的基本概念和特點

傳統(tǒng)的控制方法是建立在被控對象的精確數(shù)學模型之上的，而智能控制是針對系統(tǒng)的復雜性、非線性、不確定性等提出來的。IEEE控制系統(tǒng)協(xié)會把智能控制歸納為：智能控制系統(tǒng)必須具有模擬人類學習和自適應的能力。一個智能控制系統(tǒng)一般應具有以下一些特點：

1.智能控制具有混合控制特點，系統(tǒng)能以知識表示非數(shù)學廣義模型和以數(shù)學表示的混合控制過程，采用開閉環(huán)控制和定性決策及定量控制相結合的多模態(tài)控制方式；

2.智能控制系統(tǒng)具有足夠的關于人的控制策略、被控對象及環(huán)境的有關知識以及運用這些知識的能力；

3.智能控制系統(tǒng)具有自學習、自適應、自組織能力，能從系統(tǒng)的功能和整體優(yōu)化的角度來分析和綜合系統(tǒng)，以實現(xiàn)預期的控制目標； 4.智能控制系統(tǒng)有補償及自修復能力；

5.智能控制系統(tǒng)能對復雜系統(tǒng)(如非線性、多變量、時變、環(huán)境擾動等)進行有效的全局控制，并具有較強的容錯能力。

二、智能控制的主要方法 2.1 模糊控制

模糊控制是基于模糊推理和模仿人的思維方法，對難以建立精確數(shù)學模型的對象實施的一種控制，其成功應用的根源在于模糊邏輯本身提供了由專家構造語言信息并將其轉(zhuǎn)化為控制策略的一種系統(tǒng)的推理方法，以模糊集合、模糊語言變量與模糊邏輯推理為基礎，以先驗知識和專家經(jīng)驗為控制規(guī)則。其基本思想是用機器模擬人對系統(tǒng)的控制,就是在被控對象的模糊模型的基礎上運用模糊控制器近似推理等手段,實現(xiàn)系統(tǒng)控制。在實現(xiàn)模糊控制時主要考慮模糊變量的隸屬度函數(shù)的確定,以及控制規(guī)則的制定二者缺一不可。

2.2 專家控制

專家控制是智能控制的一個重要部分，它在將人工智能中專家系統(tǒng)的理論和技術同自動控制的理論和方法有機結合的基礎上，在未知環(huán)境下模仿專家的智能，實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制。專家系統(tǒng)一般由知識庫、推理機、解釋機制和知識獲取系統(tǒng)等組成。知識庫用于存儲某一領域?qū)＜业慕?jīng)驗性知識、原理性知識、可行操作與規(guī)則等，可通過知識獲取系統(tǒng)對原有知識進行修改和擴充。推理機根據(jù)系統(tǒng)信息并利用知識庫中知識按一定的推理策略來解決當前的問題。解釋機制對找到的知識進行解釋，為用戶提供了一個人機界面。通過對知識的獲取與組織,按某種策略適時選用恰當?shù)囊?guī)則進行推理,以實現(xiàn)對控制對象的控制。專家控制可以靈活地選取控制率,靈活性高;可通過調(diào)整控制器的參數(shù),適應對象特性及環(huán)境的變化,適應性好;通過專家規(guī)則,系統(tǒng)可以在非線性、大偏差的情況下可靠地工作,魯棒性強。

2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡控制

神經(jīng)網(wǎng)絡是模擬人腦神經(jīng)元的活動,利用神經(jīng)元之間的聯(lián)結與權值的分布來表示特定的信息,通過不斷修正連接的權值進行自我學習,以逼近理論為依據(jù)進行神經(jīng)網(wǎng)絡建模,并以直接自校正控制、間接自校正控制、神經(jīng)網(wǎng)絡預測控制等方式實現(xiàn)智能控制。隨著人工神經(jīng)網(wǎng)絡應用研究的不斷深入，新的模型不斷推出，在智能控制領域中，應用最多的是BP網(wǎng)絡Hopfield網(wǎng)絡等。與傳統(tǒng)控制相比，它具有以下重要特性：○1非線性神經(jīng)元網(wǎng)絡在理論上可以充分逼近任意非線性函數(shù)；○2自學習和自適應能力；○3并行式分布處理機制；○4數(shù)據(jù)融合能力。目前神經(jīng)網(wǎng)絡在信號處理、系統(tǒng)辨識和優(yōu)化、模式識別、故障診斷、機器人等多個領域取得成功應用，它對智能控制的發(fā)展應用將具有重大而深遠的意義。

三、智能控制的應用

目前，智能控制已經(jīng)被廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務業(yè)、軍事航空等眾多領域，具有廣闊的發(fā)展前景。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1機械制造

在現(xiàn)代先進制造系統(tǒng)中,需要依賴那些不夠完備和不夠精確的數(shù)據(jù)來解決難以或無法預測的情況,人工智能技術為解決這一難題提供了有效的解決方案。智能控制隨之也被廣泛地應用于機械制造行業(yè),它利用模糊數(shù)學、神經(jīng)網(wǎng)絡的方法對制造過程進行動態(tài)環(huán)境建模,利用傳感器融合技術來進行信息的預處理和綜合。利用模糊集合和模糊關系的魯棒性,將模糊信息集成到閉環(huán)控制的外環(huán)決策選取機構來選擇控制動作。利用神經(jīng)網(wǎng)絡的學習功能和并行處理信息的能力,進行在線的模式識別,處理那些可能是殘缺不全的信息。

3.2 智能儀器

隨著微電子技術、微機技術、人工智能技術和計算機通訊技術的迅速發(fā)展，自動化儀器正朝著智能化、系統(tǒng)化、模塊化和機電一體的方向發(fā)展，微型計算機或微處理機在儀器中得到廣泛應用，已成為儀器的核心組成部件之一。它能夠?qū)崿F(xiàn)信息的記憶、判斷、處理、執(zhí)行以及測控過程的操作、監(jiān)視和診斷，因而這類儀器被稱為”智能儀器”。

3.3 智能機器人

智能機器人是一種能夠代替人類在非結構化環(huán)境下從事危險、復雜勞動的自動化機器，是集機械學、力學、電子學、生物學、控制論、計算機、人工智能和系統(tǒng)工程等多學科知識于一身的高新技術綜合體。機器人研究者們所關心的主要研究方向之一是機器人運動的規(guī)劃與控制。一個規(guī)定的任務出臺之后，設計人員首先必須作出滿足該任務要求的運動規(guī)劃；然后，規(guī)劃再由控制來執(zhí)行，該控制足以使機器人適當?shù)禺a(chǎn)生所期望的運動。

3.4 智能監(jiān)控

在許多的工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)線，其生產(chǎn)過程需要監(jiān)視和控制，以保證高性能和高可靠性。為保持物理參數(shù)具有一定的精度確保產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，我們已在一些連續(xù)生產(chǎn)線或工業(yè)裝置上采用了有效的智能控制模式。例如，旋轉(zhuǎn)水泥窯的模糊控制、汽車工業(yè)的高級模糊邏輯控制、軋鋼機的神經(jīng)控制、工業(yè)鍋爐的遞階智能控制以及核反器的知識基控制等。

3.5 醫(yī)療過程智能控制

從70年代中葉起，專家系統(tǒng)技術就被成功的應用于各種醫(yī)療領域。醫(yī)用智能過程控制的新例子之一就是一個用于控制手術過程中麻醉深度的病人平均動脈血壓(MAP)的模糊邏輯控制系統(tǒng)。MAP是衡量麻醉深度的重要參數(shù)。在該控制系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)時，我們采用模糊關系函數(shù)和語言規(guī)則。本系統(tǒng)已在許多不同的外科手術中得到成功應用。

四、智能控制的發(fā)展前景

智能控制廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務業(yè)、軍事航空等多個領域，解決了傳統(tǒng)控制無法解決的實際控制問題。但是智能控制仍然只處于開創(chuàng)性階段。就目前智能控制系統(tǒng)的研究和發(fā)展來看，智能控制還有許多問題有待解決，主要有以下幾點： ○1加強理論研究，給出智能控制的穩(wěn)定性、可測性、可控性、魯棒性定義及準則；○2解決知識獲取和優(yōu)化的瓶頸問題，特別是動態(tài)系統(tǒng)的知識獲取和分類； ○3加強各種智能控制方法結合的耦合度； ○4加強學習問題的研究，進而加快收斂速度，提高實時控制能力； ○5融入更多領域知識，拓寬智能控制的范圍。

智能控制是一門跨學科、需要多學科提供基礎支持的科學，智能控制很難存在普遍、統(tǒng)一的理論體系，因此，建立具有開放性、形式非唯一的集成化智能控制框架是現(xiàn)實的，也是必要的。

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