互聯(lián)網(wǎng)+檢驗(yàn)檢測(cè)智能化成發(fā)展趨勢(shì)
隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展,智能檢測(cè)技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化、化工、軍事、航天、通訊、醫(yī)療、電子等行業(yè),是自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)的一個(gè)格外重要的分支科學(xué)。眾所周知,智能檢測(cè)技術(shù)是在儀器儀表的使用、研制、生產(chǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)綜合性技術(shù)。
智能檢測(cè)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各類(lèi)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用、維護(hù)等各個(gè)階段,對(duì)提高產(chǎn)品性能及生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本及整個(gè)生產(chǎn)周期成本起著重要作用。
1、智能檢測(cè)系統(tǒng)的概念與組成
智能檢測(cè)技術(shù)
智能檢測(cè)技術(shù)是一種盡量減少所需人工的檢測(cè)技術(shù),是依賴(lài)儀器儀表,涉及物理學(xué)、電子學(xué)等多種學(xué)科的綜合性技術(shù)。可以減少人們對(duì)檢測(cè)結(jié)果有意或無(wú)意的干擾,減輕人員的工作壓力,從而保證了被檢測(cè)對(duì)象的可靠性。自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)主要有兩項(xiàng)職責(zé),一方面,通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)可以直接得出被檢測(cè)對(duì)象的數(shù)值及其變化趨勢(shì)等內(nèi)容;另一方面,將自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)直接測(cè)得的被檢測(cè)對(duì)象的信息納入考慮范圍,從而制定相關(guān)決策。
檢測(cè)和檢驗(yàn)是制造過(guò)程中最基本的活動(dòng)之一。通過(guò)檢測(cè)和檢驗(yàn)活動(dòng)提供產(chǎn)品及其制造過(guò)程的質(zhì)量信息,按照這些信息對(duì)產(chǎn)品的制造過(guò)程進(jìn)行修正,使廢次品與反修品率降至最低,保證產(chǎn)品質(zhì)量形成過(guò)程的穩(wěn)定性及產(chǎn)出產(chǎn)品的一致性。
智能檢測(cè)是以多種先進(jìn)的傳感器技術(shù)為基礎(chǔ)的,且易于同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合,在合適的軟件支持下,自動(dòng)地完成數(shù)據(jù)采集、處理、特征提取和識(shí)別,以及多種分析與計(jì)算。而達(dá)到對(duì)系統(tǒng)性能的測(cè)試和故障診斷的目的。是檢測(cè)設(shè)備模仿人類(lèi)智能的結(jié)果。是將計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和人工智能等相結(jié)合而發(fā)展的檢測(cè)技術(shù)。
智能檢測(cè)系統(tǒng)
智能檢測(cè)系統(tǒng)是指能自動(dòng)完成測(cè)量、數(shù)據(jù)處理、顯示(輸出)測(cè)試結(jié)果的一類(lèi)系統(tǒng)的總稱(chēng)。他是在標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)控系統(tǒng)總線和儀器總線的基礎(chǔ)上組合而成,采用計(jì)算機(jī)、微處理器作控制器通過(guò)測(cè)試軟件完成對(duì)性能數(shù)據(jù)的采集、變換、處理、顯示等操作程序,具有高速度、多功能、多參數(shù)等特點(diǎn)。
(1)智能檢測(cè)系統(tǒng)的原理
智能檢測(cè)系統(tǒng)有兩個(gè)信息流,一個(gè)是被測(cè)信息流,另一個(gè)是內(nèi)部控制信息流,被測(cè)信息流在系統(tǒng)中的傳輸是不失真或失真在允許范圍內(nèi)。
(2)智能檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
智能檢測(cè)系統(tǒng)有硬件、軟件兩大部分組成。
1)智能檢測(cè)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
2)智能檢測(cè)系統(tǒng)軟件組成
包含主程序和應(yīng)用功能程序。
(3)智能檢測(cè)的主要理論
1)基于信息論的分級(jí)遞階智能理論
三級(jí)分級(jí)遞階智能控制系統(tǒng)是由G.N.Saridis于1977年提出的。該系統(tǒng)由組織級(jí)、協(xié)調(diào)級(jí)和執(zhí)行級(jí)組成,遵循“精度遞增伴隨智能遞減”的原則。
組織級(jí)起主導(dǎo)作用,涉及知識(shí)的表示與處理,主要應(yīng)用人工智能;協(xié)調(diào)級(jí)在組織級(jí)和執(zhí)行級(jí)間起連接作用,涉及決策方式及其表示,采用人工智能及運(yùn)籌學(xué)實(shí)現(xiàn)控制;執(zhí)行級(jí)是底層,具有很高的控制精度,采用常規(guī)自動(dòng)控制。
2)模糊系統(tǒng)理論
人類(lèi)最初對(duì)事物的認(rèn)識(shí)來(lái)看,都是定性的、模糊的和非精確的,因而將模糊信息引入智能檢測(cè)控制具有現(xiàn)實(shí)的意義。模糊邏輯在控制領(lǐng)域的應(yīng)用稱(chēng)為模糊控制。
它的基本思想是把人類(lèi)專(zhuān)家對(duì)特定的被控對(duì)象或過(guò)程的控制策略總結(jié)成一系列以“IF(條件)THEN(作用)”形式表示的控制規(guī)則,通過(guò)模糊推理得到控制作用集,作用于被控對(duì)象或過(guò)程。
3)基于腦模型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用仿生學(xué)的觀點(diǎn)與方法來(lái)研究人腦和智能系統(tǒng)中的高級(jí)信息處理。
4)基于知識(shí)工程的專(zhuān)家系統(tǒng)
專(zhuān)家檢測(cè)控制可定義為:具有模糊專(zhuān)家智能的功能,采用專(zhuān)家系統(tǒng)技術(shù)與控制理論相結(jié)合的方法設(shè)計(jì)檢測(cè)控制系統(tǒng)。
5)基于規(guī)則的仿人智能檢測(cè)控制
仿人智能檢測(cè)控制的核心思想是在檢測(cè)和控制過(guò)程中,利用計(jì)算機(jī)模擬人的行為功能,最大限度地識(shí)別和利用控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程提供的特征信息,進(jìn)行啟發(fā)和直覺(jué)推理,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)缺乏精確模型的對(duì)象迸行有效的控制。其基本原理是模仿人的啟發(fā)式直覺(jué)推理邏輯,即通過(guò)特征辯識(shí)判斷系統(tǒng)當(dāng)前所處的特怔狀態(tài),確定控制的策略,進(jìn)行多模態(tài)控制。
6)各種方法的綜合集成
模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)控制技術(shù)
模糊專(zhuān)家檢測(cè)控制技術(shù)
模糊PID檢測(cè)控制技術(shù)
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)魯棒檢測(cè)控制技術(shù)
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)檢測(cè)控制技術(shù)
多信息融合技術(shù)
數(shù)據(jù)搜索和挖掘技術(shù)
……
檢測(cè)測(cè)試技術(shù)在高新領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,形成了具有現(xiàn)代特點(diǎn)的智能檢測(cè)技術(shù)。隨著智能檢測(cè)技術(shù)在高新領(lǐng)域的不斷增長(zhǎng),網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化將成檢測(cè)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展方向。
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