登陆注册
10476400000029

第29章 自动化技术(3)

你也许已经注意到,不论在自然界还是人类社会都存在着许多难以精确地、定量地加以描述的事物及特征,因而我们的语言中也有了许多内涵明确而外延不分明的概念和命题,如,好、坏、美、丑、高、矮、老、少等等。对于计算机来说,这种模糊性是个难以逾越的障碍。因为计算机是以形式逻辑为基础的,其解决问题的方式是将问题分解为一系列的“是”或“非”(用0或1代表)判断,面对不遵循二值逻辑、允许亦此亦彼现象存在的模糊性,它便无能为力了。为了使计算机以及以它为主体的现代控制技术能够处理模糊现象,需要将模糊用精确的数学表示出来。

1965年,美国加利福尼亚大学的扎德教授最先尝试运用数学的、逻辑的语言描述模糊现象,模糊数学由此而诞生。模糊数学运用隶属度概念将模糊性量化,例如,对于年轻人,由于一般界定13岁以下为儿童,35岁以上为中年,所以可将13岁和35岁隶属于年轻人的程度表示为0,而将18岁表示为1,用0到1之间的数来表示其他不同程度的年轻:15岁=0.4,16岁=0.6,33岁=0.2,30岁=0.4,28岁=0.5,……,这样,13~35岁构成了“年轻人”这个模糊集合中的各元素,所对应的从0到1之间的数值便是隶属度。隶属度是以主观经验判断为依据确定的。借助于隶属度概念可以在模糊集合上进行逻辑推论和逻辑运算,这实际上是将人类所具有的一种高级智力活动——模糊信息处理能力数学化、逻辑化了,从而使得计算机进行类似的模糊信息处理成为可能。

模糊数学理论能让计算机在0到1的多个数值中进行判定,使得计算机所描述的现象更接近于现实;模糊控制技术则使得机器的运行更为准确、有效和符合人们的要求。今天,模糊控制技术已成为一种具有广泛应用前景的自动化技术,各种应用了模糊控制技术的产品相继出现,如模糊控制的家电(洗衣机、电冰箱、电视等)、汽车等。应用模糊控制技术的电冰箱,既可以对箱内存放的食品量、开门的频度作出判断,使冰箱始终运行在最经济、合理的状态,还具备“自学”能力,能够记忆最合理的运行工作周期,随时校正不合理的工作状态,是一种低能耗、易操作的新型电冰箱。模糊控制最有发展前途的应用领域将是人工智能研究,正在进行的模糊人工智能研究已初具成果,一种将模糊逻辑与化工生产的神经网络(神经计算机)相结合的软件已经开发出来。神经网络可对过去的生产操作数据进行分析,找出真正使化学反应进行的因素,模拟化学反应过程;一旦模拟成功,软件便会自动产生模糊控制生产规则,对实际生产过程实施最优化控制。这种软件从1990年投入使用,已使500多家化工、造纸和炼油企业的生产效率大大提高。

自动柜员机

改革开放后,随着我国金融业的蓬勃发展,不少银行的营业厅,甚至马路边上,出现了很多自动柜员机。自动柜员机又叫ATM机,是专门用于存、取现金的现代化电子设备,能替代银行储蓄员的工作。持有“信用卡”的客户,都可以随时通过它来存入或取出现金,十分方便。

比如:你想从自己的信用卡上提取1000元现金,按下列步骤做,就行了。

1.在专门入口插入信用卡。

2.输入密码(一般为六位数字)。

3.输入取款金额(1000),并按下“确认”键,柜员机便迅速开始工作。很快“吐钞斗”就会“吐”出1000元现钞,然后它自动打印出取款凭条,并提示你取回信用卡,取款过程就此结束。

存款过程与取款过程大致相似。此外,自动柜员机还具有查询账号、修改密码等功能。

自动柜员机一般由“控制系统”和“钱箱”两大部分组成,它们通过网络和银行的主机相联。“控制系统”部分包括微电脑主控机、外围设备控制板、读卡机、账单打印机、显示屏、电源等部件;“钱箱”部分包括存款箱、主钱箱、废钱箱以及控制板等。

目前,自动柜员机有穿墙式和大堂式两种,穿墙式大多设在马路边上,通常24小时为用户服务,而大堂式则设在营业厅里,银行停止营业了,它也不能用了。

功能齐全的“自动柜员机”应该既能取款、又能存款。但是,目前我国绝大部分柜员机只能取款,没有存款功能。

计算机售票

没有亲自买过火车票、飞机票的人可能还体会不到,这是一个很繁杂的过程,它涉及航班、车次、日期、起飞或开车时间、目的地、座位号等等。这些信息不仅要求准确无误,而且还要保留、待查询。往往购票的过程,既费时、又费力。

过去,售票工作全是靠人工进行的,例如:当旅客想购买一张从上海去北京的飞机票时,售票员必须手工查询上海到北京每周有几个航班,选定某一航班后又必须查询是否有机票,这通常要和售票总站联系,而总站又要和各分售窗口联系,以了解是否有多余的票……总之,要费很多周折。常常会出现这种尴尬局面:有些窗口买不到票,有些窗口余票很多却卖不出去。这是由于各售票窗口是按一定比例分配机票的,互相之间缺乏联系。

随着计算机信息产业的飞速发展,国内外广泛采用了“计算机售票”,即利用计算机的网络互联技术进行预订、售票。当你想买飞机票时,可以在任何一个分售网点申请、选购,售票员可以立即通过计算机网络,查询到在你指定时间范围内有几个航班,每个航班还有多少剩余的机票等信息。如果你选定了某一航班,并购买了飞机票,有关你的信息如姓名、性别、年龄、工作单位、身份证号码等等就输入计算机中,这时各个计算机售票网点都可以很方便地查到这些信息,这样就避免了把某一航班中的同一座位出售给不同客户的情况。

不难看出,计算机售票比起人工售票手续简便得多,速度快得多,效率高得多。这主要归功于计算机网络。因为可以靠它实现“信息共享”,靠它准确、迅速、及时地传输信息。

当前,这项深受售票员、旅客欢迎的“计算机售票”方法,正以迅猛的速度在普及和推广。相信在不久的将来,全国各地都会实现“计算机售票”。

家庭机器人

很早以前,我们就幻想着有个神仙来帮助干家务事。神仙的手杖一指,饭就熟了,衣服被洗干净了,整个房间也一尘不染了。我们干活累了的时候,多么想能有个神仙来帮帮忙。

他,可以24小时不眠不休不停地工作;可以出入厅堂为你端茶递水;可以把你弄乱的房间整理得有条不紊;可以自动地把衣服洗干净……这种能为主人管家的机器人是由麻省理工学院的人工智能实验室与机器人公司合作发明的他是谁呀?不就是我们幻想中的神仙吗?他的名字叫“爱美奥”,是日本世嘉附属公司最新推出的机器人。

他的身高只有60厘米,头、手都可以灵活旋转,可以“走路”,干起家务活来十分拿手,堪称任劳任怨的好“仆人”。

当你回到家中,他会帮你把衣服放进衣橱,为你换上拖鞋,端上饮料,并送上今天的报纸。当你晚上安心入睡时,他还会进一步整理屋子,打扫得干净整洁。这时,他的双眼及头部都会发光,因此可以摸黑工作,一点儿也不影响你睡觉。

当小孩子又吵又闹时,“爱美奥”又会变成一个称职的小保姆,最会逗小孩子玩了。他有一个绝招,就是能转换三种声音,透过遥控器通话,他一会儿是普通人的声音,一会儿又变成了机械人的声音,再过一会儿还可能是电子声音。有了这么一个极其新奇的“保姆”,再淘气的孩子也会乖乖地听话了。

科技的发达,将我们从繁重的体力劳动中解放出来,有更多的时间从事智力劳动,创造更多的财富。但这并不等于我们每个人就可以不从事体力劳动了,适当的体力劳动总是有益于我们身体健康的。青少年朋友们,可千万不要因为有了“爱美奥”这个“仆人”就变得不爱劳动了,你和他共同来分享劳动的快乐吧。

农业机器人

你见过这样的“农民”吗?他只知干活不知疲劳,不管是给果树接枝,还是采收果实,或者耕地,你只要把任务交给他,全都干得又快又好,真不愧为种田能手。你知道他是谁吗?他就是“新型农民”——农业机器人。

相比起工业机器人来,农业机器人的诞生要晚得多。日本也是在十几年前才开始发展农业用机器人。一种专门为作物接枝的机器人近年上市子。他每小时可接枝700根,工作起来根本用不着休息,所以一个机器人干起活来能抵得上4个好劳力,是不是挺能干?

同类推荐
  • 新课程百科知识——地理景观

    新课程百科知识——地理景观

    本书介绍了历史上古今中外各地特色的地理景观,丰富读者的地理景观知识。
  • 走进科学丛书:发明让人类享受生活

    走进科学丛书:发明让人类享受生活

    生活在河边或海边的人们,乘船从事生产劳动,实在是很普通的事情,丝毫也不会产生这样的问题:船这种看似平常的水上交通工具是怎样产生,又是怎样演变过来的?船这东西的确是很神奇的。古人的许多诗里把船作为抒发豪情或描绘祖国美丽的山水风光的工具,有不少诗词成为千古绝唱。你也可能看过一部电影,叫《泰坦尼克号》。这只被命名为“永不沉没”的巨轮在北大西洋海底沉睡了70多年,直到近些年才被打捞上来。你也可能对南极考察很感兴趣,但如果没有现代化的破冰巨轮,我们也就不会有在南极长城站升起五星红旗的自豪。
  • 大视野知识文库(插图)建筑奇观

    大视野知识文库(插图)建筑奇观

    大视野知识文库包括:世界未解之谜、史前生命、浩渺的宇宙、人类的奥秘、走遍世界、奇妙的植物、奇妙的动物、华夏五千年、大海之旅、建筑奇观、消逝的文明、神奇的大自然、等书籍,历史、自然、宇宙等涵盖人文社科所有方面。
  • 走进科学丛书:享誉世界的中国科学家

    走进科学丛书:享誉世界的中国科学家

    本书讲述了数学家商高、蔡伦发明造纸术、药王孙思邈、大数学家苏步青的成长历程、替人做嫁衣的物理女王吴健雄以及杂交水稻之父袁隆平等科学家的故事。
  • 认识海洋系列丛书:海洋中环环相扣的食物链

    认识海洋系列丛书:海洋中环环相扣的食物链

    海洋是生命的摇篮。从第一个有生命力的细胞诞生至今,仍有20多万种生物生活在海洋中,其中海洋植物约10万种,海洋动物约16万种。从低等植物到高等植物,植食动物到肉食动物,加上海洋微生物,构成了一个特殊的海洋生态系统,蕴藏着巨大的生物资源。据估计,全球海洋浮游生物的年生产量(鲜重)为5000亿吨,在不破坏生态平衡的情况下,每年可向人类提供够300亿人食用的水产品,这是一座极其诱人的人类未来食品库!
热门推荐
  • 武道极录

    武道极录

    修炼之路漫漫,忘生死而涅槃生,夺阴阳而出轮回。武之终点,乃踏破云霄,万古永生。
  • 粉丝铁杆粉丝

    粉丝铁杆粉丝

    主播杨毅意外穿越到了武神大陆,更令人意外的是他的直播室也跟着穿越了过去。
  • 当家花旦

    当家花旦

    《当家花旦》写的是旧社会地主家的一群女人的故事。她们在命运的激流里有时互相倾轧,有时又互相扶持,有时爱,但更多的时候在恨,最终高宅大院在风中空空矗立,女人们却早已不知哪里去了。
  • 幻灵奇园

    幻灵奇园

    多年之后因为一场灾难,使地球文明破坏殆尽,出现了一群名叫“冀兽”的生物,它们在地球上肆无忌惮、大肆破坏,使地球上的幸存者联合起来共同对抗侵略者,研制出了一种名叫“幻灵武装”的装甲,使人类终于有了正面对抗的能力.
  • 我们怎样读书

    我们怎样读书

    本书是范寿康1927年任春晖中学校长时主编的。早期的春晖中学,曾荟萃了一大批名师硕儒,如李叔同、夏丏尊、朱自清、朱光潜、丰子恺等先后在此执教,有“北南开,南春晖”的美誉。在课外读物泛滥的今天,民国最著名的中学——春晖中学编辑的课外读物是怎样的?令人好奇。几十位如雷贯耳的文化大家躬身为中学生讲述读书与思考的门径。他们娓娓而谈,使读者在平和、风趣、谨严的谈话中找到读书的真趣味。
  • 桃瞳

    桃瞳

    在这个灯红酒绿的城市里,人流不断的穿梭在繁华的高楼大厦中。在这个冷漠的时代,没有人会因为你的可怜而停下他高贵的脚步,有的只是更加快的步伐离开。苦苦的哭泣是最没用的。你要做的只有变强。
  • 大冥府

    大冥府

    众生轮回之所,是为冥府。无论神魔,死后必投入冥府轮回。百万年前,命由苍天不由人。百万年后,归墟以上,天穹以下,命由冥府,不由天
  • 爱你铭生

    爱你铭生

    屏幕上一夜爆红的铁血硬汉,生活里依旧低调的翩翩君子。遇见他,是她最无法收敛的沦陷和投入。恰如你我的平凡女孩,无法割舍的英雄梦想。遇见她,是他最无法预料的惊喜和爱情。大千世界,你是屏幕上最耀眼的星,是我铭记一生的心事。如果你也曾为了屏幕上的偶像掉过眼泪,开怀大笑,深夜不睡只为看完所有有他的访谈;如果你也曾在脑海深处幻想过八百遍见到他时说的第一句话,来和这个故事的女孩儿一起,做这场梦吧。穿越人海,竭尽全力,只为爱到你。
  • 战孤城

    战孤城

    第一杯,酒,敬天地,患难与共,有福同享有难同当。第二杯,茶,敬长辈,身体发肤受之父母,定当珍重。第三杯,水,敬情谊,兄弟对饮,今日直言,绝无悔。
  • 风华绝代:绝色嫡女倾天下

    风华绝代:绝色嫡女倾天下

    风习袅袅盈水展千华飞檐亭角清铃响;犹记当初你回眸莞尔一笑倾城百日香。......一场彻底的背叛,一次奇异的穿越,一只神秘的罗盘,一世动人的爱情......当一场一场谋杀的接近,当一个一个身世谜团的涌来......她不会退后,她只会倾尽天下!春雨绵绵,缱绻了谁的思绪,沧桑了谁的流年?她已无法逃避、对与错,是与非,她的犹豫,只是不想受伤而已......