人工智能技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用

【摘要】隨著我國各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)都逐漸邁向智能化發(fā)展的過程，我國智能建筑行業(yè)的運(yùn)作水平也逐漸邁上一個新的臺階，這個過程中對于人工智能技術(shù)的利用越來越明顯，而在智能建筑的發(fā)展過程中，這個特點(diǎn)尤為突出。人工智能技術(shù)的合理、科學(xué)運(yùn)用是整個智能建筑項(xiàng)目中的一個及其重要的關(guān)節(jié)，因?yàn)樗軌蛱岣攥F(xiàn)代智能生活的整體質(zhì)量，從而為我國智能建筑綜合管理工作邁上一個嶄新的高度做好鋪墊作用。

【關(guān)鍵詞】人工智能技術(shù)；智能建筑；應(yīng)用

1、導(dǎo)言

人工智能技術(shù)作為一門新興邊緣學(xué)科，將對人的智能和思維的探索與模擬應(yīng)用在諸多方面，它使機(jī)械設(shè)備在模擬人類思維和情感方面，向更貼近人類的需要的方向發(fā)展，并實(shí)時為人類提供貼心服務(wù)。近些年，建筑行業(yè)的發(fā)展速度非常快，在人工智能技術(shù)不斷提升的背景下，建筑也向著智能化和智慧化的方向快速發(fā)展。

2、智能建筑與人工智能的概念

2.1智能建筑的概念

智能建筑是指建筑應(yīng)用智能信息控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能管理，將建筑中各項(xiàng)功能有機(jī)的結(jié)合在一起，優(yōu)化了建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)和使用功能，將更為舒適、安全和便捷的生活環(huán)境提供給居住者。智能建筑中，計算機(jī)系統(tǒng)屬于核心，實(shí)現(xiàn)了利用多種傳感器及相關(guān)系統(tǒng)對建筑內(nèi)部的情況實(shí)時檢測的數(shù)據(jù)，將檢測結(jié)果傳遞給計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理，再根據(jù)處理結(jié)果做出相應(yīng)的反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)對建筑的智能化控制，如建筑內(nèi)部的供水、供熱、照明、電梯、通信等關(guān)鍵部位的管理，或?qū)ㄖ后w進(jìn)行智能集成管理，并和互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)結(jié)合最終實(shí)現(xiàn)對建筑的智能控制。

2.2人工智能概念

人工智能，簡寫為是1956年被提出產(chǎn)生的并正在迅速發(fā)展的新興邊緣學(xué)科，屬于自然學(xué)科、技術(shù)科學(xué)和社會科學(xué)的交叉學(xué)科，是通過對人的思維信息過程的模擬，進(jìn)而研發(fā)出類似人的某種智能化的學(xué)科。該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)、智能決策支持系統(tǒng)等。在科技發(fā)展迅速的今天，理論和技術(shù)日益成熟，被廣泛運(yùn)用于各個領(lǐng)域。例如，有機(jī)器視覺、指紋識別、人臉識別、視網(wǎng)膜識別、專家系統(tǒng)、自動規(guī)劃、智能搜索、自動程序設(shè)計、智能控制、機(jī)器人學(xué)，語言和圖像理解等，應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，可以設(shè)想，未來人工智能將會進(jìn)入所有人類的日常生活，建筑的智能化則將會是其最直接的表現(xiàn)。

3、目前智能建筑發(fā)展?fàn)顩r

計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展史與人工智能的發(fā)展有直接的關(guān)聯(lián)。除計算機(jī)科學(xué)外，控制論、信息論、仿生學(xué)、自動化、數(shù)理邏輯、生物學(xué)、語言學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)、醫(yī)學(xué)等多門學(xué)科也是人工智能涉及到的學(xué)科。人工智能的研究領(lǐng)域也比較多，包含問題求解、專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言理解、模式識別、自動定理證明、智能機(jī)器人、智能決策系統(tǒng)及自動程序設(shè)計等方面。建筑是供人類活動使用的空間，可以想象，在建筑中運(yùn)用人工智能實(shí)現(xiàn)人與空間的密切互動可以使人類生活質(zhì)量實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。我國智能建筑的起步相對較晚，距今僅有十多年的發(fā)展時間，但發(fā)展速度較快，已經(jīng)形成了一定規(guī)模的智能建筑控制系統(tǒng)，其中主要包含辦公自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)及樓宇設(shè)備自動化系統(tǒng)等智能控制系統(tǒng)。而在智能建筑不斷發(fā)展中，對多種控制系統(tǒng)也提出了更高的要求，如通訊手段、系統(tǒng)自動化、服務(wù)需求及質(zhì)量管理等方面的功能，要求更加完備。

4、人工智能技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用

4.1專家系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

伴隨著我國人工智能領(lǐng)域研究的深入，知識工程和知識庫專家系統(tǒng)逐步成了新時期人工智能領(lǐng)域中眾多優(yōu)秀成果中的一種，并且已經(jīng)逐步開始實(shí)現(xiàn)人工智能領(lǐng)域的商品化。而專家系統(tǒng)技術(shù)則是在此情況下所誕生的一種人工智能技術(shù)，其主要是基于各種有關(guān)控制對象及規(guī)律的專家知識來負(fù)責(zé)構(gòu)造和運(yùn)行相應(yīng)系統(tǒng)。在專家系統(tǒng)技術(shù)支持下，所形成的人工智能計算機(jī)程序系統(tǒng)具備某個領(lǐng)域內(nèi)專家的專業(yè)知識、工作經(jīng)驗(yàn)以及解決實(shí)際問題的能力，或者說專家系統(tǒng)本身就是可以解決某領(lǐng)域?qū)I(yè)知識或者問題的計算機(jī)智能軟件操作系統(tǒng)。結(jié)合一個或者多個某個領(lǐng)域內(nèi)專家所提供的專業(yè)知識和工作經(jīng)驗(yàn)，可以借助判斷來模擬具體專家在解決相關(guān)專業(yè)問題方面的具體決策過程，這樣就可以完整地形成基于專家專業(yè)知識和工作經(jīng)驗(yàn)的專家操作系統(tǒng)或者控制系統(tǒng)。

4.2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要應(yīng)用于信息處理、語音識別、模式識別及最優(yōu)計算等領(lǐng)域內(nèi)，尤其是在建筑系統(tǒng)建模、優(yōu)化及學(xué)習(xí)控制等方面優(yōu)化非常明顯。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平不斷提高，建筑內(nèi)的電氣設(shè)備安裝更多，也就增加了設(shè)備能耗，對智能建筑的功能管理提出了更高的要求。在對現(xiàn)代化建筑進(jìn)行管理中，需要對建筑內(nèi)大量的設(shè)備進(jìn)行控制與運(yùn)行的協(xié)調(diào)，確保所有設(shè)備都能夠在安全、經(jīng)濟(jì)的要求下運(yùn)行。所以，要求建筑設(shè)備自動控制要能夠迅速做出反應(yīng)，提升控制能力，運(yùn)行管理的水平也必須不斷提高。而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有學(xué)習(xí)能力和自適應(yīng)能力，滿足了智能建筑發(fā)展中的需求。此外，系統(tǒng)要具備靈敏性與精確性特點(diǎn)，同時在智能建筑控制中還應(yīng)該具備仿真模型，傳統(tǒng)模式因?yàn)橄鄬Ρ容^復(fù)雜，所以無法滿足當(dāng)前需求，而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相對比較簡單，對計算機(jī)硬件要求也不高，其應(yīng)用具有先天優(yōu)勢，發(fā)展前景非常廣闊。

4.3智能決策支持系統(tǒng)

目前，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子計算機(jī)技術(shù)等都有了很大的提高。同時隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及信息數(shù)據(jù)時代的到來，人們需要接觸和處理的信息、數(shù)據(jù)量日益增多，對此社會對信息數(shù)據(jù)的處理工作要求也在逐步提高。因此，怎樣進(jìn)行現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫高效監(jiān)管工作已經(jīng)變成智能技術(shù)急需處理的任務(wù)之一。由于現(xiàn)代各種管理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及人工智能技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展，智能決策支持系統(tǒng)獲得了優(yōu)化，進(jìn)而使得智能建筑的智能化程度得到了一定的提高。監(jiān)管科學(xué)、行為學(xué)和運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科是現(xiàn)代智能決策支持系統(tǒng)的核心理論部分，它們的存在和運(yùn)用可以有效提升智能決策支持系統(tǒng)的決策準(zhǔn)確性。不僅如此，當(dāng)涉及監(jiān)管決策環(huán)節(jié)時，智能決策支持系統(tǒng)還能夠給決策人員提供有助于決策的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，以幫助人員更好地掌握決策過程。

結(jié)論：

總之，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人工智能技術(shù)的各種功能也將不斷完善。在智能建筑發(fā)展過程中，為了滿足人類活動的需求，人工智能技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用也會越來越多。不管是專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)還是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，各系統(tǒng)在智能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展中也會不斷完善與優(yōu)化，促使智能建筑的性能更加優(yōu)越，最終不斷滿足人們的諸多更高層次的需求，從而實(shí)現(xiàn)不斷提升人類的生活品質(zhì)。