自動(dòng)化控制軟件的人工智能交互模型研究

杜俊

摘要：人工智能發(fā)展前景廣闊，且已成為了當(dāng)前科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力量，研究自動(dòng)化控制軟件的人工智能交互模型，對智能化技術(shù)發(fā)展具有重要意義。在未來，越來越多的領(lǐng)域?qū)?yīng)用發(fā)展人工智能技術(shù)，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步、國際政治經(jīng)濟(jì)格局等方面都產(chǎn)生著重大而深遠(yuǎn)的影響。這一前瞻性的探索對推動(dòng)人工智能發(fā)展進(jìn)程有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化控制軟件;人工智能;交互模型

一、分析人工智能交互模型的工作原理

人工智能雖然已經(jīng)在人們生活的各個(gè)方面得到廣泛應(yīng)用，但是作為一種高新技術(shù)，人們對它的了解還不夠深刻，在人工智能的利用上也是簡單的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化操作等功能，還處于比較起步的研究階段。人工智能的最終目的是通過科技實(shí)現(xiàn)一種類似于人類智能的反應(yīng)邏輯程序，目前對人工智能的研究集中在語言識(shí)別、圖像識(shí)別、數(shù)據(jù)分析、自然語言處理等方面，雖然現(xiàn)在人工智能發(fā)展還比較低級，無法自主解決復(fù)雜問題，但是隨著科技發(fā)展，人工智能也將會(huì)在外部接受聲音、畫面信息輸入等集成眾多感知系統(tǒng)，結(jié)合內(nèi)部神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工程計(jì)算，形成具備超機(jī)械能力的智能化操作。從人工智能理論上看，其工作原理是通過基礎(chǔ)元件模擬人類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，涉及數(shù)理邏輯、仿生學(xué)、自動(dòng)化、生物學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)和哲學(xué)等多門學(xué)科。最基本的人工智能的實(shí)現(xiàn)需要軟硬件協(xié)同工作，而實(shí)現(xiàn)人工智能交互則要求感知生物信息特征和輸入信息，利用大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。由于交互存在各種各樣情況，并且內(nèi)容和特點(diǎn)各不相同，數(shù)據(jù)處理和分析十分復(fù)雜，交互反饋的精確程度較差，因此，有必要在自動(dòng)化控制軟件的應(yīng)用中設(shè)計(jì)人工智能交互模型，優(yōu)化數(shù)據(jù)處理和反饋。

二、淺析自動(dòng)化控制軟件的人工智能交互模型的創(chuàng)建

（一）建立人工智能交互構(gòu)架

1框架表示，是系統(tǒng)性整體性的表示方法，主要用于過程性表達(dá)，能夠?qū)⒊橄髮ο筠D(zhuǎn)換為有序數(shù)組，但是需要的節(jié)點(diǎn)較多，維護(hù)和優(yōu)化程序繁瑣。

2網(wǎng)絡(luò)語義表示，實(shí)現(xiàn)不確定性表達(dá)方式，模塊性清晰直觀，通過替換字符串構(gòu)建模型，但是后期修改困難，工程量大。

3空間狀態(tài)表示，用于結(jié)構(gòu)知識(shí)表達(dá)，具備很強(qiáng)的適應(yīng)性和概括性，但是個(gè)性化突出，難以通用。

4產(chǎn)生表示，根據(jù)事物關(guān)系進(jìn)行表達(dá)，聯(lián)想性好，但是表示范圍較小。

通過以上表示方法構(gòu)建的人工智能交互架構(gòu)，包含了表示模塊、接口模塊、控制模塊三部分，其中表示部件又包括了動(dòng)作轉(zhuǎn)化部件、詞語反饋部件、管理輸入設(shè)備部件、生成圖形部件以及生成屏幕部件。接口模塊對應(yīng)應(yīng)用API接口，通過固定模塊對計(jì)算機(jī)內(nèi)部程序運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和使用，該模塊能夠?qū)斎胄畔⑦M(jìn)行分析，判斷其語句規(guī)則，分析類型和需求。控制模塊對用戶發(fā)布請求進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和檢驗(yàn)，具有協(xié)調(diào)用戶和程序的作用。

（二）創(chuàng)建人工智能交互模型

在交互構(gòu)架的基礎(chǔ)上，通過自動(dòng)化控制軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、圖像識(shí)別、通信控制等功能，從而建立人工智能交互模型。為了確保模型功能完善穩(wěn)定，需要在模型中集成數(shù)據(jù)庫模塊、圖像處理模塊、管理交互數(shù)據(jù)模塊、管理通信指令模塊、管理交互者模塊、語音模塊、管理用戶模塊以及登錄模塊等功能。

各個(gè)模塊負(fù)責(zé)對應(yīng)功能的實(shí)現(xiàn)，操作數(shù)據(jù)庫模塊的主要功能是將各個(gè)模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)交互，包括界面層、邏輯層、訪問層。圖像處理模塊可以對圖像進(jìn)行存儲(chǔ)、壓縮和采集。管理交互數(shù)據(jù)模塊主要對人工智能在交互過程中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行記錄、分析以及處理。

通信指令模塊負(fù)責(zé)對交互中的通信指令與通信數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。管理交互者模塊面對用戶，負(fù)責(zé)用戶個(gè)人信息的記錄與管理。語音模塊能夠根據(jù)用戶需求分析語音內(nèi)容，并提供交互結(jié)果的語音反饋。管理用戶模塊則主要負(fù)責(zé)管理、記錄用戶信息，并設(shè)置權(quán)限來管理用戶賬戶。登錄模塊控制用戶登錄權(quán)限，確保用戶使用軟件的合法性，同時(shí)還能夠確保模型數(shù)據(jù)真實(shí)有效性。

（三）采用多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法

人工智能的實(shí)現(xiàn)需要對現(xiàn)實(shí)信息進(jìn)行采集分析，這就需要多個(gè)傳感器共同工作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通融合。具體可以使用關(guān)聯(lián)分析進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算，根據(jù)各個(gè)傳感器之間數(shù)據(jù)影響系數(shù)，對傳感器之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)計(jì)算，融合數(shù)據(jù)，首先是判斷傳感器之間的數(shù)據(jù)組異同情況，確定每一個(gè)傳感器的具體參考數(shù)列，并比較其他傳感器數(shù)據(jù)，分析出數(shù)據(jù)的接近程度，為了確保在不同運(yùn)行模式下，實(shí)現(xiàn)融合數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，需要通過主成分分析法計(jì)算權(quán)重，代入樣本指標(biāo)、綜合變量個(gè)數(shù)與方差矩陣來獲取影響系數(shù)。

（四）探討人工智能交互模型應(yīng)用的結(jié)果

根據(jù)交互模型構(gòu)建結(jié)果，對人工智能在交互模型中的應(yīng)用結(jié)果進(jìn)行具體探討。應(yīng)用過程中計(jì)算機(jī)硬件方面主要針對網(wǎng)卡、顯卡、CPU、內(nèi)存、硬盤等硬件，選用當(dāng)前主流配置。軟件則構(gòu)建數(shù)據(jù)庫、使用主流編程語言和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。并將基于組織符號(hào)人工智能、基于偏好度模型人工智能和基于定制模型人工智能，與本文設(shè)計(jì)的基于自動(dòng)化控制軟件的人工智能交互模型進(jìn)行人工智能語言交互對比實(shí)驗(yàn)。根據(jù)結(jié)果分析可知，本文設(shè)計(jì)的人工智能交互模型能夠準(zhǔn)確讀取用戶需求，并反饋適合的信息，在語言交互方面優(yōu)于其他類型人工智能交互。

結(jié)束語

綜上述，人工智能是一種新興技術(shù)，是在控制軟件自動(dòng)化操作的基礎(chǔ)上，通過模擬人類行為，將簡單重復(fù)的工作進(jìn)行模塊化，并根據(jù)智能化模糊實(shí)現(xiàn)較高的容錯(cuò)率，從而有效替代人工操作的一門技術(shù)。在科技的不斷發(fā)展下，人工智能已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)方面，極大的促進(jìn)各行各業(yè)發(fā)展。但是從目前我國整體發(fā)展看，人工智能的應(yīng)用還處于比較低級的階段，為了促進(jìn)自動(dòng)化控制軟件的高效率應(yīng)用，進(jìn)一步解放人工，提高生產(chǎn)力，需要在自動(dòng)化控制軟件優(yōu)化人工智能交互流程，構(gòu)建一種新的控制交互模型，使自動(dòng)化控制軟件能夠最大限度利用資源，更加科學(xué)有效的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)任務(wù)，節(jié)省人力資源成本。自動(dòng)化控制軟件中人工智能交互模型研究是一項(xiàng)涉及計(jì)算機(jī)軟硬件、人體工程學(xué)、心理學(xué)、信息學(xué)等多門學(xué)科，經(jīng)過長期發(fā)展，已經(jīng)具有了基本成效，主要有多通道交互、以邏輯程序設(shè)計(jì)交互、以用戶為中心等交互方法，各有優(yōu)勢領(lǐng)域。在未來還需要不斷進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)人工智能在自動(dòng)化控制軟件中的高效應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹朝陽.吳慶濤.基于自動(dòng)化控制軟件的人工智能交互模型研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化.2020.42（02）：123-127.

[2]孫秀英.人工智能對交互設(shè)計(jì)的影響[J].藝術(shù)科技.2018.31（11）：53.

[3]林澤文.人工智能影響交互設(shè)計(jì)變革的研究綜述[J].數(shù)碼世界.2018.（07）：82.

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