時間：2023-01-26 17:11:46
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能技術論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：直接數字合成功率超聲功率放大阻抗匹配
功率超聲設備利用超聲波的能量改變材料的某些狀態，需要產生相當大或比較大的功率。超聲波功率源(或稱發生器)向超聲換能器提供連續的電能量，其性能特點直接影響著各種功率超聲的研究工作。近年來，我國關于功率超聲的研究十分熱門，尤其是超聲化學和超聲的生物效應，更是聲學研究的熱點。上述研究需要超聲波具有高分辨率、高穩定性、大功率、頻率大范圍可調等特點，為此，研制了一種基于DDS技術的超聲波功率源，并已將其應用在實際的聲學研究中。
1系統原理及特點
系統原理如圖1所示。用單片機AT89C51控制DDS芯片AD9850產生頻率為1kHz～1MHz的波形信號；功率放大采用半橋放大方式，其中，功率開關使用MOSFET模塊；通過輸出變壓器和電感組成的匹配網絡驅動壓電換能器激發超聲波。
本系統的主要特點有：
(1)采用數字DDS技術產生波形信號，分辨率高、穩定性好、頻率范圍大，系統頻率不會隨工作時間出現漂移。
(2)功率放大器件采用大功率的MOSFET模塊，功率可達2000W以上。
(3)采用變壓器輸出，通過串聯諧振提高換能器兩端電壓，提高了電能的利用率。
(4)系統通過單片機串行口接收反饋或者其它數據的輸入，利用編程實現智能控制。
2系統硬件實現
2．1DDS原理及電路實現
2．1．1008電路工作原理
DDS技術是一種用數字控制信號的相位增量技術，具有頻率分辨率高、穩定性好、可靈活產生多種信號的優點。基于DDS的波形發生器是通過改變相位增量寄存器的值phase(每個時鐘周期的度數)來改變輸出頻率的。如圖2所示，每當N位全加器的輸出鎖存器接收到一個時鐘脈沖時，鎖存在相位增量寄存器中的頻率控制字就和N位全加器的輸出相加。在相位累加器的輸出被鎖存后，它就作為波形存儲器的一個尋址地址，該地址對應的波形存儲器中的內容就是一個波形合成點的幅度值，然后經D/A轉換變成模擬值輸出。當下一個時鐘到來時，相位累加器的輸出又加一次頻率控制字，使波形存儲器的地址處于所合成波形的下一個幅值點上。最終，相位累加器檢索到足夠的點就構成了整個波形。
DDS的輸出信號頻率由下式計算：
Fout=(phase×FCLK)/2N(1)
DDS的頻率分辨率定義為：
Fout=FCLK/2N(2)
由于基準時鐘的頻率一般固定，因此相位累加器的位數決定了頻率分辨率，位數越多，分頻率越高。本文采用的DDS芯片AD9850支持的時鐘輸入最高為125MHz，頻率控制字的位數為32位［1］。由式(2)可以計算出在125MHz時鐘輸入時分辨率為0．0219Hz。
圖4
2．1．2DDS信號發生電路
波形信號發生電路原理框圖如圖3所示。整個電路以單片機AT89C51為控制核心，用并行輸入的方式實現AD9850控制字的寫入，同時實時處理鍵盤輸入的各種命令，并控制顯示輸出。
圖5
AD9850的輸入時鐘采用80MHz的晶振，根據式(2)可知系統的分辨率為0．0186Hz，頻率范圍可以從幾Hz到幾十MHz，但是整個系統的輸出頻率范圍由后級功率放大電路中的一些時間常數決定。將單片機的I／O口P1連接到AD9850的并行輸入口，P3．4和P3．5聯合控制單片機對AD9850的輸入輸出。AD9850控制字寫完之后，便輸出相應頻率的方波信號QOUT。圖4為單片機與AD9850的電路連接圖。
2．2半橋功放電路及其驅動
AD9850產生的信號電流小，驅動能力弱，需經MOSFET柵極驅動芯片IR21844驅動后才能控制MOSFET模塊。由于系統輸出功率大，為提高驅動能力，并聯使用四片IR21844。圖5(a)為電路原理圖。AD9850產生的信號QOUT經過一個三級管放大后輸入IR21844，IR21844輸出HO和LO兩路反向信號，如圖5(b)所示。Td為死區時間，防止半橋電路出現直通，通過電阻R7可以調節Td的大小，即調節開關管的開通關斷時間，從而調節系統的輸出功率。
圖6所示為系統的半橋功率放大電路，R1、R2為橋平衡電阻；C1、C2為橋臂電容；R3、R4、C3、C4、D1、D2為橋開關吸收電路元件。其工作原理如下：兩個反相的方波激勵信號分別接到兩個開關管的基極，當HO為高電平，LO為低電平時，即t1時刻，J1導通，J2關閉，電流通過J1至變壓器初級向電容C2充電，同時C1上的電荷向J1和變壓器初級放電，從而在輸出變壓器次級感應一個正半周期脈沖電壓；當到達t2時刻時，J2被觸發導通，J1關閉，電流通過電容C1和變壓器初級充電，而C2的電荷也經由變壓器初級放電，在變壓器次級感應一個負半周期脈沖電壓，從而形成一個工作頻率周期的功率放大波形。由于功放管工作在伏安特性曲線的飽和區或截止區，集電極功耗降到最低限度，從而提高了放大器的能量轉換效率，使之可達90％以上［2］。
功率開關器件選用日立公司的N通道功率MOSFET模塊PM50502C，其具有高功率、高轉換速度、低導通阻抗、低驅動電流等特點，耐壓值為500V，最大工作電流為100A(每一模塊封裝了兩個獨立的小模塊，每一小模塊的最大工作電流為50A［3］。開關頻率可達到500kHz。吸收電路采用RCD吸收電路，具有吸收效果好、電路相對簡單等特點。
2．3匹配網絡設計
在功率超聲設備中，發生器與換能器的匹配設計非常重要，在很大程度上決定了超聲設備能否正常、高效地工作。超聲波發生器與換能器的匹配包括兩個方面：阻抗匹配和調諧匹配。匹配電路如圖6虛線框中所示，半橋逆變輸出經變壓器耦合后通過電感連接到換能器上，匹配設計即為輸出變壓器和匹配電感的設計。
2．3．1阻抗匹配
阻抗匹配使換能器的阻抗變換為最佳負載，即起阻抗變換作用。在電源電壓給定的條件下，電源輸出的功率大小主要取決于等效負載阻抗。本文的半橋功率放大器與串聯電壓開關型D類功率放大器原理相同，晶體管都工作在開關狀態，一般變壓器初級等效負載RL′，上的輸出功率表達式為：
式中，Vcc為電源電壓，Vces，為功放管飽和壓降。
本文采用48V開關電源給半橋電路供電。根據實驗需要，希望功率源輸出功率為1500W，換能器采用多個并聯的方式，等效阻抗RL約0．5Ω，由公式n／m=RL/RL′(m、n分別為變壓器初、次級匝數)可以計算出輸出變壓器的匝數比n／m=3。
2．3．2調諧匹配
調諧匹配使換能器兩端的電壓和電流同相，從而使效率最高，同時串聯諧振可以提高換能器兩端電壓，有利于對壓電換能器激勵。由于壓電換能器存在靜電電容C0，在換能器諧振狀態時，換能器上的電壓VRL與電流IRL間存在著一相位角ψ，其輸出功率P0=VRLIRLcosψ。由于ψ的存在，輸出功率達不到最大值，要使電壓VRL與電流IRL同相，可通過在換能器上并聯或串聯一個電感乙。來實現。
需要指出，換能器的相關參數皆在小信號狀態下測得，與高電壓下的實際應用有所差異，需要在實際工作中進行實驗調節。
經過調諧匹配，換能器在超聲功率源驅動下達到諧振。圖7為用TDS1002示波器采集的換能器的激勵電壓波形(因量程所限，圖示為正半周)。可見獲得了純凈的正弦波，其峰—峰值接近1000V。
伴隨著數字化和網絡化的進程，智能化浪潮席卷了世界的每一個角落，成為勢不可擋的歷史大趨勢，其中正在興起的智能家居建設熱潮，就是在這種形勢下應運而生的。
但是現代家庭中，弱電線纜越來越多，如電話線、有線電視線、寬帶網絡線、防盜報警信號線等，帶來線纜多、亂的麻煩，因此，家庭弱電系統需要進行統一、規范的管理。然而，傳統家庭布線方式因為施工不規范、維護和使用方便等因素，已不能適應當前家庭裝修的需要，更無法滿足未來智能家居生活的更高要求。藍牙技術的出現，正發解決了這個問題，使智能家居中的無線控制成為可能。
2藍牙技術
2.1藍牙簡介
藍牙技術是Ericsson移動通信公司在1994年開始啟動的，其目的是實現最高數據傳輸速率1Mb/s（有效傳輸速率為721kb/s）、最大傳輸距離為10m的無線通信。
“藍牙（Bluetooth）是一個開放性的、短距離無線通信技術標準，也是目前國際上最新的一種公開的無線通信技術規范。它可以在較小的范圍內，通過無線連接的方式、安全、低成本、低功耗的網絡互聯，使得近距離內各種通信設備能夠實現無縫資源共享，也可以實現在各種數字設備之間的語音和數據通信。由于藍牙技術可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中，因此，特別選用于小型的移動通信設備，使設備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通信。
藍牙技術工作在全球通用的2.4GHzISM頻段。從理論上講，以2.4GHzISM頻段運行的技術能使用距30m以內的設備互相連接，但實際上很難達到。現階段，藍牙的發射范圍可達10m，可以同時實現8臺設備的相互聯通。當檢測到距離小于10m時，接收設備可動態地調節功能；當業務量減小或停止時，藍牙設備即可進入低功耗工作模式。
2.2藍牙中的關鍵技術
2.2.1跳頻技術
藍牙工作的頻段是全球通用的2.4GHzISM頻段。該頻段對所有無線電系統都開放，因此，藍牙在使用過程中經常會遇到不可預測的干擾源，例如手機、無繩電話、微波爐等。這使得藍牙系統的傳送錯誤率遠遠高于實際應用水平，為此，采用跳頻技術是避免干擾的一項有效措施。
所謂跳頻技術，就是將整個頻帶分成若干跳頻信道（HopChannel）。在一次連接中，藍牙芯片所控制的收發器按照一定的碼序列，不斷地從一個信道跳轉到另一個信道；而接收方也是按照相同的跳轉規律進行通信。這實際上屬于一種硬件加密手段，除非第三方掌握了接收雙方的切換信道干什么，否則，從理論上計野外法完整獲得信息的，而干擾源也是不可能按同樣的規律進行干擾的。跳頻的瞬時帶寬很窄，但通過擴展頻譜技術，可以使這個窄帶寬被成倍地擴展成寬頻帶，使擾的可能性變得很小，由此就可以保證傳送的完整性和系統的穩定性。
2.2.2糾錯技術
在藍牙技術中使用了三種糾錯方案：1/3比例前向糾錯碼（1/3FEC）、2/3比例前向糾錯碼（2/3FEC）和用于數據的自動請求重發（ARQ）方式。
1/3比例前向糾錯碼是一種較簡單的糾錯碼方式，屬于重復碼，實現時對每位信息重復三次。2/3比例前向糾錯碼是一種（15，10）精簡的漢明碼表示方法，用于部分分組。
使用ARQ方式，在一個時隙中傳送的數據必須在下一個時隙得到確認（或超時）信息。只有數據在接收端通過了報頭錯誤檢測和循環冗余檢測，被認為無錯后，才向發送端反回確認信息；否則，返回一個錯誤信息。
2.2.3微微網
藍牙支持點對點和點對多點的通信，其最基本的網絡組成是微微網。微微網是通過藍牙技術連接起來的一種微型網絡，由一個主設備（Master）和若干個從設備（Slave）組成，且從設備最多為7臺。主設備負責通信協議的動作，而從設備則受控于主設備。一個微微網可以是2臺相連的設備，也可以是8臺連在一起的設備，所有設備單元均采用同一跳頻序列。主從設備的拓撲結構如圖1所示。
藍牙給每個微微網都提供了特定的跳轉模式，因此，它允許大量的微微網同時存在。同一區域內，多個微微網互聯形成了分散網。不同的微微網信道有不同的主單元，因而存在不同的跳轉模式。
2.2.4安全性
藍牙技術的無線傳輸特性使它非常容易受到攻擊，因此，安全機制在藍牙技術中顯得尤為重要。雖然藍牙系統所采用的跳頻技術已經提供了一定的安全保障，但藍牙技術仍然需要在應用層和鏈路層上提供安全措施。該措施將用于對等環境，即藍牙系統每個單元中設備的匹配和加密規則都將以同樣的方法實現。在鏈路層，藍牙的使用四個參數來保證系統的安全性：每個用戶唯一的48位地址、用戶的128位驗證密鑰、用戶的8～128位加密密鑰、設備產生的一個128位隨機數RAND。
藍牙的低層安全是通過基帶和鏈路管理中的鑒權、匹配和加密完成的。
鑒權基于“競爭-應答”算法，是藍牙系統中的關鍵部分，它允許用戶為個人的藍牙設備建立一個信任域。校驗器發送一個LMP-au-randPDU分組給請求者，該PDU（協議數據單元）分組含有一個隨機數。請求者根據獲取的分組計算出應答值，然后將應發回給校驗器，驗證應答值是否正確。
當兩臺設備無共用鏈接字時，則基于個人識別碼PIN和隨機數創建初始化字Kinit，這一過程為匹配。Kinit字在校驗器向請求者發出LMP-in-rand時創建，然后進行鑒權，共計算過程基于Kinit字，而不是鏈接字。通過鑒權后，鏈接字即被創建。
加密被用來保護連接中的個人信息，密鑰由程序的高層來管理。網絡傳送協議和應用程序，可以為用戶提供一個較強的安全機制，需要注意的是，加密字節全不同于鑒權字。鑒權字具有靜態性，而一旦建立加密字，就由運行在藍牙設備上的具體應用，來決定什么時候和是否需要修改加密字。
3智能家居系統
智能家居的概念起源于美國。它依靠3C技術（ComputerTechnology、Communicati
onTechnology和ControlTechnology），并結合信息家電的發展，為用戶提供了一種更加安全、舒適、方便、快捷的智能化和信息化生活空間。其內涵就是“在具有個性化的住宅家庭中，將多元網絡信息、多樣化的自動化控制以及節能環保等功能，整合到一體化的家庭智能信息管理與自動化監控平臺上”。
智能家居是將家庭中各種與信息相關的通信設備、家用電器和家庭保安裝置，通過家庭總線技術連接到一個家庭智能化系統上，進行集中的或異地的監視、控制和家庭事務性管理，并保持這些家庭設施與住宅環境的和諧與協調。這些功能都是通過家庭控制器來實現的。家庭控制器具有家庭總線系統，通過家庭總線系統提供各種服務功能，能和住宅以外的外部世界相連接。所以說，家庭控制器是智能住宅的核心。
智能家居中的信息傳輸介質，可以分為電話線、電源線、雙絞線、電纜和無線技術，其中無線方式是目前最熱門的發展方向。
4藍牙技術在智能家居系統中的應用
正是由于藍牙技術的低成本、低功耗、高速率、高可靠性和兼容性等特點，使得基于藍牙技術的智能家居系統能為人們所接受。
（1）家庭環境控制
智能家居的一個重要功能就是對居住環境的控制，即自動或遠程控制家庭的溫度、濕度、光照、空氣質量和熱水器等。如今，環境問題已經成為一個直接關系到人們身體健康，乃至生命安全的至關重要的問題，家庭環境也不容忽視。智能家居系統，可以改善人們的生存條件，也可以提高家庭的生活質量。
（2）能源監視與管理
主要是指家庭中的水、電、燃氣和供暖的定時開關等。可以自動關燈和關閉電器，節省開支；家中沒有人時，可以調節供暖的溫度；在電費較低的時段開啟電器。
（3）家庭流量計費
目前，大多數遠傳計量系統采用如下方式：在各個房間內的遠傳表，通過專用的布線系統連接至各個節點流量控制器，再匯總到物業管理中心進行上位管理。在智能家居系統中如果采用了藍牙技術，就會出現新的三表遠傳流量計費系統的局面。
通過在支持藍牙的微芯片中置入相應程序，并置入流量表中，可以去掉流量表與節點控制器之間的連線，使每個計量末端采用無線方式，降低系統由于線路損壞而帶來的系統故障，提高了系統的可靠性。
（4）安防系統
智能家居的基本目標為人們提供一個舒適、安全、方便和高效率的生活環境。這就需要一個安全的家庭體系，其中既包括人身和家庭財產的安全，也包括家庭設備的安全。為了實現這種安全體系，需要配備相關的防衛措施，例如電子門禁、對講系統、電子防盜系統、玻璃破檢測報警系統、室內跑水檢測與報警系統、室內有毒/害氣體的檢測等。
報警控制器連接至社警鈴、報警指示燈、電話、若報警，可按預先設置的若干個電話號碼，自動拔通進行報警，并報出家中具體是哪個系統報警了。
目前在我國，安防系統是一般智能家居的主要控制內容。
智能電網相對于傳統的電網技術有著更高的信息化、自動化和互動化水平，智能電網的獨特優勢和智能化的功能需要一系列的技術體系進行支撐。本部分從智能電網的發電環節的關鍵技術、輸電環節的關鍵技術、變電環節的關鍵技術、配電環節的關鍵技術以及用電環節的關鍵技術五個方面對智能電網的主要技術體系進行闡述。
1.1發電環節的關鍵技術
發電環境的關鍵技術主要是指新能源技術，包括新能源安全可靠運行的保障技術和電網大規模的存儲技術兩大部分。新能源安全可靠運行的保障技術是智能電網中可再生清潔能源電源安全可靠運行必須解決的重大關鍵技術問題，首先針對大型的集中的可再生清潔新能源而言，主要研究其出力的隨機不確定性和突變等問題對智能電網的影響，并在此基礎上形成科學合理的智能電網構架和電網運行策略等方案；對于分布式的可再生清潔能源而言，主要研究其并網過程中的問題，通過對電網接受分布式可再生清潔能源的能力、分布式可再生清潔能源的供電可靠性等關鍵技術進行研究，以此來制定配電網可靠性評估體系以及相關的故障檢修和運行維護等方案。智能電網的大規模儲能新技術的應用主要包括：電網的抽水蓄能技術、鋰離子電池儲能和超導儲能等。
1.2輸電環節的關鍵技術
輸電環節的關鍵技術主要是針對智能電網輸電線路運行狀態的監測技術，該環節的關鍵技術只要是依靠最近的信息集成技術，其中也存在著一定的技術難點需要解決。例如，輸電線路由于部分路段所處的自然環境比較惡劣，這會造成無限通信過程中存在一定的盲點，使得傳輸線路上的監測數據的傳輸存在障礙；智能電網傳輸線路的監測設備通信規則不同意，給累輸電線路的監測設備沒有統一的標準和規范，這也會造成能電網輸電線路運行狀態的監測存在一定的困難。
1.3變電環節的關鍵技術
智能變電站是構建智能電網的最重要的基礎和前提保障。智能變電站相對于傳統的變電站而言，有著可靠先進和低碳環保的智能變電設備，同時其信息化、數字化、網絡化和標準化程度高，可以實現電網的自動控制和實時智能決策等高級功能。因此，變電環節的關鍵技術主要包括系統分層和智能化的變電組件兩個方面。首先，由于智能變電站可以分成相對獨立的過程層、間隔層以及站控層三個部分，這三個相對獨立的子系統之間應該實現實時的網絡共享，實現智能變電站各智能設備之間的暢通無阻的互聯互通；變電站中智能變電組件是實現其智能變電功能的基本保障，主要包括測量、控制、狀態監測以及相關的計量保護等功能，這些組建要具有數字化的測量、網絡化的監控、可視化的運行狀態以及信息的互動化等特征。
1.4配電環節的關鍵技術
配電環節的關鍵技術主要包括配電自動化和智能化、配電網的保護控制以及分布式新能源接入等方面，其中配電的自動化和智能化是該環節中的關鍵技術。在配電過程中，依靠最新的通信技術和網絡技術，采用智能的控制方式，對配電管理系統進行技術升級，實現配電網的各狀態下的保護監測、用電管理和配電管理的自動化。需要注意的是，配電網的保護和控制對智能電網中的配電網有較強的環境適應能力，可以在不同介質和接口之間進行信息傳輸，同時還要求實時監控配電網的各類運行數據。配電網的保護和控制技術要求配網
1.5用電環節的關鍵技術
用電環節的關鍵技術可以保障用戶可以使用智能電網的各項功能，其中主要包括用戶的用電信息采集和智能用電服務系統。用戶的信息采集要求可以實時地全面地采集用戶的用電信息，同時實現對所采集到的信息進行各種分析和管理；智能用電服務系統可以實現用電客戶和智能電網之間實時地交互，可以提高智能電網的綜合服務質量。
2.結束語
“能源互聯網”的需求推動力源于能源供需矛盾和新型可再生能源的出現。其追求的目標是充分利用新技術優勢，對不同的供能環節進行整體優化，形成一體化的社會綜合能源供用體系，即“能源互聯”系統，通過對能源的產生、傳輸、分配、轉換、存儲、消費等環節進行整體協調控制，通過整體優化提高能源的利用效率，并通過不同能源間的“替代和轉化”提高可再生能源應用比例。電能的方便傳輸和易于使用的特點使其在能源整體化應用中，將扮演紐帶作用。能源互聯網的需求推動作用可以歸結為以下2個方面。（1）供需互動的需求。在電力系統中，分布式電源、三聯供機組、電動汽車、儲能裝置、可控負荷、智能建筑大量出現，電網內將出現越來越多的“發用電聯合體”（Prosumer）。它們的出現使能量的流動方向由單向向“雙向互動、互聯”轉換，相對傳統負荷它們具有更多的智能特性，不但可以受控，而且可以主動提供能量，在能源整體控制過程中可以作為局部的“虛擬發電廠”參與能源調度控制。信息化的進步和“智能負荷”以及“發用電聯合體”的出現也給負荷主動參與提高能源整體使用效率提供了新手段，新型負荷的互動控制和主動供電能力，可以減小和補充系統備用，提高能源系統整體效率。（2）能源間的替代轉化需求。社會對能源的需求是多樣的，除用電需求外還有供熱、制冷等需求，這些不同能源需求的變化會影響能源的供應平衡。各種新能源技術的發展，能源供應種類向多樣性發展（電、天然氣、風能、生物質能等綠色可再生能源）。“多種能源”在滿足“不同能源需求”過程中，將會出現不同種類能源間的替代與轉化需求。以風電為代表的可再生能源在國內發展迅速，但是，由于當前技術條件限制，風電在用電低谷及供暖季節存在較突出風電發用矛盾，棄風現象時有發生，一方面負荷需求旺盛，另一方面可再生能源卻無處消納。通過能源間的替代和轉化可以實現不同種類能源負荷需求和供應間的聯產、聯供，從而使可再生能源如替換常規電能一樣在其他能源供應領域發揮更大的作用，形成能源領域的“互聯”和整體優化。這種能源互聯系統可以綜合考慮能源供給成本及其特性，在滿足能源需求的前提下，優化能源供給，滿足使用成本或者污染排放最低等優化目標。信息技術的進步，互聯網改變了當代社會人們的生活方式。電力及能源領域信息化程度的提高，也為能源跨領域的集約化供給提供了契機。不同能源領域以及用戶信息的互聯互通，能夠更加便捷地了解當前能源的供給與消費情況。發揮能源間互補優勢、充分利用可控負荷資源，對能源供應與消費體系進行整體優化，可以改善能源供用結構、推進能源使用效率整體提高。
2能源互聯網技術框架分析
2.1能源互聯網構成
構建“能源互聯網”的主要目的是優化能源結構（更多應用新能源）、提高能源效率（發揮不同能源優勢和新型負荷的技術優勢），從而改善用戶體驗。優化能源互聯網資源，首先需要確認能源互聯網構成要素，界定優化范圍。根據文獻[1]和[2]描述，結合智能電網研究成果，圖1描述了能源互聯網總體構成：電、供熱及供冷等形式的能源輸入通過與信息等支撐系統有機融合，構成協同工作的現代“綜合能源供給系統”。該系統內多種能源（化石能源、可再生能源）通過電、冷、熱和儲能等形式之間的協調調度供給，達到能源高效利用、滿足用戶多種能源應用需求、提高社會供能可靠性和安全性等目的；同時，通過多種能源系統的整體協調，還有助于消除能源供應瓶頸，提高各能源設備利用效率。不同能源對環境的影響不同，傳統能源供應體系中，特定能源已經形成了相對穩定的消費市場，比如石油主要用于交通、化工、發電等行業；天然氣則主要于日常生活、供熱、發電、交通等領域。可再生能源目前幾乎全部用來發電。一次能源長期以來形成了自身的產業鏈條，不同種類能源間互相補充空間有限。但是，電能可以充當不同能源間的橋梁。目前可再生能源絕大部分轉化為電能。如果通過電能用綠色可再生能源替換其他高污染一次能源，可以提高能源消費的整體環境友好程度。要實現這種能源的優化供給需要具備幾個條件：①要具備不同種類能源間的（供求關系等）信息互通；②要具備能源輸出互相替代的必要技術手段，即通過電能能夠滿足被替代能源消費主體的需求；③要能夠給能源消費者清晰、及時的引導信號，吸引能源消費主體參與能源消費優化配置。具備以上條件，配合必要的技術手段，最終實現社會能源的整體優化利用。實現這一目標可以通過技術手段構建“能源互聯網”。
2.2能源互聯網技術框架
為了達到上述整體優化目標，在明確能源“互聯”范圍基礎上，需要進一步研究合理的能源互聯網技術框架，應用先進技術發揮多種能源與用戶互聯、互動的整體優勢。這種能源互聯網技術框架設計的唯一目的是發揮技術優勢，從技術角度提高能源的使用效率。在不存在政策、市場和技術條件限制的前提下，設計滿足上述條件的能源互聯網技術框架模型，如圖2所示。圖2所示“能源互聯網技術框架”包括“市場環境”、“能源供給、轉化和消費”、“信息支持”以及“調度控制”4個部分。市場環境包括能源供給側市場和能源需求側市場。其中，能源供給側市場負責不同種類能源的市場價格信號，調節市場能源供應結構（可以在這個環節使用價格信號或補貼鼓勵使用清潔能源，減小環境污染）；能源需求側市場負責吸引可控負荷和具有反向送電（或其他能源形式）的“發用電聯合體”參與需求側調度控制的價格或其他激勵信號，以鼓勵負荷參與需求側響應。能源供給、轉化及消費是能源互聯網中的能源流，也是整個技術框架的最終優化協調對象。多種能源發出的電、熱、冷等能量形式通過輸電電網、管網或者運輸通道最終抵達用戶側，滿足用戶的用能需求。能源互聯網框架在以上基礎上，加強了對分布式電源和微電網的支持，同時應用各種儲能以及電轉化為氣體等技術，結合信息共享和多種能源的成本對比，以電能為中心實現有目標（優化或降低污染、提高清潔能源比例等）的多種能源間的替代和轉換。消費環節除了包括傳統用戶還增加了智能可控用戶以及可以反向供能的發用電聯合體等。信息共享支持是整個技術框架中的信息流。“高速、可靠和安全”的未來信息網絡技術是實現能源互聯網技術框架下大量數據采集、傳輸、分析再到優化計算的基礎條件。在信息技術支持下，為保障整個能源框架的安全優化運行，需要設置必要的運營管理機構，對能源進行集中調度管理，這種調度管理可以采用與外部市場環境相適應的商業運營模式并根據能源管理范圍進行分級設計。同時針對用戶側可控負荷和具有發電及其他供能（供熱、制冷等）能力的“發用電聯合體”在自愿的前提下可以直接參與或通過“負荷調度控制”，應用“虛擬發電廠”技術參與能源互聯網的調度控制。這種基于信息共享的通過能源整體調度控制實現能源的整體優化利用是能源互聯網技術框架的核心內容。
2.3能源互聯網優化控制概念模型
在上述能源互聯網技術框架內能源消費有如下特性。（1）能源供應能夠“互聯”。能源互聯網技術框架下不同能源間可以相互支持以及一定程度上的替代轉換。這種互聯可以通過控制系統實現面向用戶最終需求的“應用轉化”，也可以直接通過能源間的轉換與替代實現。（2）能源互聯后不影響用戶的使用。方便用戶安全高效使用，原來互相割裂的能源供應“互聯”后應提升用戶體驗，不影響用戶的正常使用。（3）能源互聯后能夠優化。能源互聯網技術框架下的能源供應應該比“互聯”之前有更高的效率。可見，能源互聯網是一個以對能源進行整體優化為目標的復雜能源供用系統，為了實現整體優化的目的，需要建立相應的優化模型。綜上所述，不同種類能源消費行為的成本是變動的，同時，不同種類能源供應對環境的影響不同。再考慮到新型負荷的可控性，建立如下能源互聯網優化模型。以上模型的物理意義是在滿足能源總供給與需求之間平衡和能源與供給消費約束的前提下，追求能源供應總成本最低或者污染排放最小等優化目標。能源互聯網的優化模型根據不同市場運營規則細節上將有所不同，這里討論的優化模型是對能源互聯網技術框架的一種目的性描述，求解該模型需要確定不同能源的成本函數和其他約束條件，這些約束條件與具體的能源互聯網運營規則和物理環境密切相關。
3能源互聯網研究現狀
上述“能源互聯網”技術框架是對未來能源整體供用體系的概念性設想，關于未來的能源發展，國內外普遍開展了基于先進信息通信技術的包含能源互動思想（包含能源間的轉化和替代）的相關研究。除了文獻[1]中關于“能源互聯網”的設想外，美國各大研究機構和高校都在進行相關研究。在用戶互動方面，美國在需求側響應方面已經進入實際應用階段，電網中出現了專職的“調荷服務商”用于為電網提供負荷調度服務；能源的互聯與轉換方面，美國發電公司長期根據市場需要選擇出售天然氣與電力的比例。歐盟也在開展“智能能源的未來網絡”（FINSENY）項目，研究將能源與信息的整合，匯集了能源和ICT（信息通信技術）行業的關鍵技術以確定智能能源系統對ICT的要求，從而提供創新性的能源解決方案以優化能源傳輸，改變人們的能源消費方式，減少CO2的排放，改善生活環境[3]。日本則在微網及分布式電源基礎上致力于研究冠名為“電力路由器”的電能控制技術及相關裝備[4]。在國內，關于未來能源供應技術的研究一直受到高度重視，國家電網公司明確“能源互聯網”是未來的智能電網，智能電網是承載第三次工業革命的基礎平臺，對第三次工業革命具有全局性的推動作用。目前，國家電網公司已積極開展、部署相關研究工作。北京市科委組織了“第三次工業革命”和“能源互聯網”專家研討會，并啟動了相關軟課題研究，以期形成詳細的能源互聯網調研報告和路線圖。中國能源發展目前面臨總量供應（石油、天然氣對外依存度高）、資源配置（能源與生產力分布不均衡）、能源效率（大量煤炭直接燃燒，整體能效偏低）、生態環境（土壤、水質、大氣污染）四大問題。針對以上問題，可以采用增加清潔能源發電比例、提高能源效率的方法加以改善。本文所述能源互聯網技術框架統一配置能源資源，從能源供給和使用2個方面進行整體優化，基于信息共享建立必要的市場調節機制，優化引導能源的開發和使用，最終實現增加清潔能源發電比例、提高能源效率，以電能為中心統一優化配置能源資源；使能源發展方式由消耗型向可持續、可再生和更環保的發展軌跡過渡；實現能源供應安全、清潔、環保與友好地發展[5-11]。
4結語
1物聯網技術在智能圖書館的應用
1．1物聯網技術在借還書自助服務中的應用在物聯網中應用了射頻識別系統，該系統能夠輔助借閱者自助借書、還書。這樣的服務方式就實現了自助效果，大大節省了讀者借還書的時間，讀者借還書過程中完全實現了智能化和自動化，只要借閱者把自己所需要的圖書放置在借閱感應器之上，物聯網技術系統中的射頻識別系統就會自動識別出該書的信息。圖書館使用了物聯網技術還可以開展為預借的書提供幫助模塊，該模塊的具體應用為在讀者放取借書證以后，能夠幫助讀者把他們想要借到的書籍提取出來，這種方式實現了24小時不間斷服務［8］。
1．2物聯網技術在圖書館庫存清點中的應用在傳統圖書館圖書管理中，清點庫存，會需要大量的時間、人力、物力等，甚至還需要閉館，這種庫存清點方式對各個方面造成的不良影響都非常大。而物聯網技術的應用只需要對書架上的書進行掃描就可以獲得書的數量信息，操作方式簡便，這種方式不但沒有影響圖書館的正常工作，而且還提高了庫存清點的準確性。通過射頻識別系統，書的具體信息都會傳入到圖書館的數據庫當中，在數據庫中就可以對這些信息整理分析，從而確定館中圖書狀況，對于借閱和歸還的數據信息還可以進行對比，并形成一定的統計數據，最重要的是，物聯網技術系統可以實現多個平臺同時進行庫存清點，甚至還支持離線工作，這就大大提高了圖書館圖書管理的智能化。
2物聯網關鍵技術及未來發展
2．1感知、識別技術該技術是對實際世界內容進行感知的基礎，感知技術所依靠的是一種傳感器，在該傳感器的作用下，能夠對其范圍內物體的信息進行整合。識別技術的代表為RFID技術，該技術是一種現代技術的集合，包括通信技術、數據技術等。當前，該技術主要是以高頻與低頻為主，超高頻技術正在發展中，尚未成為主流技術，但是，在未來物聯網技術的發展中，該技術是主要方向。和過去的條形碼標簽比起來，這種標簽是有特定的元件和芯片組成的，每個標簽都有獨一無二的電子編碼。該技術的應用，對于智能圖書館的建立具有非常重要的促進作用。
2．2節結點技術在物聯網中的結點有兩種表現形式，一種是感知結點，另一種是網關結點。這些結點所處的使用環境不同，其產品的表現方式也是不同的，但是，從技術上來看，其囊括了軟件技術和硬件技術，軟件指的是各種操作系統、控制軟件，而硬件則是指技術應用所借助的各種設備。這種技術的使用，可以把圖書館內所有的資源和讀者的通信協議進行交換和共享，讀者需要什么不用動身通過網絡就能夠完成。這種網絡的分析和記憶能力也超乎我們的想象，它還能智能化地分析讀者的需求和個人愛好，同時為讀者提供相應的數據庫信息，對于讀者所需求的信息和文獻資源還能夠進行追蹤服務，在進行追蹤服務的基礎上，通過智能化的分析來尋找讀者的潛在需求，這樣就能夠通過這個網絡來為讀者提供人性化和個性化的各種信息，這樣就豐富和發展了圖書館的信息。這些技術都是當前在物聯網技術中應用比較廣泛的，其中有些技術現在已經是成熟狀態，而有些技術則處于研究狀態，這些處在研究狀態中的技術就是物聯網技術未來的發展方向，也是物聯網技術創新發展的關鍵點，在市場經濟條件下，物聯網技術應該朝著應用方向發展，讓先進的技術為我國人民的生產生活提供更多的方便。
作者：楊丹丁文伍單位：湖南圖書館長春市圖書館
1智能電網建設過程中中所運用的電力技術
1.1基于電壓源換流器的柔性直流輸電技術在靈活的直流電壓源逆變器的基礎上,在立足電壓源換流器以及脈沖寬度調制調制的基礎上，形成了兩種技術組合成的一種新型直流技術。智能電網中的運用電壓源換流器的柔性直流輸電技術，不僅解決了直流和交流傳動加載點之間的問題,還簡化了設備,也有一個低得多的成本。
1.2柔流輸電技術所謂的靈活交流輸電技術,是一種集成電力電子技術,它可以靈活使用、方便快捷。這種技術可以有效而廣泛地對當前的范圍進行控制。而且在電力傳輸的過程中，柔性的交流輸電技術還可以改善線傳輸能力,可以減少備用發電機組容量,提高電源智能電網的穩定性。
1.3風力發電技術當前在風力發電的市場上，主要采用的主流發電機組都是雙向感應發電機與永磁同步發電機等設備。也就是說風力發電的過程中,可以根據風力轉子勵磁電流的頻率、速度，有效地實現控制發電機組有功功率和無功功率額目的,利用讓風力渦輪機的多級智能電網變速的特點，提高風能利用率，但是永磁同步發電機只能借助于全功率變頻器才可以。因此我們說,在智能電網中運用風力發電技術，可以更好的利用自然資源與能力，節省更多的人力物力與財力，節能環保。
1.4太陽能發電技術太陽能發電也叫光伏發電，因為在智能電網中，太陽能經常使用一個光伏陣列或一個數字光伏模塊和逆變器,蓄電池互連線，其是借助光伏陣列形成的。在光伏發電系統中,是基于一定的互連的當前值,因此在當前的調整中,在電池的幫助下，控制器對蓄電池組進行雙向的充電和放電控制,實現智能電網的安全可靠運行穩定的電力供應。
1.5高壓直流輸電技術所謂的高壓直流輸電,是使用的穩定直流沒有感抗,容抗也不工作,不同步問題,實現的。高壓直流輸電技術運用的遠距離大公路的直流輸電方式，這種方式在輸電的過程中，電容量非常大，而且比較文星。尤其是在架空線路和電纜遠距離輸送傳統電力,這種技術也同樣適用于通信系統要求獨立場合的連接。在智能電網中使用高壓直流輸電技術提高了電網的安全穩定性能。
2電力技術在智能電網建設活動中發揮作用
綜上所述,電力技術在智能電網的建設中發揮了重要作用,在這一點上,總的來說是很容易的。電力技術在智能電網建設中的影響具體的來說不外乎一下幾點：第一改善和提高電網運行水平和控制能力；第二滿足用戶對電能質量的需求,和改善電網服務質量；第三優化了電網資源配置能力；第四確保和提高電網互聯的風能和太陽能系統容量；第五對大中型城市電網容量和電流的提高,有效促了信息社會的發展。
3結束語
總之,通過電力系統,智能電網的建設,可以有效地優化資源配置,并且可以實現合理的使用可再生能源,提高資源利用的效率和改善電能質量,這對電源穩定是非常重要的。智能電網是一種新的電網發展前景,為我們的國家把大量的人力、物力,建設具有中國特色的智能電網,以及智能電網的基礎上開發一個電網現代化中國的發展戰略,是中國當前的目標,也是未來我們應該發展的前景。
作者：陸冰雁蔡家斌單位：海南電網公司海南省海口市
1.1電力通信技術在輸電領域的應用
在智能電網系統中輸電系統也是不可缺少的，如今的輸電系統已經徹底改變了傳統輸電模式，開始建設一批特高壓電網骨干網架，可以在很大程度上滿足電能輸送，還可以降低電能損耗，進一步實現了電力系統的升級。而在建設特高壓電網骨干網架的過程中，必須要強化輸送能力和電網監控水平，這就要求將完善可靠的電力通信技術應用到智能電網的構建之中。這樣不僅可以采用不同方式的接入機構，還可以在電網運行控制程度上得到提升，電力通訊技術的出現可以在電網繼電保護和調度控制上起到很大的作用，可以確保各個模塊之間的正常通信，實現信息共享。隨著電力通訊技術的變革，越來越多的通訊功能開始應用到輸電系統中，可以實現安全預警和可視化檢測，這樣就可以在很大程度上減少電網出現故障的幾率。
1.2電力通信技術在變電領域的應用
在智能電網系統中變電系統也至關重要，電力通信技術在變電領域也得到了廣泛應用，無論從組成機制上還是運行機制上都起到了不可或缺的作用，智能變電站想要實現電能轉變、效率分析、電量統計就必須要采用電力通信技術，只有電力通信技術才能實現變電系統中的信息采集、測量、控制、保護等基本功能，同時電力通信技術的應用對于智能變電站運行和控制都提供了豐富的數據，這些數據可以對變電系統起到保護和協調作用，進一步提高變電站的工作效率。
1.3電力通信技術在配電領域的應用
配電系統是智能電網中最為重要的一個環節，可以將電能分配到千家萬戶，實現電能的使用，在這個過程中信息量十分龐大，配電系統必須必備很強的兼容性，這時也就少電力通訊技術起作用的時候了。電力通信技術在配電運行過程中將計算機軟硬件設備和各種傳感器設備進行協調，將電能變得更為優質，同時電力通信技術在配電網絡出現故障時可以進行自動修復，抵御各種外來影響因素的破壞。
2當前我國電力通信技術在智能電網應用過程中存在的一些問題
2.1電網運行不夠穩定
在電網運行過程中經常會出現電力系統不穩定的情況，這主要是由于受到了外來影響因素的干擾，但是在目前我國電力系統中電力運行不穩定已經成為普遍存在的問題，在電網正常運行時有很多因素會出現，這些因素的產生直接影響到電網功率高低，造成電網功率不平衡，而且目前沒有辦法將這些干擾因素徹底消除，唯一能做的就是在一定程度上抑制干擾程度。
2.2安全管理質量存在缺陷
由于智能電網在運行過程中需要高度的安全性，這時電力通信技術的存在就彌補了這一點，當智能電網出現電力故障時通信系統可以在一定程度上做出抵御，但是對于一些大型電力故障電力通訊系統還是無法進行控制，這時如果沒有問題反饋系統就有可能造成更大的事故。當前我國電力系統在電力通信管理方面工作的質量還有待提高，甚至可以說是存在一些缺陷。首先在協同管理方面智能電網系統中的網絡信息并不安全，很多情況下不能實現網絡管理機制。其次是缺乏一個能夠與實際情況相適應的科學合理的管理機制，在智能化電網的建設和發展過程中，我們一直在強調的都是電力通信技術創新和應用工作，而往往是忽略對相應管理措施的探索和研究，使得管理工作一直滯后于技術的發展，沒有形成一個切實科學的管理辦法和規章制度，導致在實際的管理和維護過程中對某些問題和隱患表現得束手無策，有時候甚至是只能任憑問題的發生和事故的擴大化。
2.3相關崗位人員能力素質還有待提高
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關鍵詞:人工智能;理論傳授;實驗訓練;科研訓練
人工智能(Artificial Intelligence,AI)是計算機科學與技術專業的一門重要專業課程,是一門研究運用計算機模擬和延伸人腦功能的綜合性學科。它研究如何用計算機模仿人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設計、學習、思考、規劃以及問題求解等思維活動,并以此解決需要人類專家才能處理的復雜問題,例如咨詢、診斷、預測、規劃等決策性問題[1]。人工智能是一門涉及數學、計算機、控制論、信息學、心理學、哲學等學科的交叉和綜合學科。目前,人工智能很多研究領域,如自然語言處理、模式識別、機器學習、數據挖掘、智能檢索、機器人技術、智能計算等都走在了信息技術的前沿,有許多研究成果已經進入并影響了人們的生活。
2003年12月5日,國內第一個“智能科學與技術”本科專業在北京大學誕生[2],它標志著我國智能科學與技術本科教育的開始,對我國智能科學技術人才培養和智能科學與技術學科建設起到極大的帶動作用。目前,人工智能課程的教學存在幾個問題:首先,注重講授理論知識,實驗環節滯后,這不利于培養學生的實踐能力,更談不上實踐創新。其次,人工智能是交叉學科,內容比較繁雜,各種教材的內容不一樣,授課沒有統一的體系,學生學習時抓不住重點,不能理解人工智能的根本方法和思想。一般說來,計算機專業的其他課程,如網絡技術、數據庫技術、算法分析與設計等,都是求解結構化問題的基本技術,而人工智能技術則是解決非結構化、半結構化問題的有效技術。最后,人工智能科學與技術飛速發展,但目前人工智能只被視為一門專業課,課程講授和人工智能沒有作為一個研究方向結合起來,也沒有把傳授課本知識和引導啟發創新結合起來。
適應知識經濟發展的高等教育,要把培養創造精神和創新能力擺在突出的位置。創新是基礎研究的生命,而高等學校的教學只有與科研緊密結合,才能在培養學生的創新精神方面有所作為。為此,針對人工智能的課程特點,我們積極開展研究型教學、研究型學習,提高大學生的學習能力、實踐能力和創新能力的研究與實踐。在教材上,我們選用了清華大學出版社出版、馬少平等編寫的《人工智能》。我們的教學研究與實踐的主要內容包括三個方面:啟發式傳授人工智能解決問題的非結構化的思想;成體系的實驗訓練;以及與畢業論文,學校大學生科研項目資助計劃,國家大學生創新性實驗計劃相對接的科研訓練。這三個主要方面,層層遞進、環環相扣,是體系完整的創新型人工智能教學實踐。下面,我們就這三個方面內容展開探討。
1啟發式傳授人工智能解決問題的非結構化思想
現實世界的問題可以按照結構化程度劃分成三個層次[1]:1)結構化問題,能用形式化(或稱公式化)方法描述和求解的一類問題;2)非結構化問題,難以用確定的形式來描述,主要根據經驗來求解;3)半結構化問題,介于上述兩者之間。一般說來,計算機專業的其他課程如網絡技術、數據庫技術、算法分析與設計等,都是求解結構化問題的基本技術。而人工智能技術則是解決非結構化、半結構化問題的有效技術。人工智能的教學可以讓學生在體驗、認識人工智能知識與技術的過程中獲得對非結構化、半結構化問題的解決過程的了解,從而達到培養學生多角度思維的目的。
我們使用的教材主要內容包括搜索和高級搜素、謂詞邏輯和歸結原理、知識表示、不確定性推理方法、機器學習等。這些主要內容也可以相應地歸結為若干個典型算法,如啟發式A*搜索算法、 剪枝算法、元啟發式算法(模擬退火,遺傳算法)、謂詞邏輯歸結算法、貝葉斯網絡、決策樹、神經網絡(BP算法、自組織網絡和Hopfield神經網絡算法)。元啟發式算法是一種啟發式的隨機算法,是用來解決非結構化問題的典型算法,其思想和傳統的決定性算法如動態規劃、分支限界完全不一樣。學生在剛一接觸到這些元啟發式算法一時難以接受和理解其機理,對算法的有效性往往半信半疑。根據非結構化、半結構化問題的特點,講解和演示算法在解決此類問題的具體步驟和詳細過程,從而讓學生掌握人工智能算法的基本思想。在講解不同的元啟發式算法的時候,學生會問,是模擬退火算法強,還是遺傳算法強;在講到機器學習算法的時候,學生會問到底哪個分類算法最好,這時候我們可以把搜索(優化)領域和機器學習領域的“沒有免費午餐”定理進行適當的講解和解釋,從而把具體算法實現層面之上的一些人工智能的哲學思想進行傳授。
在人工智能的具體教學中,采用問題教學法和參與式教學法。在問題教學法中,圍繞人工智能的知識模塊,在引導學生發現各種各樣問題的前提下,傳授知識。教學活動中,嘗試使人工智能知識圍繞實際問題而展現,使問題不僅成為激發學生求知欲的前提,也成為學生期盼、理解和吸收知識的前提,以此激發學生的創造動機和創造性思維。在參與式教學中,打破人工智能算法的枯燥、沉悶的傳統教學法,嘗試開放式教學內容;提問式講課;無標準答案的課程設計;查找文獻,分組動手實現人工智能算法等參與式教學方法,培養和發揚學生的參與意識,通過參與式教學提高學生學習的主動性、積極性和效率,培養學生的動手能力和創新能力。
2成體系的實驗訓練
獨立開展人工智能實驗課程,開發一批新型、富有創意的實驗案例庫,搭建一個創新實驗和虛擬學習社區平臺。人工智能實驗課程的特點是應用各種人工智能方法,根據問題的約束、結構、信息進行表示建模和計算機上實現,是與人工智能原理同步的實驗課程。學生必須掌握的人工智能的基本原理和計算機操作技能,它對于學生的知識、能力和綜合素質的培養與提高起著至關重要的作用,在整個教學過程中占有非常重要的地位,是計算機軟件、計算機應用、計算機網絡、軟件工程等專業的一門重要的必修專業課程。通過實驗,學生得到嚴格的訓練,能規范地掌握人工智能的基本理論和主要方法、基本問題求解技術,熟悉各種計算環境的基本使用。
在培養學生掌握實驗的基本操作、基本技能和基本知識的同時,努力培養學生的創新意識與創新能力。為實現這一目標,在課程內容安排上采用適量基本原理與方法的實驗內容為基本內容,增加一系列綜合性實驗和開放性創新實驗問題,在實驗內容方面更注重研究性實驗中的創新問題。實驗內容方面分為三個層次:基本原理的基礎性實驗、綜合實驗和研究性實驗。在后兩個層次的實驗中,部分引入人工智能課程小組團隊的最新科研成果,目的在于通過完成這些研究性實驗,培養學生獨立解決實際問題的能力,以提升學生的科研素質與創新意識。我們將這些設計實驗稱為新型實驗案例庫,它被放在人工智能課程小組網站上,以此搭建一個創新實驗和虛擬學習社區平臺。通過實驗課程的學習和訓練,學生應達到下列要求。
1) 掌握人工智能方法的優點及其在實際中的應用。
2) 學會對人工智能問題進行分析建模和應用各種計算工具實現問題求解,熟悉對實驗現象的觀察和記錄,實驗數據的獲取與設計,最佳實驗條件的判斷和選擇,實驗結果的分析和討論等一套嚴謹的實驗方法。
3) 鞏固并加深對人工智能原理課程的基本原理和概念的理解,培養學生勤奮學習,求真求實的科學品德,培養學生的動手能力、觀察能力、查閱文獻能力、思維能力、想象能力、表達能力。
4) 通過完成綜合研究性實驗,培養學生獨立解決實際問題的能力,提高學生的科研素質與創新意識。
在培養學生掌握實驗的基本操作、基本技能和基本知識的同時,進一步培養學生分析問題和解決問題的能力,培養學生的創新意識、創新精神和創新能力,為學生今后從事科研、教學或企事業單位的分析檢驗以及新技術的研發工作打下扎實的基礎。
在實驗組織方面,根據各實驗的目的和要求,學生分為5人1組,指定一個組長,每組選擇1套實驗題目。基礎實驗題目要求達到27學時、綜合性實驗題目選擇1題和研究性實驗題目選擇1題,基礎實驗題目要求在規定時間內,小組獨立完成實驗測定、數據處理,并撰寫實驗報告。實驗過程中, 要求學生勤于動手, 敏銳觀察, 細心操作, 開動腦筋, 分析鉆研問題, 準確記錄原始數據, 經教師檢查,實驗及其原始數據記錄才有效。同時,團隊作業,需要多人分工合作、相互幫助,這樣可以提高人際交往和溝通能力,學會與他人合作,培養團隊創新能力。
3課程學習與畢業論文,科研訓練相結合
人工智能技術在一定程度上代表著信息技術的前沿和未來,通過學習和體驗人工智能的知識和技術,學生能夠在一定程度上了解信息技術發展的前沿知識,這有助學生開闊視野、培養興趣,為今后繼續深造或走向社會奠定堅實的基礎[3-4]。
人工智能的理論和方法廣泛應用于數據挖掘、機器學習、模式識別、圖像處理中,這些內容既是高年級的后續課程,又是現在熱門的研究方向。學習和深刻理解人工智能的理論、方法和應用,對后續課程學習以及今后的研究具有重要的意義。
我院規定大學三年級的學生開始聯系畢業論文指導導師,同時確定畢業論文的研究方向,提前進行科研實踐,以培養實踐能力和研究素質。人工智能課程正好是大三高年級開設的專業課,因此,我們把課程實驗及設計與同學的興趣相結合,引導學生,并提煉和形成學生的畢業選題和課外的科研方向,它是提高本科生研究創新能力的有效手段。
基于新的教學實踐,很多學生的選題都與上述歸納的人工智能若干算法相關,如算法本身的研究和改進,或是算法在各領域,如數據挖掘、圖像處理等的應用。在我們的科研能力訓練計劃中,一批項目和課題,如混合神經網絡的研究與應用、差分演化算法研究與應用、基于協同訓練的推薦系統等,分別受到國家和學校本科生科研項目立項資助。一批三四年級的本科生以第一作者身份在國內核心期刊、國際會議和期刊上發表學術論文,這激發了學生的科研興趣,使學生體會到了創新的樂趣。
總之,課程學習與畢業論文、學校大學生科研項目資助計劃、國家大學生創新性實驗計劃相對接的科研訓練,極大地提升了學生的創新能力和科研基本素質。
4結語
針對人工智能的課程特點,我們積極開展研究型教學、研究型學習,提高大學生的學習能力、實踐能力和創新能力的研究與實踐。我們的教學研究與實踐主要內容包括三個方面:啟發式傳授人工智能解決問題的非結構化的思想;成體系的實驗訓練;以及與畢業論文、學校大學生科研項目資助計劃、國家大學生創新性實驗計劃相對接的科研訓練。這三個主要方面,層層遞進、環環相扣,是體系完整的創新型人工智能教學實踐,新的改革和實踐在教學中取得了令人滿意效果。
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Reform and Practice of Innovative Teaching in Artificial Intelligence
WANG Jia-hai, YIN Jian, LING Ying-biao
(Department of Computer Science, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China)
關鍵詞：社交商務智能；商務智能；合作博弈
一、緒論
引用維基百科的定義，社會化商務智能（social BI）是指經由云技術的終端用戶實現的對顧客業務分析報告和顯示盤的創建、推介和分享，社會化商務智能使得基于用戶生成的分析和基于專業人士的商業分析和數據挖掘分析二者實現協同發展。它是對傳統商務智能（BI）所涉范圍的拓展，將商務智能的決策支持功能延伸到企業視角，使得企業商務決策的來源、方法和標準不再局限于單個企業，是更多企業決策能力的協同。Spotfire的市場總監Mark Lorion把社會化商務智能看作是“更為協作型的分析”。對于一個企業，它意味著跨企業協作時代的來臨，即利用建立在核心商務智能工具上的商務智能功能在社會化程度上的 “互動”。直觀上講，社會化商務智能的價值在于擴大了信息來源的范圍，優化了分析方法，使得商務決策更加合理有效。同時，它還對企業的經濟行為產生影響，基于社會化商務智能背景下的企業必須調整自身行為，擴大企業網絡，以更好地參與市場競爭。
二、文獻回顧
Fei-Yue Wang et al（2007）認為社會信息學向社會智能的轉移是通過對社會行為的建模分析、提取人類社會動力學因素以及認為創立社會機構并產生可行的社會認知而形成的。James E. Powell（2011）收集了如何將社會化媒體整合到商務智能的分析之中，并對其為企業帶來的效益增加作了闡述。Lynn Wu（2013）則考察了社交網絡效應對員工的生產效率和工作保障的影響，并將該用戶間的效應關系分為兩個獨立方面，工具性關系和表達性關系。
在此，基于企業間協同的社會化商務智能把企業看作社交網絡中的結點，聯系企業間的相互關系來傳遞客戶信息和決策分析方法等，以此提升行業的整體運營效率。然而，理性的企業個體更多地是考慮自身的利益，而非集體利益，這就有可能在協同企業間產生囚徒困境（Prisoner's dilemma）的結果。為此，分析不同企業間的策略是獨具價值的。
三、社會化商務智能下的企業競爭行為分析
1、企業競爭行為的變革
社會化商務智能的作用在于提高企業間的協作，由這種協同效用而推動整個企業集團的發展提高。然而，由于現實中的企業行為難以觀測，往往只是等到個別企業采取不合作策略之后才能發覺其破壞行為。這對于合作次數有限的企業來說無疑造成了機會損失。由此，在社會化商務智能的環境下，企業間訂立合理的信息披露標準和統一的考量標準，使得企業間的行為更加透明，信息更加對稱。這樣，就可以從技術角度上杜絕個別企業的毀約行為。
2、博弈分析
考量企業集團內企業間的行為普遍的是兩個企業間的互動。更加實時透明的企業行為使得社會化商務智能背景下的企業行為由非合作博弈轉向合作博弈（見圖1）。
示例圖 1 兩個企業時的策略性行動
情況（1）和（2）表示采用社會化商務智能前后，企業集團間的狀況；參與者A和參與者B分別代表由社會化商務智能而互動起來的兩類能力和規模均相同的企業或企業集團。C代表真實披露企業信息和檢測手段；N則代表有意誤報信息。支付矩陣中的支付值僅用于說明情況（策略（N，N）表示博弈回到采用社會化商務智能前的情況），不代表具體某些具體支付。
顯然，從上述支付舉證中可以看出，采用社會化商務智能后，兩個企業集團間的狀況轉變為正和博弈，其最優結果由一個納什均衡解（C，C）構成，即在采用社會化商務智能手段后，企業集團間的行為為雙方都合作時，企業彼此均達到最優情況，形成雙贏局面。
四、總結與展望
通過以上對于社會化商務智能的分析探討，論文前瞻性的對社會化商務智能進行了介紹。同時，分析了在社會化商務智能的背景下企業的策略，并得出結論，在社會化商務智能的大背景下，企業集團間的競爭行為由原先的零和博弈轉變為正和博弈，合作有利于參與者雙方。所以，“社交”產生的協同效應為企業合作帶來了新的利益增長點。而商務智能則使得市場中信息不對稱程度大大降低。綜合這兩個方面，社會化商務智能提高了企業運營效率，優化了企業間的行為，促使社會福利增加，最終提升了市場效率。
盡管論文為商務智能研究提供了新的視角，但是其中也不乏些許不足之處。一方面，對社會化商務智能的探討還不夠深入，在分析中難以深入社會化商務智能的核心，量化社會化因素。另一方面，對于企業集團的策略行為分析及其分析模式沒有很具有說服力的來源。而以上這些都可以成為論文進一步研究的切入點。（作者單位：云南財經大學）
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智慧城市不僅能夠對信息進行機器理性的智能化處理，還應擁有情感智能,并能根據環境的情景感知與人們的情感需求,提供更加人性化的服務。因此，從技術層面和實現城市管理與服務的方式來看，“情景感知”與“情感智能”是通往“智慧城市”的智慧之門。
自從2009年IBM公司首次提出“智慧城市”的概念及其技術體系架構以來，歐盟、美國、日本、加拿大、新加坡、澳大利亞等世界發達國家和中國臺灣地區都圍繞著上述主題展開了熱烈的討論與研究，并給出了各自的發展規劃。在中國，據不完全統計，已有超過100個智慧城市（鎮）的建設方案出臺，智慧城市已成為實現城市科學發展和為人們創造智慧新生活的美好藍圖。
智慧城市是城市信息化發展的高級階段，不僅要以智慧的方式來深入思考城市的包容性發展，還應通過新一代智慧技術促進城市管理與服務的深刻變革及其技術基礎體系的提升，帶動新一輪智慧產業的發展，更好地實現以人為本的終極發展目標。我們認為，城市的信息化發展可以劃分為信息城市、數字城市、智能城市和智慧城市四個階段。智慧城市不僅對信息能夠進行機器理性的智能化處理，還應擁有情感智能并能根據環境的情景感知與人們的情感需求提供更加人性化的服務。因此，從技術層面和實現城市管理與服務的方式來看，“情景感知”與“情感智能”是通往上述“智慧城市”的智慧之門。
一、智慧城市的智慧特征
關于智慧城市的基本概念，各國學者從新一代信息技術的運用和信息的流動特征、全面感知與互聯、整合創新和為城市居民創造新生活，以及實現城市社會與經濟包容式的“智慧”發展等角度給出了各自的理解與定義。政府相關部門也指出：智慧城市應提升到“以人為本”、“發達的智能”、“有效的運行”三者協調統一的“智慧”高度。但是，在智慧城市的智慧特征及其基本的技術內涵上，尚未形成科學、嚴格的界定。
按照心理學的定義，將人類感覺、記憶、思維、語言、行為的整個過程稱為智能過程，它是智力和能力的表現，可以分別用“智商”和“能商”來描述他們的程度水平。智慧通常指對事物能迅速、靈活、正確地理解和處理的能力，也就是在面對具體環境中的事物時，發揮智能和運用智能的能力。20世紀90年代初，耶魯大學心理系的Salovey和新罕布什爾大學的Mayer發現智慧與人類的情感有著密切的關系，從而提出了“情感智能”（Emotional Intelligence）的概念。其程度水平的衡量指標就是我們所熟知的“情商”，它可以調整智商和能商的正確發揮，或控制二者恰到好處地發揮它們的作用。因此，如果我們把傳統意義上的智力和能力的綜合稱之為理性智能的話，對“智慧”的理解應側重于如何通過情感智能來更好地發揮和運用上述理性智能。
自從城市發展進入信息化時代以來，信息的表現形態、傳播方式及其開發利用對城市管理與服務所產生的深刻變革已成為區分城市信息化發展不同階段的重要特征。從上述角度看，城市的信息化發展可以劃分為信息城市、數字城市、智能城市和智慧城市四個階段。其中：信息城市通過電話、傳真、電報、遠程視頻等電子通訊手段為人們提供了全新的信息交流方式；數字城市通過計算機網絡等數字通訊手段使得上述信息的表現形態和傳播方式進入到了數字化的新階段；智能城市通過機器的理性智能對上述信息進行深加工處理，以機器學習和知識的運用為基礎為人們提供各類智能化的服務；智慧城市將進一步使得機器能夠根據對環境情景及人類情緒信息的感知、獲取、計算和分析，為人們提供更加人性化的智慧服務。
我們從信息的形態與傳播、信息資源開發利用、信息服務關注重點等三個方面，給出了城市信息化發展四個階段的主要特征，如表1所示。
自情感智能的概念提出以來，相關領域的研究已成為現代心理學、神經科學、信息科學等眾多學科共同關注的前沿熱點。1997年，美國麻省理工學院的Picard出版了著名的《情感計算》（Affective Computing）一書，闡述了人類的情感能夠通過外在表現出的情緒信息在一定程度上被計算機所獲取、處理、計算和表達，使得機器能夠給出符合人們情感需求的人性化反應，從而具備一定的情感智能。目前，上述技術已經開始應用于城市管理與服務的眾多領域，使人們真正體驗到了“智慧”的魅力。通過機器的理性智能與情感智能的有機結合來感知人類所處的具體環境及其內在的情感需求，從而為人們提供更加人性化的智慧服務，是智慧城市最基本的“智慧”特征。
二、情景感知與情感智能
從人工智能領域來看，情景感知（Context Awareness）是指通過傳感器及其相關的技術使計算機設備能夠“感知”到當前的環境信息，從而進一步了解用戶的行為和動機，自適應地提供主動式服務。情感智能（Emotional Intelligence）指機器能夠“感知”人類的情緒信息，作出人性化的智能反應并提供符合人們情感需求的智能化服務。
關于“情景”的定義，較為廣泛接受的是由DeyA.K.等人提出的:“情景是指能夠用來刻畫一個實體的情形的任何信息，所謂實體是指任何與用戶和應用交互相關的人、位置或對象，包含用戶和應用本身。”從這個定義看，情景這個概念的范圍非常廣泛。只要和實體所在的交互過程有關的信息，都可以認為是這個實體的情景。情景不僅包括物理情景，還包括虛擬情景，其感知方式也千差萬別。從總體上看，我們可以把“情景”分為以下三大類：自然情景、社會情景和心理情景。其中：自然情景的感知可以通過各類傳感裝置對具體自然環境中的物理、化學等變量進行測量獲得；社會情景的感知需要通過對典型的社會環境及其表征指標的評測來獲得；心理情景的感知是通過科學的心理學觀測方法來獲得的。
人類在受到特定的情景信號刺激時，首先通過選擇性注意機制和外周的各種感覺器官及內部感覺通路，在神經生理整合機制作用下，將上述信號傳送到大腦邊緣系統，由腦機制激發相應的腦活動。大腦邊緣系統在結合當事人個人特質的心理屬性、生理屬性和社會學屬性影響之后，產生了快速的第一性情感，形成直覺的情緒反應。然后，再通過大腦邊緣系統與大腦皮層的交互活動，并經過大腦的高級認知過程以后，在已有的狀態基礎上繼發第二性情感，形成較為理性的認知反應。第一性情感對不同的人而言一般具有共性，第二性情感與每個人的經驗和知識有關，存在著較大的差異。在上述情緒反應的作用下，可能進一步引發各類相應的行為。在上述過程中，為了對人們的行為進行適當的調控，需要設計一系列新的情景刺激信號，以此來進一步調節人們的情緒狀態和后續的行為表現。
上述過程可用圖1來表示。
人類情緒信息的獲取、計算及其情感狀態的識別，是機器情感智能中首先需要解決的問題，一般通過腦功能活動實驗觀測（如：功能性核磁共振f-MRI、腦誘發事件相關電位ERPs）、外周生理信號采集、外部表現及后續行為觀測等方法來實現，如圖2所示。
傳統的情緒測量方法主要采用自我報告測量法，有情感網格（Affect Grid）、ISO項目心境形容詞表（MACL）和多種情感形容詞核查表（MAACL）等，強調在嚴格的實驗條件下通過被試者對特定情景觸發下的主觀體驗自述來進行情緒的測量，已經形成了一套公認的測量方法和標準，應用于正常人的情緒分析以及心理疾病患者的診斷中。然而，上述情緒測量方法主要依據被試者的主觀自述和測量量表的模糊評判結果來確定其情緒的種類，沒有給出可通過客觀測量手段獲取的情緒屬性量化參數，因而難以很好地判斷情緒的強烈程度，尤其是在多種情緒并存的情況下。
近年來，隨著DTI（擴散張量成像）、f-MRI（功能性核磁共振）、ERPs（腦誘發事件相關電位）等先進儀器設備的發展，使得人們可以通過上述技術手段對人類情緒變化的腦功能活動進行更為地直接的探測和定位，并依據其激活水平與靜息態水平的比較對情緒的強烈程度進行較為客觀的標定。例如，圖3是我們針對震驚世界的中國“7?23溫州動車事故”網絡輿情信息所引發的人們情緒反應的f-MRI實驗研究。
通過上述觀測，可以發現在不同的情景信息刺激下人類大腦的典型激活模式與激活水平，運用腦功能定位分析技術和認知神經學的分析方法就可以獲得公眾對上述情景的態度、情緒及行為反應的統計性特征。基于上述研究成果和圖1所示的腦活動過程模型，我們提出了突發事件“情景-應對”的腦心理機制模型及情緒調控模型，為政府在突發事件的應急管理中以符合公眾心理認知能力及其接受模式的方式來設計上述事件的處置策略提供了科學的方法與依據。例如，在“9?27上海地鐵10號線追尾事故”中，通過官方微博及時有關信息、澄清謠言并和網友進行充分溝通交流這一做法就很好地符合了上述“情景-應對”方法的要求，并取得了良好的效果。
人類的情緒變化除了在大腦特定的功能區域產生相應的激活信號以外，還會通過人體的神經系統引發一系列的生理反應，導致人體外周各類生理信號（如：腦電、皮膚電、心電、呼吸、體溫等）的變化及外部表現（如：語音、表情、姿態、動作等）的改變，并可能引發后續的行為。通過研究腦功能活動與上述生理信號、外部表現之間的關系，并結合情景感知環境下的后續行為表現分析，就可以在實際應用環境下實現對情緒信息的自動獲取及情感狀態的計算與識別，還可以對其后續的行為進行預測和調控，從而使得機器具備一定的情感智能。采取多通道、多模態信號的融合識別方法可以獲得高達80%以上的情感識別準確率，我們已經將上述技術應用于突發事件應急管理、網絡輿情信息分析、施工人員現場情緒觀測、銀行信貸審核、企業員工情感管理、醫生處方行為分析、藝術作品接受分析、廣告營銷策略設計和社區居民的幸福指數計算等眾多的領域，為分析和理解人們的情緒心理與行為模式提供了重要的手段，使得我們的管理與服務更加令人愉悅和更具“智慧”。目前，上述領域的各項研究已經形成了神經管理學這一新興的交叉學科領域，也必將對城市的管理與服務產生深刻的變革。在智慧城市的建設中，我們必須以前瞻性的戰略眼光對上述領域的發展與應用趨勢進行深入思考，并納入到城市建設的頂層設計之中。
三、智慧城市的智慧之門
“城市，讓生活更美好”已成為世界各國對城市發展觀的共識，創建讓人們生活更美好的智慧城市，就必須真正從“以人為本”和關注人的情感需求出發，通過城市的智慧管理與智慧服務，為人們的城市生活提供無比愉悅的情感體驗。
情景感知與情感智能技術是通往上述智慧城市的“智慧之門”，在城市管理與服務的各個應用領域都將發揮重要的作用。智慧城市建設的頂層設計、技術基礎設施規劃與應用體系的構建中，都必須充分考慮到上述技術對相關信息的獲取、傳輸、處理及其應用需求，以新的理念通過上述“智慧之門”，步入智慧城市的美好藍圖。
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關鍵詞：商務智能；知識管理；數據倉庫；數據挖掘
商務智能（business intelligence，簡稱bi）的概念最早是gartner group 的howard dresner于1996 年提出來的，我國學者將之翻譯為“商業智能”或“商務智能”，本文選用“商務智能”作為business intelligence的中文翻譯。近年來，商務智能技術日趨成熟，越來越多的企業決策者意識到需要商務智能來保持和提升企業競爭力。在美國，500強企業里面已經有90%以上的企業利用企業管理和商務智能軟件幫助管理者做出決策。國外己經有很多成功實施商務智能的案例。我國的商務智能處于導入期，商務智能應用的程度和實際效果都與國外企業有很大差距。近年來，國內外商務智能供應商和高等院校都開展了廣泛的商務智能的基礎研究和應用研究。本文主要基于國家圖書館的多庫目錄檢索系統、清華同方全文數據庫檢索系統等，對國內商務智能的研究現狀進行了分析和總結。
一、 文獻統計分析
1． 論著統計分析。為了對近年來國內商務智能論著情況有一個比較全面的了解，筆者分別以“商務智能”和“商業智能”（他們指的都是business intelligence，bi）為檢索題，通過對國家圖書館的多庫目錄檢索系統進行題名檢索，得到近年來相關論著及博碩論文分布情況：國內商務智能專著只有2004年的兩本，譯著在2003年~2005年間有三本。相對于最早1988年出版、截止2005年已經出版23本的西文專著（含一本日文專著）要少得多。國外2001年~2004年間出版的商務智能專著數量極多，說明經過一段時間的發展，國外商務智能的基礎研究和應用研究都比較成熟。而我國從2002年起僅有少量的博士論文，關于商務智能的專著也屈指可數，我國商務智能僅處于導入期，對商務智能的系統研究還有大量工作要做。
2． 論文統計分析。
（1）數量分布統計分析。筆者利用清華同方
2． 微觀研究方面。
（1）商務智能的功能。商務智能系統的儀表盤可以剪裁環境以滿足用戶的特殊需要；用戶可以定制主頁來展示最關鍵的圖表和報告，并且當商業需求變化時可以改變顯示的圖表；能基于底層（underlying）數據源的更新自動更新圖表；可以根據特定參數或特定條件的變化進行預警；有例外管理能力；儀表盤的資源組件使資源材料與特定的使能過程一致；提供團隊協同工作環境等。
（2）商務智能的支撐技術數據倉庫、數據挖掘、olap。①數據倉庫技術。數據倉庫是一個面向主題的、集成的、穩定的及包含歷史數據的數據集合，它用于支持經營管理中的決策制定過程。商務智能系統的核心是解決商業問題，它把數據處理技術與商務規則相結合，以提高商業利潤減少市場運營風險，是數據倉庫技術、決策支持技術和商業運營規則的結合。②數據挖掘技術。數據挖掘（data mining）是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的及隨機的實際應用數據中，挖掘出隱含的、先前未知的、對決策有潛在價值的知識和規則的過程。③聯機分析處理技術（olap）。olap是一種多維分析工具，目標是滿足決策支持或多維環境下特定的查詢和報表需求，使分析人員、管理人員或執行人員能夠從多個角度對從原始數據中轉化出來的、能夠真正為用戶所理解的并真實反應企業維特性的信息進行快速、一致、交互地存取，從而獲得對數據的更深入了解。
三、 國內商務智能應用研究
1． 商務智能的應用行業。商務智能的應用領域非常廣泛，典型的有電信、銀行、保險、醫療、零售、政府等，以及所有建立了數據倉庫的用戶。從商務智能應用的論文內容來看，我國的商務智能應用還處于起步階段，僅在信息化程度偏高的電信、銀行、保險、醫療等有少量應用。這一方面因為商務智能是建立在數據倉庫基礎上的，我國大部分企業的信息化程度偏低，缺乏數據的積累，而數據的積累需要一個較長期的過程。另一方面因為對商務智能的認知度不高，缺乏商務智能方面的人才以及對這些人才的有效管理。
商務智能的應用與行業內信息化的基礎狀況密切相關，實施商務智能的企業中，以電信、金融行業的使用率較高。劉艷麗認為商務智能能帶來較大價值的企業中，以制造型企業最多，超過50%；其次是零售業，為41.2%；而政府機構對商務智能產品或技術的使用價值低于其他軟件產品。以目前制造型企業和零售業的低使用率和高預期值來比較，這兩個領域將是商務智能不可忽視的新市場。
2． 商務智能在客戶關系管理（crm）、信息化與erp、競爭與決策中的應用。統計分析顯示商（下轉第112頁）務智能在客戶關系管理、信息化、競爭與決策等方面的研究論文相對較多。著名的商務智能公司business object公司的專家paul clark 在分析商務智能與crm的關系時認為：客戶知識是crm重要的核心組成部分，而商務智能是crm的智慧所在，客戶知識的獲取與保存依賴于商務智能，商務智能是整個crm的基礎。
商務智能是架構在erp之上的，而決策支持是在商務智能基礎上的再擴展。從基礎架構的角度上看，商務智能數據庫和erp有許多共通之處。但商務智能和erp絕對不是同一事物或是同一事物體的兩個方面，它們是互補的系統。它們最大的共性就是，它們使企業運行得更有效率、響應更及時并易于整合。
商務智能建設的主要目標是企業決策支持。商務智能通過信息技術的運用在不同層面為戰略決策提供新的支持：提升決策者洞察力；支持信息獲取與分析。
商務智能系統可以從以下方面幫助企業獲取更大的競爭優勢：顯著提升企業決策水平；識別優質客戶，改善企業與客戶關系；降低企業經營成本；創新業務模式。
3． 商務智能系統、軟件工具。目前市場上的商務智能廠商一般分為三大類：一類專門做商務智能軟件的廠商如business object、brio、cognos；第二類是繼承性的數據庫廠商和統計軟件廠商，這類公司包括ncr、microsoft、ca、oracle、sybase、ibm、sas等；第三類是一些管理軟件廠商，如sap、博科、用友、金蝶等公司。
不同的人對商務智能的理解仍然不同。數據庫服務商（如oracle、ibm、sybase）往往認為數據倉庫是商務智能的核心，數據展示服務商（如hyperion、bo、cognos）則認為商務智能就是聯機分析（olap），而數據分析服務商（如sas、spss）一般認為數據挖掘才是商務智能的核心。
四、 商務智能研究熱點及發展趨勢
1． 商務智能的研究熱點。從商務智能的研究成果分析來看，當前商務智能的研究熱點主要有：（1）集成的商務智能體系研究；（2）商務智能的預測功能；（3）商務智能網絡的研究；（4）決策支持工具的研究；（5）企業建模方法研究；（6）信息的收集與獲取研究。
2．商務智能的主要發展趨勢。通過對已檢索文章分析，商務智能將呈以下發展趨勢：（1）應用領域的探索和擴張；（2）應用行業將更廣泛，制造業、零售業將是商務智能應用的熱點；（3）與領域、行業知識的結合；（4）實時商務智能系統的研究和應用；（5）不同領域的理論、技術的融合；（6）商務智能系統可視化、交互性；（7）從單獨的商業智能向嵌入式商業智能發展。
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