任定坤 李温慧 李凯宁 谭诗勇 曹辰铠

摘要：随着科技不断发展，在当今社会中，联网设备的数量逐年增加，人工智能逐渐得到了广泛的应用。人工智能可用于管理多个相互关联的物联网元素。最关键的是，它的处理能力和学习能力对于分析物联网传输设备产生的大量数据至关重要。对于中国而言，人工智能的发展是一个历史性的战略机遇。鉴于此，文章介绍了人工智能的基本概念，结合人工智能的主要优势，探讨了人工智能在物联网工程中的应用。

关键词：人工智能;物联网工程;应用

一、人工智能的概念

人工智能，即“ 人工”和“ 智能”。人工智能是一种试图使计算机模仿人类某些思维过程和智能行为做出决定的实践，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用[1]。在机器学习中，人工智能作为大脑将信息反馈给“身体”各个部分，即物联网的所有传感器，执行具体的操作或者和其他设备沟通。

二、人工智能的优势

1、人工智能能够从数据中学习，通过深度学习的算法对数据进行分类和聚类。当人工智能看到数字之间的相关性，在将数据输入算法之前对数据进行净化，使数据可视化，极大地改善、精确结果，提升效率。

2、人工智能数据传输速度是非常快，量子通信等技术能够让无线数据传输以更快的速度传输，这样就能根据数据处理结果更好的实现远程控制。人工智能快速传播数据能够有效促进社会生产力提升。从目前人工智能产品在工业领域的应用情况来看，人工智能将是工业产业领域发展的机遇。

3、人工智能相比人类的感官方面，机器视觉可以探测可见光、紫外线、红外线、太赫兹、微波、无线电波等全频谱波段的电磁波，能够在人眼不可见的范围内实现成像，甚至可以通过声呐来成像。人工智能可以实现对人类所有语言的辨识，最终实现机器和机器，机器和人，人和人之间的通讯，自然语言的交互让机器沟通无障碍。因此，人工智能技术在物联网工程中能够发挥巨大的作用。

三、人工智能技术在物联网工程中的应用

1、在物联网工程中，人工智能技术能使数据发挥更大的作用

在物联网对互联设备间数据收集及共享之后，人工智能将数据提取出来做出分析和总结，通过物联网与人工智能的結合，互联设备间完成更好的携同工作，使得数据发挥更好的作用。例如，中国电子科技集团建立了风险人群感知大数据平台，用于对疫情发展趋势的分析，研发了密切接触者测量仪，每个人只要输入自己的姓名和身份证就能知道自己是不是一个密切接触者。通过与人工智能相结合，可以快速识别谁是发热患者，有效地增加流动的速度，提高工作效率。

2、人工智能技术能够使物联网更加智能化

物联网将众多设备连接起来，人工智能的应用能够使智能家居的自动化程度更高。人工智能系统可以“学习”人类的情绪和喜好，同时还能分析人类家庭成员之间的交互。在物联网应用中，人工智能技术可以帮助智能家居应对突发情况。当设备检测到异常情况时，人工智能技术会为智能家居提供措施选项，有效提高了处理突发事件的准确度，真正发挥物联网时代的智能优势。

3、人工智能有助于工业物联网提高运营效率

预测性维护是人工智能技术应用于工业物联网的典型。预测性维修集装备状态监测、故障诊断、故障预测、维修决策支持和维修活动于一体，是一种以状态为依据的维修方式。预测性维护和透视维修说明人工智能技术可以预测工厂车间的维护需求。并且，人工智能还可以帮助创建具有自我修复和自校准能力的物联网设备。因此，人工智能用于工业物联网，使得工业生产降低维护成本并且减少停机时间。

四、物联网工程概念

所谓物联网，就是物物相连的互联网，是指通过REID、红外感应器、GPS、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[2]。物联网技术最重要的两个概念，一个是感知，感知周边的环境，收集信息;另一个是控制，将感知的信息处理后进行相应智能控制，作用到周边环境。

五、物联网工程优势

1、物联网设备多样化

在物联网设备中，不仅仅是传感器设备，更多的是移动设备涌现。比如智能手机和手环，可以收集我们日常的生活数据和各个行业的生产数据。在智能家庭中，空调、电灯可以感知家庭的温度和光强，自动调控室内温度和照明。

2、物联网安全

物联网安全是指为加强物联网设备的安全性和降低其易感性而采取的预防措施。通过实施安全分析，可以大大减少与物联网相关的漏洞和安全问题。通过使用一些端点安全功能，如反恶意软件，防病毒，防入侵和防火墙，可以有效地保护网络免受攻击。

3、物联网与人工智能相辅相成

随着计算机设备计算能力的提高，海量数据的处理和分析成为了可能，人工智能的大量应用，让我们见证了智能语音的普及、阿法狗的惊人战绩、无人驾驶的即将到来等。在比如无人驾驶，在通信实时畅通的前提下，车辆之间实现网络连接，前方的车辆将路况信息告知后方车辆，辅助后面的驾驶者选择路线，全程由人工智能主导。

六、当前物联网工程存在的不足

1、成本高

进入物联网时代，大多数企业在进行实施物联网工程时，仍然采用传统工控方式的实施方案，全程都需要人员维护。如今物联网时代最大的特点就是海量部署节点，一定程度是偏民用的，缺少专用的人进行维护，如果还是使用传统的方式，就会造成高成本投入。

2、协作困难

物联网环节比较多，从端到中间的通道，再到云端，各环节非常复杂多样，例如手机终端，一个公司不可能完成全部的开发过程。所以，联合开发也是物联网工程现存的问题。其次，许多物联网终端厂商是由原来的行业设备商转型而来，对网络、通信等IT技术了解不多、缺少投入，再次提升了协作的难度。

总结

随着人工智能技术的不断发展和完善，人工智能的广泛化应用已经成为了一种不可逆转的潮流，市场上的人工智能产品也不断增加，而绝大多数人工智能产品很大程度上不足以满足不断升级的智能化生活需求，因此还需要不断对人工智能和物联网技术进行探索，使人工智能在促进物联网工程发展方面不断革新。

参考文献：

[1]包子阳.神经网络与深度学习 基于TensorFlow框架和Python技术实现[M].北京：电子工业出版社，2019.04

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