日韩精品成人内射视频丨国产精品内射老熟女丨日韩欧美群交P片內射中文丨亚洲国产群交无码AV丨欧美日韩国产精品丨老司机午夜亚洲福利丨久久精品午夜福利丨经典午夜福利片 機器也可“優生”“優育”
人一旦生病,不僅可以靠吃藥痊愈,還可借助身體的自愈功能調節;然而,機器出現故障,非但無藥可吃,還不得不依靠人工修理。人們曾不止一次想過,機器能否和人一樣實現自我康復?
近日,在中國工程院舉辦的“我國高端能源動力機械健康與能效監控智能化發展戰略”學術論壇上,中國工程院院士、北京化工大學教授高金吉運用仿生學原理賦予機械內在的自愈機制,引來眾人關注。
中國工程院院士、北京化工大學教授高金吉
高金吉表示,自愈化是把動物的自愈機制概念賦予機器,其目的是維持機器的健康狀態。好比人的免疫系統,它會主動分泌激素調節人體,不需要大腦刻意下指令。未來的機器也將模仿這一過程,在運行中出現故障將進行自我診斷、自我恢復,不需要人力干預。
這是一個聽起來略顯“魔幻”的想法。事實上,自愈化早在20世紀初就出現了雛形。自動平衡系統實現了機器的被動式自愈,當機器的轉子由于不平衡發生振動時,平衡器會自動改變其中液體的分布抵消不平衡量,不用人的干預。
“仿生機械學研究的新領域是健康監控,與故障作斗爭將是與疾病作斗爭以另一種方式的延續。”高金吉說。
德國Darmstadt大學的Rolf Isermann提出了著名的機器“五塊論”——控制功能、動力功能、傳感器功能、操作功能、結構功能,對應了人體的大腦、內臟、五官、四肢、軀體。高金吉則認為,Rolf Isermann遺漏了機器的自愈系統,與之對應的是人體的自愈功能。
與理論上的意義相比,實現機器自愈化更是源自工程的重大需求。
世界石化裝置正在朝大型化方向發展,但據監測統計,近年來相關企業煉油壓縮機組故障頻繁,故障報警率已近30%。一直以來,應對嚴重故障報警的最直接反應是“緊急停車”——機器停止運作。
高金吉指出,停車固然保護了機器,但卻打斷了長周期運行,極大地影響了生產成本。無法根據故障類型、破壞形式,來對報警和停機值進行分類設置,難免會增加報警停機次數;同時,無法分辨虛假信號,誤報警及聯鎖停車也是不可避免的。
“怎么智能聯鎖,減少停車;怎么實現自愈,不發生故障;怎么基于診斷,改進設計。這是未來需要著重思考的問題。”高金吉說。
在他看來,機器也有一個類似“物競天擇,適者生存”的過程,所不同的是,“機競人擇,適者發展”,機械向高端發展,更是一種人為的推進過程。
“‘機競人擇,適者生存’,‘競’的是人的設計。”高金吉說,創造新機器,設計是靈魂。“我們開發高端機器要事先布置安排,不能事后諸葛。機器在設計制作時就要考慮‘優生’,在運行維護中就要考慮‘優育’。”
他解釋,一方面,我們要借助醫學科學、網絡化通信技術,通過信號識別做實時監測和早期預警,在運行維護中預防、消除故障;另一方面,我們要研究仿生機械學、系統論、醫學、風險、監控一體化,追本溯源地解決設計制造問題,在設計時就要考慮可監測診斷和自愈調控的可能性,研制具有康復功能的新一代機器。
如今,在自愈化理念的引導下,能修復汽車表面刮痕的油漆、軸承磨痕自修復技術已在工程上應用。高金吉相信,在不太遙遠的未來,壓縮機、發電機的自愈化研究也將走出實驗室,走入工業市場。
來源:中國科學報