李家齊,王剛,趙鑫
(邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河北邢臺(tái),054035)
人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫是AI,在1956 年,由John McCarthy等幾位科學(xué)家在美國(guó)達(dá)特茅斯學(xué)會(huì)首次提出的這一概念。人工智能作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支,經(jīng)過(guò)60多年的長(zhǎng)足發(fā)展,成為一門廣泛的交叉和前沿科學(xué),人工智能被認(rèn)為是二十一世紀(jì)三大尖端科技之一[1]。人工智能是通過(guò)研究人類智能活動(dòng)的規(guī)律,構(gòu)建具有一定智能行為的人工系統(tǒng),是研究應(yīng)用計(jì)算機(jī)的軟件與硬件結(jié)合模擬人類某些思維過(guò)程和行為的基本理論、方法和技術(shù)。
隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展,高校各專業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)的使用需求增加,以及高校對(duì)機(jī)房建設(shè)的投入增加,促使用于教學(xué)的臺(tái)式機(jī)與服務(wù)器數(shù)量倍增。計(jì)算機(jī)機(jī)房和服務(wù)器機(jī)房成為學(xué)校支撐信息化教學(xué)的基礎(chǔ)平臺(tái)的同時(shí),增加了機(jī)房管理和維護(hù)的難度,目前機(jī)房管理與維護(hù)主要以人工為主,而采用人工方式主要有以下弊端:(1)人工巡檢耗時(shí)耗力。(2)人工巡檢存在盲區(qū),無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)、服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的全面覆蓋。(3)晚上及放假期間基本是無(wú)人值班管理。(4)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)延遲,不具備實(shí)時(shí)性,無(wú)法保證快速響應(yīng)。
目前高校機(jī)房基本采用了IC卡機(jī)房管理系統(tǒng),并且計(jì)算機(jī)安裝了殺毒軟件、系統(tǒng)還原軟件或硬件還原卡,但學(xué)生大量使用外置存儲(chǔ)設(shè)備以及訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)資源,加之網(wǎng)絡(luò)病毒比傳統(tǒng)的單機(jī)病毒傳播方式更多、傳播速度快,破壞性更強(qiáng),所以計(jì)算機(jī)病毒的預(yù)防和清除依然是機(jī)房管理中最為嚴(yán)重的問(wèn)題。
近年來(lái),我國(guó)基本所有高校都在進(jìn)行數(shù)字校園建設(shè),從而提高高校信息化的整體水平。但隨著云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、社交網(wǎng)絡(luò)、人工智能等新興科技技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,正在全面改變著校園物理環(huán)境和人文環(huán)境,使得數(shù)字校園建設(shè)面臨著新的挑戰(zhàn)的同時(shí),也為高校智能機(jī)房的建設(shè)提供了技術(shù)可能和新的機(jī)遇。針對(duì)高校機(jī)房的實(shí)際情況,有針對(duì)性的利用人工智能技術(shù)和思想,同時(shí)與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的綜合應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)機(jī)房環(huán)境監(jiān)控、機(jī)房管理的智能化,保證高校機(jī)房安全可靠的運(yùn)行,從而為學(xué)校教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)、科研工作等方面提供可靠保障,為師生的教學(xué)和生活提供更優(yōu)質(zhì)的信息服務(wù)。
目前已有相當(dāng)數(shù)量的智能設(shè)備和智能系統(tǒng)在電力、通信等行業(yè)的企業(yè)使用對(duì)機(jī)房的安全保障有顯著的提高,體現(xiàn)了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,根據(jù)現(xiàn)有應(yīng)用案例的經(jīng)驗(yàn),若將人工智能技術(shù)在應(yīng)用于高校機(jī)房中,有著節(jié)省人工檢查機(jī)房的時(shí)間,提高檢查效率,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題等諸多優(yōu)點(diǎn)。
(1)使用智能的機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
通過(guò)建設(shè)智能監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)機(jī)房設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控,對(duì)溫濕度、火警和水浸等重要指標(biāo)實(shí)時(shí)智能檢測(cè)和控制,對(duì)重要數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,使得機(jī)房管理員可通過(guò)系統(tǒng)的web和移動(dòng)端APP查詢相關(guān)數(shù)據(jù)以了解環(huán)境狀況;若發(fā)生故障或?yàn)?zāi)情通過(guò)短信等方式通知管理者。
為解決監(jiān)控傳感器存在盲區(qū),有線監(jiān)控方式的布線復(fù)雜、維護(hù)和升級(jí)困難的問(wèn)題,在傳感器在指標(biāo)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集方面可從以下幾方面改進(jìn):一、將溫度傳感器、煙感傳感器、水浸傳感器等節(jié)點(diǎn)安裝在智能巡檢機(jī)器人的本體上,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控的同時(shí)并可全面覆蓋機(jī)房區(qū)域。可以根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景,更換不同的采集節(jié)點(diǎn)的傳感器。二、使用基于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提供高可靠、低功率、低延遲的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合解決有線監(jiān)控問(wèn)題[2]。三、建設(shè)智能監(jiān)控管理平臺(tái)對(duì)高校的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房進(jìn)行一體化管控,對(duì)機(jī)房的動(dòng)力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等物理環(huán)境參數(shù)整體智能管控。采用集成模塊化和標(biāo)準(zhǔn)的接口連接,應(yīng)具有即插即用和高擴(kuò)展性的特點(diǎn)。
(2)采用良好的布線方案和管理系統(tǒng)
智能機(jī)房的建設(shè)過(guò)程,需對(duì)服務(wù)器系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)管理,要求對(duì)各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理并存儲(chǔ),則機(jī)房的布線方案可選擇集中式配線,其具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、需要交換設(shè)備少、端口利用率較高等特點(diǎn),為布線管理提供可靠的保證。
智能機(jī)房的各服務(wù)物理上獨(dú)立,為形成邏輯上整體的分布式系統(tǒng),需使用虛擬服務(wù)總線將各子系統(tǒng)的服務(wù)器相連,再使用機(jī)房綜合管理服務(wù)器對(duì)機(jī)房子系統(tǒng)綜合管理。
(3)采用基于人臉識(shí)別的智能系統(tǒng)
高校機(jī)房主要用于學(xué)校教學(xué),而課堂考勤一直采用傳統(tǒng)的人工方式,存在效率低且考勤數(shù)據(jù)不宜利用等諸多弊端。近年來(lái)人臉識(shí)別技術(shù)的有了眾多研究成果,例如基于AdaBoost算法的人臉檢測(cè)技術(shù)、基于EigenFace的人臉識(shí)別等。智能機(jī)房可以采用基于人臉識(shí)別考勤系統(tǒng)更高效的管理學(xué)生。