行走感悟

    初冬的北京，寒气逼人。集中供暖时间还没到，家里的空调却莫名其妙地“罢工”了，我不幸病倒了。妈妈带我去了一趟医院，医生“望、闻、问、切”一番，确诊我只是“温暖”不够、受冻感冒，并无大碍。吃了两天感冒药，我就康复如初了。

    这一生病，让我突发奇想：遥望深空的“天眼”、守候嫦娥的“天宫”、明察秋毫的“悟空”、安全通信的“墨子”，以及追风逐梦的“复兴号”、深海无敌的“蛟龙号”，这些令中国人无比骄傲的机器，会不会也生病呢？它们那么高、那么深、那么远、那么快，“医生”怎么给它们看病呢？

    科学家通常把机器生病定义为机械故障，英文为Mechanical Fault。跟人类相似，机器故障也是由先天性缺陷或者后天性问题引起的。机器的先天性故障，就是质量问题，这多半是由于工程师的设计缺陷、工人师傅的操作失误或者原材料的品质不佳、配套不好造成的，这些问题在机器出厂的时候就有了，就像人类的遗传病一样，是由基因决定的，不易治愈。而机器的后天性故障，更多是由于使用、保管、维护等方面的问题影响了机器的“健康长寿”。比如，在潮湿的南方，机器容易生锈、老化和腐蚀，使用寿命就短；在干燥的大西北，机器使用寿命相对就长点。但是，即使在南方，只要好好保养，寿命也会延长。

    既然机器也会生病，那么它们生病有没有规律可循呢？新买的机器，可能会有各种不顺手甚至各种小毛病，其实就跟我们小时候一样是在磨合和适应环境，提高抵抗力和免疫力。等用上一阵子，机器出的毛病就少多了，就算偶尔出点问题，稍微修理一下就好了。但是，机器用了很多年后，各种毛病就又都出来啦！因为，这时候的机器开始老化——和人类一样患上了“骨质疏松”“三高”（血压、血脂、血糖）等毛病。医生和科学家们早就发现了这个规律，将之命名为“浴盆曲线”，英文为Bathtub Curve （缩写为BC），并且用BC来描述人类和机器的生老病死。之所以取名“浴盆”，是因为BC的形状呈现出两边高、中间低的特点，形状上很像一个浴盆。BC可以划分为早期故障期、偶然故障期和老化故障期或者老化失效期三个阶段，用来描述机器的生命周期。

    过去，给机器诊断“病情”，多半是经验式诊断方法，其准确性完全依赖于工人师傅和维修人员的经验。若是经验不足，误诊、漏诊、错诊或无法诊断的情况难以避免。随着科学技术的飞速发展，机器故障诊断也逐渐由个人经验式发展到数据检测式。我们可以看到，不少机器内部或表面安装了大量的传感器，测温度、速度、位移、振动等非常灵敏，这些传感器定期将机器的健康状况数据传输到存储设备，并且可以在设备上显示出来。如果机器发生了故障，维修人员就可以根据这些数据判断到底哪里发生了故障。这和西医看病何其相似啊！

    可以告诉大家的是，机器“病”了，自己诊断、自己修复，已经成为可能。一些精细化、智能化机器内部安装了自诊断智能专家系统，这个系统可以诊断出到底哪个地方出了毛病，对于一些简单的小毛病，它就像人类的免疫系统一样，自己就可以修复和治疗了；对于不能自我修复的毛病，它会在显示屏上面显示出来或者亮起指示灯报警，告诉主人或维修师傅“我生病了”。大名鼎鼎的美国F-35战斗机就安装有这样一套健康自诊断智能专家系统，可以对飞机健康情况实现全天候不间断的检测、诊断和自修复，也让它们不再孤独、冷暖自知。

    如今的中国，正在展翅翱翔。我们遥想未来，在技术飞速发展和深度融合的人工智能时代，未来的机器一定是高度智能化的，那时的它们颜值与能力兼备、“温度”和“感情”皆有；一旦生病了，它们还会自我诊断和修复，预测自己的剩余寿命，甚至还会自己去专门的机器医院体检、治疗。我相信，这样的趋势将越来越明显，应用将越来越广泛！

    （作者系北京市三十五中高二9班学生）