電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用分析研究

許守宏

摘要：科技發(fā)展日新月異，生產(chǎn)技術(shù)神速發(fā)展，正是在這種新形勢下電氣自動(dòng)化進(jìn)程應(yīng)運(yùn)而生，在自動(dòng)化進(jìn)程下人力勞動(dòng)大大降低與此同時(shí)生產(chǎn)效率卻有著顯著的提高。在此基礎(chǔ)上更加凸顯出人工智能的重要性，它可以完全超越傳統(tǒng)控制方法的局限性，同時(shí)可以有效解決對傳統(tǒng)控制方法來說難以解決的問題，顯著的推進(jìn)電氣工程自動(dòng)化的創(chuàng)新與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：人工智能；電氣工程自動(dòng)化

引言

顯而易見人工智能是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分支，人工智能主要是利用計(jì)算機(jī)控制機(jī)器來模擬人腦的工作來完成一些復(fù)雜的工作，以從復(fù)雜的工作中將人類解救出來。該技術(shù)不僅在技術(shù)應(yīng)用方面有重大的突破以打破了傳統(tǒng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的局限性，而且更重要的是它可以實(shí)現(xiàn)與其他學(xué)科的互通共融，它不僅涉及到信息論同時(shí)對控制論等各科學(xué)有著密切的聯(lián)系，并且它具有自動(dòng)做出反應(yīng)、自行分析判斷等自主性的優(yōu)點(diǎn)。能夠?yàn)殡姎夤こ套詣?dòng)化的發(fā)展與應(yīng)用提供最大的經(jīng)濟(jì)效益及發(fā)展平臺(tái)。實(shí)踐證明，人工智能的發(fā)展不僅適應(yīng)市場的需求，同時(shí)對電氣工程自動(dòng)化未來發(fā)展的命運(yùn)起著決定性的作用

1人工智能的概括說明

人工智能技術(shù)是與納米科學(xué)、基因工程并稱為三大尖端技術(shù)的一門新興科學(xué)技術(shù)。這一技術(shù)有著廣泛的研究領(lǐng)域，涉及到諸如心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、哲學(xué)、仿生學(xué)等一系列的學(xué)科領(lǐng)域。人工智能為不同的領(lǐng)域相互融合提供了一個(gè)無限的平臺(tái)而使其最終形成了一個(gè)綜合性的學(xué)科體系。人工智能主要是通過對計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究，使計(jì)算機(jī)通過設(shè)定一定的指令來模仿人腦的思維，以使機(jī)器人帶替人做一些復(fù)雜或著繁重的工作。實(shí)踐證明，人工智能技術(shù)不僅適應(yīng)市場的發(fā)展需求，同時(shí)對電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程起著具足輕重的促進(jìn)作用。

2人工智能的技術(shù)特點(diǎn)

人工智能的應(yīng)用是涉及到各領(lǐng)域和各專業(yè)的，且其應(yīng)用的技術(shù)是高端和專業(yè)的，因此針對不同的研究領(lǐng)域人工智能需要具有針對性的研究方法和方向。下面從幾個(gè)方面探究一下人工智能技術(shù)在使用過程中體現(xiàn)的優(yōu)勢。

2.1具有高度的一致性

與傳統(tǒng)的控制方法相比較，人工控制方法在電氣自動(dòng)化方面運(yùn)用的過程中表現(xiàn)出優(yōu)良的一致性，不管驅(qū)動(dòng)器的特性有無差異，它們總能很好的估計(jì)一些未知數(shù)據(jù)，而傳統(tǒng)方法只是針對特定的對象，基于具體的設(shè)計(jì)和特定的目標(biāo)。前者比后者更易調(diào)節(jié)，應(yīng)用也更方便。

2.2人工智能在運(yùn)用的過程中不易受外界因素干擾

人工智能可以根據(jù)外界環(huán)境的變化及機(jī)器的響應(yīng)時(shí)間等因素進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖晕覉D調(diào)節(jié)。與傳統(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)程的在工作中易受干擾的工作性能相比，人工智能技術(shù)對環(huán)境的要求會(huì)寬松很多。因此人工智能技術(shù)可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以提高自身的優(yōu)良性能來完成自動(dòng)化的進(jìn)程。

2.3人工智能的操作方便且誤差小

2.3.1操作方便

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制、專家系統(tǒng)是人工控制系統(tǒng)完成進(jìn)程的三種主要途徑，它可以對相應(yīng)的進(jìn)程進(jìn)行處理及存儲(chǔ)，對相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。與此同時(shí)，工作人員可以通過它的良好的界面顯示功能來了解和判別機(jī)器運(yùn)行的是否良好。如果遇到顯示的數(shù)據(jù)異常等情況，他就會(huì)啟動(dòng)自己的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)來發(fā)出警惕，同時(shí)還可以記錄異常數(shù)據(jù)和對極限數(shù)值進(jìn)行設(shè)定來對設(shè)備的安全起到保護(hù)作用。

2.3.2誤差小

由于人工智能技術(shù)本身的抗干擾能力非常強(qiáng)，基本不受外界影響，所以對機(jī)器提前設(shè)計(jì)的參數(shù)基本不會(huì)發(fā)生變化，使整個(gè)過程中基本參數(shù)會(huì)保持在一定的值域范圍內(nèi)，從而不必?fù)?dān)心會(huì)有較大的差值存在。

2.4可有效降低人力勞動(dòng)

傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化中運(yùn)用的控制器涉及到各種電氣設(shè)備，比如各種電纜、線路、變壓器等。在運(yùn)行的過程中，由于電氣數(shù)量過多且各電器排放的雜亂無章以至每個(gè)電氣設(shè)備都需要時(shí)時(shí)的進(jìn)行檢查與維護(hù)。這項(xiàng)繁重而復(fù)雜的工作需要大量的人力物力來進(jìn)行完成，耗時(shí)耗力。而人工智能技術(shù)則大大降低了操作系統(tǒng)對人力物力的依賴程度，使該項(xiàng)工作的方便性大大提高。

3.人工控制系統(tǒng)在電氣工程自動(dòng)化方面的應(yīng)用

3.1改善電氣自動(dòng)化，提高工程質(zhì)量

人工智能模擬人類智能其具有優(yōu)越的條件，并在電器產(chǎn)品中運(yùn)用到了人工智能技術(shù)中的遺傳算法。如果電氣自動(dòng)化的控制可以科學(xué)合理的運(yùn)用人工智能技術(shù)，那么不僅產(chǎn)品的性能可以得到大大的改善，而且其運(yùn)行效率也會(huì)大大的提高，便能夠有效的保障電氣自動(dòng)化控制的準(zhǔn)確性。這樣就可以減少使用人力資源以降低勞動(dòng)成本并推進(jìn)其發(fā)展。

3.2電力系統(tǒng)中的人工智能

電力系統(tǒng)中應(yīng)用比較普遍的人工智能主要有模糊理論、啟發(fā)式探索、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及專家系統(tǒng)。其具體的應(yīng)用主要變現(xiàn)為：

3.2.1模糊理論

模糊理論主要在潮流計(jì)算、系統(tǒng)規(guī)劃以及模糊控制之中，對工作流程的簡化以及操作界面的優(yōu)化非常有利，并且系統(tǒng)可以自動(dòng)的生成和保存日志與報(bào)表，有利于提高系統(tǒng)的操作效率，可以有效確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

3.2.2專家系統(tǒng)

專家系統(tǒng)是一個(gè)及經(jīng)驗(yàn)、規(guī)則及知識(shí)于一體的十分復(fù)雜的程序系統(tǒng)，主要的工作程序是對所遇到的問題利用電氣系統(tǒng)中某領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)以及專業(yè)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析與判斷，然后進(jìn)行模擬專家決策，處理那些需要專家解決的問題。在使用專家系統(tǒng)的過程中，應(yīng)該對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫、知識(shí)庫以及規(guī)則庫中的數(shù)據(jù)與信息依現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行更新，從而使電力系統(tǒng)應(yīng)用滿足需要。

3.2.3人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

該系統(tǒng)在大規(guī)模的信息處理中應(yīng)用比較廣泛，其具有十分靈活的學(xué)習(xí)方式，分布式的存儲(chǔ)方式以及較強(qiáng)的識(shí)別和分類能力?？梢詫收线M(jìn)行識(shí)別與定位。

3.3電氣工程故障診斷中的人工智能

當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)非常復(fù)雜的癥狀以及面臨難以解決的實(shí)際問題，并且很多的故障利用傳統(tǒng)的技術(shù)很難判斷和查找，而人工智能可以高效的解決在電氣自動(dòng)化應(yīng)用中遇到的上述問題，并且對發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器等的故障診斷來說利用人工智能的技術(shù)是非常常見且效率較高的。而對于電氣設(shè)備故障的不確定性、復(fù)雜性來說，傳統(tǒng)的故障診斷方式診斷速度慢，效率較低。

3.4對電氣設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)

電氣設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作，不僅需要結(jié)合多方面的理論知識(shí)，而且與此同時(shí)還需要豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及大量的人力物力投入。通過在電氣工程自動(dòng)化中利用人工智能，真正實(shí)現(xiàn)了對電氣自動(dòng)化的自主研究，使電力企業(yè)的綜合競爭力得到了有效的提高，在推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起到了重要的作用。電氣設(shè)備自動(dòng)化控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中，對專業(yè)技術(shù)人員在專業(yè)技術(shù)方面據(jù)有較高的要求，識(shí)技術(shù)人員需要學(xué)習(xí)各方面的知識(shí)，使用人工智能后，是設(shè)計(jì)不僅簡便易做，同時(shí)對設(shè)計(jì)結(jié)果的質(zhì)量也提高很多。

4人工智能利用與電氣工程的意義

近年來隨著經(jīng)濟(jì)生活水平的不斷提高，為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的步伐，電氣工程在競爭激烈的市場環(huán)境中面臨著重重考驗(yàn)，并且人工智能不斷的發(fā)展逐漸進(jìn)入人們的視野，同時(shí)所擔(dān)任的角色也越來越重要。為了改變我國電氣工程經(jīng)濟(jì)效益低下，容易出現(xiàn)設(shè)備故障的現(xiàn)狀，我們必須充分利用人工智能技術(shù)，使電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)具有自動(dòng)化自我檢修的新特性，使電氣自動(dòng)化的工作效率得到顯著的提高，給電氣工程事業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。

5結(jié)語

綜上所述，在電氣工程自動(dòng)化中對人工智能的應(yīng)用不僅順應(yīng)市場需求，而且符合時(shí)代發(fā)展的潮流。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能技術(shù)不斷發(fā)展并且越來越成熟，已經(jīng)可以廣泛的應(yīng)用到當(dāng)前企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)中，對于提高診斷效率、實(shí)現(xiàn)智能控制、推動(dòng)電氣工程自動(dòng)化的有效發(fā)展具有著非常重要的作用。

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