自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的人工智能技術(shù)

廉超 衛(wèi)勝楠

摘 要：在電氣自動(dòng)化控制中合理運(yùn)用人工智能技術(shù)，能簡(jiǎn)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)，控制人力成本，還能確保生產(chǎn)的安全性與穩(wěn)定性，促進(jìn)生產(chǎn)效率提升。本文將從人工智能的特點(diǎn)出發(fā)，并分析了電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中人工智能技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀加以分析的基礎(chǔ)上，分別就人工智能在日常操作、電氣設(shè)備、事故及故障診斷以及電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行闡述，以促進(jìn)人工智能與電氣自動(dòng)化的相互融合。

關(guān)鍵詞：國(guó)民經(jīng)濟(jì)；人工智能化；電氣自動(dòng)化

現(xiàn)階段，在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域，人工智能技術(shù)已然成為該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。將人工智能技術(shù)引入到電氣工程中，能夠?qū)崿F(xiàn)智能計(jì)算機(jī)的有效應(yīng)用，避免了人工失誤，使電氣自動(dòng)化控制技術(shù)得到有效提升，能夠減少人力資源投入，降低經(jīng)營(yíng)成本，進(jìn)一步推動(dòng)電氣自動(dòng)化的發(fā)展。

一、人工智能的特點(diǎn)

（一）可操作性高

計(jì)算機(jī)技術(shù)是人工智能的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。在具體的操作過(guò)程中，程序會(huì)根據(jù)輸入的指令進(jìn)行判斷和分析，在技術(shù)推動(dòng)下，人工智能具有較強(qiáng)的邏輯推理能力，不僅能夠提高信息的準(zhǔn)確度，還能讓設(shè)備安全穩(wěn)定的狀態(tài)下運(yùn)行。由于人工智能標(biāo)準(zhǔn)化的操作程序相對(duì)簡(jiǎn)單，因此，操作起來(lái)非常方便，使設(shè)備的利用率大大提高，很大程度上促進(jìn)了人工智能的普及應(yīng)用。除了部分指令必須通過(guò)專(zhuān)業(yè)的傳輸設(shè)備才能正常運(yùn)行外，通常情況下，程序可以直接運(yùn)行，不需要借助其他設(shè)備。

（二）節(jié)省人力資源

自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)有效提升了機(jī)械設(shè)備的工作效率。與傳統(tǒng)的人工控制技術(shù)相比，人工智能技術(shù)可以代替人類(lèi)手工勞動(dòng)，簡(jiǎn)化了操作程序，極大地節(jié)省了人力、財(cái)力和物力，促進(jìn)資源的循環(huán)使用與多向流通。電氣操作比較麻煩，整個(gè)過(guò)程中涉及的項(xiàng)目和需要注意的細(xì)節(jié)非常多，是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的工程。因此，為了保證工作的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，往往投入大量的工作人員進(jìn)行操作和控制。然而，智能技術(shù)的出現(xiàn)，不需要使用太多的人力，只要一臺(tái)計(jì)算機(jī)，就可以進(jìn)行自主作業(yè)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確分析，嚴(yán)格執(zhí)行各個(gè)環(huán)節(jié)和流程。

（三）保證了產(chǎn)品的規(guī)范化和性能的一致性

在電氣自動(dòng)化控制中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用，提高了操作的效率和規(guī)范統(tǒng)一。在人工智能的控制下，通過(guò)機(jī)器設(shè)定，程序有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，由專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)完成，操作方式比較自由，不受限制和約束，可以最大程度地保證產(chǎn)品的一致性，提高產(chǎn)品的質(zhì)量與性能。

（四）方便數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)

與通用控制器相比，人工智能的控制器能夠根據(jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行靈活調(diào)整，而且調(diào)整起來(lái)非常方便，不受其他因素的限制，操作起來(lái)比較簡(jiǎn)便。研究人員需要充分掌握和了解機(jī)械設(shè)備的性能數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)比分析，在實(shí)際的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)研究目標(biāo)。人工智能控制器在人工智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮著重要的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。它能夠從事極其復(fù)雜的心理作業(yè)，對(duì)信息進(jìn)行集中分類(lèi)和整理。在電氣自動(dòng)化控制中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化了生產(chǎn)和控制過(guò)程，促進(jìn)了機(jī)械自動(dòng)化程度的有效提高。

（五）性?xún)r(jià)比高

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。比如：由于計(jì)算機(jī)的方便實(shí)用，它的通訊功能被越來(lái)越多的人使用，成為當(dāng)今社會(huì)使用最多的一種通訊方式。人工智能在電氣自動(dòng)化方面被廣泛的應(yīng)用的最重要原因是具有先進(jìn)的技術(shù)，完善的設(shè)備以及強(qiáng)大的信息采集能力。以其他機(jī)械設(shè)備相比，人工智能的性?xún)r(jià)比最高，可以在最短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益，成為企業(yè)和生產(chǎn)者青睞的重要因素。

二、人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

（一）人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，電氣自動(dòng)化控制水平不斷提高，電器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式也在逐步完善。但由于電器產(chǎn)業(yè)對(duì)技術(shù)的要求比較高，生產(chǎn)的環(huán)節(jié)多且密集，所以想要進(jìn)一步增強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制，就必須不斷改進(jìn)技術(shù)，進(jìn)一步創(chuàng)新。同時(shí)，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下，人工智能技術(shù)的成功引入，使產(chǎn)業(yè)從從手工繪圖逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械操作，更加方便快捷，尤其在設(shè)計(jì)方面表現(xiàn)的更加明顯。例如：遺傳算法、識(shí)別技術(shù)、智能系統(tǒng)等新科技的成功應(yīng)用，大大提高了設(shè)計(jì)的效率，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。在采用人工智能技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，可根據(jù)實(shí)際需要，自由切換模擬空間，對(duì)于合適的記憶點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、采集和處理。人工智能技術(shù)還可以通過(guò)系統(tǒng)操作，模擬電力設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，實(shí)時(shí)記錄電壓、電流等，掌控系統(tǒng)的實(shí)際開(kāi)關(guān)狀態(tài)和操作維護(hù)功能，自動(dòng)生成未來(lái)趨勢(shì)圖，為實(shí)際操作提供有益的借鑒和指導(dǎo)。此外，人工智能還可以監(jiān)控電氣工程中的關(guān)鍵設(shè)備，以免發(fā)生故障，出現(xiàn)問(wèn)題可以實(shí)時(shí)報(bào)警。

（二）人工智能技術(shù)在日常操作中的應(yīng)用

電氣工作較難，實(shí)際操作中，步驟復(fù)雜繁瑣，過(guò)程極其嚴(yán)格，對(duì)技術(shù)的要求非常高。因此，如果人工操作，往往會(huì)因?yàn)椴唤?jīng)意間的小失誤而產(chǎn)生較大的問(wèn)題，帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。人工智能技術(shù)的引入恰恰彌補(bǔ)了人工操作中容易出現(xiàn)的失誤，通過(guò)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)應(yīng)用，可以簡(jiǎn)化電力系統(tǒng)的控制過(guò)程，提高電力運(yùn)行的準(zhǔn)確性，快速提高生產(chǎn)效率。另外，操作界面簡(jiǎn)化了電氣系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制操作，為電力系統(tǒng)提供了更多的保障，保證了電氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

（三）人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中具有非常重要的應(yīng)用，最明顯的在設(shè)計(jì)方面。電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程非常復(fù)雜，需要縝密的思維、先進(jìn)的理念以及豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，不僅涉及了電路、電機(jī)、電磁鐵等學(xué)科，而且需要非常豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。因此，將人工智能技術(shù)融入到電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程中，借助計(jì)算機(jī)的輔助功能，很大程度上實(shí)現(xiàn)了自主設(shè)計(jì)，打破了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的有效結(jié)合，縮短了電器產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，節(jié)省了生產(chǎn)時(shí)間，提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。

（四）人工智能技術(shù)在事故及其故障診斷中的應(yīng)用

所謂電氣故障診斷，就是通過(guò)電氣設(shè)備的相關(guān)信息來(lái)確定技術(shù)狀態(tài)是否正常，確定故障的性質(zhì)和位置，找出故障原因，并提出相應(yīng)的對(duì)策。在電力領(lǐng)域，由于各種不確定因素，各種各樣的故障和事故頻繁發(fā)生，如果這些故障或事故不能妥善處理，會(huì)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。在傳統(tǒng)的電氣控制中，很多診斷方法的過(guò)程非常復(fù)雜，與實(shí)際情況有較大的偏差，準(zhǔn)確性會(huì)受到很大影響。

（五）人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行對(duì)人們的日常生活具有非常重要的影響。使用人工智能，可以有效提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和安全性能。目前，電力系統(tǒng)中使用的人工智能技術(shù)的主要包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專(zhuān)家系統(tǒng)和集中理論等，其中，專(zhuān)家系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的一種。這個(gè)系統(tǒng)的主要用來(lái)判斷電力系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，并通過(guò)專(zhuān)業(yè)分析，及時(shí)解決。這個(gè)系統(tǒng)的使用主要建立在常用的計(jì)算機(jī)程序上，通過(guò)將大量有豐富經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家學(xué)者集中到一起，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行專(zhuān)業(yè)判斷，一旦判斷條件適合，就會(huì)有效且快速的執(zhí)行相關(guān)工作。需要注意的是，這個(gè)系統(tǒng)并不完全處于靜止?fàn)顟B(tài)，需要及時(shí)補(bǔ)充新的常見(jiàn)問(wèn)題，不斷完善方案的不足之處。

結(jié)語(yǔ)

在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，人工智能的發(fā)展逐漸成熟起來(lái)，并且被越來(lái)越多的企業(yè)和經(jīng)營(yíng)者采納與應(yīng)用。電氣系統(tǒng)在維持社會(huì)安定和諧中發(fā)揮著重要作用，尤其在越來(lái)越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，電氣工程想要提高自身的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，穩(wěn)固自己的市場(chǎng)地位，就必須提高電氣工程自動(dòng)化的生產(chǎn)效率。引進(jìn)利用人工智能技術(shù)，可以與電氣自動(dòng)化有效結(jié)合，簡(jiǎn)化生產(chǎn)過(guò)程，加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)的控制程度，提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]孫偉.電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，（07）：70.

（作者身份證號(hào)碼：1、21122419880218981X；2、210404198905272127）