互聯(lián)網(wǎng)+視域下人工智能與電氣工程的融合發(fā)展

邵月云

藍(lán)深集團(tuán)股份有限公司 江蘇南京 210000

近幾年我國(guó)制造業(yè)快速發(fā)展，“中國(guó)制造”已席卷全球。不管是在科學(xué)技術(shù)方面還是在國(guó)民經(jīng)濟(jì)方面我國(guó)都取得了高速發(fā)展，在電力領(lǐng)域，特別是在電氣工程自動(dòng)化技術(shù)方面的發(fā)展更是可以用翻天覆地來(lái)形容。作為新興技術(shù)人工智能技術(shù)的整體發(fā)展被大多數(shù)企業(yè)所看好，同時(shí)還給予了大量的資金支持使其用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。在電氣工程自動(dòng)化當(dāng)中AI技術(shù)為其帶來(lái)的益處較多，比如：能夠?qū)⒐ぷ餍视行嵘蟻?lái)，從根本上降低對(duì)物力以及人力各方面的消耗；再者因?yàn)槠鋺?yīng)用情況，有效防止了許多人工可能出現(xiàn)的誤差，所以，有效確保了電力領(lǐng)域當(dāng)中各個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 互聯(lián)網(wǎng)+”與人工智能的聯(lián)系

隨著2012年中國(guó)科技咨詢協(xié)會(huì)理事于揚(yáng)首次在公開(kāi)場(chǎng)合提出“互聯(lián)網(wǎng)+”概念，再到2015年“互聯(lián)網(wǎng)+”這一概念被國(guó)家認(rèn)可，并納入到政府工作報(bào)告中，直到今天“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)被得到廣泛的認(rèn)可與應(yīng)用。如今“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)逐漸成為了一種新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)，即充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)要素配置中的優(yōu)化和集成作用，將互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果深度融合于經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域之中，提升實(shí)體經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，互聯(lián)網(wǎng)+“中的”+“猶如一個(gè)萬(wàn)能的”接口“，任何傳統(tǒng)行業(yè)或服務(wù)都能夠通過(guò)這一接口與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生連接，從而有所改變創(chuàng)新，并進(jìn)一步衍生出新的發(fā)展格局，為產(chǎn)業(yè)帶來(lái)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。而要想明確”互聯(lián)網(wǎng)+“與人工智能的關(guān)系，首先要明確何為人工智能，如今很多人直接將”機(jī)器人技術(shù)“等同于”人工智能技術(shù)“，事實(shí)上，人工智能概念非常廣泛，涵蓋機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言識(shí)別處理、圖像識(shí)別處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)等多個(gè)領(lǐng)域，并且人工智能所包含的技術(shù)都可以應(yīng)用于機(jī)器人，換句話說(shuō)，機(jī)器人的技術(shù)包含所有人工智能技術(shù)[1]。如圖1所示。

2 人工智能技術(shù)與電氣工程的融合應(yīng)用

2.1 設(shè)備監(jiān)控

電氣設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的幾率偏高，一旦出現(xiàn)狀況其表現(xiàn)出的癥狀背后的實(shí)際問(wèn)題十分復(fù)雜。傳統(tǒng)的故障檢測(cè)方式不僅要消耗大量的人力物力，而且可能會(huì)出現(xiàn)難以找到問(wèn)題本質(zhì)的局面。人工智能技術(shù)則很好的彌補(bǔ)了傳統(tǒng)檢測(cè)方式的不足。人工檢修的不確定性、復(fù)雜性通過(guò)人工智能技術(shù)輕而易舉的解決，人工智能技術(shù)不僅能迅速有效的找到設(shè)備的問(wèn)題所在，更能提前監(jiān)測(cè)到設(shè)備的磨損情況，將設(shè)備將要發(fā)生的問(wèn)題及時(shí)修復(fù)，避免問(wèn)題的發(fā)生。

2.2 人工智能技術(shù)在故障診斷中的運(yùn)用

在具體運(yùn)行的時(shí)候，由于在操作電氣設(shè)備的時(shí)候存在著操作不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象，再加上經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，零部件存在著老化的情況，難免會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障的產(chǎn)生。設(shè)備產(chǎn)生故障之后必須要及時(shí)找出發(fā)生故障的位置及其原因，進(jìn)而采取對(duì)應(yīng)的措施進(jìn)行解決。發(fā)生故障之后對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的分析是非常重要的，現(xiàn)階段診斷故障的方法主要有以下三種：在規(guī)則的基礎(chǔ)上對(duì)故障進(jìn)行推理、基于故障樹(shù)模型的故障診斷、基于案例對(duì)故障進(jìn)行推理。以上三種對(duì)故障進(jìn)行推理分析的方法可以只使用一種，也可以多種組合在一起進(jìn)行使用。人們通過(guò)人工智能技術(shù)，進(jìn)行了人工智能算法的開(kāi)發(fā)，與傳感技術(shù)和數(shù)據(jù)采集技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)行了故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以及時(shí)準(zhǔn)確的將故障所在位置及其原因找出來(lái)，從根本上減少了時(shí)間和維修成本的浪費(fèi)。故障診斷系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上主要包括機(jī)械故障案例庫(kù)、故障診斷規(guī)則庫(kù)、故障診斷數(shù)據(jù)庫(kù)、故障推理機(jī)、知識(shí)處理、故障診斷過(guò)程解釋機(jī)、學(xué)習(xí)系統(tǒng)和專家系統(tǒng)人機(jī)界面等部分[2]。所謂的案例庫(kù)其實(shí)就是對(duì)相關(guān)知識(shí)和故障案例進(jìn)行收集；在規(guī)則庫(kù)當(dāng)中主要涵蓋了電氣工程與自動(dòng)化領(lǐng)域的相關(guān)準(zhǔn)則等；知識(shí)處理環(huán)節(jié)主要是為系統(tǒng)推理提供便利，對(duì)相關(guān)參數(shù)和案例特征進(jìn)行提取，歸納整理相關(guān)知識(shí)和案例。而解釋器的主要作用就是將修改辦法、產(chǎn)生故障的原因以及故常類型等采用客戶可以接受的方式將其翻譯出來(lái)；作為故障診斷系統(tǒng)的核心部件，推理機(jī)主要是對(duì)用戶輸入的故障信息進(jìn)行分析，結(jié)合診斷規(guī)則庫(kù)得出科學(xué)結(jié)論，然后在故障案例庫(kù)中尋找相似度最高的案例。

2.3 人工智能化控制技術(shù)

人工智能技術(shù)功能與電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)嶋H需求本就十分貼合，在未來(lái)人工智能技術(shù)會(huì)逐漸成為電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的主流技術(shù)。當(dāng)下在電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域，人工智能技術(shù)已經(jīng)逐漸開(kāi)始被利用，當(dāng)下的電氣工程自動(dòng)化控制方式主要有專家系統(tǒng)控制、模糊算法控制以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等方式。主要在電氣設(shè)備故障信息記錄、在線分析、自動(dòng)收集及處理開(kāi)關(guān)量與模擬量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等方面進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用，并且上述功能的實(shí)現(xiàn)可以直接利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操控，有效節(jié)省了大量的人力物力，提高了電氣工程自動(dòng)化控制水平。

2.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)

電氣設(shè)備的更新?lián)Q代十分復(fù)雜。因?yàn)樵谠O(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅要將豐富的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的技術(shù)有效結(jié)合，更要在實(shí)踐中檢測(cè)設(shè)備的實(shí)用性。將人工智技術(shù)引進(jìn)到電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)中來(lái)，不僅減少了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期，設(shè)計(jì)出的設(shè)備也更加科學(xué)、實(shí)用。

綜上所述，電氣工程與人工智能有著密切的關(guān)系，而隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷進(jìn)步發(fā)展，從而為電氣工程與人工智能融合應(yīng)用發(fā)展創(chuàng)造了良好的契機(jī)，因此需要相關(guān)人員深刻認(rèn)識(shí)到人工智能在電氣工程發(fā)展中的作用，通過(guò)進(jìn)一步加強(qiáng)人工智能技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電氣工程的智能化控制與管理，加快電氣設(shè)備的優(yōu)化和升級(jí)，有效提升電氣工程整體質(zhì)量。