電氣工程自動(dòng)化中的人工智能技術(shù)探討

尹云召 呂霞英

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人工智能在電氣工程行業(yè)應(yīng)用程度越來越高，在很大程度上提高了電氣工程智能控制的效率，有助于提升行業(yè)的工作效率，促進(jìn)電氣事業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。本文對智能化的概況、優(yōu)勢以及應(yīng)用等進(jìn)行了詳細(xì)分析，具有一定的借鑒性意義。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;人工智能技術(shù)

1 智能化的概況

智能化理論是開發(fā)及研究如何延伸、如何模擬人的智能理論。作為當(dāng)今新興計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)分支，人工智能化技術(shù)充分解釋了智能的本質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上生產(chǎn)出一種和人類智能有類似智能反應(yīng)的智能機(jī)器。電氣工程行業(yè)研究與電氣有關(guān)科學(xué)研究及控制，如電子電氣技術(shù)、信息收集與處理等，智能化技術(shù)的應(yīng)用，可以在不同程度上提升自動(dòng)化控制的工作效率，減少成本投入，將工程控制人員從原來比較復(fù)雜的工作中解放出來，既減輕了員工的壓力，又能安排他們?nèi)ミM(jìn)行其他項(xiàng)目工程且不影響電氣工程自動(dòng)化控制的效率，實(shí)現(xiàn)人力資源的合理分配。把計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到電氣工程中早有先例，事實(shí)證明具有很強(qiáng)適應(yīng)性和實(shí)用性，高端技術(shù)作為計(jì)算機(jī)的一個(gè)分支，電氣工程自動(dòng)化控制已把智能化技術(shù)帶到工作中去，事實(shí)表明這種應(yīng)用模式已見成效。

2 電氣工程人工智能技術(shù)的優(yōu)勢

1）外界因素對人工智能技術(shù)的影響比較小。傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化在實(shí)際應(yīng)用過程中，內(nèi)部有很多設(shè)備在運(yùn)行和操作過程中，經(jīng)常會(huì)受到外界的影響，但是人工智能技術(shù)在其中科學(xué)合理的利用，不僅可以避免這種影響，而且還可以結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)各種不同類型數(shù)值計(jì)算情況，對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，最終可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備各種不同類型參數(shù)的有效調(diào)整和利用。人工智能技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，可以對實(shí)際情況進(jìn)行自動(dòng)化的分析，同時(shí)可以與現(xiàn)狀進(jìn)行結(jié)合調(diào)整。這樣不僅可以促使設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用過程中，可以以高效的狀態(tài)適應(yīng)整個(gè)新的工作環(huán)境，而且還能夠促使工作效率得到有效提升。

2）參數(shù)調(diào)節(jié)具有便利性的特征。人工智能技術(shù)隨著當(dāng)代技術(shù)不斷進(jìn)步和快速發(fā)展的背景下，也逐漸完善和成熟。在電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展過程中，將該技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用其中，這樣不僅可以通過該技術(shù)的合理利用，實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)控制器的替換，而且還能夠促使其中的參數(shù)調(diào)節(jié)更加具有便利性的特征。與此同時(shí)，在針對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整或者是修改時(shí)，能夠體現(xiàn)出一定的便捷性，同時(shí)人工智能的整個(gè)難度普遍比較低，即使是處于沒有任何人看管的狀態(tài)下，也可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的調(diào)整和運(yùn)作。

3）人工智能技術(shù)具有良好的協(xié)調(diào)性。傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化在運(yùn)行和操作過程中，大多數(shù)情況小，都需要在規(guī)定的參數(shù)基礎(chǔ)上，對控制器進(jìn)行調(diào)整和設(shè)定。這種背景下，主要是利用一對一的方式，這樣做的根本目的是為了實(shí)現(xiàn)對控制水平的有效提升。但是通過對實(shí)際運(yùn)作情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在實(shí)踐中如果控制對象并沒有發(fā)生任何的變化，那么設(shè)備控制器在實(shí)際運(yùn)作過程中的效率就會(huì)受到影響，無法得到有效提升。而在利用人工智能技術(shù)時(shí)，由于設(shè)備控制器在使用時(shí)，會(huì)受到人工智能技術(shù)的影響，具有非常高的協(xié)調(diào)性特征，這樣可以保證控制水平一直處于比較良好的狀態(tài)。

3 人工智能技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

1）日常管理中的應(yīng)用。人工智能技術(shù)的應(yīng)用對于電氣工程建設(shè)自動(dòng)化水平的提高有著重要的作用，同時(shí)對電氣工程日常管理方面的工作也帶來了很大的影響，使設(shè)備操作、電流調(diào)整的界面被簡化，實(shí)現(xiàn)了日志以及報(bào)表的生成和存儲(chǔ)的自動(dòng)化。此外，人工智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)日常操作中的應(yīng)用一方面可以對不同文件的規(guī)格和樣式進(jìn)行規(guī)范、使各種操作被簡化，一方面還使這種操作更加的簡單易行并具有可視性。

2）電氣設(shè)備控制中的應(yīng)用。在電氣工程中，可以實(shí)現(xiàn)流通、分配、交換和生產(chǎn)增強(qiáng)的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是電氣的自動(dòng)化控制，增強(qiáng)控制自動(dòng)化水平，就可以使財(cái)力、人力方面的資金投入得到縮減，系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量和效率得到提高。人工智能具體應(yīng)用于電氣設(shè)備控制的方式主要是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制以及專家系統(tǒng)控制，其中，模糊控制因其本身的簡單性以及聯(lián)系實(shí)際的緊密型，在實(shí)際中得到了最多的應(yīng)用。

3）電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用。在人工智能相關(guān)技術(shù)中，應(yīng)用于電氣設(shè)備特別是發(fā)電機(jī)和變壓器的故障診斷方面最多的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論和專家系統(tǒng)。比如說在對發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的故障進(jìn)行診斷時(shí)，運(yùn)用了人工智能化的診斷方法，并與模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，使相對比較強(qiáng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和故障診斷知識(shí)模糊性一起進(jìn)行了診斷，提高了診斷的準(zhǔn)確性。不同于原先的以設(shè)備故障的非線性、復(fù)雜性和未知性作為依據(jù)的低效率的故障診斷方法，人工智能方法的采用使診斷的準(zhǔn)確率得到了大大的提高。

4）電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)需要應(yīng)用到電氣自動(dòng)化專業(yè)中的電力電子技術(shù)、電機(jī)、變壓器等很多方面的專業(yè)知識(shí)，是一個(gè)極端具有復(fù)雜性的過程，需要投入很多的物力、財(cái)力和人力。而在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用人工智能技術(shù)，就可以以很快的速度計(jì)算出人腦很難計(jì)算的非常繁瑣的問題并實(shí)現(xiàn)過程的模擬，大大提高設(shè)計(jì)工作的效率和質(zhì)量。同時(shí)，在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)中，要對不同的算法在不同的實(shí)際情況中的具體使用予以注意，如優(yōu)化設(shè)計(jì)通常使用遺傳算法，開發(fā)性設(shè)計(jì)通常采用專家系統(tǒng)方法。此外，要保證設(shè)計(jì)工作的較高的效率和較好的質(zhì)量，還需要相關(guān)工作人員在人工智能軟件應(yīng)用方面具備足夠高的能力以及足夠多的工作經(jīng)驗(yàn)。

4 人工智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用評價(jià)

1）電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)。電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，需要有機(jī)融合科學(xué)設(shè)計(jì)以及經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，才能夠確保設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更加科學(xué)實(shí)用。在計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)采用人工智能技術(shù)，改變了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，從人工設(shè)計(jì)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方式轉(zhuǎn)變，使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期大大縮短，提高了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，優(yōu)化了產(chǎn)品性能，完善產(chǎn)品的綜合性能，促進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量的有效提升，使產(chǎn)品贏得更大的市場。

2）電氣設(shè)備的故障診斷。電氣設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，或者是相關(guān)實(shí)際問題就很難解決，甚至于很難查找和判斷，但是人工智能技術(shù)，可以有效解決傳統(tǒng)電氣設(shè)備維護(hù)方面存在的不足，人工智能技術(shù)普遍應(yīng)用于電機(jī)和發(fā)電機(jī)的故障診斷方面。電氣設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)一些未知故障，通常故障問題比較復(fù)雜，使用傳統(tǒng)的診斷方法，不僅效率低下，而且效果不明顯，但是，人工智能技術(shù)能夠大大提高電氣設(shè)備故障診斷效率，提高故障診斷精度，主要原因在于其有效結(jié)合了專家系統(tǒng)和模糊理論。

3）運(yùn)行過程的智能控制。人工智能技術(shù)未來的發(fā)展前景一片看好，并且隨著人們對自動(dòng)化技術(shù)要求的提高，該項(xiàng)技術(shù)將在電氣自動(dòng)化中廣泛應(yīng)用。對電氣設(shè)備進(jìn)行控制需要綜合運(yùn)用各種專業(yè)知識(shí)，工作非常復(fù)雜，技術(shù)含量也很高。綜合運(yùn)用各種專業(yè)知識(shí)控制電氣設(shè)備，要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)計(jì)算和分析，應(yīng)用人工智能技術(shù)可以將三種控制方式進(jìn)行有效結(jié)合，例如：專家系統(tǒng)控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。人工智能技術(shù)具有的突出優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算速度快、精度高，節(jié)省人力和物力資源。

5 結(jié)束語

綜上所述，在科學(xué)發(fā)展中，人工智能技術(shù)在電氣工程控制中得到了廣泛的應(yīng)用，在實(shí)際操作中，可以對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，提高了電氣設(shè)備的運(yùn)行效率。需要充分意識(shí)到人工智能技術(shù)的重要作用，在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，在提高生產(chǎn)率、延長設(shè)備的使用壽命的基礎(chǔ)上，對人工智能技術(shù)不斷改進(jìn)和完善，實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)的有效進(jìn)步，保障電氣工程自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展。

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