探析電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)

魏偉

摘要：人工智能技術(shù)是一種新型的科學(xué)技術(shù)，機(jī)器人系統(tǒng)和專家系統(tǒng)是此項(xiàng)技術(shù)研究的重點(diǎn)，其主要將計(jì)算機(jī)理論和其他學(xué)科的理論進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)人類智能的特點(diǎn)進(jìn)行研究和模擬，進(jìn)而研制出新型智能機(jī)器應(yīng)用至工作中?，F(xiàn)階段，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中得到廣泛應(yīng)用，具體應(yīng)用主要包括模糊控制及專家系統(tǒng)，前者實(shí)際操作較為簡(jiǎn)單，在電氣系統(tǒng)中應(yīng)用次數(shù)較多；后者主要指根據(jù)實(shí)際情況對(duì)輸入的指令進(jìn)行相應(yīng)的處理，在處理完成后會(huì)得出結(jié)果，可以為相關(guān)工作的展開(kāi)提供可靠的依據(jù)和支持。

關(guān)鍵詞：電氣；自動(dòng)化；人工智能技術(shù)

1.人工智能的優(yōu)勢(shì)

1.1 保持高度的一致

傳統(tǒng)的人工智能具有單一性，它主要是針對(duì)特定對(duì)象進(jìn)行控制，對(duì)其他對(duì)象控制效果不明顯人工智改變了傳統(tǒng)方式的單一性缺點(diǎn)，對(duì)任何對(duì)象都可以做到同樣的控制效果，提高了控制對(duì)象的數(shù)量和控制質(zhì)量。

1.2 簡(jiǎn)化使用方法

與古典控制器相比，人工智能控制器的調(diào)節(jié)能力較好，并且降低了控制的難度，簡(jiǎn)化了使用方法，其操作人員對(duì)新信息及數(shù)據(jù)可以很快適應(yīng)，并可以達(dá)到自行設(shè)計(jì)。

2.人工智能技術(shù)探究及運(yùn)用實(shí)際狀況

近些年，不少的科研組織及相關(guān)院校對(duì)于人工智能技術(shù)的革新及探究以及電器設(shè)備控制的運(yùn)用問(wèn)題上都進(jìn)行了深入的探究，促使人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、故障診斷、預(yù)警、監(jiān)控及自動(dòng)保護(hù)上都達(dá)到了一定的層次。

從電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中人工智能技術(shù)運(yùn)用方面來(lái)分析：由于電氣設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的，關(guān)乎到很多方面的知識(shí)比如電磁、電路及電機(jī)電器運(yùn)用等，這就對(duì)有關(guān)工作人員的專業(yè)技能及相關(guān)知識(shí)掌握有著很高的要求。當(dāng)下，數(shù)字化信息技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展，推動(dòng)了電氣產(chǎn)品及控制體系設(shè)計(jì)逐漸轉(zhuǎn)入了CAD，這就造成一些新產(chǎn)品、新系統(tǒng)的創(chuàng)建時(shí)間縮短了很多，在這個(gè)大環(huán)境下，人工智能技術(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)量及速度將獲得全方位的提高。

除此之外，人工智能技術(shù)對(duì)于電氣設(shè)備故障掌控及預(yù)警有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。通常，如果電氣控制系統(tǒng)有故障的形成那么會(huì)在故障形成早期呈現(xiàn)出非線性，為此，人工智能技術(shù)獨(dú)特的模糊邏輯及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面優(yōu)勢(shì)就可以完全展現(xiàn)出來(lái)。

而電氣自動(dòng)化中人工智能技術(shù)的運(yùn)用通常有以下幾種技術(shù)方式：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)及模糊控制。而模糊控制技術(shù)非常便捷，具有超強(qiáng)的可運(yùn)用性。通常電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中人工智能技術(shù)是以AI控制器為中心的，可以把它當(dāng)做一個(gè)非線性函數(shù)近似器。跟平常的函數(shù)估計(jì)設(shè)備進(jìn)行對(duì)比，AI控制系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候其目標(biāo)并不是完全要求是具體的模型，這種方式就可以完全預(yù)防了在設(shè)計(jì)的過(guò)程中需兼顧到模型自身參數(shù)不確定性的問(wèn)題。除此之外，人工智能技術(shù)有著非常廣闊的發(fā)展空間，并且非常容易調(diào)節(jié)，有較強(qiáng)的一直性能，針對(duì)全新信息數(shù)據(jù)有著很好的適應(yīng)性。進(jìn)行配置的時(shí)候所需耗費(fèi)的成本低、方便便捷、對(duì)外界的抗干擾性能強(qiáng)。

3 電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)采集和處理

人工智能技術(shù)可對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，完成分類、篩選、備份以及垃圾數(shù)據(jù)刪除等。同時(shí)電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中人工智能技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和處理，此項(xiàng)過(guò)程均屬于智能化處理過(guò)程，在具體的應(yīng)用中人工智能系統(tǒng)完成了對(duì)電氣設(shè)備、系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和響應(yīng)。人工智能技術(shù)在電氣化自動(dòng)控制系統(tǒng)中針對(duì)全部開(kāi)關(guān)量、模擬量等進(jìn)行智能數(shù)據(jù)采集，并按照相應(yīng)規(guī)則完成對(duì)所有數(shù)據(jù)的甄選，然后將數(shù)據(jù)進(jìn)行保存或者對(duì)數(shù)據(jù)做出響應(yīng)執(zhí)行另外指令。

3.2 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)優(yōu)化

產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，往往是一個(gè)比較繁瑣、比較費(fèi)時(shí)的過(guò)程，而且需要設(shè)計(jì)者有著很深厚的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與設(shè)計(jì)底蘊(yùn)。雖然不要求技術(shù)含量多高，但應(yīng)保障運(yùn)行的合理性與高效性。隨著人工智能技術(shù)的應(yīng)用與科技水平的提高，人們?cè)谠O(shè)計(jì)產(chǎn)品與優(yōu)化產(chǎn)品方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，這不僅在于人工智能經(jīng)驗(yàn)的傳遞的高效與快捷，更在于人工智能在精度與準(zhǔn)確度的天然優(yōu)勢(shì)。人工智能的應(yīng)用不僅將人們從重復(fù)無(wú)效的設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程中解脫了下來(lái)，更大大的提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量，為企業(yè)的繼續(xù)成長(zhǎng)提供了充足的競(jìng)爭(zhēng)力。

3.3 在電氣工程故障診斷中的應(yīng)用

在電氣工程故障診斷中應(yīng)用人工智能技術(shù)能夠在電氣裝置出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)進(jìn)行診斷。傳統(tǒng)電氣工程由于涉及的電氣設(shè)備比較多，電氣設(shè)備的故障比較復(fù)雜，很多地方都難以確定，對(duì)人力和物力造成了嚴(yán)重的損耗。在電氣裝置的使用過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)各種故障，一旦出現(xiàn)故障，很難進(jìn)行檢修，甚至有的故障很難發(fā)現(xiàn)與判斷。而使用人工智能技術(shù)能夠讓電氣工程自動(dòng)化控制省去大量的電氣設(shè)備，自然也就避免了由于設(shè)備故障而產(chǎn)生的一系列問(wèn)題，使得電氣工程中故障診斷的問(wèn)題得到有效解決，人工智能技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的高效、準(zhǔn)確地診斷。通過(guò)對(duì)人工智能技術(shù)對(duì)故障進(jìn)行分析，不僅能保證準(zhǔn)確率，而且還能夠盡可能縮短對(duì)故障的分析時(shí)間。這樣不僅能夠?yàn)榫S修提供更多的時(shí)間，而且還能夠節(jié)省人力成本，為問(wèn)題的處理效率和質(zhì)量的提升提供有力的保障。

3.4 人工智能技術(shù)在日常操作過(guò)程中的應(yīng)用分析

由于電氣領(lǐng)域通常同人們的日常生活和工作密切相關(guān)，甚至直接關(guān)系著社會(huì)的穩(wěn)定和諧，因而如何實(shí)現(xiàn)此領(lǐng)域中日常操作過(guò)程的簡(jiǎn)單化，不斷提高其操作效率是如今擺在相關(guān)研究工作人員面前的一個(gè)難題，而人工智能技術(shù)的出現(xiàn)有效地解決了這些問(wèn)題，不僅實(shí)現(xiàn)了日常操作過(guò)程中操作流程的簡(jiǎn)化，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制及其操作，通過(guò)對(duì)界面進(jìn)行簡(jiǎn)化，可對(duì)某些重要信息或資料進(jìn)行及時(shí)地儲(chǔ)存，以方便日后進(jìn)行查閱，此外，通過(guò)此技術(shù)還可自動(dòng)進(jìn)行表報(bào)的生成，大大節(jié)約了時(shí)間。

3.5 全面提升電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)水平的相關(guān)舉措

（1）實(shí)踐過(guò)程中應(yīng)制定出完善的人才培養(yǎng)計(jì)劃，開(kāi)展各種專業(yè)的培訓(xùn)活動(dòng)，確保人工智能技術(shù)人才培養(yǎng)有效性，滿足電氣自動(dòng)化控制及其它領(lǐng)域的人才需求。針對(duì)人工智能技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用中缺乏專業(yè)人才的問(wèn)題，需要加大這類人才培養(yǎng)力度，打造出一批實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、專業(yè)能力出色的高素質(zhì)人工智能技術(shù)人才，促使我國(guó)電氣自動(dòng)化發(fā)展速度不斷加快，與之相關(guān)的控制系統(tǒng)功能不斷完善。

（2）需要在電氣自動(dòng)化控制中將人工智能技術(shù)應(yīng)用于各個(gè)控制環(huán)節(jié)，構(gòu)建出功能強(qiáng)大的控制系統(tǒng)，確保電氣自動(dòng)化控制能水平能更好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求，增強(qiáng)不同產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量可靠性。針對(duì)人工智能技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用中自身方面的缺陷，需要技術(shù)人員加大研發(fā)力度，保持人工智能技術(shù)的良好技術(shù)含量，促使其能夠更好地服務(wù)于電氣自動(dòng)化控制。

（3）確保該技術(shù)未來(lái)發(fā)展方向正確性。人工智能技術(shù)的市場(chǎng)應(yīng)用前景良好，具有很大的發(fā)展?jié)摿?。因此為了充分地發(fā)揮該技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，需要注重國(guó)外先進(jìn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的合理運(yùn)用，并結(jié)合形勢(shì)變化及實(shí)際要求，對(duì)該技術(shù)未來(lái)正確的發(fā)展方向進(jìn)行有效把握，促使人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中得到充分利用，實(shí)現(xiàn)其既定的發(fā)展目標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，企業(yè)為了推進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力而采用自動(dòng)化生產(chǎn)，和以往的人工相比較，在保證生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，不但減少了人力資源的投入，還很大的提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。技術(shù)每一次的創(chuàng)新都會(huì)對(duì)企業(yè)產(chǎn)生極大的影響，電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)已經(jīng)成為多個(gè)行業(yè)不可或缺的一項(xiàng)技術(shù)。因此，不斷提高電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)的水平非常重要，具有很大的意義。

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（作者單位：長(zhǎng)城汽車股份有限公司技術(shù)中心

河北省汽車工程技術(shù)研究中心）