電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用

梁文興

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人工智能在電氣工程自動(dòng)化中得到廣泛應(yīng)用，逐漸實(shí)現(xiàn)了電氣工程領(lǐng)域的智能化、自動(dòng)化和信息化控制。人工智能主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)完成各項(xiàng)工作，突破了以往自動(dòng)化控制中的時(shí)空限制，大大提高了電氣自動(dòng)化工作效率。本文從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，首先分析電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，其次具體分析人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，希望為同類研究提供一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：電氣工程自動(dòng)化；人工智能；應(yīng)用

人工智能是隨著高科技的研究誕生的一項(xiàng)新型技術(shù)，主要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)理論和其他學(xué)科交互聯(lián)系理論綜合形成。人工智能技術(shù)的本質(zhì)是通過模擬人類智慧，研究出可以替代人類工作和生產(chǎn)的機(jī)械工具[1] ?，F(xiàn)階段人工智能設(shè)備主要是借助計(jì)算機(jī)達(dá)到控制目的，推動(dòng)了人類文明進(jìn)步，發(fā)揮出人類極大的聰明才智。隨著現(xiàn)代人工智能在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，傳統(tǒng)人工操作方式逐漸消失，未來有著廣闊的發(fā)展前景。

一、電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）參數(shù)調(diào)節(jié)更方便

人工智能機(jī)器的各項(xiàng)參數(shù)是保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)條件，能夠優(yōu)化機(jī)械性能，提高智能函數(shù)的可操作性，和傳統(tǒng)控制器相比較，人工智能機(jī)器參數(shù)調(diào)節(jié)更加方便，實(shí)現(xiàn)操作的流程步驟更加簡(jiǎn)單，有著極強(qiáng)的適應(yīng)能力，在沒有專業(yè)技術(shù)人員在場(chǎng)的指導(dǎo)的情況下，人工智能可以參照以往合理參數(shù)，根據(jù)語(yǔ)音提示及現(xiàn)場(chǎng)響應(yīng)了完成參數(shù)調(diào)節(jié)，并且設(shè)定參數(shù)會(huì)，還能自動(dòng)簡(jiǎn)單擴(kuò)展和延伸，節(jié)省了以往參數(shù)調(diào)節(jié)的時(shí)間。

（二）受外來因素影響較小

傳統(tǒng)電氣工程建設(shè)期間所用的人工控制器會(huì)受到多個(gè)相關(guān)因素的影響，造成問題多發(fā)，嚴(yán)重影響電力企業(yè)的穩(wěn)定有序發(fā)展。當(dāng)前運(yùn)用人工智能技術(shù)代替控制器，直接省略了獲取精確動(dòng)態(tài)模型的步驟，適應(yīng)能力更強(qiáng)，不再固定性保證工作環(huán)境，參數(shù)設(shè)置科學(xué)合理，受外界因素影響小，保證了各項(xiàng)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，維護(hù)生產(chǎn)秩序。

（三）操作誤差較小

電氣工程自動(dòng)化與人工智能技術(shù)的完美融合，減少了外來因素的影響，抗干擾能力更強(qiáng)，因此操作系統(tǒng)運(yùn)行前設(shè)定好各項(xiàng)參數(shù)[2] ，可以維持整個(gè)生產(chǎn)過程參數(shù)的穩(wěn)定性，操作期間不易改變，并且相關(guān)參數(shù)運(yùn)行保持在穩(wěn)定數(shù)據(jù)值下，理論參數(shù)值和實(shí)際生產(chǎn)之間的誤差小，不會(huì)出現(xiàn)操作問題。

（四）具有良好的一致性

傳統(tǒng)電氣工程控制器是針對(duì)特定目標(biāo)和具體設(shè)計(jì)而展開的，當(dāng)對(duì)象是預(yù)定目標(biāo)時(shí)控制效果非常好，但是一旦轉(zhuǎn)換對(duì)象，控制效果出現(xiàn)偏差，穩(wěn)定性差。但是人工智能技術(shù)不論控制對(duì)象如何，保證了管理效果的一致性，向系統(tǒng)內(nèi)輸入的數(shù)據(jù)對(duì)評(píng)估結(jié)果影響小，最后都可以取得理想的形式。人工智能技術(shù)本身規(guī)范了產(chǎn)品設(shè)備的屬性，具有良好的一致性。

（五）投入人力、物力較少

以往電氣工程自動(dòng)化操作中包括多種電氣設(shè)備，例如線路、機(jī)器、變壓器及電線電纜等，不僅擾亂了現(xiàn)場(chǎng)擺放秩序，同時(shí)需要投入人力、物力定期清理各個(gè)機(jī)器，花費(fèi)成本較高。但是人工智能技術(shù)的應(yīng)用減少了人力、物力、財(cái)力的支出，減少設(shè)備對(duì)線路、變壓器等設(shè)施的硬性需求，機(jī)械清理難度下降。

二、電氣工程自動(dòng)化中人工智能的具體應(yīng)用

（一）優(yōu)化電氣工程設(shè)備性能，提高產(chǎn)品質(zhì)量

人工智能技術(shù)以模擬人類思維的典型特征而著稱，設(shè)計(jì)人員將人工智能技術(shù)中的遺傳算法植入到相關(guān)電氣機(jī)械中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各項(xiàng)產(chǎn)品性能的優(yōu)化，同時(shí)最大限度提升電子工程設(shè)備的自動(dòng)化性能，進(jìn)一步提高電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的質(zhì)量和效率[3] ，保證電氣控制各項(xiàng)參數(shù)的精準(zhǔn)度。此外，人工智能技術(shù)設(shè)計(jì)電氣產(chǎn)品更加科學(xué)合理，直接實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的轉(zhuǎn)型升級(jí)，從手工設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)為人工智能設(shè)計(jì)，不僅縮短了電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)間，同時(shí)促進(jìn)了電氣工程產(chǎn)品的快速生產(chǎn)，提高產(chǎn)品質(zhì)感。

（二）人工智能在電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用

電氣設(shè)備在運(yùn)行中無預(yù)兆出現(xiàn)故障，如果未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修理，將會(huì)影響后續(xù)操作環(huán)節(jié)，并且造成機(jī)械停止，甚至出現(xiàn)生產(chǎn)安全事故。人工智能技術(shù)在故障診斷中應(yīng)用廣泛，利用人工智能故障診斷技術(shù)迅速檢測(cè)出故障原因，在專業(yè)系統(tǒng)、模糊理論及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)方面都得到應(yīng)用，隨著運(yùn)用范圍的擴(kuò)大，逐漸延伸至發(fā)電機(jī)、變壓器和電動(dòng)機(jī)等多個(gè)設(shè)備故障診斷中，并且耗時(shí)短。以往人工故障診斷浪費(fèi)了大量人力、物力，而且診斷準(zhǔn)確率相比較不如人工智能技術(shù)。人工智能技術(shù)應(yīng)用中及時(shí)、快速、準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備故障產(chǎn)生的原因、表現(xiàn)特征及關(guān)聯(lián)設(shè)備等，將專家系統(tǒng)和模糊理論相結(jié)合，進(jìn)一步提升了電氣故障診斷的效率，縮短時(shí)間，促進(jìn)電力產(chǎn)品的生產(chǎn)。例如，常見發(fā)電機(jī)斷電、變壓器過熱等故障，以往經(jīng)常采用收集相關(guān)氣體樣本的診斷方法，而人工智能技術(shù)效融入模糊理論、專家技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決。

（三）人工智能在電氣控制中的應(yīng)用

隨著人工智能技術(shù)的不斷完善和改進(jìn)，相比較以往電力工程中應(yīng)用的控制器，人工智能化電氣控制成為未來必然發(fā)展趨勢(shì)。從當(dāng)前應(yīng)用現(xiàn)狀分析，電氣控制的主要目標(biāo)是保證電氣系統(tǒng)的良好穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，及時(shí)解決電氣控制中出現(xiàn)的問題，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升。想要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)必須重視電氣控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用，并且不斷擴(kuò)大應(yīng)用范圍，提高電氣控制的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率，節(jié)省人力、物力和財(cái)力的投入[4] 。當(dāng)前人工智能技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用主要包括專家系統(tǒng)控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等，其中專家系統(tǒng)控制主要針對(duì)電氣系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，模糊控制以簡(jiǎn)化操作過程和實(shí)際電力控制接觸等為優(yōu)勢(shì)，逐漸成為電氣控制最常用的方法。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，人工智能技術(shù)是電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用的核心技術(shù)，起到了至關(guān)重要的作用。人工智能技術(shù)幫助優(yōu)化電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)、提高電氣控制效率、簡(jiǎn)化電氣設(shè)備的操作流程，提高故障診斷的精準(zhǔn)度，大大提升了電氣系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，對(duì)抗外界影響因素，為促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 甘日作.電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用分析[J].世界有色金屬，2016（4）：122-123.

[4] 張鵬宇.電氣工程自動(dòng)化中人工智能的運(yùn)用分析[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2016，6（8）.

（作者單位：廣西能建物業(yè)服務(wù)有限公司）