淺談人工智能在電氣自動化中的應用

李強

摘 要 近年來，隨著科技的發(fā)展，電氣自動化發(fā)展迅速，但其發(fā)展水平還并未達到人們的預期，仍舊存在著許多問題難以解決。人工智能的出現(xiàn)，為這些問題的解決提供了新的思路，基于此，人工智能在電氣自動化中的應用可能將電氣自動化推向一個新的高度，電氣自動化也將結(jié)合人工智能技術(shù)，變得更加完善。

關鍵詞 人工智能;電氣工程自動化;運用

引言

本文簡要闡述人工智能技術(shù)概念，以及它受外界因素影響比較小、參數(shù)調(diào)節(jié)便捷化、高度的協(xié)調(diào)性、資源配置壓力低等優(yōu)勢，嘗試運用人工智能技術(shù)提高電氣自動化水平，優(yōu)化產(chǎn)品性能，提高智能信息檢索水平，確保設備運行，提高智能化控制水平，提高工作有效性，提高設備故障診斷能力，提高運行效率[1]。

1 人工智能技術(shù)概述

人工智能，簡稱 AI，它是一種基于計算機理論技術(shù)逐步發(fā)展起來的涵蓋了數(shù)學、生物學、邏輯學、認知科學等跨領域的多學科綜合交叉技術(shù)。這一創(chuàng)新性應用技術(shù)的出現(xiàn)改變了人們傳統(tǒng)的生產(chǎn)生活，它通過采用計算機模擬人腦，應用人的意識或思維，使一些機器設備具有人的智能，替代人發(fā)出行為指令來完成各種操作，延伸人的智能，勝任人的工作，滿足了高層次的應用需要，屬于多個領域研究成果的融合，有著廣泛的應用空間。

相比傳統(tǒng)的計算機應用技術(shù)，人工智能技術(shù)不需要人力過多參與，可以自動感應快速響應，具有能動意識和自治思維，表現(xiàn)出以下的一些特點 ：①模型的數(shù)學算法優(yōu)異。傳統(tǒng)的計算機建模一般使用常規(guī)函數(shù)制定策略，包括輸入輸出等，而人工智能技術(shù)應用了非線性函數(shù)、高階函數(shù)等，并融合了遺傳算法、模糊系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡，使控制策略更穩(wěn)定和可靠。②模型的調(diào)優(yōu)性能好。傳統(tǒng)模型的調(diào)整主要是通過對結(jié)構(gòu)參數(shù)、線性程度的調(diào)整來實現(xiàn)的，不能直接對目標對象進行調(diào)優(yōu)。人工智能技術(shù)則可以依據(jù)目標對象的響應速度、效果直接實現(xiàn)模型的調(diào)優(yōu)。這種人工智能的調(diào)整方式反應速度快，中間環(huán)節(jié)少，可以避免額外因素的干擾，達到最優(yōu)的調(diào)整效果。③模型的一致性。在人工智能技術(shù)下，無論輸入的參數(shù)是否為已知信息，模型均能夠一致地實現(xiàn)短期快速響應，給予有效處理。當然，人工智能的一致性目前只能實現(xiàn)相同對象的一致性操作，對于不同對象還無法適用[2]。

2 人工智能在電氣自動化中的應用

2.1 應用于電氣自動化設備設計

在工業(yè)領域，電氣設備作為一種高端設備，它的設計過程涉及了很多的領域，從電機、變壓器領域，到電力電子技術(shù)和電磁場等諸多技術(shù)領域，所以電子設備本身的設計過程較為困難和煩瑣。同時，隨著科學技術(shù)的不斷提高以及國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會對電氣設備的質(zhì)量要求也在不斷地提高。在以往的生產(chǎn)過程中，傳統(tǒng)的電氣設備設計主要是由設計師完成 ，但是設計師的設計主要由個人經(jīng)驗主導，所以在理論和數(shù)據(jù)分析上面不夠完備，這便造成了一些不必要的時間和資源上的 浪費。如果將人工智能應用到電氣自動化設備設計領域，將各種專業(yè)知識導入數(shù)據(jù)庫，人工智能可以快速完成人腦所不能及的復雜計算，進而推算出最佳的設計思路。這樣，便能大量節(jié)省時間和資源，同時又節(jié)省了人力物力。對設計人員的要求門檻也很低，只要會操作人工智能技術(shù)即可[3]。

2.2 應用于故障的預防

當前的電氣自動化系統(tǒng)運行過程中，由于人為、機器故障等問題會導致控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而降低了控制效率，影響了工業(yè)生產(chǎn)，甚至會危害人員的生命安全。雖然傳統(tǒng)控制器可以通過一些診斷方法對電氣自動化的故障進行檢測和調(diào)整，但是步驟較為煩瑣，并且精確度不高。例如，傳統(tǒng)控制器可以通過報警裝置或人工排查對故障進行檢測，但對于一些無法預知或排查的故障，傳統(tǒng)控制器就無能為力。而人工智能就可以解決這一問題。將人工智能應用到電氣自動化故障預防，就是利用人工智能對數(shù)據(jù)的分析和調(diào)控能力，及時發(fā)現(xiàn)電氣設備的異常狀態(tài)并及時進行 調(diào)整。例如，診斷變壓器故障的傳統(tǒng)方法是收集變壓器的氣體，再通過對氣體的分析進而得到變壓器的故障情況。這雖然也能解決問題，但大量的消耗了人力和時間，降低了效率。而人工智能技術(shù)能夠通過專家系統(tǒng)或網(wǎng)絡神經(jīng)對故障進行診斷，從而分析出其問題所在，并通過對數(shù)據(jù)的分析找到最簡便快捷的解決方案，從而大大節(jié)省了人力，提高了 效率[4]。

2.3 應用于智能控制

在電氣自動化科技中，電氣控制的目的是提高電氣設備的運行效率，從而提高電氣自動化生產(chǎn)的效率。在這一領域，人工智能也能夠憑借其優(yōu)越的特性而發(fā)揮巨大的作用，提高電氣自動化的控制水平，大幅改良電氣的控制技術(shù)。人工智能電氣控制技術(shù)目前主要分類有3種，分別是：專家系統(tǒng)控制、模糊控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡控制。這些技術(shù)目前可以應用于以下幾個方面：對所有開關量、模擬量數(shù)據(jù)進行實時的采集與整理、對設備和系統(tǒng)的運行狀況進行監(jiān)測和修復等。通過人工智能在電氣控制中的應用 ，可以實現(xiàn)人力的解放，能夠提高企業(yè)在經(jīng)濟競爭中的勞動力優(yōu)勢，促進企業(yè)的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型 ，提高我國的工業(yè)實力，推動我國發(fā)展成為工業(yè)強國[5]。

3 結(jié)束語

隨著社會的發(fā)展，人工智能技術(shù)的發(fā)展受到國家的重視，人工智能技術(shù)也得到不斷的完善，可靠度不斷提高，相較于傳統(tǒng)電氣自動化中的控制系統(tǒng)與操作流程，人工智能的引入相較于傳統(tǒng)過程更加高效、精確，同時節(jié)省了人力，提高了操作安全性，人工智能技術(shù)在電氣自動化中的應用也充分發(fā)揮了人工智能的優(yōu)勢。面對不同的情況，將人工智能以相適宜的形式應與電氣自動化相結(jié)合，將使電氣自動化得到更加的完善，從而方便電氣工程的生產(chǎn)，為社會發(fā)展提供保障。

參考文獻

[1] 周雪軍.淺談人工智能在電氣工程自動化中的應用[J].科技經(jīng)濟導刊，2017，（34）：34，32.

[2] 劉曉宇.電氣自動化控制中人工智能技術(shù)的應用[J].數(shù)字通信世界，2017，（12）：169.

[3] 王荔群.芻議人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應用思路[J].數(shù)字通信世界，2017，（12）：188.

[4] 陳海燕.電氣工程自動化中人工智能技術(shù)的應用[J].電子制作，2016，（23）：37，39.

[5] 袁夢琦.人工智能在電氣工程自動化中的應用分析[J].科技風，2016，（22）：50.