人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用

武曉斌

山東華魯恒升化工股份有限公司 山東德州 25300

1 人工智能技術(shù)與電氣自動(dòng)化控制的含義

1.1 人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)作為一項(xiàng)前沿技術(shù)，是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)。在工業(yè)領(lǐng)域，通過(guò)引進(jìn)應(yīng)用人工智能技術(shù)，可以提高工業(yè)生產(chǎn)效率。與傳統(tǒng)智能技術(shù)相比，人工智能技術(shù)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為規(guī)模大，傳統(tǒng)的智能化操作具備數(shù)量有限的程序模塊，僅僅實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的動(dòng)作操作，相反，人工智能技術(shù)具有大規(guī)模操作的能力，一方面可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的動(dòng)作，利用人工智能處理出現(xiàn)的故障問(wèn)題，操作效率大大提高。另一方面操作方便，借助自動(dòng)化操作降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省人力勞動(dòng)力，一個(gè)人就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)操作，效率提升。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)人工智能技術(shù)控制機(jī)械設(shè)備，可以試行生產(chǎn)的準(zhǔn)確性，不會(huì)因?yàn)槠谝l(fā)錯(cuò)誤，可以確保生產(chǎn)作業(yè)的高質(zhì)量[1]。

1.2 電氣自動(dòng)化控制

電氣自動(dòng)化控制是半導(dǎo)體材料與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，在工業(yè)生產(chǎn)中，借助電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)化控制。尤其是隨著工業(yè)、科技的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)難以與現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展相匹配。而人工智能技術(shù)的出現(xiàn)，彌補(bǔ)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的不足，有效地推動(dòng)了電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中，具備人工智能的電氣自動(dòng)化充分顯示出自身的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

2 電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用人工智能的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2.1 穩(wěn)定系統(tǒng)運(yùn)行

人工智能技術(shù)依托于電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，但在邏輯思維能力上高于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)，并具備數(shù)據(jù)計(jì)算優(yōu)勢(shì)。因此在自動(dòng)化控制過(guò)程中采用此技術(shù)，可以借助系統(tǒng)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)計(jì)算能力，科學(xué)控制設(shè)備運(yùn)行，避免人為控制設(shè)備運(yùn)行帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 即時(shí)控制

電氣自動(dòng)化控制發(fā)展多年，從簡(jiǎn)單的機(jī)械操作到智能化管理控制，經(jīng)過(guò)了多個(gè)發(fā)展階段，人們對(duì)于設(shè)備的控制能力也不斷提升。應(yīng)用人工智能技術(shù)，能夠?qū)⒏黜?xiàng)設(shè)備納入系統(tǒng)管理中，解決設(shè)備控制問(wèn)題。電氣化自動(dòng)控制過(guò)程中，設(shè)備數(shù)據(jù)響應(yīng)時(shí)間直接關(guān)系到設(shè)備運(yùn)行效果。人工智能技術(shù)響應(yīng)時(shí)間更短，能夠在短時(shí)間內(nèi)獲取各項(xiàng)數(shù)據(jù)時(shí)間，系統(tǒng)也更加靈敏，可以及時(shí)獲取各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，并做出正確、快捷指令。

3 人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用

3.1 電氣自動(dòng)化設(shè)備

從當(dāng)前我國(guó)電子自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)際情況來(lái)看，我國(guó)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)涉及到多個(gè)不同的學(xué)科，內(nèi)部存在一定的復(fù)雜性，具體應(yīng)用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，操作人員不僅要具備一定的理論基礎(chǔ)，還要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能確保面對(duì)復(fù)雜的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)與設(shè)備時(shí)，工作人員能夠進(jìn)行有效操作，最大限度地保障生產(chǎn)應(yīng)用的正常開展，減少失誤的出現(xiàn)。在這種形勢(shì)下，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備操作中能夠得到有效應(yīng)用。可以說(shuō)，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中的有效應(yīng)用不僅能夠進(jìn)一步減少工作人員的工作量，大大提升整體工作效率，還能有效減少企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中的資金投入[2]。

3.2 電氣自動(dòng)化控制

在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中，由于引入了人工智能控制技術(shù)，可以大幅度提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的工作效率。在電氣自動(dòng)化控制中，主要包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、模糊控制三部分內(nèi)容，在人工智能技術(shù)中，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效采集和控制，在實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的有效控制。在專家系統(tǒng)模塊中，人工智能技術(shù)可以為系統(tǒng)自檢提供數(shù)據(jù)支撐，在一定程度上使系統(tǒng)可以進(jìn)行自我調(diào)整和修正。在電氣自動(dòng)化控制中，模糊控制模塊具有人工智能思維，利用 “人腦” 進(jìn)行系統(tǒng)的模糊控制，相對(duì)于傳統(tǒng)的精確控制來(lái)說(shuō)，模糊控制在應(yīng)對(duì)復(fù)雜的操作控制方面優(yōu)勢(shì)更加明顯。

3.3 診斷電氣系統(tǒng)故障

利用人工智能技術(shù)在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行故障診斷與分析的過(guò)程中，可應(yīng)用模糊理論進(jìn)行分析，以保證電氣設(shè)備精準(zhǔn)運(yùn)行，尤其在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)進(jìn)行變壓器進(jìn)行診斷時(shí)，可充分發(fā)揮出人工智能技術(shù)的作用與功能。電氣自動(dòng)化設(shè)備發(fā)生故障的因素有很多，發(fā)生故障的頻率也較高，若系統(tǒng)發(fā)生了故障，人工智能技術(shù)可在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)、故障原因，并有針對(duì)性地采取有效措施，避免故障范圍擴(kuò)大。以變壓器故障診斷為例，在使用傳統(tǒng)故障診斷方法時(shí)，主要是收取故障產(chǎn)生的油氣，對(duì)這些氣體進(jìn)行一系列分析，并根據(jù)結(jié)果分析出產(chǎn)生故障的具體原因，整個(gè)分析過(guò)程耗費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)且不精準(zhǔn)，若產(chǎn)生失誤，則會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)，造成更加嚴(yán)重的故障。在應(yīng)用人工智能技術(shù)后，就可有效提高診斷速度并快速處理故障，并為相關(guān)維修人員提供準(zhǔn)確的參考意見[3]。

3.4 優(yōu)化資源

在傳統(tǒng)的工業(yè)化生產(chǎn)中，往往需要大量的人力，通過(guò)人工方式操作傳統(tǒng)的機(jī)械化設(shè)備，并且還要對(duì)設(shè)備進(jìn)行經(jīng)常性的檢修與維護(hù)，需要花費(fèi)大量的人工成本、時(shí)間成本等。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，人工智能化的電氣自動(dòng)化設(shè)備只是一部分，對(duì)于非人工智能化的電氣自動(dòng)化設(shè)備需要技術(shù)精湛的技術(shù)員、工程師完成操作、維護(hù)等，這些設(shè)備一旦發(fā)生故障，就會(huì)影響生產(chǎn)正常進(jìn)行，在這種情況下必須停工檢修。反之，具備人工智能技術(shù)的電氣自動(dòng)化設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)自檢，降低設(shè)備的故障率，大大提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著各種現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)手段，尤其是人工智能技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)與生活中的不斷應(yīng)用與發(fā)展，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展起到了極大地推動(dòng)作用。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中，不僅能夠大大提升企業(yè)電氣自動(dòng)化控制質(zhì)量與效率，還能夠有效減少企業(yè)不必要的成本投入，為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化提供技術(shù)支撐。