人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

董為為

[摘? ? 要]隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于人們生活中的各個(gè)方面。因此，市場(chǎng)對(duì)電氣自動(dòng)化的需求量越來(lái)越大，對(duì)其質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。所謂的人工智能技術(shù)，主要是指通過(guò)先進(jìn)的智能手段在很多方面由人工智能代替人為的操作。與傳統(tǒng)的人為操作模式相比，人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠最大限度地提高工作效率并減少失誤。文章系統(tǒng)闡述了人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及將其應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)注意的問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞]人工智能技術(shù);電氣自動(dòng)化控制;應(yīng)用

[中圖分類號(hào)]TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）10–00–02

Application of Artificial Intelligence Technology in Electrical Automation Control

Dong Wei-wei

[Abstract]With the continuous development of China's scientific and technological level， electrical automation technology has been applied to all aspects of people's life. Therefore， the market has greater and greater demand for electrical automation and higher requirements for its quality. The so-called artificial intelligence technology mainly means that artificial intelligence replaces human operation in many aspects through advanced intelligent means. Compared with the traditional human operation mode， the application of artificial intelligence technology can greatly improve work efficiency and reduce mistakes， This paper systematically expounds the advantages of artificial intelligence technology and the problems that should be paid attention to when it is applied to electrical automation control.

[Keywords]artificial intelligence technology; electrical automation control; application

雖然經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展我國(guó)的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，但是從全球角度來(lái)看仍處于滯后階段，電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠推動(dòng)我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展。因此，相關(guān)工作人員不管是從國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方面來(lái)看，還是從企業(yè)自身的長(zhǎng)久收益來(lái)看，都應(yīng)該采取相應(yīng)措施使其適應(yīng)市場(chǎng)變化不斷提升其效率。智能化時(shí)代的到來(lái)，為電氣自動(dòng)化的發(fā)展帶來(lái)了希望，人工智能技術(shù)能夠更加靈活且高效率的完成電氣自動(dòng)化的控制工作，相關(guān)工作人員必須結(jié)合人工智能技術(shù)以及市場(chǎng)實(shí)際需求將其合理引入電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中，并充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)以帶動(dòng)整個(gè)電氣自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展。

1 電氣自動(dòng)化控制和人工智能技術(shù)的相關(guān)概念

1.1 電氣自動(dòng)化控制

電氣自動(dòng)化的控制并不是簡(jiǎn)單的控制電器的運(yùn)行，其在具體的操作過(guò)程中涉及的環(huán)節(jié)以及領(lǐng)域是較為復(fù)雜的。其基本上包含著包括微機(jī)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)以及電子技術(shù)知識(shí)在內(nèi)的多種學(xué)科，而且相關(guān)工作人員在實(shí)際的操作過(guò)程當(dāng)中，不但需要對(duì)以上領(lǐng)域的專業(yè)理論知識(shí)具有充足的認(rèn)知，還需要熟練的掌握電氣設(shè)備的具體工作原理以及對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的全面把握，同時(shí)相關(guān)工作人員的工程設(shè)計(jì)能力以及自動(dòng)控制企業(yè)管理能力也需要達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。隨著近年來(lái)我國(guó)逐漸走向全球化，在電氣自動(dòng)化控制方面也引入了越來(lái)越多的新型技術(shù)以及大型相關(guān)設(shè)備，這就需要相關(guān)工作人員對(duì)DCS以及現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)等知識(shí)也要有足夠的了解。在我國(guó)傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制的工作當(dāng)中，相關(guān)工作人員對(duì)于這些新興知識(shí)的了解是非常有限的，因此如果想要將新型技術(shù)有效地引入電氣自動(dòng)化控制工作中，就需要企業(yè)采取相關(guān)措施提高內(nèi)部員工對(duì)于這些知識(shí)的了解。

1.2 人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)就是一種較為先進(jìn)的技術(shù)手段，屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)當(dāng)中的分支，所以其在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，具備計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的及時(shí)、靈活以及系統(tǒng)全面等特點(diǎn)，除此之外，還具有自己本身一定的獨(dú)特性。相對(duì)于傳統(tǒng)的人工操作中存在的缺點(diǎn)，人工智能技術(shù)能夠更好地明確操作渠道并結(jié)合實(shí)際情況提出相應(yīng)解決手段，可以完成部分簡(jiǎn)單問(wèn)題的自動(dòng)解決，當(dāng)出現(xiàn)無(wú)法自動(dòng)解決的問(wèn)題時(shí)也可以及時(shí)地向相關(guān)工作人員進(jìn)行反映，通過(guò)這種方式可以大大提高電氣自動(dòng)化控制工作的質(zhì)量和工作效率。人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)的人工工作方式在相關(guān)信息資源獲取以及對(duì)數(shù)據(jù)的分析方面表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢(shì)，尤其是隨著近年來(lái)我國(guó)各行各業(yè)的飛速發(fā)展帶來(lái)的大量數(shù)據(jù)已經(jīng)使傳統(tǒng)的對(duì)數(shù)據(jù)分析的方式不堪其憂，而人工智能技術(shù)能夠針對(duì)不同類型的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分門別類并且對(duì)其進(jìn)行有效處理，而且其能夠根據(jù)特定的程序和預(yù)設(shè)系統(tǒng)對(duì)人腦思維進(jìn)行模擬以便完成后續(xù)操作。

2 人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

2.1 有利于參數(shù)的調(diào)節(jié)

與傳統(tǒng)的人工操作的模式相比，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制工作中的合理應(yīng)用，能夠大大提高調(diào)節(jié)參數(shù)的效率。隨著近年來(lái)我國(guó)科技水平的不斷增長(zhǎng)以及電氣自動(dòng)化控制行業(yè)內(nèi)部的發(fā)展，相關(guān)工作人員已經(jīng)充分意識(shí)到了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確以及參數(shù)的調(diào)節(jié)對(duì)于整個(gè)電氣自動(dòng)化控制過(guò)程質(zhì)量的影響，不同類型的相關(guān)設(shè)施設(shè)備有不同的自身特性并且相關(guān)參數(shù)的需求也有所不同，而如果采用傳統(tǒng)的操作方式人為進(jìn)行，不僅需要相關(guān)工作人員耗費(fèi)大量時(shí)間精力去加強(qiáng)對(duì)于該項(xiàng)設(shè)施設(shè)備的具體了解，還需要企業(yè)搜集更多的工作人員去做這樣的重復(fù)工作，降低人力資源的利用率。而人工智能技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)信息的敏感度能夠有效地解決以上問(wèn)題，其能夠根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)相關(guān)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行有針對(duì)性的全面啟動(dòng)的調(diào)節(jié)與優(yōu)化，甚至在很多時(shí)候能夠完成人類不能完成的部分工作。只要電氣自動(dòng)化控制的工作過(guò)程中相關(guān)工作人員對(duì)于所有的參數(shù)有全面而清晰的認(rèn)知并且能夠?qū)ζ溥M(jìn)行合理調(diào)節(jié)，就能夠有效地保證電氣自動(dòng)化控制過(guò)程以及最終的質(zhì)量，因此在調(diào)節(jié)參數(shù)這方面人工智能技術(shù)為電氣自動(dòng)化控制工作帶來(lái)的效益具有不可替代性。

2.2 受外界干擾影響小

人工智能技術(shù)的應(yīng)用主要是通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)的控制和操作來(lái)完成的，所以其受外界因素的干擾相對(duì)來(lái)說(shuō)較小。與傳統(tǒng)的部分工程相比，一些受氣候以及地理環(huán)境因素影響較大的工程來(lái)說(shuō)，在電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程中，應(yīng)用人工智能技術(shù)并不會(huì)因?yàn)橥饨缫蛩囟鴮?dǎo)致其出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。因此，其具有相對(duì)來(lái)說(shuō)較為高度的穩(wěn)定性，相關(guān)工作人員也能夠更好地對(duì)其進(jìn)行研究以便進(jìn)一步提升其工作效率。傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)需要相關(guān)工作人員手動(dòng)操作系統(tǒng)并促進(jìn)各系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與合作，這從個(gè)人角度來(lái)說(shuō)對(duì)相關(guān)工作人員的專業(yè)理論知識(shí)提出了更高的要求，從宏觀角度來(lái)說(shuō)增加了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，但是人工智能技術(shù)能夠有效改善這一弊端，基于人工智能的自動(dòng)化控制體系能夠通過(guò)高級(jí)算法達(dá)到絕對(duì)自動(dòng)化，避免了很多不必要問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.3 產(chǎn)品性能具有一致性

現(xiàn)階段人工智能技術(shù)在我國(guó)的電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程中，已經(jīng)占據(jù)了不可或缺的地位，因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)能夠在各方面大幅度且全面地提升電氣自動(dòng)化控制的工作效率，而且能夠降低相關(guān)工作人員的工作難度并減少其工作量。傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制模式當(dāng)中，各方面以及各環(huán)節(jié)的實(shí)際操作過(guò)程中需要人為操作，因?yàn)槠渚唧w操作過(guò)程相對(duì)來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜，因此其不但需要相關(guān)工作人員投入大量的時(shí)間和精力對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，而且還極易因?yàn)閭€(gè)人的小疏忽導(dǎo)致最終質(zhì)量出現(xiàn)大問(wèn)題，而人工智能技術(shù)已經(jīng)基本完善了控制升級(jí)系統(tǒng)和模糊控制以及專家系統(tǒng)控制，其中模糊控制還能夠通過(guò)電氣自動(dòng)化的控制動(dòng)態(tài)控制中交直流傳動(dòng)方式以滿足自動(dòng)傳動(dòng)控制需求。

2.4 有著非常小的失誤率

人工智能技術(shù)的操作本身就是基于計(jì)算機(jī)的相關(guān)算法以及預(yù)設(shè)的系統(tǒng)程序進(jìn)行的，因此其在實(shí)際的操作過(guò)程中基本不會(huì)出現(xiàn)在傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制工作當(dāng)中出現(xiàn)的由于個(gè)人疏忽而導(dǎo)致的問(wèn)題。而且人工智能技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)系統(tǒng)程序進(jìn)行監(jiān)督報(bào)警的功能，當(dāng)其在實(shí)際的操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了任何一個(gè)小環(huán)節(jié)或者是小部件的運(yùn)作出現(xiàn)異常都能夠及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理，并且向相關(guān)工作人員進(jìn)行報(bào)警。因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化控制是帶電的可編程控制繼電器然后驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)器完成預(yù)計(jì)的設(shè)計(jì)計(jì)算動(dòng)作的過(guò)程，所以在實(shí)際的操作過(guò)程中，任何一個(gè)小環(huán)節(jié)出現(xiàn)小失誤都會(huì)影響與之相關(guān)的其他環(huán)節(jié)，然后帶來(lái)大的質(zhì)量問(wèn)題。因此，在電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程中應(yīng)用人工智能技術(shù)是非常必要的，傳統(tǒng)的人為操作方式需要相關(guān)工作人員實(shí)時(shí)對(duì)各個(gè)小環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督，這大大提升了工作人員的工作量并且提升了企業(yè)整體的運(yùn)營(yíng)成本，采用人工智能技術(shù)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督不帶相對(duì)來(lái)說(shuō)操作簡(jiǎn)單，而且其失誤率小。

3 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 人工智能在電氣自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集處理

電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程非常復(fù)雜，其運(yùn)行過(guò)程中所涉及的環(huán)節(jié)相對(duì)較多，不同部門與系統(tǒng)之間需要通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)調(diào)配合。因此，數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)處理在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中顯得尤為重要。但由于電氣設(shè)備在具體的運(yùn)行過(guò)程中的相關(guān)數(shù)據(jù)不管是數(shù)量還是類型都較多，因此，如果想要通過(guò)傳統(tǒng)方式，由人工對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行采集是極其困難的，而且無(wú)法準(zhǔn)確穩(wěn)定地對(duì)實(shí)際水平操作、數(shù)據(jù)收集以及傳輸過(guò)程中的動(dòng)態(tài)進(jìn)行更改，而人工智能技術(shù)能夠有效解決這一問(wèn)題，在電氣自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與處理。

3.2 人工智能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全監(jiān)控

在電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程中，由于其所涉及的環(huán)節(jié)和領(lǐng)域相對(duì)較多，因此極易在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。一旦設(shè)備發(fā)生問(wèn)題，相關(guān)工作人員就需要第一時(shí)間對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行處理，但是傳統(tǒng)的處理方法需要投入大量的時(shí)間和精力，而且在投入大量成本后還不一定能夠保證問(wèn)題得到有效解決。人工智能技術(shù)能夠在電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全監(jiān)控，在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可以第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行解決，可以第一時(shí)間向相關(guān)工作人員反映，提高相關(guān)工作人員的工作速度和準(zhǔn)確性。

3.3 日常操作中電氣設(shè)備的使用

隨著近年來(lái)我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)水平以及科學(xué)技術(shù)的提升，電氣設(shè)備已經(jīng)越來(lái)越頻繁地應(yīng)用于日常生活當(dāng)中。因此，市場(chǎng)對(duì)于電氣設(shè)備的質(zhì)量提出的要求越來(lái)越高，相關(guān)工作人員可以在電氣設(shè)備的日常操作中合理引入信息化技術(shù)以提高電氣設(shè)備的運(yùn)行效率，加強(qiáng)人工智能在實(shí)際操作中的有效應(yīng)用，通過(guò)控制算法使原本復(fù)雜的電氣設(shè)備操控工作變得更加便捷。

3.4 人工智能實(shí)現(xiàn)操作控制以及故障錄制

模糊控制的理論基礎(chǔ)是模糊推理和模糊語(yǔ)言變量，同時(shí)在實(shí)際的控制過(guò)程當(dāng)中，結(jié)合專家的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)以及模糊控制的具體規(guī)則。模糊控制是在受控對(duì)象的模糊原型的基礎(chǔ)上采用模糊控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)操作使其形成閉環(huán)結(jié)構(gòu)數(shù)字控制系統(tǒng)以便對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行更好的反饋。在此基礎(chǔ)之上，專家通過(guò)系統(tǒng)控制理論和控制技術(shù)，模擬并學(xué)習(xí)相關(guān)的控制經(jīng)驗(yàn)以提升智能控制技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用效率和靈活性，專家控制可以對(duì)控制率進(jìn)行自主選擇，通過(guò)這種方式能夠結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況增強(qiáng)員工對(duì)于該項(xiàng)技術(shù)的理解程度。網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制也是人工智能控制技術(shù)的主要方式之一，其可以第一時(shí)間對(duì)電氣自動(dòng)化控制中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行處理并對(duì)問(wèn)題發(fā)生的原因進(jìn)行分析記錄避免下一次出現(xiàn)同樣的問(wèn)題。人工智能技術(shù)的故障錄制可以對(duì)故障進(jìn)行重錄，相關(guān)工作人員可以在重錄的過(guò)程中加速對(duì)于該故障的理解并提出有針對(duì)性的預(yù)防措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著近年來(lái)我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)于電氣自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)提出了越來(lái)越高的要求，信息化技術(shù)的應(yīng)用使各行各業(yè)的運(yùn)營(yíng)都更為便捷。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)該結(jié)合市場(chǎng)需求變化以及自身的實(shí)際情況，合理將信息化技術(shù)引入電氣自動(dòng)化的控制過(guò)程當(dāng)中以加強(qiáng)其運(yùn)行效率。

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