人工智能技術(shù)在電器自動(dòng)化控制中的應(yīng)用及作用

王中豪

（中原工學(xué)院 河南省鄭州市 450007）

人工智能技術(shù)和電器自動(dòng)化方面技術(shù)的進(jìn)步為我國電器行業(yè)發(fā)展提供了巨大推力，合理運(yùn)用人工智能技術(shù)能夠明顯提高電器自動(dòng)化控制效率和使用安全性，而且也為我國電器行業(yè)的發(fā)展提供了新的契機(jī)。應(yīng)用人工智能技術(shù)能夠有效地提高我國電器產(chǎn)品的市場核心競爭力和技術(shù)含量，使得社會(huì)生產(chǎn)力能夠得到進(jìn)一步的發(fā)展。

1 人工智能技術(shù)的簡要概述

1.1 人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)在日常生活中也被人們稱為AI技術(shù)，該技術(shù)得以迅速發(fā)展的重要基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)的進(jìn)步和推廣。人工智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高度模仿人類大腦的效果，通過模擬人的意識在各行各業(yè)起著十分重要的作用。人工智能技術(shù)以人類智慧為模型實(shí)現(xiàn)了機(jī)器智能化，被視為人類和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的重要產(chǎn)物。隨著我國信息技術(shù)的飛速進(jìn)步，人工智能技術(shù)受到了越來越廣泛的關(guān)注和研究，而專家學(xué)者在研究和探索過程中也收獲了各種先進(jìn)的思想、理論和技術(shù)，為人工智能技術(shù)的進(jìn)步打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。人類發(fā)展和勞動(dòng)對象的矛盾對社會(huì)進(jìn)步產(chǎn)生了一定的阻礙，而人工智能技術(shù)則是人類創(chuàng)造能力的重要體現(xiàn)，能夠作為生產(chǎn)工具創(chuàng)造出更多的社會(huì)財(cái)富。而且人工智能技術(shù)也能夠滿足人們對于物質(zhì)生活的需要，為人類的日常生活提供諸多便利。人工智能得以迅速發(fā)展的另一個(gè)基礎(chǔ)則是人類的實(shí)踐和理論，該技術(shù)也成為了人類邏輯思想和行為舉止的延伸方式之一。

1.2 人工智能技術(shù)的發(fā)展趨勢

人工智能因其行為能力、思維能力和感知能力而在社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域都具有十分廣闊的應(yīng)用空間，而且也在電器自動(dòng)化控制領(lǐng)域充分體現(xiàn)了自身的優(yōu)勢。電器工程，電子行業(yè)和企業(yè)管理等領(lǐng)域也充分發(fā)揮了人工智能技術(shù)的作用，使得企業(yè)的工作環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益都有了明顯改善。隨著人工智能技術(shù)的普及和發(fā)展，信息交流的方式更加豐富和多樣，而且技術(shù)本身也朝著高速化、多功能化和集成化的方向發(fā)展?，F(xiàn)如今人們已經(jīng)感受到了應(yīng)用人工智能技術(shù)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益和巨大便利，因此該技術(shù)也會(huì)在人們的生產(chǎn)和生活過程中具有更加重要的地位和作用。

1.3 人工智能控制器的特點(diǎn)

人工智能控制器綜合應(yīng)用了現(xiàn)如今先進(jìn)的人工智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，而且充分地發(fā)揮了人工智能技術(shù)在信息收集、整理和分析方面的重要作用，人工智能控制器與其他控制器相比具有十分明顯的優(yōu)勢，因此也在電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中得到了十分廣泛的應(yīng)用，該技術(shù)能夠使機(jī)器模擬人類的行為且完成技術(shù)性操作，在此過程中達(dá)到了十分良好的控制效果。人工智能控制器不僅能夠顯著提高電器控制的智能化程度，而且也能夠有效地降低電器自動(dòng)化控制的人工成本，使控制工作的質(zhì)量和效率都得到明顯提升，而且電器自動(dòng)化控制應(yīng)用企業(yè)也可以把握時(shí)代的契機(jī)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展。

2 人工智能技術(shù)的功能

2.1 自動(dòng)化采集和處理數(shù)據(jù)

提高電器自動(dòng)化水平的基礎(chǔ)是能夠高效地完成數(shù)據(jù)收集和分析工作，而人工智能技術(shù)的靈活運(yùn)用則能夠顯著提高該環(huán)節(jié)的效率。通過構(gòu)建數(shù)據(jù)庫的方式能夠高效完成自動(dòng)化采集和數(shù)據(jù)處理工作，電器自動(dòng)化設(shè)備的性能和自動(dòng)化控制水平也能夠得到明顯改善。

2.2 自動(dòng)響應(yīng)警報(bào)

自動(dòng)響應(yīng)報(bào)警功能也是人工智能的重要應(yīng)用之一，能夠起到監(jiān)測電器運(yùn)行狀況、對比分析電器運(yùn)行數(shù)據(jù)和判斷電器運(yùn)行問題等等作用，一旦電器的運(yùn)行數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異樣，則會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)并提醒使用者進(jìn)行檢修。工作人員可以充分借助人工智能技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程的指令，對電器發(fā)出響應(yīng)警報(bào)的原因進(jìn)行準(zhǔn)確分析和判斷，顯著提高電器設(shè)備的自動(dòng)化程度。

2.3 故障錄波

人工智能技術(shù)還能夠起到及時(shí)捕獲和分析電器故障的作用，電器設(shè)備可以在有效地控制下實(shí)現(xiàn)較長時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。而且人工智能技術(shù)的應(yīng)用還能夠起到統(tǒng)一管理電器設(shè)備系統(tǒng)的功能，大大減少了系統(tǒng)管理工作的人力和物力成本。同時(shí)人工智能技術(shù)也可以對單一控制中電器出現(xiàn)的故障進(jìn)行及時(shí)的檢查和排除，確保電器設(shè)備能夠安全平穩(wěn)的運(yùn)行。

3 人工智能技術(shù)在電器自動(dòng)化控制中應(yīng)用的優(yōu)勢

3.1 實(shí)現(xiàn)多樣化的電器自動(dòng)控制

現(xiàn)階段電器自動(dòng)化控制功能正朝著多樣化的方向發(fā)展，而人工智能技術(shù)則能夠很好地滿足該需求。人工智能技術(shù)能夠顯著提高電器設(shè)備據(jù)信息收集、分析工作的效率和模擬電器自動(dòng)化控制的環(huán)節(jié)，而因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)又具有人腦操作和功能模擬的特征，因此就決定了該技術(shù)可以滿足現(xiàn)如今市場和消費(fèi)者對于電器自動(dòng)化控制的需求。不同類型的電器自動(dòng)化控制能夠適應(yīng)不同的生產(chǎn)活動(dòng)，使其生產(chǎn)制造成本得到進(jìn)一步的壓縮。而且人工智能技術(shù)還能夠起到模擬系統(tǒng)運(yùn)行和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的作用，因此自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠?qū)﹄娖髟O(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和管理。

3.2 優(yōu)化電器自動(dòng)化控制的設(shè)計(jì)

靈活運(yùn)用人工智能技術(shù)還能夠起到優(yōu)化自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和提高系統(tǒng)性能的作用，在過去電器設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員會(huì)憑借工作經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)能力確定方案，因此，設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力和工作經(jīng)驗(yàn)會(huì)直接決定著設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性。如果設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)中存在設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足和專業(yè)能力不扎實(shí)的工作人員，則很有可能導(dǎo)致電器控制系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)質(zhì)量問題且無法順利運(yùn)行。電器企業(yè)應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到人工智能技術(shù)能夠十分有效地提高設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和效率，因此積極開展人工智能的引入和鼓勵(lì)設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)的應(yīng)用方法。如果設(shè)計(jì)人員能夠在工作過程中充分結(jié)合人工智能技術(shù)，將可以明顯降低操作難度和提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，確保最終能夠得到最優(yōu)的電器自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)方案。

3.3 促進(jìn)有關(guān)行業(yè)的發(fā)展

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使得電器自動(dòng)化技術(shù)的水平也在不斷的發(fā)展，現(xiàn)如今市場中的人工智能電器產(chǎn)品種類和數(shù)量都呈現(xiàn)出了爆發(fā)式的增長，而且在社會(huì)的各行各業(yè)中都逐漸出現(xiàn)了人工智能電器產(chǎn)品的影子。例如電器自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要技術(shù)基礎(chǔ)則是人工智能，人工智能技術(shù)使得電器控制工作更加方便快捷和高效，使得電器產(chǎn)業(yè)和與之相關(guān)的諸多行業(yè)都具有更加廣闊的發(fā)展空間，對人民生活質(zhì)量的提升和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了十分積極的影響。

4 人工智能技術(shù)在電器自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)的發(fā)展對我國電器自動(dòng)化控制產(chǎn)生十分深遠(yuǎn)的影響，隨著工作人員研究和探索的不斷深入，人工智能技術(shù)在電器自動(dòng)化控制中的應(yīng)用越來越豐富和多樣，也使得市場上人們可購買的電器智能化和自動(dòng)化水平明顯提升，極大地提高了人類的生產(chǎn)效率和生活質(zhì)量，以下將從三個(gè)方面簡要分析人工智能技術(shù)在電器領(lǐng)域的重要應(yīng)用：

4.1 應(yīng)用于電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技不斷發(fā)展的背景下，人們對于電器產(chǎn)品的需求和要求都在不斷地增加，而電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)者則需要基于市場需求開展工作。例如現(xiàn)如今智能化電器產(chǎn)品具有較大的市場需求，因此設(shè)計(jì)者需要深入研究智能化電器設(shè)備的方案。在設(shè)計(jì)和研發(fā)電器過程中將會(huì)應(yīng)用到十分豐富的專業(yè)知識和先進(jìn)技術(shù)，例如研發(fā)和設(shè)計(jì)人員需要對電機(jī)和電子技術(shù)有比較深入地了解。在過去的電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作中普遍存在設(shè)計(jì)人員專業(yè)知識和工作經(jīng)驗(yàn)比較缺乏的問題，也導(dǎo)致了電器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案存在較多的不足。而合理應(yīng)用人工智能技術(shù)則能夠有效解決電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作現(xiàn)存的問題，使得企業(yè)內(nèi)部和外部的多方資源可以得到合理應(yīng)用，有效降低了人為因素對電器產(chǎn)品質(zhì)量和成本的影響。人工智能的運(yùn)算能力能夠有效提高電器產(chǎn)品與設(shè)計(jì)的科學(xué)性，計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠?qū)﹄娖鳟a(chǎn)品設(shè)計(jì)中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，確保產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和使用效果。而且人工智能技術(shù)的操作難度并不高，技術(shù)人員在經(jīng)過培訓(xùn)后就可以掌握人工智能技術(shù)的應(yīng)用方法，使得電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工作量和工作難度都得到了明顯降低。

4.2 應(yīng)用于電器自動(dòng)化控制

如果能夠更加充分的融合電器自動(dòng)化控制系統(tǒng)和人工智能技術(shù)，將明顯提升電器設(shè)備的工作效率、運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。而且人工智能技術(shù)還能夠起到控制和管理設(shè)備的功能，專家控制系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測電器設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況和可能出現(xiàn)的故障。人工智能技術(shù)可以有效提高自動(dòng)化控制系統(tǒng)的操作便攜性和工作效果。而且該技術(shù)并不會(huì)占用過多的資源，能夠有效的節(jié)約電器設(shè)備運(yùn)行所消耗的人力和物力資源。

4.2.1 模糊控制

模糊控制技術(shù)的基礎(chǔ)是模糊集合，而且同時(shí)結(jié)合了模糊系統(tǒng)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的內(nèi)容。在人們大力發(fā)展和應(yīng)用人工智能技術(shù)的過程中，模糊控制在實(shí)踐也表現(xiàn)出了其獨(dú)特優(yōu)勢和良好的應(yīng)用效果。而且在計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷進(jìn)步的大背景下，模糊控制將能夠在電器設(shè)備行業(yè)具有更加廣闊的發(fā)展空間，因?yàn)槠溥m應(yīng)性呈現(xiàn)出了不斷增強(qiáng)的趨勢，所以逐漸發(fā)展并形成了專家模糊控制，確保其能夠?qū)崿F(xiàn)自我學(xué)習(xí)和自我提升，電器設(shè)備的控制效果也會(huì)隨著應(yīng)用時(shí)間的增長而不斷優(yōu)化?，F(xiàn)如今工作人員可以借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)模糊控制，因此該技術(shù)的操作難度并不高。因此需要充分應(yīng)用模糊控制以提高電器設(shè)備控制工作的質(zhì)量。

4.2.2 專家控制

專家控制能夠提高人工智能技術(shù)決策的科學(xué)性和合理性，還在處理復(fù)雜問題時(shí)，也表現(xiàn)出了其獨(dú)特的優(yōu)勢，使得問題解決的方式能夠幾乎與人腦處理效果相似。因此現(xiàn)如今專家控制也成為了電器自動(dòng)化控制中的研究熱點(diǎn)。其主要原因是專家系統(tǒng)可以進(jìn)行深度的學(xué)習(xí)，通過學(xué)習(xí)逐個(gè)擊破對電器設(shè)備現(xiàn)存的問題，而且還能夠有效地防治電器設(shè)備再次出現(xiàn)相同的問題或類似的問題，因?yàn)閷＜蚁到y(tǒng)已經(jīng)掌握了解決該類問題的方法。

4.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的重要特點(diǎn)是能夠模擬人腦神經(jīng)，所以其自動(dòng)化控制的效果十分良好。具有強(qiáng)大功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和掌握計(jì)算機(jī)的能力，因此能夠迅速診斷電器存在的問題并采取控制措施。先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)能夠明顯提高電器設(shè)備控制到自動(dòng)化和智能化水平。

4.3 應(yīng)用于電器設(shè)備的故障診斷

電器設(shè)備在出現(xiàn)故障之前往往會(huì)具有一些特殊的表現(xiàn)，為了能夠有效地降低電器故障對于其生產(chǎn)效率和質(zhì)量的不利影響，則需要對電器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)且有效的監(jiān)測，以此提高故障監(jiān)測的效率和故障控制的效果，而且工作人員也可以在發(fā)現(xiàn)故障征兆后，第一時(shí)間開展電器設(shè)備的維修工作，以此提高電器設(shè)備的運(yùn)行效率和降低電器設(shè)備故障的影響。例如變壓器是在人們生產(chǎn)和生活中應(yīng)用十分廣泛的電器設(shè)備，傳統(tǒng)的人工檢修需要花費(fèi)較大的人力和物力成本，而且并不能保障變壓器檢修工作的效果和質(zhì)量。如果工作人員能夠靈活，借助人工智能技術(shù)開展變壓器的故障診斷，則能夠顯著提高診斷的速度和準(zhǔn)確性，人工智能技術(shù)會(huì)協(xié)助工作人員找出變壓器的準(zhǔn)確故障位置和開展維修工作。人工智能技術(shù)準(zhǔn)確定位故障位置的功能能夠有效提高診斷效率和質(zhì)量。而且工作人員還可以借助人工智能技術(shù)收集故障的相關(guān)信息，通過整理和分析數(shù)據(jù)可以明確導(dǎo)致故障出現(xiàn)的各種因素。如果僅僅依靠人工進(jìn)行故障位置定位和影響因素分析，將會(huì)明顯增大檢修人員的工作難度和成本，也無法保證故障檢測和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視人工智能技術(shù)的引入和應(yīng)用，確保企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益能夠得到最大化的提升。

5 結(jié)束語

現(xiàn)如今許多科研工作者都在深入研究人工智能技術(shù)的具體應(yīng)用，為了能夠進(jìn)一步推動(dòng)我國電器智能化和自動(dòng)化的發(fā)展，電器領(lǐng)域的工作者需要積極引入和實(shí)踐先進(jìn)的技術(shù)。電器自動(dòng)化控制也成為了電器行業(yè)和社會(huì)發(fā)展的潮流，因?yàn)槠淠軌蛴行У靥岣唠娖髯詣?dòng)化水平和工作效率。因此，該領(lǐng)域的工作人員，首先需要對人工智能的特點(diǎn)和優(yōu)勢進(jìn)行深入地了解，并且在電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)、自動(dòng)化控制和故障檢修過程中充分發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢，確保我國生產(chǎn)活動(dòng)的人工成本能夠在人工智能的幫助下得到進(jìn)一步降低，我國的電器行業(yè)也能夠在科技飛速發(fā)展的時(shí)代得到可持續(xù)發(fā)展。