人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究

畢耐中

（遼寧工程職業(yè)學(xué)院，遼寧 鐵嶺 112008）

引言：在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用人工智能技術(shù)不僅可以提升工作效率，而且可以節(jié)約工作成本，從而進(jìn)一步提高行業(yè)生產(chǎn)力，而人工智能技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用主要是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)掌握與模擬人類(lèi)大腦系統(tǒng)中思想活動(dòng)過(guò)程，從而使得機(jī)器設(shè)施具備思考、分析以及控制等操作能力，進(jìn)而促進(jìn)各類(lèi)行業(yè)發(fā)展。目前，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制工作中的發(fā)展也已有了較大的應(yīng)用范疇，主要是在運(yùn)行效率、控制系統(tǒng)以及專(zhuān)家系統(tǒng)等三方面進(jìn)行發(fā)展運(yùn)用，它的應(yīng)用不僅保證了系統(tǒng)的正常運(yùn)行、提高了控制效率以及產(chǎn)品質(zhì)量，而且在電氣控制與故障檢測(cè)等方面避免了安全事故的發(fā)生，從而進(jìn)一步促進(jìn)了電氣產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)展。

一、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用價(jià)值

（一）價(jià)值意義

現(xiàn)今，隨著電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越注重其與人工智能技術(shù)的融合。在電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用不僅在信息采集、數(shù)據(jù)分析、程序處理以信息反饋等方面具有極大的優(yōu)勢(shì)，而且相較于傳統(tǒng)技藝，人工智能技術(shù)的應(yīng)用極大程度上降低工業(yè)生產(chǎn)中人力、物力以及財(cái)力的使用，同時(shí)也提高了生產(chǎn)工作效率。人工智能技術(shù)主要用于機(jī)器模擬人類(lèi)思想活動(dòng)的過(guò)程操作，而人類(lèi)大腦本身就是一臺(tái)復(fù)雜精密的思想控制中心系統(tǒng)，運(yùn)用人工智能技術(shù)進(jìn)行掌握與模擬，從而便于多種自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)知識(shí)的融合，使其跨越式的發(fā)展具有較高的科學(xué)性與綜合性，進(jìn)而在電氣自動(dòng)化控制中發(fā)揮其最大應(yīng)用效率，促進(jìn)電氣生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化、人力成本輸入的減少以及生產(chǎn)效益的提升。

（二）應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.控制操作能力提升

人工智能技術(shù)的操作過(guò)程主要依靠電腦程序自主運(yùn)行，因而在電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中可以運(yùn)用軟件程序建立控制模擬對(duì)象模型，并通過(guò)簡(jiǎn)單鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等敲擊操作就可以進(jìn)行系統(tǒng)性的控制管理，其應(yīng)用程序與硬件設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行在很大程度上規(guī)避了人工操作所帶來(lái)的不定因素影響，減少了控制誤差，同時(shí)也提高了控制精度與數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。此外其程序所具有的跟蹤監(jiān)測(cè)功能特性也能避免人為不當(dāng)操作所產(chǎn)生的生產(chǎn)與安全問(wèn)題影響，比如數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中的自動(dòng)報(bào)警功能與故障排查功能能夠使工作人員快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在位置，并迅速采取有效處理措施，從而進(jìn)一步加強(qiáng)其控制操作能力。

2.人工成本減少

人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的收集、分析、處理以及反饋功能操作，相較于傳統(tǒng)控制技術(shù)，其面對(duì)電氣自動(dòng)化控制中的復(fù)雜線(xiàn)路與設(shè)備數(shù)據(jù)處理操作大大減少了人力資源的投入，通過(guò)一人一機(jī)就可實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)力的解放。此外，其具有一定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)其產(chǎn)品數(shù)量、產(chǎn)品質(zhì)量、機(jī)器設(shè)備數(shù)量及其維護(hù)數(shù)據(jù)等進(jìn)行統(tǒng)一錄入處理，從而減少數(shù)據(jù)的重復(fù)收集，便于后續(xù)監(jiān)測(cè)與排查工作，進(jìn)而減少人工成本投入。

3.人工智能技術(shù)的自身特點(diǎn)

人工智能技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用中其自身的優(yōu)質(zhì)特性也發(fā)揮著巨大作用，一是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方便，一般而言，簡(jiǎn)單控制器在建立模型方面容易受到數(shù)據(jù)變化影響，比如參數(shù)變化、數(shù)值種類(lèi)以及外界因素等，從而加大了模型設(shè)計(jì)難度。而人工智能技術(shù)可以采用AI函數(shù)近似器進(jìn)行設(shè)計(jì)模擬工作，通過(guò)對(duì)多種數(shù)據(jù)變化的采集整理建立全面的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)，從而避免因素干擾、減小設(shè)計(jì)難度；二是性能穩(wěn)定，它融合了多種現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)，并與電氣數(shù)字化系統(tǒng)進(jìn)行有效結(jié)合，通過(guò)簡(jiǎn)單的操作流程就可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確性與高效性的控制管理，從而提高工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性與安全性；三是性?xún)r(jià)比較高，隨著人工智能技術(shù)的深入研究，其開(kāi)發(fā)成本資源得到了有效控制，而其高標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)與高性?xún)r(jià)比的特性，大大提升了它在氣自動(dòng)化控制中具有較高的科學(xué)性與高效性，從而進(jìn)一步促進(jìn)了電氣行業(yè)的生產(chǎn)效益。

二、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用

（一）電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的故障自我修復(fù)應(yīng)用

在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中技術(shù)故障在所難免，這樣不僅影響電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性與流暢性，而且對(duì)電氣產(chǎn)品的質(zhì)量與生產(chǎn)效率也造成了一定的阻力，并且在一般的電氣故障維修中通常是工作人員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，再通知技術(shù)人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障維修處理，這種維修過(guò)程不僅對(duì)故障問(wèn)題不能做到及時(shí)排查，而且浪費(fèi)人力物力。而在故障維修過(guò)程中加入人工智能技術(shù)不僅能縮短問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、處理及解決時(shí)間，而且能夠通過(guò)電氣系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)的問(wèn)題故障進(jìn)行排查檢修，同時(shí)也能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)故障維修數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理，從而提高維修質(zhì)量。

（二）電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)監(jiān)控應(yīng)用

上述敘述表明了故障問(wèn)題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)需要數(shù)據(jù)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，因此在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行集中監(jiān)控處理工作，不僅能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控、維護(hù)系統(tǒng)且管理工作更加快捷方便，而且能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題并進(jìn)行精確定位，從而極大地提升了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效率。而大量的系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表明，電氣系統(tǒng)中的集中監(jiān)控應(yīng)用設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，其整體功能特性都在一個(gè)處理器中實(shí)現(xiàn)，因此設(shè)計(jì)流程簡(jiǎn)化、監(jiān)控操作簡(jiǎn)便，從而有利于較小處理器負(fù)擔(dān)、提高監(jiān)控運(yùn)行質(zhì)量。

（三）電氣系統(tǒng)故障診斷中的人工智能應(yīng)用

在電氣系統(tǒng)故障事故中應(yīng)用人工智能技術(shù)，有利于故障的排查發(fā)現(xiàn)和維修處理，尤其是電氣工程領(lǐng)域中設(shè)備故障率頻發(fā)，因此在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、變壓器以及發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備故障的處理過(guò)程中人工智能技術(shù)可以進(jìn)行快速診斷，并及時(shí)反饋給電氣系統(tǒng)，從而快速找出解決方案。而在傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化設(shè)備故障診斷中其方式方法都較為落后，比如當(dāng)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，其診斷過(guò)程首先是對(duì)其產(chǎn)生氣體進(jìn)行收集，然后在分析氣體收集數(shù)據(jù)，最后通過(guò)數(shù)據(jù)顯示在判斷變壓器是否出現(xiàn)故障，這種傳統(tǒng)方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且診斷過(guò)程不嚴(yán)密，比如氣體數(shù)據(jù)極易受到外界因素干擾，從而影響診斷結(jié)果。由此可見(jiàn)，人工智能技術(shù)的應(yīng)用是必不可少的，能使整個(gè)診斷過(guò)程更加簡(jiǎn)潔明了，為故障問(wèn)題的及時(shí)解決提供便利條件。

（四）電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制中的遠(yuǎn)程控制應(yīng)用

傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行人工操作管理，而人為因素易造成操作事故，比如在數(shù)據(jù)信息的控制與管理方面存在的安全隱患，從而延誤生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)時(shí)間，影響整個(gè)產(chǎn)線(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)而造成電氣產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低下，而整個(gè)產(chǎn)線(xiàn)的監(jiān)控管理環(huán)節(jié)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是簡(jiǎn)單監(jiān)控就能實(shí)現(xiàn)的，因此為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)全天候、全方位的管理控制，要在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中采取遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行管理控制。此外，遠(yuǎn)程控制也能夠?qū)收线M(jìn)行精確預(yù)警，從而保障電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的生產(chǎn)。

三、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用前景

目前，在對(duì)人工智能技術(shù)的深入研究中其指導(dǎo)意義非凡，有助于新一代人工智能技術(shù)的開(kāi)發(fā)實(shí)施，從而建立起具有開(kāi)放性的人工智能科學(xué)創(chuàng)新體系，便于高度融合多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)屬性與自然社會(huì)科學(xué)知識(shí)，進(jìn)而在人工智能發(fā)展前景中進(jìn)一步對(duì)科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)科學(xué)等進(jìn)行加強(qiáng)工作，而在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中加入人工智能技術(shù)，則很大程度上加強(qiáng)了其綜合性的科學(xué)設(shè)計(jì)，使得電氣自動(dòng)化控制更加的智能化。因而在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要充分加強(qiáng)對(duì)智能技術(shù)的思考分析，并制定科學(xué)合理的技術(shù)發(fā)展規(guī)劃，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。

結(jié)束語(yǔ)：總而言之，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)一步推動(dòng)了電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而兩者的融合不僅能夠提高工業(yè)生產(chǎn)效率，而且減小了人力、物力以及財(cái)力等企業(yè)成本投入，從而提升了電氣產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。此外，人工智能技術(shù)與電氣自動(dòng)化控制都是在發(fā)展中進(jìn)步、在進(jìn)步中完善，因此在未來(lái)電氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過(guò)程中要不斷進(jìn)行科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新與完善，從而給電氣自動(dòng)化領(lǐng)域帶來(lái)新的生機(jī)。