人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用分析

閆永輝　李遠(yuǎn)

目前人工智能技術(shù)已經(jīng)逐漸被人們熟知并且重 視，在各行各業(yè)中的適用范圍也在逐漸擴(kuò)大，所以電氣工 程企業(yè)的自動(dòng)化項(xiàng)目也逐漸引進(jìn)人工智能技術(shù)，該技術(shù)對(duì) 自動(dòng)化控制工作起到非常重要的作用，所以電氣企業(yè)要對(duì) 電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)進(jìn)行深入研究和分析， 要深入了解這項(xiàng)技術(shù)并能夠熟練應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，同時(shí) ，要不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，提高電氣工程企業(yè)在施工過程中的 工作效率和施工質(zhì)量，推動(dòng)電氣工程企業(yè)向前邁進(jìn)一大步 。行業(yè)內(nèi)部要想取得較大的進(jìn)步，僅僅依靠傳統(tǒng)的施工技 術(shù)取得的效果微乎其微，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天，人 工智能技術(shù)運(yùn)用到電氣工程的自動(dòng)化項(xiàng)目中，可以在處理 大量信息、完善電子技術(shù)、處理突發(fā)情況等方面起到非常 重要的作用。除此之外，人工智能技術(shù)還可以使電氣工程 自動(dòng)化控制具有更高的安全性、穩(wěn)定性和可靠性，為電氣 工程項(xiàng)目提供安全的工作環(huán)境。進(jìn)而使我國(guó)電氣工程企業(yè) 的發(fā)展方向更為多元化，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，優(yōu)化人們的居住環(huán)境。

人為地向計(jì)算機(jī)設(shè)備傳輸操控的指令。人工智 能技術(shù)可以將指令轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的語(yǔ)言，這種語(yǔ) 言能夠促使人工智能系統(tǒng)開始工作和啟用相對(duì)應(yīng)的功能， 系統(tǒng)能夠完成相關(guān)的動(dòng)作和行為。人工智能技術(shù)是在人工 操作的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的，基本上能夠代替人工進(jìn)行各種 操作，如果遇到危險(xiǎn)性較高的工作，就可以使用人工智能 技術(shù)代替，不僅可以降低事故發(fā)生的概率，且具有較高的抗干擾性、便捷性和適應(yīng)性。人工智能技術(shù)特性如圖1所示。

圖1 人工智能技術(shù)特性

（一）操作統(tǒng)一性

傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠基于相應(yīng)的程 序運(yùn)行準(zhǔn)則，自動(dòng)下達(dá)各項(xiàng)控制指令，對(duì)電氣終端設(shè)備的 生產(chǎn)運(yùn)行進(jìn)行操控。但在實(shí)際運(yùn)行過程中，因其條件識(shí)別 精度不高，在較短時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)難以對(duì)操作條件進(jìn)行精準(zhǔn)歸 類及評(píng)估。而通過加強(qiáng)智能技術(shù)的應(yīng)用，系統(tǒng)則能夠根據(jù) 各類終端設(shè)備具體操作條件的差異情況，實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別、 歸類及快速處理等操作，使系統(tǒng)操作統(tǒng)一性有效提高，操 作效率進(jìn)一步提升。

（二）優(yōu)化資源配置與節(jié)約成本

人工智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的使用 有很多益處，人們付出更多的是腦力勞動(dòng)而不是體力勞動(dòng) ，人力資源配置變得更加合理化，除此之外，電氣工程的 自動(dòng)化工作也能取得較高的質(zhì)量和良好的效果，工作效率 得到很大提高，投入成本將會(huì)達(dá)到最小化。傳統(tǒng)電氣工程 的技術(shù)依靠人工處理才能完成，而人工智能技術(shù)很大程度 上改進(jìn)和完善了這種情況，在人力資源的配置方面變得 更加合理，勞動(dòng)力資源的配置工作也產(chǎn)生了更高的效率。

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展，科技發(fā)展速度加 快，人工智能技術(shù)也發(fā)生著今非昔比的改變，人工智能技 術(shù)的應(yīng)用也在迅速增加，其在我們的日常生活和生產(chǎn)中都 得以應(yīng)用，促使傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式作出了極大的改變，可以 說(shuō)，我們身邊的環(huán)境到處都有人工智能技術(shù)的影子。最近 幾年來(lái)，我們連續(xù)不斷地引入最先進(jìn)的人工智能技術(shù)， 這不僅優(yōu)化了資源配置，而且還節(jié)約了大量成本，并減少 了人力物力的消耗，提高了人工智能的控制水平。在電氣 自動(dòng)化控制中使用了人工智能技術(shù)，對(duì)電氣自動(dòng)化的產(chǎn)業(yè) 來(lái)說(shuō)，二者是互相配合、互相補(bǔ)充的，最終目的是實(shí)現(xiàn)資 源的優(yōu)化配置與成本節(jié)約，這是電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的一個(gè)革 命性的創(chuàng)新。

（三）控制產(chǎn)品精度，提升產(chǎn)品質(zhì)量

電氣自動(dòng)化控制工作對(duì)于整個(gè)電氣工程來(lái)說(shuō)都 非常重要，在自動(dòng)化控制中應(yīng)用人工智能技術(shù)，最大程度 上保證了對(duì)電器產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)化控制的效果和質(zhì)量，保證 電氣工程朝著標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的方向發(fā)展。在施工過程中 可能會(huì)因?yàn)閮?nèi)部因素和外部因素的影響導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不夠 高、精度不夠準(zhǔn)確，使用這項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)，能夠在一定程 度上避免這種情況的出現(xiàn)，降低出現(xiàn)事故的可能性，提高 電氣產(chǎn)

（一）專家控制系統(tǒng)

專家控制系統(tǒng)作為一個(gè)具有豐富專業(yè)知識(shí)和經(jīng) 驗(yàn)的程序系統(tǒng)，科學(xué)有效地應(yīng)用了人工智能技術(shù)和計(jì)算機(jī) 技術(shù)。將該控制系統(tǒng)應(yīng)用于電氣化控制領(lǐng)域，可以幫助企 業(yè)管理者在生產(chǎn)和管理中做出正確的決策，解決該領(lǐng)域?qū)?家無(wú)法解決的復(fù)雜問題。目前，專家控制系統(tǒng)在我國(guó)電子 自動(dòng)控制領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行分析時(shí) ，通過一系列計(jì)算機(jī)程序操作，可以得到控制系統(tǒng)的最佳 控制參數(shù)，從而提高電氣系統(tǒng)的控制和管理水平，保證電 氣系統(tǒng)和設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

（二）模糊控制

模糊控制本質(zhì)上是一種非線性控制，屬于智能 控制的范疇。其最顯著的特點(diǎn)是系統(tǒng)理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié) 合。這種控制方法廣泛應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)生活的許多領(lǐng)域， 如著名的電氣設(shè)備模糊控制、機(jī)器人模糊控制、汽車駕駛 模糊控制等。模糊控制在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在 于它能不斷地自我學(xué)習(xí)，適應(yīng)各種工作環(huán)境的變化。將模 糊控制模式與現(xiàn)代人工智能技術(shù)相結(jié)合，可以達(dá)到更好的 電氣自動(dòng)化控制效果，減少各種外部干擾因素的影響。

（三）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制已經(jīng)發(fā)展成為智能控制的一個(gè)重 要的新分支。它屬于一種先進(jìn)的控制技術(shù)，可以幫助企業(yè) 管理者解決各種非線性和不確定系統(tǒng)的控制問題。神經(jīng)網(wǎng) 絡(luò)在科學(xué)模擬人腦思維活動(dòng)的基礎(chǔ)上，對(duì)其基本功能進(jìn)行 特征提取，深入研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)算法，并結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳 輸系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，從而為電氣自動(dòng)化控制系 統(tǒng)提供全面的數(shù)據(jù)支持。

（一）加快研發(fā)設(shè)計(jì)，提升技術(shù)手段

在今后的電氣工程自動(dòng)化控制過程中，想要更 好地實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)的高效率應(yīng)用，則需要更好地對(duì)該 技術(shù)手段進(jìn)行創(chuàng)新性研發(fā)，針對(duì)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的具體需求 進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。在具體的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)過程中，相關(guān) 設(shè)計(jì)人員可以更好地借鑒國(guó)外的實(shí)踐應(yīng)用實(shí)例，進(jìn)行自身 設(shè)計(jì)理論的有效建設(shè)和完善，為人工智能技術(shù)的發(fā)展提供 更大的幫助，同時(shí)還需要結(jié)合國(guó)情，進(jìn)行更有針對(duì)性的創(chuàng) 新性設(shè)計(jì)，使得人工智能技術(shù)的實(shí)用性能夠得到不斷的提 升，最大程度上提高我國(guó)電氣工程自動(dòng)化控制的水平以及 達(dá)到的控制效果。

（二）加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，建立專業(yè)化人員隊(duì)伍

在人工智能技術(shù)應(yīng)用逐漸普遍的過程中，電氣 自動(dòng)化工程應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)，結(jié)合電氣工程自 動(dòng)化控制的具體應(yīng)用要求，不斷培養(yǎng)工作人員的理論水平 和實(shí)際操作能力。同時(shí)，還可以更好地建設(shè)學(xué)習(xí)途徑，幫 助相關(guān)的技術(shù)人員能夠及時(shí)了解人工智能技術(shù)最新的發(fā)展 方式，掌握更多的前沿技術(shù)信息，增強(qiáng)技術(shù)人員的知識(shí)儲(chǔ) 備水平，為其技術(shù)能力及操作能力的提升創(chuàng)建更好的環(huán) 境。在人才隊(duì)伍建設(shè)的過程中，可以堅(jiān)持培訓(xùn)與教育相統(tǒng) 一的建設(shè)原則，首先，可以充分利用我國(guó)良好的教育資源 ，在大學(xué)教育過程中進(jìn)行有效的理論知識(shí)傳輸，使得更多 的專業(yè)性人才能夠通過接受更加有針對(duì)性的教育，提升整 體的理論應(yīng)用水平。同時(shí)還要加強(qiáng)他們實(shí)際操作能力的培 訓(xùn)，相關(guān)工作單位可以利用自身的工作環(huán)境條件，給予專 業(yè)性人才更好的實(shí)踐發(fā)展空間，使得其自身的操作水平能 夠得到快速提升，進(jìn)而為電氣自動(dòng)化的發(fā)展提供助力。

（三）建設(shè)人工智能技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)

人工智能技術(shù)要想在電氣設(shè)備自動(dòng)化方面取得 更好的效果，就必須執(zhí)行必要的規(guī)范和要求，確保這項(xiàng)技 術(shù)能夠發(fā)揮其重要作用。人工智能技術(shù)在使用的過程中還 是存在很大問題，所以應(yīng)該對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行嚴(yán)格的要求和監(jiān) 管，為以后人工智能技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范帶來(lái)參考作用。在具 體的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)建立過程中，可以針對(duì)整個(gè)人工智能技術(shù)在 電氣工程自動(dòng)化控制過程中具體的應(yīng)用步驟、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行有效的統(tǒng)一和規(guī)定， 結(jié)合理論要求以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用條件，進(jìn)行有效的規(guī)范， 為更加科學(xué)合理地應(yīng)用人工智能技術(shù)奠定良好的基礎(chǔ)，提 升其在我國(guó)電氣工程自動(dòng)化控制過程中的應(yīng)用效果。

（四）故障診斷

人工智能技術(shù)包括兩項(xiàng)非常重要的施工技術(shù)， 就是專家技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這兩項(xiàng)技術(shù)對(duì)于電氣自動(dòng) 化來(lái)說(shuō)非常關(guān)鍵，其能夠在電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候進(jìn)行 分析和診斷，并找到最合理有效的方法進(jìn)行解決。人工智 能技術(shù)在電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中發(fā)揮著重要作用，可以對(duì) 設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和發(fā)生故障的情況和原因進(jìn)行檢測(cè)并在第 一時(shí)間做出反應(yīng)，對(duì)問題出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，避免在以 后的使用過程中再發(fā)生類似的故障或事故，最大程度上確 保電氣設(shè)備能夠具有更高安全性、可靠性、穩(wěn)定性，同時(shí) 保證設(shè)備也能高效運(yùn)轉(zhuǎn)，為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和效 益。除了這些關(guān)鍵的施工技術(shù)以外，有很多設(shè)備在進(jìn)行設(shè) 備故障和分析、診斷過程中同樣發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，如依 靠變壓器和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行診斷操作。

（五）降低誤差

人工智能技術(shù)是根據(jù)人類腦部思路編制好的程 序，一般情況下，其操作和人類相似。在以往的操作中， 更多的是人為協(xié)助操作完成工作，現(xiàn)在屬于完全智能操作 ，人為參與的部分極少，而且在這種情況下也不會(huì)影響機(jī) 器設(shè)備的正常運(yùn)行。通過人工智能技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行收集和 篩選，能夠使收集的數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確，收集效率更高效 ，在很大的程度上減少了操作失誤的現(xiàn)象。因?yàn)樵谶M(jìn)行人 工操作中，員工加班加點(diǎn)工作情況常見，這會(huì)導(dǎo)致員工精 神方面和體力方面都比較疲勞，工作中難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤， 進(jìn)而影響了最后的整體效果。人工智能技術(shù)在一定程度上 解決了這一問題，提高了系統(tǒng)的整體準(zhǔn)確性和速率。

（六）人工智能技術(shù)在日常操作中的應(yīng)用

隨著電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展和成熟，它在 人們的生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。傳統(tǒng)的電氣控制 系統(tǒng)不僅工作效率低，而且會(huì)消耗大量的人力物力。此外 ，日常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的安全也難以得到保證。電氣自動(dòng)化技術(shù) 的應(yīng)用不僅可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的缺陷，而且可以提高 生產(chǎn)效率，控制生產(chǎn)成本，特別是其運(yùn)行方式，有效地保 證日常運(yùn)行的安全。人工智能技術(shù)的引入則使得電氣自動(dòng) 化控制的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越突出。它不僅節(jié)省了人力物力，保證 了日常操作的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，而且通過遠(yuǎn)程控制工作， 使得電氣自動(dòng)化控制更為靈活。此外，電氣自動(dòng)化智能控 制系統(tǒng)界面操作步驟簡(jiǎn)單，且可存儲(chǔ)重要信息，為后續(xù)電 氣化操作提供更多參考。

（一）人工智能技術(shù)自身發(fā)展局限性及合理對(duì)策

在實(shí)際應(yīng)用過程中，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)會(huì)因 人工智能技術(shù)自身發(fā)展的局限性而受到影響和制約，就目 前的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，人工智能技術(shù)的水平有限，可能對(duì)于 電氣自動(dòng)化控制中的部分工作還不能夠完全解決。因此需 要對(duì)人工智能技術(shù)自身的發(fā)展進(jìn)行分析和研究，并且不斷 改進(jìn)人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用方式， 提升應(yīng)用效果。當(dāng)前，人工智能技術(shù)的研究工作仍在進(jìn)行 中，在研究的初期階段需要反復(fù)對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和完善，而 且還需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行反復(fù)的嘗試和試驗(yàn)。

（二）運(yùn)行管理

人工智能技術(shù)分為主干和分支，一般會(huì)有一個(gè) 總控制室，它會(huì)發(fā)出相應(yīng)的指令，然后讓各個(gè)分支執(zhí)行工 作，收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，并將這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合。 各分支具有一定的判斷能力，可以判斷出信息的可取性， 對(duì)于那些沒必要的信息會(huì)加以剔除，然后篩選出有利于電 氣自動(dòng)化發(fā)展的信息;各分支還可以對(duì)自身進(jìn)行檢測(cè)，對(duì) 自身綜合運(yùn)行能力進(jìn)行做出合理的判斷，完成信息的輸入 和輸出。在以往的人工智能技術(shù)運(yùn)行管理的過程中，還 需要大量的工作人員將信息錄入后，再由系統(tǒng)進(jìn)行整合篩 選，而現(xiàn)在的人工智能技術(shù)應(yīng)用，使得數(shù)據(jù)的一切處理工 作都能夠全方位的依靠系統(tǒng)本身。

在電氣工程自動(dòng)化控制中大力推廣人工智能技術(shù)，有利于我國(guó)電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，同時(shí)還需要進(jìn)行技 術(shù)革新，在某種意義上來(lái)說(shuō)，能夠降低電氣工程在運(yùn)行 過程的出錯(cuò)率。就電氣工程行業(yè)的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，我國(guó)現(xiàn)存多 種電氣自動(dòng)化技術(shù)，這些技術(shù)手段促進(jìn)了我國(guó)電氣自動(dòng)化 發(fā)展，但同時(shí)也存在很多不合理的問題亟待解決。所以， 相關(guān)技術(shù)人員要充分學(xué)習(xí)掌握電氣自動(dòng)化工程中人工智能 技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)才能更好地發(fā)揮其特長(zhǎng)，真正了解電氣工 程自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用需求，促進(jìn)人工智能技術(shù)為電氣工程 自動(dòng)化系統(tǒng)更好的服務(wù)。