電氣自動化控制中的人工智能研究

徐浩

摘要：隨著時代的發展和社會的進步，自動化控制技術已經成為一種被大家所熟知的現代化高新技術，被廣泛應用于生產和生活中的許多地方，并對我國工業化進程以及高新科技力量的發展提供了很多幫助。本文主要講述了電氣自動化控制中人工智能的意義、現狀、發展建議等。

關鍵詞：電氣自動化 人工智能 高新科技

在科學信息高度發達的時代，人工智能是電氣自動化的必然走向，對于推動高新技術的發展具有里程碑式的意義。人工智能與電氣自動化的有機結合是科技進步的重要特征，對于我國科技強國路線具有重要意義。

一、人工智能技術

由于科學技術的大力發展，人工智能已經作為一種新生的科學孕育而生，對于現代社會的經濟發展和社會進步起到了重要作用。人工智能技術發展到今天，包含了計算機、電子、機械、自動化、人體工程等眾多學科，成功地將多方面的科學知識融合在一起。人工智能技術的主要意義在于對人起到的代替作用，可以通過計算機模擬然后利用機械電子等方面的技術制造出可以代替人類完成某項困難的活動。目前的人工智能研究范圍主要包含兩個方面，專家系統的構建以及人類智能的模擬。在這兩個方面中面臨的最主要問題就是關于人類大腦的研究，人類的大腦是人體最復雜的器官，掌管著人類的思考、記憶、平衡等諸多方面的功能，當今的模擬技術可以對一些簡單的功能進行模擬，并取得了良好的效果，充分證明了人工智能技術帶來的現實意義和具體價值。

二、電氣自動化控制中使用人工智能的意義

（一）對于設備的重大意義

電氣控制系統中使用人工智能對于電氣設備的提升是巨大的，能更加高效地利用電能。目前我國在進行自動化生產時已經開始使用具有人工智能技術的電氣控制設備，能對電力的使用效率產生很大的提升。人工智能加入電氣自動化之后，對于設備的重要意義主要體現在以下三個方面：第一，能更為精準地控制設備，在傳統的自動化技術中，對設備進行控制的主要依據是設備的相關參數，控制精度會根據設備的實際使用情況產生波動，但是加入人工智能之后，自動化設備能夠對設備、環境、負荷率等多方面的參數進行綜合判斷，更為精準地控制設備進行工作。第二，降低人力資源的使用程度，電氣自動化控制中加入人工智能后，人工智能能夠代替很多員工進行工作，消除了以往自動化的使用人力的種種弊端和局限性，同時有效地擴大了電氣自動化的管理范圍，降低了加工制造成本。第三，安全性得到很大的提升，安全性的提升一方面是由于減少使用人工，可以降低員工傷亡事故的發生幾率，另一方面是由于人工智能更為全面的控制設備，能夠更好地運行設備的各個組成部分，而且當設備出現問題時，人工智能設備可以及時報警，甚至及早發現設備隱患，增加設備使用的安全性。

（二）故障的檢測

在沒有加入人工智能的電氣自動化設備中，故障檢測模塊是一套合格的設備所必須的，但是這種檢測模式只是簡單地將設備參數反映出來，并不能結合實際情況詳細地剖析故障原因。電能是一種很便捷的能源，但是也是具有強烈危險性的能源，并且在使用自動化設備時，設備中儲存的能量密度是非常大的，即使設備正常使用的時候參數也會進行一定的波動和變化。但是為了保證人身及設備安全，避免造成更大的經濟損失，當設備參數異常時就要對設備進行檢修，最終會導致成本的增加，資源的浪費。如果在電氣自動化設備中增加人工智能來對設備的運行情況進行檢測，人工智能會更加深入和全面地采集設備信息，并通過互相對比來判斷設備情況，當設備出現故障時能準確判斷故障位置及原因，對于設備的檢修具有重大意義。不僅能節約檢修時間，保證生產或生活的正常運行，還能節省檢修開支，提升經濟效益。

（三）可操作性強

人工智能的發展基礎是計算機技術，所以在進行操作時，只有通過輸入對應操作指令才能對設備進行啟停和控制。在這些指令中，有些指令是比較直接的，而且具有智能化的分析能力和基礎判斷能力，有些指令是需要通過一定的傳輸工具來對設備進行控制的，包括電線、網絡或者其他的傳輸通道。但是人工智能具有一種高度自動化的邏輯分析能力，可以通過與自身或網絡云中大量信息的對比，來矯正人工智能的準確度，對發生的偏差進行及時糾正。另一方面，數字化平臺的搭建以及合作共贏的意識提升也產生了操作代碼的標準化程序，從另一方面提高了自動化設備的使用效率，減少了多余的準備時間和能源消耗。

三、電氣自動化控制中人工智能技術存在的問題

人工智能技術對于電氣自動化來說是一項較為新興的高新科技，在很多方面的應用并不成熟，會在應用時導致很多問題。另一方面，這項高新科技對于市場需求的契合度對于人工智能的發揮也是至關重要的，在目前的人工智能技術應用方面，主要存在三個方面的問題：第一，人工智能技術因發展時間太短導致自身存在缺陷。遺傳算法與其他很多算法相比具有很多優點，但是仍然具有一部分的局限性，主要表現在該項技術的“門檻”太高，無法廣泛地被應用，對于整體水平的提升顯得有些困難，所以，當前人工智能只是小范圍地應用于某些特定的地方。同時由于人工智能會替代很多人工進行工作，導致對人工智能的依賴性大大增強，一旦人工智能出現問題，將會產生難以挽回的損失。第二，缺乏人工智能專業化人才。人工智能的研發在某種程度上屬于高端科技領域，參與門檻與其他技術相比太高，導致大量人才涌向其他科技領域。同時對于研發時的管理人才也是非常缺失的，即使有些企業為了追求更高端的技術投入資源進行人工智能的開發，也很難找到相對應的研發人才和管理人才。

第三，缺乏有效的技術向導。人工智能對于電氣自動化的提升是顯而易見的，但是由于國內人工智能水平暫未成熟，在很多方面存在局限性，難以找到人工智能向更高處發展的方向。技術向導的作用是非常巨大的，但是國內在研究人工智能技術時，一直是在“摸著石頭過河”，當遇到瓶頸時難以沖破阻礙超越目前的技術水平。

四、人工智能發展相關建議

盡管人工智能存在著許多問題，但仍然給社會和國家帶來了確確實實的進步，為了使這種進步更加快速地提高，應該不斷努力鉆研，改善存在的問題，提高人工智能水平。針對目前存在的問題，提出以下建議：首先，人工智能本身存在的缺陷是由于發展時間短造成的，隨著科技進步肯定會不斷完善這些缺陷，但是研發人員一定要順應時代發展的潮流，跟進社會發展腳步，爭取早日將人工智能技術的門檻降低，使眾多人民百姓享受到人工智能帶來的便利。其次，國家和社會應當重視人工智能發展的重要意義，鼓勵年輕人積極投身于人工智能技術的研發工作中，為社會做出自己的貢獻。最后，在進行人工智能技術的開發時，要秉承互相學習的理念，虛心學習國外的先進技術，融合國內的技術優勢探索更高層次的人工智能技術。

五、人工智能技術在電氣自動化控制中的應用

電氣自動化過程中進行電器產品設計是非常重要的一步，在進行設計時要通過多種有效的重復性試驗和設計師的實踐經驗的有機結合來達成產品設計目的，由于實驗的不確定性以及個人經驗的局限性，導致進行這項工作時非常復雜和繁瑣，工作效率低下而且設計出來的產品性能可靠性不高。隨著科技的快速發展，我國的人工智能技術已經取得了突飛猛進的成就，人工智能也慢慢融入到了電器產品設計之中。采用人工智能對電器產品進行智能化設計，可以提高效率并且大大減少出錯率，進行智能化制造時，不僅能提高生產效率，節約生產成本，還能提高企業的產品質量，為企業的長久發展樹立良好的企業形象。

六、小結

人工智能技術對于當前社會發展具有重要意義，不僅能給人們的生活帶來許多便利，還能將其應用到電氣自動化中，提升生產效率和產品質量，對于企業的發展具有深遠的影響。另一方面，由于高端技術的關聯性較強，積極提升我國的人工智能水平，對于其他高端領域的技術研究也具有重要意義。