淺談人工智能在電氣自動化中的應(yīng)用

李強(qiáng)

摘 要 近年來，隨著科技的發(fā)展，電氣自動化發(fā)展迅速，但其發(fā)展水平還并未達(dá)到人們的預(yù)期，仍舊存在著許多問題難以解決。人工智能的出現(xiàn)，為這些問題的解決提供了新的思路，基于此，人工智能在電氣自動化中的應(yīng)用可能將電氣自動化推向一個新的高度，電氣自動化也將結(jié)合人工智能技術(shù)，變得更加完善。

關(guān)鍵詞 人工智能;電氣工程自動化;運(yùn)用

引言

本文簡要闡述人工智能技術(shù)概念，以及它受外界因素影響比較小、參數(shù)調(diào)節(jié)便捷化、高度的協(xié)調(diào)性、資源配置壓力低等優(yōu)勢，嘗試運(yùn)用人工智能技術(shù)提高電氣自動化水平，優(yōu)化產(chǎn)品性能，提高智能信息檢索水平，確保設(shè)備運(yùn)行，提高智能化控制水平，提高工作有效性，提高設(shè)備故障診斷能力，提高運(yùn)行效率[1]。

1 人工智能技術(shù)概述

人工智能，簡稱 AI，它是一種基于計算機(jī)理論技術(shù)逐步發(fā)展起來的涵蓋了數(shù)學(xué)、生物學(xué)、邏輯學(xué)、認(rèn)知科學(xué)等跨領(lǐng)域的多學(xué)科綜合交叉技術(shù)。這一創(chuàng)新性應(yīng)用技術(shù)的出現(xiàn)改變了人們傳統(tǒng)的生產(chǎn)生活，它通過采用計算機(jī)模擬人腦，應(yīng)用人的意識或思維，使一些機(jī)器設(shè)備具有人的智能，替代人發(fā)出行為指令來完成各種操作，延伸人的智能，勝任人的工作，滿足了高層次的應(yīng)用需要，屬于多個領(lǐng)域研究成果的融合，有著廣泛的應(yīng)用空間。

相比傳統(tǒng)的計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，人工智能技術(shù)不需要人力過多參與，可以自動感應(yīng)快速響應(yīng)，具有能動意識和自治思維，表現(xiàn)出以下的一些特點(diǎn) ：①模型的數(shù)學(xué)算法優(yōu)異。傳統(tǒng)的計算機(jī)建模一般使用常規(guī)函數(shù)制定策略，包括輸入輸出等，而人工智能技術(shù)應(yīng)用了非線性函數(shù)、高階函數(shù)等，并融合了遺傳算法、模糊系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使控制策略更穩(wěn)定和可靠。②模型的調(diào)優(yōu)性能好。傳統(tǒng)模型的調(diào)整主要是通過對結(jié)構(gòu)參數(shù)、線性程度的調(diào)整來實現(xiàn)的，不能直接對目標(biāo)對象進(jìn)行調(diào)優(yōu)。人工智能技術(shù)則可以依據(jù)目標(biāo)對象的響應(yīng)速度、效果直接實現(xiàn)模型的調(diào)優(yōu)。這種人工智能的調(diào)整方式反應(yīng)速度快，中間環(huán)節(jié)少，可以避免額外因素的干擾，達(dá)到最優(yōu)的調(diào)整效果。③模型的一致性。在人工智能技術(shù)下，無論輸入的參數(shù)是否為已知信息，模型均能夠一致地實現(xiàn)短期快速響應(yīng)，給予有效處理。當(dāng)然，人工智能的一致性目前只能實現(xiàn)相同對象的一致性操作，對于不同對象還無法適用[2]。

2 人工智能在電氣自動化中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用于電氣自動化設(shè)備設(shè)計

在工業(yè)領(lǐng)域，電氣設(shè)備作為一種高端設(shè)備，它的設(shè)計過程涉及了很多的領(lǐng)域，從電機(jī)、變壓器領(lǐng)域，到電力電子技術(shù)和電磁場等諸多技術(shù)領(lǐng)域，所以電子設(shè)備本身的設(shè)計過程較為困難和煩瑣。同時，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高以及國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會對電氣設(shè)備的質(zhì)量要求也在不斷地提高。在以往的生產(chǎn)過程中，傳統(tǒng)的電氣設(shè)備設(shè)計主要是由設(shè)計師完成 ，但是設(shè)計師的設(shè)計主要由個人經(jīng)驗主導(dǎo)，所以在理論和數(shù)據(jù)分析上面不夠完備，這便造成了一些不必要的時間和資源上的 浪費(fèi)。如果將人工智能應(yīng)用到電氣自動化設(shè)備設(shè)計領(lǐng)域，將各種專業(yè)知識導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫，人工智能可以快速完成人腦所不能及的復(fù)雜計算，進(jìn)而推算出最佳的設(shè)計思路。這樣，便能大量節(jié)省時間和資源，同時又節(jié)省了人力物力。對設(shè)計人員的要求門檻也很低，只要會操作人工智能技術(shù)即可[3]。

2.2 應(yīng)用于故障的預(yù)防

當(dāng)前的電氣自動化系統(tǒng)運(yùn)行過程中，由于人為、機(jī)器故障等問題會導(dǎo)致控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而降低了控制效率，影響了工業(yè)生產(chǎn)，甚至?xí)：θ藛T的生命安全。雖然傳統(tǒng)控制器可以通過一些診斷方法對電氣自動化的故障進(jìn)行檢測和調(diào)整，但是步驟較為煩瑣，并且精確度不高。例如，傳統(tǒng)控制器可以通過報警裝置或人工排查對故障進(jìn)行檢測，但對于一些無法預(yù)知或排查的故障，傳統(tǒng)控制器就無能為力。而人工智能就可以解決這一問題。將人工智能應(yīng)用到電氣自動化故障預(yù)防，就是利用人工智能對數(shù)據(jù)的分析和調(diào)控能力，及時發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的異常狀態(tài)并及時進(jìn)行 調(diào)整。例如，診斷變壓器故障的傳統(tǒng)方法是收集變壓器的氣體，再通過對氣體的分析進(jìn)而得到變壓器的故障情況。這雖然也能解決問題，但大量的消耗了人力和時間，降低了效率。而人工智能技術(shù)能夠通過專家系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)對故障進(jìn)行診斷，從而分析出其問題所在，并通過對數(shù)據(jù)的分析找到最簡便快捷的解決方案，從而大大節(jié)省了人力，提高了 效率[4]。

2.3 應(yīng)用于智能控制

在電氣自動化科技中，電氣控制的目的是提高電氣設(shè)備的運(yùn)行效率，從而提高電氣自動化生產(chǎn)的效率。在這一領(lǐng)域，人工智能也能夠憑借其優(yōu)越的特性而發(fā)揮巨大的作用，提高電氣自動化的控制水平，大幅改良電氣的控制技術(shù)。人工智能電氣控制技術(shù)目前主要分類有3種，分別是：專家系統(tǒng)控制、模糊控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。這些技術(shù)目前可以應(yīng)用于以下幾個方面：對所有開關(guān)量、模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行實時的采集與整理、對設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測和修復(fù)等。通過人工智能在電氣控制中的應(yīng)用 ，可以實現(xiàn)人力的解放，能夠提高企業(yè)在經(jīng)濟(jì)競爭中的勞動力優(yōu)勢，促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型 ，提高我國的工業(yè)實力，推動我國發(fā)展成為工業(yè)強(qiáng)國[5]。

3 結(jié)束語

隨著社會的發(fā)展，人工智能技術(shù)的發(fā)展受到國家的重視，人工智能技術(shù)也得到不斷的完善，可靠度不斷提高，相較于傳統(tǒng)電氣自動化中的控制系統(tǒng)與操作流程，人工智能的引入相較于傳統(tǒng)過程更加高效、精確，同時節(jié)省了人力，提高了操作安全性，人工智能技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用也充分發(fā)揮了人工智能的優(yōu)勢。面對不同的情況，將人工智能以相適宜的形式應(yīng)與電氣自動化相結(jié)合，將使電氣自動化得到更加的完善，從而方便電氣工程的生產(chǎn)，為社會發(fā)展提供保障。

參考文獻(xiàn)

[1] 周雪軍.淺談人工智能在電氣工程自動化中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017，（34）：34，32.

[2] 劉曉宇.電氣自動化控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用[J].數(shù)字通信世界，2017，（12）：169.

[3] 王荔群.芻議人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用思路[J].數(shù)字通信世界，2017，（12）：188.

[4] 陳海燕.電氣工程自動化中人工智能技術(shù)的應(yīng)用[J].電子制作，2016，（23）：37，39.

[5] 袁夢琦.人工智能在電氣工程自動化中的應(yīng)用分析[J].科技風(fēng)，2016，（22）：50.