電氣工程自動(dòng)化中人工智能的運(yùn)用

丁建美

摘 要：進(jìn)行機(jī)械工程的施工時(shí)，電氣工程是極為關(guān)鍵的一項(xiàng)工作。社會(huì)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的飛速進(jìn)步，使得電氣施工中越來(lái)越多地應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，這對(duì)于電氣工程施工水平、效率的提高都有著十分積極的作用。作者主要從人工智能、自動(dòng)化等與電氣工程密切相關(guān)的幾個(gè)部分展開(kāi)了論述。

關(guān)鍵詞：人工智能；電氣工程；自動(dòng)化

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0.前言

這些年來(lái)，人工智能技術(shù)進(jìn)步迅猛，這使得自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，這一技術(shù)在電氣工程的施工中表現(xiàn)的尤為明顯。電氣工程的自動(dòng)化技術(shù)具有操作方便、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)，可是其中也有很多缺陷。隨著科技水平的不斷提高，這些缺陷必然會(huì)得到彌補(bǔ)，越發(fā)完善的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)也能夠?yàn)榻窈蟮碾姎馐┕ぬ峁└嗟谋憷?/p>

1.人工智能的概述

20世紀(jì)60年代，人工智能的理念開(kāi)始興起，且科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使其進(jìn)步迅猛，迅速產(chǎn)生了一門以計(jì)算機(jī)為主干，囊括各種學(xué)科的綜合性科學(xué)。而人工智能的具體意義就是使機(jī)器具備與人類相似的思維、行為方式，更好地為人類服務(wù)。

人工智能實(shí)質(zhì)上屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)的衍生品，它很好地體現(xiàn)了智能的概念。以此為出發(fā)點(diǎn)，產(chǎn)生了可以媲美人類智能的設(shè)備。電氣工程主要研究和電氣工程有關(guān)的自動(dòng)控制、體系運(yùn)行、信息處理、電子電氣技術(shù)、研制開(kāi)發(fā)、信息處理和計(jì)算機(jī)與電子運(yùn)用等。社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，人們生活水平的提高，使計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣，對(duì)于計(jì)算機(jī)編程技術(shù)的研究也越來(lái)越深入。大腦是人類所有器官中最智能的組織，而計(jì)算機(jī)編程其實(shí)也是對(duì)人腦信息處理功能的一種模仿，因此，深入研究人腦的工作機(jī)能也是十分必要的。電氣自動(dòng)化控制能夠更加高效地完成互換、生產(chǎn)、分派等工作，大大提高工作效率的同時(shí)還能夠有效地降低人力成本的投入。

2.電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的現(xiàn)狀

（1）電氣設(shè)備設(shè)計(jì)工作的難度是很高的，不僅需要電路、電磁場(chǎng)方面的專業(yè)知識(shí)，還必須有豐富的經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)都是將經(jīng)驗(yàn)作為主要依據(jù)且完全靠人力完成的，這便無(wú)法很好地保證方案的性能。可是，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使得電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作也更加智能化，之前的手工設(shè)計(jì)方式已經(jīng)漸漸地被淘汰，這極大地提高了工作效率。此外，在電氣自動(dòng)化控制工作中加入人工智能技術(shù)，促進(jìn)了CAD技術(shù)的進(jìn)步，并且可以更好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

（2）智能控制功能日益多樣化

①高效處理數(shù)據(jù)

在將所需要的數(shù)據(jù)都采集來(lái)后，還能按照操作指示對(duì)其展開(kāi)處理、存儲(chǔ)。

②運(yùn)行監(jiān)視和事件報(bào)警

可對(duì)各主要設(shè)備的模擬量數(shù)值、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)智能監(jiān)視，有事故報(bào)警越限和狀態(tài)變化事件報(bào)警，事件順序記錄，事故處理提示和自動(dòng)處理，聲光、語(yǔ)音、電話、圖像報(bào)警等功能。

③控制更加便利

借助電腦就可以完成對(duì)斷路器、電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)的控制。工作者可以對(duì)順控程序展開(kāi)同期并網(wǎng)帶負(fù)荷或停機(jī)操作。此外，系統(tǒng)可以規(guī)定每個(gè)人的權(quán)限，這能夠有效提高值班管理工作的效率。

④故障錄波

主要包括模擬量故障錄波、波形捕捉、開(kāi)關(guān)量的變位以及順序記錄等。

3.人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的運(yùn)用

電氣工程內(nèi)存在很多的自動(dòng)或手動(dòng)控制設(shè)施，主要有繼電器、斷路器、斷絕開(kāi)關(guān)等，上述設(shè)備的協(xié)調(diào)工作不僅能很好地完成局部控制工作，而且可以產(chǎn)生一個(gè)協(xié)調(diào)性良好的電力協(xié)調(diào)控制網(wǎng)絡(luò)。一般會(huì)將電力協(xié)調(diào)保護(hù)實(shí)時(shí)控制分成分離、持續(xù)兩類，而人工智能技術(shù)在邏輯思維、快速處置方面的性能都更加優(yōu)越，所以在線評(píng)估工作中主要使用這一技術(shù)。而對(duì)于無(wú)功功率發(fā)電機(jī)端電壓的控制則是通過(guò)勵(lì)磁系統(tǒng)完成的，其實(shí)時(shí)性很強(qiáng)，而且能夠使電力體系有良好的不變性。若發(fā)電器出現(xiàn)問(wèn)題，容量產(chǎn)生顯著變化，則要使用切負(fù)荷控制體系，在這種條件下，其工作性能非常好。

3.1 不斷提高電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)的水平

電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作對(duì)于整體工程質(zhì)量有著很大的影響。因此一定要選擇專業(yè)水平高、經(jīng)驗(yàn)豐富的工作者來(lái)進(jìn)行這項(xiàng)工作，這樣才能保證設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量。這幾年來(lái)，我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)步迅猛，而人工智能技術(shù)參與電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作，則使得這項(xiàng)工作的智能化程度、工作效率都有了顯著的提高，這為后續(xù)的電氣工程的施工爭(zhēng)取了時(shí)間，能夠促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

3.2 電氣設(shè)備的故障診斷

一旦電氣設(shè)備產(chǎn)生問(wèn)題，則解決起來(lái)的難度是很大的，因?yàn)槠湎到y(tǒng)性、聯(lián)系性非常強(qiáng)，確定問(wèn)題點(diǎn)可能就需要大量的時(shí)間。但是人工智能技術(shù)卻能夠很好地彌補(bǔ)這一不足，因此在解決機(jī)電和發(fā)機(jī)電存在的問(wèn)題時(shí)，常常會(huì)使用人工智能技術(shù)。為很好的克服不確定性和復(fù)雜性的影響，提高工作效果，就需要借助人工智能將專家系統(tǒng)和模糊理論聯(lián)系起來(lái)開(kāi)展工作，這樣有助于及時(shí)排除故障。

3.3 運(yùn)行過(guò)程的智能控制

現(xiàn)今人們對(duì)于智能化的要求不斷提高，因此人工智能控制技術(shù)是有著非常良好的發(fā)展前景的，這一點(diǎn)在電氣工程的施工中已經(jīng)得到了初步驗(yàn)證。電氣設(shè)備控制工作的難度是很高的，對(duì)于控制者各方面能力的要求都很高，并且要有很強(qiáng)的綜合運(yùn)用各種知識(shí)的能力，這樣才能高效、準(zhǔn)確地完成大量數(shù)據(jù)的處理工作。經(jīng)由過(guò)程人工智能技術(shù)的運(yùn)用，聯(lián)系專家系統(tǒng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制三者彼此聯(lián)系的方式，因?yàn)槿斯ぶ悄茏约旱奶卣骺梢源_保計(jì)算速度快，計(jì)算精度高，從而節(jié)省了大量人力物力，對(duì)人力資源而言可以說(shuō)是一種解放。

不僅如此，電氣行業(yè)與我們的日常生活是息息相關(guān)的。通過(guò)智能化控制技術(shù)，可以使操作工作不斷簡(jiǎn)化，大大提高我們的生活品質(zhì)。電氣系統(tǒng)操縱工作中加入人工智能技術(shù)，就能有效縮減控制步驟，僅靠操作電腦就能夠?qū)崿F(xiàn)目的。此外，通過(guò)遠(yuǎn)程遙控，界面內(nèi)容也會(huì)不那么繁復(fù)，只保留主要和重要內(nèi)容，為以后的工作提供方便。通過(guò)指揮人工智能技術(shù)所產(chǎn)生的報(bào)表不僅準(zhǔn)確度高，而且有效縮減了工作時(shí)間和工作成本。

4.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)以及發(fā)展前景

計(jì)算機(jī)控制技術(shù)其實(shí)就是將計(jì)算機(jī)技術(shù)加入到各行業(yè)的生產(chǎn)中去。這些年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化等各方面都有了飛速的發(fā)展，這為計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步提供了一個(gè)良好的大環(huán)境，使其在各行各業(yè)中都有了廣泛的應(yīng)用。但目前的計(jì)算機(jī)技術(shù)還是存在一些不足的，必須不斷對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和提高。社會(huì)的迅猛發(fā)展，必然會(huì)使計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的廣度和深度都隨之增加。這不僅是因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)越來(lái)越智能化，在模擬人類聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)的基礎(chǔ)上，甚至可以模擬直覺(jué)，并根據(jù)某一事物的某個(gè)細(xì)節(jié)來(lái)模擬出整個(gè)物體的其他特征。還因?yàn)橛?jì)算機(jī)控制技術(shù)和自動(dòng)化辦理技術(shù)開(kāi)始向著分歧的范疇發(fā)展，并逐步被運(yùn)用到幻化系統(tǒng)工程中，向著辦理工作和技術(shù)工作的一體化的標(biāo)的目的發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

綜合本文論述，在電氣工程的自動(dòng)化進(jìn)程中，人工智能起著非常重要的作用，決定著電氣工程的工作效率和工作質(zhì)量。所以，不斷提高自動(dòng)化水平，不斷地在電氣工程中推廣人工智能自動(dòng)化技術(shù)是非常重要的。作者指出了人工智能應(yīng)用于電氣系統(tǒng)時(shí)所存在的一些問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題制定了應(yīng)對(duì)方案。另外，作者認(rèn)為運(yùn)用人工智能控制器開(kāi)展工作時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際工作情況進(jìn)行適時(shí)地調(diào)整，這樣才能夠使人工電氣自動(dòng)化更好地為人類服務(wù)，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)電氣工程的進(jìn)步。現(xiàn)在的時(shí)代是科技經(jīng)濟(jì)時(shí)代，在電氣自動(dòng)化控制工作中廣泛應(yīng)用人工智能技術(shù)，能夠有效提升電氣工程的工作效率，進(jìn)而提升人們的生活、工作水平。

參考文獻(xiàn)

[1]向喻.芻議電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?016（36）：187.

[2]李末.電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用探析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（24）：5.