人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用

荊君　曹菁

摘要：近年來(lái)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)化水平的要求也在逐漸提高，然而我國(guó)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展速度落后于社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。通過(guò)引入人工智能技術(shù)，構(gòu)建科學(xué)合理的運(yùn)行管理體系，從而提升提升電氣設(shè)備自動(dòng)化程度。本文將針對(duì)人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行分析與研究。

關(guān)鍵詞：人工智能技術(shù);電氣自動(dòng)化;控制;應(yīng)用

1人工智能技術(shù)的理論及特點(diǎn)

1.1人工智能技術(shù)的概念

人工智能技術(shù)是指研究如何用計(jì)算機(jī)從機(jī)器思維、機(jī)器感知、機(jī)器行為等方面去模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能，從而使計(jì)算機(jī)變得更聰明能干;如何設(shè)計(jì)和制造具有更高智能水平的計(jì)算機(jī)的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門科學(xué)技術(shù)。人工智能技術(shù)涵蓋對(duì)專家系統(tǒng)、圖像、語(yǔ)言、機(jī)器人等系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心保障，涉及控制、自動(dòng)化、擬人仿生、邏輯、語(yǔ)言等內(nèi)容的綜合性技術(shù)（馬秋華，淺談人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用：科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2016年1期）。簡(jiǎn)言之，人工智能技術(shù)主要設(shè)計(jì)需要人類智能完成的操作，通過(guò)機(jī)器人代替人類完成工作。人工智能技術(shù)以模仿形式機(jī)器進(jìn)行編程，收集信息并研究，分析信息后，得到反饋，利用算法模擬不同人腦的技能。

1.2人工智能技術(shù)的特點(diǎn)

人工智能技術(shù)是是從人工知識(shí)表達(dá)到大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)技術(shù)替，其利用大量信息進(jìn)行分析處學(xué)習(xí)。人工智能技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)計(jì)算精度高、處理速度快，在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中應(yīng)用人工智能技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)、流通、分配的實(shí)時(shí)化智能化處理，減少人工操作的成本，改善產(chǎn)品的質(zhì)量，提高電氣控制系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化結(jié)構(gòu)。

2人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及意義

2.1人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

第一，人工智能技術(shù)具有收集、處理與保存各種相關(guān)數(shù)據(jù)的功能。人工智能應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制當(dāng)中，可以收集、處理該電氣設(shè)備相關(guān)的各種數(shù)據(jù)，這樣一來(lái)，提高了電氣設(shè)備控制工作的效率，并為大數(shù)據(jù)提供處理的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。第二，人工智能技術(shù)具有良好的操作性優(yōu)勢(shì)。伴隨著我國(guó)工業(yè)發(fā)展向高附加值，高科技的結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)代形勢(shì)，人工智能技術(shù)有了更大的實(shí)際價(jià)值與應(yīng)用意義。第三，人工智能技術(shù)更有效益。在全球競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)背景下，工作質(zhì)量與工作效率須要兼顧，而人工智能技術(shù)的控制功能借助智能機(jī)器操作，這樣不僅節(jié)約了人力成本，且大大提升了工作的工作效率。

2.2人工智能技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制的意義

總的來(lái)說(shuō)，在電氣控制中應(yīng)用人工智能是大勢(shì)所趨。所謂大勢(shì)，既指我國(guó)工業(yè)發(fā)展邁向4.0時(shí)代之勢(shì)。具體說(shuō)來(lái)，以下幾個(gè)方面：第一，能夠勝任電氣設(shè)備控制工作，優(yōu)化電氣設(shè)備控制。第二，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用可降低成本，把工人從危險(xiǎn)惡劣的工作環(huán)境中解放出來(lái)。第三，人工智能技可以優(yōu)化對(duì)電氣設(shè)備工作流程（包括生產(chǎn)過(guò)程與流通過(guò)程）有利于實(shí)際控制效率的提升，且助力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)。

3電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中人工智能技術(shù)的應(yīng)用

3.1應(yīng)用于設(shè)備設(shè)計(jì)

在工業(yè)領(lǐng)域，電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程涉及了很多的領(lǐng)域，從電機(jī)、變壓器，到電力電子技術(shù)和電磁場(chǎng)等諸多技術(shù)領(lǐng)域，所以設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程較為困難和繁瑣。同時(shí)，隨著科技的進(jìn)步以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的需求質(zhì)量和數(shù)量不斷提高。在傳統(tǒng)的制造過(guò)程中，電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)主要是由設(shè)計(jì)師完成，主要基于設(shè)計(jì)師的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)及對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)，缺乏真正需求者的參與，在數(shù)據(jù)缺少支持，這便造成了產(chǎn)品功能不能完全貼合使用者。如果將人工智能應(yīng)用到電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中，將各種專業(yè)知識(shí)、用戶需求等導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)，從而得出最佳的設(shè)計(jì)思路。這樣，為設(shè)計(jì)單位節(jié)省時(shí)間和資源，同時(shí)產(chǎn)品更能滿足用戶需求。

3.2應(yīng)用于故障的預(yù)防

電氣自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，由于人為、硬件、軟件等原因一定會(huì)出現(xiàn)各類異常故障。而這類故障的出現(xiàn)輕則降低生產(chǎn)效率，影響了工業(yè)生產(chǎn)，重則形成安全事件危害從業(yè)人員的生命安全。傳統(tǒng)控制器雖可通過(guò)一定診斷方法對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行檢測(cè)診斷和調(diào)整，但是存在精確度低，反應(yīng)遲緩等問(wèn)題。而人工智能的應(yīng)用可以解決這一問(wèn)題。利用人工智能對(duì)數(shù)據(jù)的采集、分析、挖掘和調(diào)控及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的異常狀態(tài)并及時(shí)發(fā)出警報(bào)從而改善調(diào)整。例如，診斷變壓器故障的可通過(guò)對(duì)變壓器的氣體的分析在通過(guò)專家系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)對(duì)故障進(jìn)行診斷，能快捷的找到問(wèn)題所在，并得到解決方案，從而大大節(jié)省了人力，提高了效率。

3.3應(yīng)用于智能控制

在電氣自動(dòng)化設(shè)備中，自動(dòng)化控制的目的是提升電氣設(shè)備的運(yùn)行效率，提高設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，保障從業(yè)人員的人身安全。在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域，人工智能技術(shù)能夠憑借其卓越的特性而發(fā)揮出巨大的作用，從而進(jìn)一步提高自動(dòng)化的控制水平，很好的改良電氣自動(dòng)化控制技術(shù)。目前人工智能在電氣控制設(shè)備中應(yīng)用主要有3種，分別是：專家控制、模糊控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。通過(guò)人工智能在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠提高企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)，提升我國(guó)的工業(yè)實(shí)力，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)的發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

人工智能技術(shù)的興起與發(fā)展為各電氣自動(dòng)化領(lǐng)域提供了新的發(fā)展的新平臺(tái)，為我國(guó)企業(yè)在電氣設(shè)備領(lǐng)域的突破提供了新的契機(jī)，我國(guó)是一個(gè)電氣自動(dòng)化設(shè)備裝備大國(guó)，電氣技術(shù)影響著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。我們一定要抓住機(jī)遇，利用人工智能技術(shù)消除傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化控制中所存在的不足，提升電氣自動(dòng)化的工作效率。

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