淺談電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)

賴國華

（甘肅鋼鐵職業(yè)技術(shù)學院，甘肅 嘉峪關(guān) 735100）

1 人工智能技術(shù)的應用優(yōu)勢

1.1 降低人力投入

與人工生產(chǎn)模式下相比，自動化生產(chǎn)的整個過程，均體現(xiàn)出機械化操作特點，最大程度減少人力的使用，避免由于人為因素影響生產(chǎn)正常的進行。但是應注意的是，電氣自動化生產(chǎn)期間，整個生產(chǎn)過程是由系統(tǒng)控制，如果系統(tǒng)出現(xiàn)問題，仍需要借助人力解決問題。實現(xiàn)人力投入的降低，將人工智能技術(shù)應用在電氣自動化生產(chǎn)中，人工智能技術(shù)會操作系統(tǒng)編制的程序，然后建立神經(jīng)網(wǎng)絡，借助網(wǎng)絡快速下達人工智能命令，使電氣自動化生產(chǎn)過程，全部由人工智能技術(shù)掌控，并且出現(xiàn)的問題，人工智能技術(shù)可以快速處置。

1.2 降低失誤率

人工智能技術(shù)具有人腦思維的特點，人類腦部在活動時，會受到外部因素的影響發(fā)生變化，而人工智能技術(shù)具備的人類腦部思維能力，不會受到外部因素的影響。由于人工智能技術(shù)具備較強的抗干擾能力，使下達的運行指令更加準確，從而降低失誤率的發(fā)生。在人工智能技術(shù)中，融入云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等，會進行詳細的計算，每個計算過程均實現(xiàn)自動化控制，避免出現(xiàn)錯誤的命令。

1.3 確保系統(tǒng)運行質(zhì)量

電氣自動化生產(chǎn)期間，應用人工智能技術(shù)，會保證生產(chǎn)系統(tǒng)正常的運行，并且運行行為會體現(xiàn)出規(guī)范化特點。電氣自動化系統(tǒng)在人工智能技術(shù)的控制下，系統(tǒng)設定的程序，以及程序運行的過程，均由人工智能技術(shù)控制，如果程序運行期間產(chǎn)生的閾值超過規(guī)定的范圍，人工智能技術(shù)會暫停生產(chǎn)系統(tǒng)，此時人工智能技術(shù)會建立計算模型，在模型中分析閾值發(fā)生變化的原因，針對原因?qū)嵤┙鉀Q措施，一方面使生產(chǎn)系統(tǒng)快速恢復運行，另一方面提高系統(tǒng)運行質(zhì)量。

2 電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)的應用

2.1 故障診斷

人工智能技術(shù)應用在電氣自動化生產(chǎn)中，會根據(jù)生產(chǎn)要求進行調(diào)整，調(diào)整后的人工智能技術(shù)，會對電氣自動化生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障進行診斷、分析以及處理，而這個過程，需要人工智能技術(shù)運用更多的技術(shù)，包括神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)、云計算技術(shù)以及大數(shù)據(jù)技術(shù)等。在電氣自動化生產(chǎn)期間，會使用許多高度精密的設備，假設設備在生產(chǎn)期間出現(xiàn)問題，人工智能技術(shù)需要快速確定故障方式的位置，并且在短時間內(nèi)解決故障。在故障診斷期間，人工智能技術(shù)會向控制系統(tǒng)發(fā)出警報，警報內(nèi)容包括故障的位置以及出現(xiàn)的時間，以便工作人員進行處理。

以電氣自動化生產(chǎn)中使用的變壓器設備為例，在變壓器出現(xiàn)故障時，人工智能技術(shù)首先會發(fā)出報警信息，報警信息內(nèi)容包含故障的位置、故障的類型以及故障影響范圍。在處理硬件設備故障時，工作人員會按照信息內(nèi)容，制定故障解決方案，以便在較短的時間內(nèi)解決故障。如果是電氣自動化生產(chǎn)中軟件出現(xiàn)故障，人工智能技術(shù)會進行自主診斷、分析，最終進行自主處理，減少人力的使用。

2.2 智能化控制模式

人工智能技術(shù)會在電氣自動化生產(chǎn)中建立智能化控制模式，控制模式的主要用途是處理生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)的瞬時性變化，瞬時性變化是指運行參數(shù)、生產(chǎn)方式以及生產(chǎn)流程等發(fā)生變化。由于瞬時性問題具有多樣化特點，人工智能技術(shù)在處理瞬時性問題時，不僅建立智能控制模型，還會對應用的技術(shù)進行更新，以便加強電氣自動化生產(chǎn)的控制。建立智能化控制模型，人工智能技術(shù)會進行模型設計，在設計中使用專業(yè)決策系統(tǒng)，指導人工智能技術(shù)進行學習，使人工智能技術(shù)具備學習能力的同時，還能對生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)的問題進行思考，在思考中運用掌握的方法處理問題，在處理中使智能化控制模型獲取更多的處理方法，再次遇到類似的問題，模型會在短時間內(nèi)解決問。

如在電氣自動化生產(chǎn)中，需要大量的機柜，每個機柜在運行中，人工智能技術(shù)會為機柜設置功率保護方案，如果機柜運行時負荷超過承受的上限，功率保護方案啟動保護機制，防止機柜內(nèi)部的線路出現(xiàn)損壞。如果機柜內(nèi)部線路出現(xiàn)損壞情況，如短路、過載等，智能化控制模型會分析引發(fā)損壞情況的原因，然后建立實時監(jiān)控體系，直至機柜恢復到正常的運行狀態(tài)。

2.3 智能操作

人工智能技術(shù)對軟件要求較高，主要是人工智能技術(shù)融入的技術(shù)較多，使用的軟件應具備較強的計算能力，在計算獲取的數(shù)據(jù)，可以加大電氣自動化控制，并且建立集成化的控制平臺，在平臺中優(yōu)化生產(chǎn)過程，使電氣自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的接線總量不斷減少，減少接線總量，可以減少線路的負荷，有助于提高電氣自動化生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定的生產(chǎn)能力。即便電氣自動化生產(chǎn)系統(tǒng)運行中會增加接線量，人工智能技術(shù)會進行智能操作，操作內(nèi)容如遠程操控、功能定時操控以及終端操控等，上述操控會提升生產(chǎn)系統(tǒng)控制的有效性。

在應用人工智能技術(shù)期間，智能操作會集中體現(xiàn)在應急處理工作中，其中應急操作會以處理故障為主，如果電氣自動化生產(chǎn)期間出現(xiàn)故障，包括電力故障、設備故障等，人工智能技術(shù)進行智能操作，會第一時間切斷電源，將產(chǎn)生的影響控制在較小的范圍內(nèi)，然后對出現(xiàn)的故障進行處理。在處理時，人工智能技術(shù)實施的智能操作措施，會根據(jù)硬件和軟件，對操作措施進行變化，以硬件出現(xiàn)故障為例，智能操作下故障設備會停止運行，同時啟動備用設備，將故障設備脫離生產(chǎn)系統(tǒng)，分析設備出現(xiàn)故障的原因，包括外部原因和內(nèi)部原因，針對原因進行智能操作，有效提高故障處理的質(zhì)量和效率。

3 提高人工智能技術(shù)應用價值的途徑

3.1 建立專業(yè)的人才隊伍

將人工智能技術(shù)應用在電氣自動化生產(chǎn)中，盡管生產(chǎn)過程全部由智能操作控制，但是電氣自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的實際情況，以及發(fā)生的變化，均應由專業(yè)人員進行操作以及調(diào)整，才能充分發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢。電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)在應用人工智能技術(shù)時，首先應加大專業(yè)人才隊伍的建設力度，提高專業(yè)人才的技能以及綜合素質(zhì)，使專業(yè)人才以可持續(xù)發(fā)展角度，不斷對人工智能技術(shù)進行調(diào)整，在調(diào)整中提高人工智能的應用價值，并有效促進電氣自動化的發(fā)展。

在建立專業(yè)人才隊伍過程中，企業(yè)應采用培訓以及聘用等方式。在培訓過程中，為企業(yè)員工提供學習人工智能技術(shù)的條件，讓企業(yè)員工具備專業(yè)技能。在聘用人才過程中，企業(yè)應重視人才理論素養(yǎng)以及實踐技能的考核，采用由外部聘用專業(yè)人才的方式，可以對內(nèi)部人才隊伍進行補充，并且形成良性循環(huán)的發(fā)展環(huán)境，使企業(yè)員工積極學習人工智能技術(shù)，建立更加專業(yè)的人才隊伍，才能進一步擴大企業(yè)的發(fā)展規(guī)模，從而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

3.2 以可持續(xù)發(fā)展角度應用人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)作為新興技術(shù)，在較短的時間內(nèi)應用范圍不斷擴大，一方面是人工智能技術(shù)具有智能操作功能，可以減少人力的投入，另一方面使電氣自動化生產(chǎn)順應時代發(fā)展變化，有效提高電氣自動化領域的競爭能力。但是應注意的是，人工智能技術(shù)發(fā)展時間較短，相關(guān)的理論知識以及操作經(jīng)驗較少，企業(yè)應以可持續(xù)發(fā)展的角度，不斷加大人工智能技術(shù)的研究，通過研究增強人工智能技術(shù)的創(chuàng)新能力，使電氣自動化生產(chǎn)進入到創(chuàng)新發(fā)展環(huán)境，使企業(yè)成為電氣自動化領域的引領者，有效推動我國制造領域的發(fā)展。

3.3 提高電氣自動化與人工智能技術(shù)融合度

在電氣自動化發(fā)展過程中，運用人工方式對生產(chǎn)過程進行控制，進入到信息技術(shù)發(fā)展時期，應用人工智能技術(shù)對生產(chǎn)進行控制，需要企業(yè)積極轉(zhuǎn)變發(fā)展理念，為人工智能技術(shù)應用到電氣自動化生產(chǎn)中提供便利的條件，一方面制定科學的應用方案，根據(jù)企業(yè)實際情況，對人工智能技術(shù)進行調(diào)整，使人工智能技術(shù)滿足生產(chǎn)要求，另一方面重視應用理念的調(diào)整，避免出現(xiàn)全部由人工智能技術(shù)代替生產(chǎn)控制的情況。

4 結(jié)束語

綜上所述，在電氣自動化生產(chǎn)過程中，應用人工智能技術(shù)，發(fā)揮人工智能技術(shù)的控制優(yōu)勢，將生產(chǎn)系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)進行有效的控制，在控制中使生產(chǎn)過程更加穩(wěn)定，保持連續(xù)的生產(chǎn)狀態(tài)，有效提高生產(chǎn)能力。在人工智能技術(shù)發(fā)展過程中，電氣自動化企業(yè)應進行深入的研究，創(chuàng)造出適合我國發(fā)展的路徑，提高我國電氣自動化的競爭能力。