電氣自動化控制中應(yīng)用人工智能技術(shù)的思路探究

宋國成

【摘? 要】在互聯(lián)網(wǎng)時代背景下，人工智能技術(shù)正在迅速發(fā)展。隨著工業(yè)信息化程度的提高，人工智能技術(shù)開始應(yīng)用于工業(yè)電氣自動化控制當(dāng)中。人工智能技術(shù)在工業(yè)電氣自動化控制中的應(yīng)用將極大地促進(jìn)工業(yè)發(fā)展，提高電氣自動化的控制質(zhì)量和效率。論文簡要介紹人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用。

【Abstract】Under the background of the internet age， artificial intelligence technology is developing rapidly. With the improvement of industrial informatization degree， artificial intelligence technology began to be applied to industrial electrical automation control. The application of artificial intelligence technology in industrial electrical automation control will greatly promote industrial development and improve the control quality and efficiency of electrical automation. This paper briefly introduces the application of artificial intelligence technology in electrical automation control.

【關(guān)鍵詞】人工智能技術(shù);電氣自動化控制;應(yīng)用思路

【Keywords】artificial intelligence technology; electrical automation control; application ideas

【中圖分類號】TM76;TP18? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2021）05-0189-02

1 引言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)技術(shù)的更新速度越來越快，特別是在工業(yè)自動化、人工智能技術(shù)領(lǐng)域。為適應(yīng)當(dāng)今工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要對電氣自動化控制中人工智能技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行不斷創(chuàng)新，以更好地開發(fā)和使用自動控制技術(shù)。人工智能技術(shù)作為電氣自動化控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，必須不斷引入新的思路，進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，并使工業(yè)真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化和自動化。人工智能技術(shù)的使用大大提高了工作效率和質(zhì)量，對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國民經(jīng)濟(jì)提升和民生改善產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響。

2 人工智能技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀

人工智能起源于20世紀(jì)50年代，由于多次遇到了技術(shù)瓶頸，經(jīng)歷了數(shù)次起伏。當(dāng)前的人工智能在以大數(shù)據(jù)為代表的新型信息技術(shù)的支持下重新進(jìn)入快速發(fā)展時期?，F(xiàn)代社會擁有足夠的海量數(shù)據(jù)，強(qiáng)大的計算能力和算法的不斷發(fā)展，使得人工智能技術(shù)成為當(dāng)前最為熱門的技術(shù)之一。人工智能是在信息化服務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)上通過使用邏輯芯片和信息化服務(wù)等賦予機(jī)械設(shè)備一定的智能，以使其具備可以替代人進(jìn)行較為復(fù)雜的工作的能力?，F(xiàn)階段，人工智能技術(shù)還較為基礎(chǔ)，只能執(zhí)行一些機(jī)械性重復(fù)的工作，但是隨著人工智能的發(fā)展，其應(yīng)用也越來越廣泛，且智能化程度越來越高，執(zhí)行的任務(wù)也越來越復(fù)雜。人工智能是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)性科學(xué)，其包含了多個學(xué)科的知識和技術(shù)，如生物學(xué)、信息科學(xué)以及語言學(xué)等。人工智能的主要目標(biāo)是研究智能的基本屬性，并嘗試找到可以與人類智能并行的智能設(shè)備。與傳統(tǒng)的智能技術(shù)相比，人工智能具有更強(qiáng)的信息分析、協(xié)作、學(xué)習(xí)和推理能力。

3 人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中應(yīng)用的優(yōu)勢

在電氣自動化控制中使用人工智能技術(shù)主要有以下優(yōu)勢：

①全天候不間斷工作：與人相比，人工智能能夠全天候不間斷地運(yùn)行，極大地提高信息處理的效率。

②人工智能的邏輯信息處理效率極高：對于邏輯信息的處理，如文本、圖像、音頻等信息的處理速度極快，人工智能的效率極高。而人工需要逐字讀取和處理，人工智能可以立即識別和處理。

③人工智能處理信息的準(zhǔn)確性高：人工處理信息不可避免地導(dǎo)致人為錯誤，隨著人工智能技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用，人工智能已經(jīng)達(dá)到了極高的精度水平。

④人工智能的互動程度很高：人工智能可以有效地整合各種資源，并在此基礎(chǔ)上及時進(jìn)行上述資源的轉(zhuǎn)移和共享?？梢钥闯?，如果將人工智能引入信息化服務(wù)領(lǐng)域，信息處理的速度和效率將大大提高。

⑤人工智能具有出色的學(xué)習(xí)和推理能力：提高信息化服務(wù)的響應(yīng)能力和敏感性，從而提高網(wǎng)絡(luò)管理質(zhì)量。

⑥人工智能具有強(qiáng)大的存儲能力：顯著提高數(shù)據(jù)庫的性能，為管理計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供基礎(chǔ)。人工智能技術(shù)使密切觀察和積累行為數(shù)據(jù)成為可能。

4 人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中應(yīng)用的思路

究其本質(zhì)，人工智能是在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，通過使用邏輯芯片和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等賦予機(jī)械設(shè)備一定的智能屬性，以使其具備可以替代人進(jìn)行較為復(fù)雜的工作的能力。就目前來看，人工智能技術(shù)的應(yīng)用較為基礎(chǔ)，局限于一些機(jī)械性的重復(fù)工作。但是隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)步，其應(yīng)用范圍將逐步擴(kuò)大，且智能化程度越來越高，執(zhí)行的任務(wù)會更加復(fù)雜。人工智能涵蓋多學(xué)科內(nèi)容，如生物學(xué)、信息科學(xué)、語言學(xué)等。人工智能的研究方向是探索智能的基本屬性，并尋找可以與人類智能并行的智能設(shè)備。與傳統(tǒng)的智能技術(shù)不同，人工智能的信息分析、協(xié)作、學(xué)習(xí)和推理能力更為突出。尤其是隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，其越來越小型化和高效化，已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中取得了極為廣泛的應(yīng)用，且應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中應(yīng)用的思路如下：

①人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用是以計算機(jī)為基礎(chǔ)的，因此，必須通過本地通信網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器相互連接，以便為員工提供隨時隨地管理計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。如今，基于客戶端/服務(wù)器和基于瀏覽器/服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)通信模型已廣泛應(yīng)用于所有制造業(yè)，通信模型的特定選擇基于工業(yè)生產(chǎn)中對人工智能技術(shù)、電氣自動化控制的需求。

②在執(zhí)行基于人工智能技術(shù)的電氣自動化控制應(yīng)用程序時對硬件要求進(jìn)行分析：測量系統(tǒng)基于電機(jī)遠(yuǎn)程控制的專業(yè)人員，密切監(jiān)視測量中反映的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并執(zhí)行各種響應(yīng)操作和處理。一般來說，基于人工智能技術(shù)的電氣自動化控制的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)通常有兩個方面：一方面，自動控件的安裝和使用，這是對物理數(shù)據(jù)監(jiān)視的最簡單的操作，以使電機(jī)保持最佳工作狀態(tài);另一方面，某些設(shè)備被用作實(shí)現(xiàn)電氣自動化控制應(yīng)用的媒介，如電機(jī)通常用于自動控制與電機(jī)有關(guān)的所有生產(chǎn)機(jī)械和設(shè)備。

③基于人工智能技術(shù)的電氣自動化控制中軟件需求的分析和應(yīng)用：要實(shí)現(xiàn)自動控制，最重要的是內(nèi)部基于人工智能技術(shù)的電氣自動化控制可以與外部設(shè)備很好地連接。當(dāng)前，自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用通常包括初始化系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，創(chuàng)建集中的運(yùn)行程序庫，使用密碼控制過程，檢測和監(jiān)視設(shè)備狀態(tài)，在設(shè)備出現(xiàn)故障時管理操作以及人工智能技術(shù)主機(jī)電機(jī)操作系統(tǒng)已連接到控制系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)確保在獨(dú)立執(zhí)行操作的基礎(chǔ)上相互協(xié)調(diào)發(fā)展，并共同促進(jìn)自動化控制系統(tǒng)的使用和實(shí)施。

5 人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中應(yīng)用的方向

5.1 設(shè)備故障診斷

人工智能中有許多不同的技術(shù)，包括專家技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)等。例如，電氣自動化設(shè)備出現(xiàn)了原因未知的故障，此時依靠人工難以進(jìn)行判斷。則可以利用人工智能的模糊理論對設(shè)備故障進(jìn)行分析診斷，通過模糊理論的應(yīng)用綜合分析設(shè)備的故障原因，產(chǎn)生更準(zhǔn)確的結(jié)果。一般而言，當(dāng)發(fā)動機(jī)和其他設(shè)備發(fā)生無法解釋的故障時，在診斷問題時使用人工智能技術(shù)可以非常有效地提高設(shè)備故障診斷效率和質(zhì)量。而電氣自動化設(shè)備在運(yùn)行期間發(fā)生故障的情況并不少見。因此，需要在相對短的時間內(nèi)快速確定故障位置和故障原因。通過人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)這一目的，快速查明設(shè)備的故障組件和故障原因、時間，以便電氣自動化設(shè)備可以恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。

5.2 實(shí)施綜合控制

人工智能技術(shù)應(yīng)用后，可以代替人工執(zhí)行部分操作。雖然現(xiàn)階段人工智能還不成熟，只能執(zhí)行簡單的重復(fù)性工作，但其執(zhí)行效率高，動作精準(zhǔn)度高，可以有效節(jié)省大量人力資源。尤其是電氣自動化設(shè)備運(yùn)行過程是動態(tài)的，且運(yùn)行速度較快，在不斷地變化之中。人工執(zhí)行難免會出現(xiàn)疲勞問題，降低控制質(zhì)量，而人工智能大大降低了這一難度。通過將人工智能技術(shù)應(yīng)用到設(shè)備操作中，即使沒有扎實(shí)理論基礎(chǔ)的員工也可以獲得專家的決策支持，解決電氣自動化控制中的問題。

5.3 實(shí)施自動化操作

在正常情況下，電氣設(shè)備經(jīng)常由于各種原因而無法正常運(yùn)行，人員只能執(zhí)行重復(fù)的故障排除和設(shè)備調(diào)試。借助人工智能，可以迅速優(yōu)化操作，實(shí)現(xiàn)設(shè)備調(diào)試，保證持續(xù)生產(chǎn)。

6 結(jié)語

簡而言之，借助人工智能技術(shù)，可以降低電氣自動化控制的成本，并解決電氣自動化的不確定性問題。在將人工智能應(yīng)用于電氣設(shè)備之后，可以在3個領(lǐng)域中應(yīng)用人工智能：診斷設(shè)備故障、實(shí)施綜合控制以及自動化操作。使用人工智能技術(shù)的最大優(yōu)勢是經(jīng)過全面分析和數(shù)據(jù)處理后發(fā)出控制命令，同時，避免了人為因素的影響，可以在一定程度上提高電氣自動化控制的效率和質(zhì)量，并為企業(yè)節(jié)省管理成本。

【參考文獻(xiàn)】

【1】劉春雷.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用研究[J].電子測試，2020（3）：126-127.

【2】李曉鵬.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)[J].建材與裝飾，2020（1）：235-236.

【3】郭江濤.基于人工智能技術(shù)的電氣自動化控制實(shí)現(xiàn)[J].中外企業(yè)家，2019（34）：91.