電氣工程自動(dòng)化中人工智能的運(yùn)用分析

江文杰

（青島市軌道交通設(shè)計(jì)有限公司，山東 青島 266000）

引言

我國(guó)的人工智能技術(shù)逐漸走向成熟，被廣泛使用在各項(xiàng)行業(yè)中。對(duì)于電氣工程行業(yè)來(lái)說(shuō)，通過(guò)智能普及，可以在較大程度上的促進(jìn)整體工程質(zhì)量和效率的提升。另外，通過(guò)使用人工智能，可以將整個(gè)機(jī)械工程的操作變得更加精準(zhǔn)，減少各種事故的出現(xiàn)。人工智能在運(yùn)用的過(guò)程當(dāng)中可以有效地促進(jìn)科技的發(fā)展，并且使得我們國(guó)家的各項(xiàng)工程行業(yè)都有更進(jìn)一步的改善，促使整個(gè)國(guó)家機(jī)械工程建筑發(fā)展有所提升。

一、人工智能技術(shù)概述

人工智能技術(shù)就是能夠依靠強(qiáng)大的計(jì)算和運(yùn)作，將理論與實(shí)際進(jìn)行結(jié)合，模擬人類的意識(shí)行為，根據(jù)人類輸入的指令可以代替人類完成各項(xiàng)工作。雖然這是一項(xiàng)現(xiàn)代化創(chuàng)新的技術(shù)手段，目前人工智能的發(fā)展還比較落后，和西方國(guó)家的發(fā)展還有一定的差距，但是還需要在日后的發(fā)展中不斷完善。人工智能技術(shù)能夠反映人類的思想、語(yǔ)言、圖像甚至是行為，在人工智能技術(shù)開展的過(guò)程中，最重要的是對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算，在識(shí)別處理技術(shù)上有更先進(jìn)的操作，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)于人工智能技術(shù)也有了進(jìn)一步的創(chuàng)新和提升，人工智能也得到了進(jìn)一步提升，在技術(shù)方面也會(huì)越來(lái)越重視，對(duì)于人工智能的開發(fā)也會(huì)不斷地深入研究。作為一種最精密的儀器人工智能技術(shù)，在一定程度上應(yīng)用于各行各業(yè)都有較高的價(jià)值可以提升生產(chǎn)運(yùn)行效率，減少了一定的人力資源投入，并且在一定程度上幫助電力工程高效運(yùn)行。我國(guó)電氣企業(yè)對(duì)于人工智能技術(shù)的應(yīng)用還比較局限在新興技術(shù)方面的認(rèn)可度較低，企業(yè)目前的發(fā)展可以注重于培養(yǎng)人工智能技術(shù)的人才隊(duì)伍，需要進(jìn)一步促進(jìn)對(duì)電氣設(shè)備故障的診斷及時(shí)處理以及存在的安全問(wèn)題，保證電氣控制裝置的完善。

二、人工智能技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）設(shè)計(jì)電氣產(chǎn)品

此前，我國(guó)工作人員對(duì)電氣產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，采用的設(shè)計(jì)方式多為手工。雖然該種設(shè)計(jì)方式具有一定的可行性，但其不僅對(duì)設(shè)計(jì)人員專業(yè)能力水平具有極高的要求，而且還極易受到設(shè)計(jì)人員主觀意識(shí)的影響，從而導(dǎo)致電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作合理性顯著下滑，在情況嚴(yán)重時(shí)，甚至將造成電氣產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。此外，通過(guò)該種設(shè)計(jì)方式對(duì)電氣產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，工作人員必須利用紙張記錄設(shè)計(jì)方案，但該種方式傳遞效率極低，極有可能對(duì)產(chǎn)品制作效率產(chǎn)生影響。因此，我國(guó)電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員選擇引入計(jì)算機(jī)技術(shù)手段及人工智能技術(shù)。其中，計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠簡(jiǎn)易化電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，并顯著提高信息傳遞效率，以此達(dá)到有效節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間及控制成本的目的；人工智能技術(shù)能夠在網(wǎng)絡(luò)中對(duì)設(shè)計(jì)模塊進(jìn)行建立，并通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方案采取對(duì)比措施，從而實(shí)現(xiàn)迅速明確方案缺陷。在工作人員對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)手段能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供可靠依據(jù)，促使產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)具有更良好的合理性及科學(xué)性。

（二）智能化控制

從現(xiàn)實(shí)角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)我國(guó)電氣工程傳統(tǒng)控制方式具有極強(qiáng)的局限性，其不僅對(duì)人力投入成本具有極高的要求，而且難以全方位提升控制質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上，我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展及電氣工程質(zhì)量將受到嚴(yán)重影響。因此，我國(guó)相關(guān)企業(yè)開始積極引入人工智能技術(shù)，并將其應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制中，以此達(dá)到顯著提高數(shù)據(jù)信息收集效率、實(shí)時(shí)監(jiān)控電氣設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量以及在線分析設(shè)備各項(xiàng)指標(biāo)的目的。此外，人工智能技術(shù)手段能夠?qū)Χ囗?xiàng)工作內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格把控，并在電氣工程原有自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)上，對(duì)自動(dòng)化控制進(jìn)行完善，這對(duì)電力企業(yè)滿足時(shí)代發(fā)展需求具有積極的促進(jìn)意義。由此可見(jiàn)，人工智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中具有良好的應(yīng)用效果及應(yīng)用價(jià)值，但由于時(shí)代發(fā)展節(jié)奏正在不斷加快，故而工作人員必須對(duì)人工智能技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以此最大化其應(yīng)用效果，從而實(shí)現(xiàn)為電力企業(yè)健康發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

三、人工智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（一）優(yōu)化電氣工程自動(dòng)化控制整體設(shè)計(jì)

在以往電氣工程的自動(dòng)化控制過(guò)程當(dāng)中需要具備專業(yè)設(shè)計(jì)人員，要求人員能夠反復(fù)進(jìn)行人工改進(jìn)和測(cè)量，導(dǎo)致大量的人力資源嚴(yán)重消耗，同時(shí)整體工作效率偏低。在當(dāng)前的時(shí)代背景之下，為了實(shí)現(xiàn)電氣工程高效化的運(yùn)用，這就需要電力企業(yè)進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)素養(yǎng)，不僅需要當(dāng)前的設(shè)計(jì)人員具備豐富的設(shè)計(jì)知識(shí)，同時(shí)要保證設(shè)計(jì)人員具備良好計(jì)算能力。通過(guò)在電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程當(dāng)中運(yùn)用智能化技術(shù)，不僅可以使設(shè)計(jì)人員的工作壓力得到有效的緩解，同時(shí)也可以通過(guò)采取專業(yè)化軟件進(jìn)行電氣工程自動(dòng)化基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，這樣會(huì)達(dá)到更加良好的效果，促使設(shè)計(jì)逐步趨于科學(xué)化以及智能化。此外，傳統(tǒng)人工測(cè)量不僅僅容易出現(xiàn)較大的誤差，同時(shí)準(zhǔn)確性不高，還很耗費(fèi)人力資源，而用機(jī)器測(cè)量不僅僅可以大大提高數(shù)據(jù)精密性和準(zhǔn)確性，還能有效減少工作人員的工作量和工作壓力，同時(shí)可以促使工作效益得到進(jìn)一步的提高。

（二）電氣設(shè)備診斷中的應(yīng)用

由于電氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中特別容易出現(xiàn)故障問(wèn)題，一旦出現(xiàn)故障之后，需要相關(guān)的工作人員對(duì)設(shè)備各方面因素進(jìn)行全面的排查，若是在電氣設(shè)備診斷的過(guò)程當(dāng)中僅僅只是采用傳統(tǒng)的故障檢測(cè)方式，不僅僅會(huì)導(dǎo)致大量時(shí)間、人力資源嚴(yán)重浪費(fèi)，同時(shí)難以對(duì)隱蔽故障進(jìn)行全面檢測(cè)。但是，在當(dāng)前通過(guò)使用人工智能技術(shù)就可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電氣設(shè)備。具體來(lái)講，人工智能技術(shù)在對(duì)故障進(jìn)行診斷的過(guò)程當(dāng)中，主要應(yīng)用三大技術(shù)，分別是專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷以及模糊邏輯診斷。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具備了相對(duì)較大的作用，同時(shí)應(yīng)用也最為普遍，通過(guò)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠快速整理信息數(shù)據(jù)。

（三）在電氣設(shè)備故障診斷中人工智能的應(yīng)用

一般來(lái)說(shuō)，電氣設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些故障，但是在這些故障出現(xiàn)之前，都會(huì)出現(xiàn)一些預(yù)示，就像人在生病之前都會(huì)出現(xiàn)一些相關(guān)的癥狀一樣，不一樣的癥狀，所對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)故障是不同的，因此，這些癥狀一般來(lái)說(shuō)是具有多樣性和不確定性的。如果相關(guān)的工作人員在進(jìn)行診斷檢修的過(guò)程當(dāng)中，能夠依據(jù)現(xiàn)狀準(zhǔn)確判斷出相關(guān)的故障，可以快速地制定出合理的解決方法，這對(duì)于設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行來(lái)說(shuō)是十分重要的。人工智能在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程當(dāng)中，可以有效地判斷相關(guān)的故障，并做出處理。在使用電氣設(shè)備進(jìn)行故障診斷的過(guò)程當(dāng)中，可以通過(guò)使用人工智能的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)行的有效控制，例如在操作過(guò)程當(dāng)中，變壓器能否正常的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是十分重要的。因此，對(duì)于變壓器的故障診斷是一個(gè)比較重要的研究方向，人工智能可以通過(guò)對(duì)變壓器中的一些氣體狀況進(jìn)行判斷和分析，由此得出相關(guān)的故障原因，另外，人工智能也可以對(duì)電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)當(dāng)中的一些故障進(jìn)行判斷，這對(duì)于后期的維修工作來(lái)說(shuō)，帶來(lái)了很大的便利。

（四）在產(chǎn)品設(shè)備中的實(shí)踐應(yīng)用

電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)工作涉及多種學(xué)科和內(nèi)容，對(duì)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平有較高的要求。為了保證設(shè)計(jì)的電氣產(chǎn)品具有科學(xué)性、可靠性特點(diǎn)，需要在設(shè)計(jì)中積極融合科學(xué)設(shè)計(jì)和知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)。人工智能的應(yīng)用有效解決了以上問(wèn)題，不僅能夠代替人腦解決繁瑣的計(jì)算工作，也能夠模擬程序，有效提升工作效率，縮短設(shè)計(jì)周期，最終設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品也具備科學(xué)性特點(diǎn)，實(shí)用性較強(qiáng)。但是，其對(duì)設(shè)計(jì)工作有一定要求，要求設(shè)計(jì)人員對(duì)于智能軟件的應(yīng)用和設(shè)計(jì)有豐富經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出符合不同需求的產(chǎn)品。

結(jié)束語(yǔ)

人工智能技術(shù)在一定的程度上能夠代替人類的大腦，發(fā)揮當(dāng)前生產(chǎn)和先進(jìn)的自主控制能力，人工智能技術(shù)能夠在當(dāng)前的生產(chǎn)生活中發(fā)揮作用，提供更好的服務(wù)。特別是在保障我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的電力體系內(nèi)，實(shí)行人工智能控制，能夠更加安全有效地實(shí)行自動(dòng)化控制，以運(yùn)行安全水平提高電力體系運(yùn)行效率，為我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)。