人工智能在電氣自動化方面的應用及對生活的深遠影響

李純

摘 要：人工智能被當今社會在多個領域得到了廣泛的使用，其涵蓋了眾多學科知識，給人們帶來了高效便捷的生活。真正的人工智能能夠對附近環境的變化進行采集，并且根據環境的變化做出相應的反應，對自己的行動進行調整，更好地完成任務。

關鍵詞：人工智能 電氣自動化 教育 家居

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）08（c）-0035-02

1 人工智能在電氣自動化方面的應用

1.1 電力系統

1.1.1 專家系統

專家系統主要是通過知識獲取的多層流式構造，可以對變電站的拓撲結構和保護配置等信息進行融合，進一步確認變電站停電之后的恢復方案，通過面向對象的技術進一步加強保護系統的設計，使之電力網絡系統和系統設計更為協調。人工智能技術還可以幫助電力系統的監控系統反應水平提高，可以動態監測系統的運行狀況。

1.1.2 人工神經元網絡

在電力系統當中，一定要合理地使用多個人工神經元網絡，讓自動化故障檢測得以實現，并且為電力系統的穩定、安全運行提供了一定的幫助，人工神經元網絡可以對仿真事故進行模擬，并且對處理方案進行選擇，可以盡快地進行安全評估，利用非線性優化方案，能夠進一步訓練多層前饋神經元網絡，正確地預估受到擾動的電流和電壓的正弦波形，通過人工神經元網絡可以對數字光纖距離保護的水平進行加強，對設備自動適應網絡運行條件的變化有著非常有利的影響，能夠確保整個設備處于穩定運行的狀態，與此同時人工神經元網絡還可以評估電力系統的暫態穩定值。

1.1.3 模糊進化優化方法

對發電規劃、輸電系統的拓展規劃等問題解決，并且可以進一步協調發電機勵磁系統的參數，對相關算法進行優化。

1.1.4 模糊集理論

通過模擬及理論可以進一步評估配電系統的負荷水平，隨著各種條件的變化對相關信息進行整合分析，通過多目標模糊策略，進一步對故障進行識別。

1.2 故障診斷

通常條件下，故障診斷主要分為3個步驟。首先，是對設備狀態特征信號進行檢測；其次，在檢測到的信號當中提取相應的征兆；最后，依照征兆和其他信息來識別設備的狀況，在故障診斷發展的過程中，一定要進一步融合故障診斷技術和專家系統方法，這也是未來故障診斷發展過程中的一種重要趨勢。另外，為了進一步診斷和維修設備的故障，需要測試和監控設備工作情況，獲取正確的設備動作狀態和位置狀態，在設備當中也會設計一些功能執行部件，進行傳感器的安裝，對溫度壓力工號等信息進行反應，一些設備控制器數據當中還涵蓋了各種指示運動的狀態信號以及各種IO信號，如果設備產生了故障，可以通過控制器當中各種信號邏輯和信號信息來進行分析，獲得位置信息和故障部位設備。故障診斷專家系統可以通過各種知識來分析數據庫當中監測到的數據，并且對這些數據進行判斷，推斷出設備的運行狀態，如果設備在運行的過程中產生了故障，診斷專家系統能夠進一步分析判斷故障的原因，并且對故障如何進行處理來進行推演診斷。

1.3 數控優化

在電氣自動化控制的時候，要有效地采集和處理相關的設備數據，通過人工智能技術進一步實施、采集相關信息，并且進行存儲處理，如果設備操作人員需要對設備的具體工作流程進行充分了解，可以通過人工智能技術，清晰地將設備的運行狀態反映出來。另外，還可以利用專家系統來處理相關的數據，生成圖像文件，讓觀察人員可以直觀地對設備的運行情況進行觀察，與此同時，人工智能技術還可以模擬設備的故障而獲得相應的解決方案，有效避免故障的出現。

2 人工智能對智能生活的影響

2.1 人工智能對教育的影響

自從改革開放開始，人們逐步在探索，我國教學水平也在進一步提高，教學質量得到了一定的改善。伴隨當前信息化時代的到來，傳統的教學方式已經無法與現代的教育項目適應，人工智能是計算機當中非常具有潛力的一個方向，在教育實踐平臺方面取得了長足的進步。

以英語教學為例進行介紹，我國在進行傳統英語教學的過程中，只重視寫作，并不重視聽說。很多學生能夠閱讀寫作，但是無法進行正常的交流，這也是和教學環境息息相關的。伴隨當前智能化和遠程教育進一步結合，學生可以獲得一個更好的英語環境，不單單能夠和外教進行零距離的交流，還能夠在線進行聽力的學習，通過軟件對自己的發音進行校正，這種學習的區分方式的趣味性很強，能夠讓人們真正地愛上語言學習，能夠促進自然語言處理系統的發展，能夠促進進一步幫助人們學習英語詞法和語法。

人工智能在教學過程中的長遠目標是讓無人授課得以實現，真正的智能化需要信息處理能力，雖然這種技術目前不是非常成熟，但是很多高端的研究機構和大學正在進行這方面的研究。

前幾年美國的佐治亞理工學院的教授已經創建了一個在線機器人，這個機器人能夠幫助助教在論壇當中對學生的問題進行回答，教授們發現這個智能機器人的正確率能夠達到97%，另外這個機器人還能夠直接和人進行交流。這項人工智能技術已經應用于教學當中，解決了一些偏遠地區沒有優秀的教育資源、助教的人數匱乏、無法讓學生在學習過程中走出困境等諸多問題，能夠讓學生在線教育的興趣進一步增加。

在教育方面，人工智能只是初步發展，智能教育的整體研究水平還在逐步提高，在未來發展過程中具有很大的空間。另外一處短板就在于人工智能，無法和學習者進行情感方面的交流，這也是人工智能在未來教育過程中發展的一個重點，需要具有一定的機械情感性，能夠在教育的過程中，進一步和學生進行情感交流。

2.2 人工智能對家居的影響

在未來發展過程中，住宅的核心主要是集控制、管理、服務結構于一體的智能家居，主要通過一些先進的無線電技術、自動控制技術、計算機技術等有機地結合在一定區域，在家庭環境當中，通過網絡對各種設備進行綜合管理，創造出一個便利、高效、優質的居住環境。

21世紀以來，現代家庭逐步開始追求住宅的智能化，當前，智能家居平臺主要包含了和互聯網融為一體的機頂盒，以及還可以對各種家用電器系統進行控制的計算機，另外還包括模塊式無線遙控，可以對各種家居系統進行遙控，使其成為一個整體。智能家居系統能夠讓人們的現代化生活更為高效、有序、輕松、科技化發展，也讓人們的生活質量大幅度提高，智能家居是當中非常重要的一個組成部分。

老式家居系統并不非常智能，只是由于在其中缺乏了人工智能的交互能力，伴隨當前無線技術語音識別、圖像處理的發展速度進一步加快，機器人逐步成為智能家居發展過程中的重要成員，智能機器人在家居發展的過程中，可以有效地進行人臉識別、皮膚感知、語音交互、避障移動等，讓人和機器人之間的交流更為簡單，機器人能夠為人類提供更為豐富的服務。

2.3 人工智能對工作方式的影響

通過知名電子商務平臺的統計，我國在人工智能發展過程中已經逐步出現了產業革新，預計在2020年之前，我國有20%的企業會通過人工智能技術大幅度地提升內部效率，這也表明以后會有10%左右的傳統崗位會被人工智能所替代，出現失業的風險。這種風險主要集中在傳統的餐飲行業。在餐飲服務當中，營銷、生產、服務的本質就是進行一些機械重復的勞動，人工智能可以通過簡單訓練將大部分餐飲崗位的技能實現，比如：在快餐行業當中，廚房生產主要通過流水線為主，人工智能設備可以在輸入程序的情況下取得人類進行操作；另外，在一些快捷酒店的營銷過程中，某些信息辦理等功能也會逐步被人工智能所取代，一些一線城市的城市酒店已經逐步開始通過人工智能來幫助旅客進行信息錄入和自主登記，效率越來越高（見圖1）。

3 結語

我們一定要注意當前人工智能還處于較低的發展階段，和真正的大腦思維方式還有較大的差距，性能方面還需要進一步進行提升，但是因為人工智能快速發展，大量的應用和算法一定會影響人們的生產和生活，給人們的未來發展提供更大的便利。

參考文獻

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