人工智能在電氣自動化方面的應用及對生活的深遠影響研究

顧 劍

（江蘇省南通市工貿技師學院，江蘇 南通 226000）

近年以來，人工智能這一技術在生活中的運用越加廣泛，人們更是關注這一技術在電氣自動化方面的應用。因為相對傳統的電器自動化技術，人工智能對電器設備的應用進行改革，使設備運用的效率被大大的提高，而且節省了人力的投入和資本的投入。最重要的是人工智能使許多傳統技術無法解決的問題都能被輕松解決，同時由于電器更加智能，人們的生活也有一定程度上的改變，變得更加方便、快捷。

1 人工智能在電氣自動化方面的應用

1.1 電力系統

（1）專家系統。專家系統通過多層流式的構造獲取知識，隨后根據知識的獲取將變電站拓撲的結構和保護的配置等多種信息進行融合。通過這一方式，一旦變電站停電就可以立即確定解決的方案，降低變電站停電帶來的損失和影響[1]。同時，通過獲得的知識對變電站的保護系統進行進一步設置，加強其保護功能，使電力網絡這一系統更加安全與協調。

（2）人工神經元網絡。人工神經元網絡更為智能，可以自動化對故障進行檢測，使故障更容易被發現。因此要合理的將這一神經元網絡運用到電力系統中，使電力系統的運行能夠更加安全與穩定。神經網絡可以采集以往電力的事故，進而模擬一些仿真的事故，隨后針對事故中的原因提出多種解決的方案，并選擇最優的解決方案[2]。

（3）模糊進化的優化方式。其能解決關于規劃的一系列問題，比如發電規劃、輸電系統擴展的規劃。同時還可以對相關的一些算法進行改進，使命令執行得更加簡潔方便[3]。

（4）模糊集理論。人工智能可以通過現有的條件模擬配電系統負荷的能力，再集合現有的理論知識對負荷能力做出一系列的評估，從而能夠預估故障發生的可能性，降低故障發生的可能。

1.2 故障診斷

一般來說，故障診斷主要有三個步驟。第一步，主要對設備運行的狀態信號進行檢測；第二步則是對采集的信號進行分析，提煉出故障發生的相應征兆；最后一步則是通過分析相應的征兆以及以往采集到的數據，判斷設備的故障位置和故障程度。同時還可以觀察監控設備中記錄的情況，采集正確設備的運行狀況，以便更好的判斷故障發生的原因以及情況。為了及時發現故障的發生，可以在設備中安裝一些傳感器，及時反饋設備運行的各項因素，包括溫度、壓力、工號等。在安裝傳感器外還可以安裝一些設備的控制器，在這些控制器中還包含設備運行的正常情況與故障問題等數據，一旦設備產生故障，控制器可以根據自己所有的數據進行對比分析，進而獲得故障的設備信息[4]。隨后故障診斷系統通過已有的知識判斷收集到的信息，確定故障的原因，并根據故障原因做出最優的解決方案。

1.3 數控優化

在控制電氣自動化時，要對設備運行的相關信息進行及時采集和分析。盡管在以往是一個數據量十分大的工作，但隨著人工智能的運用，數據的采集和分析就會變得十分快捷和方便。設備的操縱人員可以通過人工智能了解工作的流程和設備的運行狀態，使操縱更簡單。甚至還可以利用專家系統對數據進行處理，生成簡單的圖像或者表格，使操作人員能夠對設備運行情況一目了然。

2 人工智能對智能生活的影響

（1）對教育的影響。自改革開放以來，社會高度的發展，人們對教育的重視更是與日俱增，當然我國的教育水平也在逐步提高，教育的質量和效率都有極大的改變。然而由于科技的高速發展，我們已進入信息化的時代，在教育這一領域傳統的教育方式已經不能適應現如今的教育需要，在教育中引入人工智能已經是大勢所趨[5]。人工智能作為一個擁有處理大數據和意識的計算機，將其運用到教育中將對教育的發展起著極大的推動作用。

比如，在英語教學中進行傳統的英語教學時教育者只讓學生進行寫作練習，而對學生聽英語以及說英語這一方面卻是忽視的。在這種教育方式下學生只能閱讀英語的書籍，卻不能用英語進行日常的對話交流。然而英語作為一種語言，其存在的目的就是為了讓人們能夠進行交流，如果其不能用來交流，語言也就失去了意義。然而學生只能閱讀不能聽說，不僅是由于教育者對聽說的忽視，有很大一部分原因是由于學習環境的限制，不能為學生營造一個說英語、聽英語的環境。而將人工智能與英語教學相結合，人工智能可以通過遠程教育的方式為學生營造一個說英語的環境。在這個環境里學生可以通過人工智能與外國的教師用英語進行交流，還可以使用一些糾音的軟件，對自己的英語發音進行糾正，進而鍛煉自己說英語的能力和水準，同時還能通過網絡鍛煉聽力的能力提高聽英語的能力。這種方式給予學生學習英語的自由性，使課堂學習英語不再枯燥、呆板，能夠提高學生在英語方面的水平。同時，人工智能還可以發展語言的語法系統，在課堂上可以通過趣味的方法幫助學生學習英語的語法。

而將人工智能運用到教育這一領域，其中一個十分重要的目標就是在課堂上不需要用老師進行授課。不過這一目標要求人工智能需要有對信息進行采集和處理的能力，同時還需要對課堂上的一些突發情況進行靈活的應對[6]。然而現如今的人工智能并沒有發展到這一成熟階段，不過已經有許多研究機構對此進行研究。

教育這個領域將人工智能與教學相結合，只是步入智能教育的第一步。這些年科技也在高速發展，智能教育的研究水平還在不斷提升，意味著它還有很大的提升空間。不過在人工智能中有一個十分重要且急需解決的缺點，即盡管人工智能十分智能，但其歸根結底還是一套灌輸固定程序的計算機，意味著缺乏像人類一樣的感情交流。因此，在課堂教育中盡管人工智能有很大的數據儲存，能夠解決任何問題，還能通過遠程幫助學生更好的進行學習，但不能與學生進行情感交流。而且其對課堂上發生的一些情況只能根據數據模擬出解決方法，卻不能用情感進行思考。這也是將人工智能運用到教育中，研究者需要解決的一個難點。

（2）對家居的影響。在未來人們希望自己的住宅成為智能的家居，集管理、控制、服務等多種結構為一體。人工智能能夠通過網絡對各種設備進行管理，使設備能夠自動化以及更加先進化，也使生活環境能夠更加便利、高效。

而現如今隨著科技的發展以及部分人工智能在生活中的應用，人們已經使住宅更加智能化。計算機、機頂盒、無線遙控等各種設備已經進入人們的生活，網絡已經與人們的生活相連接。人們通過網絡了解外面的世界，也通過網絡使自己的生活更加便利和快捷。

傳統的家居系統已經不能滿足現如今人們現代化的需求，顯得落后與不便捷。而新式的家居系統與人工智能相結合，在這一新式的系統中機器人逐漸成為一個重要的成員。機器人在人們的生活中起著一個十分重要的作用，有多種功能，比如人臉識別、皮膚感知、語音交互、避障移動等。通過多種功能人們可以輕松的與機器人交流，機器人也可以根據人們的需要更好的為人們提供服務。新式的家居環境使人們的生活更加便利、快捷。

（3）對工作方式的影響。隨著人工智能的產生，產業也在進行不斷改進與改革。由于人工智能的高效與便利，很多企業更愿意將人工智能技術代替傳統的人力資源。然而在這種情況下帶來的是傳統崗位上很多員工都將失去他們的工作，尤其是在傳統的餐飲行業。因為在餐飲行業中很多工作都是一些機械的重復工作，而在這些工作中由機器人承擔將更不易出錯。比如，刷碗和洗碗這些工作由機器人做更為快速。同時機器人還可以承擔一些信息錄入工作，現如今一些城市已經開始使用一些機器人承擔旅客的信息錄入工作。

3 結束語

盡管人工智能的發展已經十分迅速并且高效，但是人工智能的發展事實上還處于初步階段，還只是具有大數據處理功能的計算機，與真正的大腦處理功能的思維還具有相當大的差距。尤其是他們不具備思考感情的能力，因此人工智能的發展還有很長一段路要走。