人工智能在電氣自動化控制中的應用

摘 要：近年來，互利網技術蓬勃發展，由此衍生出諸多新興科技為人們的生活帶來了極大便利。其中人工智能技術的發展和應用效果最為突出，被廣泛應用于各個行業和領域，在傳統技術研究成果的基礎上更有了破突破性的進展。將人工智能運用在電氣自動化中，可以積極有效降低控制成本，提高控制效果，對電氣制造行業而言，其積極重大。基于此，本文對人工智能在電氣自動化控制中的應用進行探討，以期為補充該方面的研究成果做出些許貢獻。

關鍵詞：人工智能;電氣自動化控制;應用

前言：隨著國民經濟水平的大幅度提升，工業也逐漸擺脫了傳統的機械、人力操作，取而代之的是更加智能化的機械工裝配置，旨在為生產者盡可能的減少人力成本，同時為消費者提供更上乘質量的產品。目前，人工智能技術已經被應用于電氣自動化控制中，也取得了一定的成效，不僅解放了使用者的雙手，還有效的降低了電氣安全事故的發生概率，在一定程度上減少了企業的隱形風險。所以，對于現代工業企業來說，積極引入人工智能技術能夠從根本上增強自身競爭力，對企業長久穩定發展具有重要意義，也推動了我國工業的發展更上了一層樓。

1 人工智能的概述

1.1 人工智能的概念

1956年，Dartmouth在研究學會上提出了人工智能這一概念，后經過研究學者們的不懈努力，人工智能已經初見成效[1]。人工智能（Artificial Intelligence）取自英文首字母，其縮寫為AI，它是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術以及應用系統的一門新的技術科學，人工智能是在計算機技術快速發展下產生的全新操作技術領域[2]。簡而言之，即它是在計算機高速的數據處理技術與信息傳遞技術的基礎上，將人類思維進行模式，將其運用于實踐的操作系統。現今，人工智能已經與納米科學和基因工程并稱為三大尖端技術之一，受到很多國家的重視。人工智能的廣泛應用可以讓我們的生活方式得到轉變，即更加便捷、更加豐富多彩，對人類社會的發展具有重要推動價值。

1.2 人工智能在電氣自動控制中應用的優勢

第一，控制性能好。具備先進的傳感器和大數據的基礎上，人工智能在圖像的處理、語言的操控等諸多方面均得到了有效的提升，可以使得在電氣自動化控制中各個生產設備之間的聯系更加緊密，讓整個電氣系統各個節點之間的銜接在運行時更加流暢，要想提高系統的反應速度也只需要微小簡單的調控即可完成[3]。

第二，靈活性能高。在傳統的生產過程中，電氣設備的應用是較為固化的，不利于生產水平的提高和生產產品品質的提升。引入人工智能，自動化設備可以靈活用于生產，人們只需要借助計算機程序進行操控，經過人工智能神經元網絡進行調節，如此靈活性高的操作方式，打破了傳統產品生產過程的局限性。

第三，安全性能強。通常電氣設備都是較為大型的工業生產機器，人工在進行調節操控時，難免會出現意外，造成人身傷害及經濟損失。由人工智能化將其替代，從根本上降低事故發生率，則可以大大的增強操作安全性能。而一旦出現突發或事故時，人工智能網絡能夠迅速反饋、及時停止設備運行，有效的降低了人員損傷以及經濟損失[4]。

2 人工智能在電氣自動化控制中的應用

當前，人工智能技術在電氣自動化控制中的主要應用有三個方面，即電氣設備、電氣系統以及故障排查，下面對其三個方面分別進行簡要論述。

2.1 人工智能在電氣設備中的應用

電氣設備具有結構復雜、性能較多的特點，因此在設計電氣設備是要考慮的因素極多，只有具備很強的專業理論知識以及豐富的實際操作經驗的人員才能夠設計出合適的設備，另外，還要通過反復的進行試驗，從中發現問題，分析并改進，最后才得以用于產品生產。整個過程及其漫長且十分耗費人力物力，不利于電氣工程事業的積極發展。將人工智能技術應用于電氣設備的設計，對研發數據資料進行科學的收集和整合，確保設計理念的正確性，同時能夠滿足生產產品性能的要求，有效應用人工智能技術對諸多不同的設計方案進行電腦模擬應用實驗，最終確定最佳的設計方案，如此一來，產品的研發周期得到有效縮短。另外，人工智能還被用于電氣設備的運行中。人工智能可以代替人工進行作業，使電氣設備自動化控制，有效提升了生產率。

2.2 人工智能在電力系統中的應用

電力是人們日常生活的重要能源供給，所以，人工智能應用于此，不論是對當下還是未來都具有重大意義。在電力系統中可以應用的人工智能主要有神經網絡、專家系統以及模糊集理論等，其中最常用的是專家系統，它可以通過將很多專家的理論知識和經驗進行整合，從而判斷和處理相關電力問題，如此，不僅有效降低了故障發生期還大大降低了成本。

2.3 人工智能在故障排查中的應用

通常情況下，電氣設備在出現故障前都會出現一些非正常現象，以預示事故即將發生，就像人在生病前身體出現虛弱、無力等狀況一樣，預示著身體疾病的侵擾。不同現象的征兆預示著不同情況的故障，由于這些征兆具有不確定性、多樣性等特點，使得人工很難準確判斷機器故障發生的原因，無法及時修復，最終造成機器運行中斷或者安全事故的發生。而人工智能就完全可以的解決此問題，人工智能可以準確的確定故障點和原因，并能夠及時預警和修復，保障電氣設備的穩定持續運行。例如，機體溫度過高故障，在事故發生前，會出現不正常的響動或者生產的產品質量不統一等現象，而不同的故障會出現不同的預示現象，導致人力無法有效徹底、及時的進行排查和解決。人工智能網絡技術可以通過對設備的實施監控，將設備在發生故障前有效的進行排查，從而降低了故障的發生率。

結束語

發展至今，我國在電氣工程方面已經取得了不小的成績。但是，面對競爭激烈的市場大環境，電氣工程事業依舊面臨著嚴峻的挑戰。由此，引入人工智能無疑是為電氣工程開啟了新的革命征程，人工智能應用在電氣自動控制中可以積極發揮自身特點和優勢，不僅可以做到作業智能化，還可以降低事故發生率等，由此，人工智能應用于電氣自動化控制在未來越發深入是必然趨勢。

參考文獻：

[1]吳清.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用[J].無線互聯科技，2018，1510：147-148.

[2]吳韜.人工智能在電氣自動化控制中的應用[J].通訊世界，2018，04：194-195.

[3]崔海花.試論人工智能在電氣自動化控制中的應用[J].信息記錄材料，2018，1911：92-93.

[4]王欣.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思考[J].山東工業技術，2019，19：126.

作者簡介：

高愈林，吉林農業科技學院，專業：電氣工程及其自動化。