人工智能技術應用于電氣自動化控制中的策略分析

吳俊華?成磊?劉浩然

摘要：人工智能技術，是機械和信息技術的結合體，可以模擬人的反應，它可以應用在很多領域，并發(fā)揮出自身的價值，電氣自動化行業(yè)就是其中之一。將人工智能應用到電氣自動化控制中，可以增高原有的自動化體系的運行速率，提供了更大的便利，同時也能提高整個自動化過程中，對準確度和質量的把控。本文闡明了將人工智能技術應用于電氣自動化行業(yè)的優(yōu)勢和問題，同時提出了一些應用過程中需要改善和加強的地方。

關鍵詞：人工智能技術;電氣自動化;控制;策略

引言：

現(xiàn)有的電氣自動化控制技術雖然已經(jīng)慢慢走向成熟，但隨著社會的不斷發(fā)展，人們對其運作效率和生產(chǎn)質量有了更高的要求，促使電氣自動化不斷進行改善和創(chuàng)新。而人工智能的出現(xiàn)，給了電氣自動化控制技術的提升一個新的方向，因此，必須致力于在電氣自動化控制這一領域，發(fā)揮出人工智能技術的優(yōu)勢。不但要提高電氣自動化控制的運作效率，也要加強管理，保證人工智能技術被合理的應用于其中。

一、利用人工智能技術加強電氣自動化控制的優(yōu)勢和不足

對于電氣自動化而言，人工智能技術的融入發(fā)揮出了很大的優(yōu)勢：一方面，電氣自動化雖然是自動化手段，但其中需要人工完成的部分也有許多，比如系統(tǒng)停止運行，或發(fā)生安全事故時的處理，運行過程中的人工監(jiān)測等[1]?？梢园l(fā)現(xiàn)，電氣自動化過程中，消耗的人力成本還是占了很大的比重，沒有真正實現(xiàn)“自動化”，但人工智能的加入很好的解決了這些問題，不但降低了系統(tǒng)運行錯誤的發(fā)生率，也可以自動進行實時監(jiān)測，將人力成本控制到1-2人的范圍內;另一方面，人工智能技術在機器運行過程中，通過云計算，大數(shù)據(jù)等手段，可以很快檢測出自動化控制的失誤，判斷產(chǎn)生失誤的步驟，減少不確定因素的產(chǎn)生，控制了檢修的時間成本和技術成本，同時也為運行質量的提高提供了保障。此外，人工智能技術的加入，將整個運行步驟統(tǒng)一起來，極大的規(guī)范了系統(tǒng)運行的過程，降低了運行過程中的干擾。

雖然人工智能技術的好處非常顯著，但在將其運用到電氣自動化控制中時，還是有許多需要解決的問題：

雖然人工智能技術已經(jīng)逐漸走向成熟，但將其運用到電氣自動化中后，可以發(fā)現(xiàn)它本身還是有許多與電氣自動化程序無法融合的地方。這就導致了無法對整個系統(tǒng)進行管控和監(jiān)測，只能在局部加入人力的干預[2]。同時，也因為這些無法融合的地方，在系統(tǒng)中加入人工智能時，整個操作也非常緩慢。另外，相關技術人員對人工智能的應用方向了解不到位，存在著一定的偏差，這也導致了整體應用的方向產(chǎn)生了錯誤。

二、如何利用人工智能技術，加強電氣自動化控制

（一）加強相關人才的培養(yǎng)和提高，準確定位研究方向

技術人員對研究方向把握的不夠準確，不僅會大大提高研究成本，還會導致整個進度緩慢，無法將人工智能成功應用于電氣自動化控制中，因此，這是首要應該解決的問題。

政府應該配合相關研究機構，關注人工智能技術與電氣自動化控制方面的人才的培養(yǎng)問題，配合此類專業(yè)學生的招收工作，為研究機構提供人才儲備。同時，現(xiàn)有的研究人員也應該時刻完善自身的知識儲備，分析研究思路是否正確，多進行有關研究方向的會議討論，集思廣益，對正確的研究方向進行準確定位。此外，科研人員也應該著眼于世界，研究人員應該關注國際發(fā)展，及時閱讀相關文獻，也要積極引進國外的先進技術。

（二）將人工智能技術應用于系統(tǒng)運行的故障診斷方面

人工智能技術中，專家技術、網(wǎng)絡控制技術都是比較成熟的技術手段，它們的目的則是監(jiān)測和分析。如果某個設備在運行時出現(xiàn)一些故障，就可以通過這些技術進行檢測和判斷。如果將這些技術應用在電氣自動化控制中，就可以對自動化過程中存在的故障進行高效的檢測，同時分析故障產(chǎn)生的位置，原因等。由于電氣自動化控制的運作環(huán)節(jié)非常復雜，同時有許多容易出現(xiàn)問題的機械，比如變壓器，發(fā)動機等，技術人員必須對各種故障發(fā)生時的表現(xiàn)形式做出分析，根據(jù)這些分析給出診斷結果[3]。這種方法不僅耗費時間長，危險性也比較高，得出的結果的準確性也無法保證。

但利用人工智能去檢測就能很好的解決這些問題。比如類似于變壓器這種硬件出現(xiàn)問題，人工智能可以瞬間鎖定故障發(fā)生的位置，在鎖定了故障點后，先對軟件部分進行診斷，如果發(fā)現(xiàn)軟件沒有問題，就會自動判定為硬件故障，并直接進行報警處理。在報警的同時，人工智能也會顯示出故障的類型，位置等，維修人員在進行維修時，可以參考這些數(shù)據(jù)，準確找到故障點，同時在修理時也會更加得心應手。因此，利用人工智能技術輔助故障檢修，不僅能避免危險，同時與人力檢測相比，所用的時間也會大大縮減，提高整體效率。

（三）在電氣設備上應用人工智能技術，實現(xiàn)設備自動化

在電氣設備上應用人工智能技術，可以分為設計和操作兩個層面。

其一，是在電氣設備的設計上，可以解決一些線路梳理問題。眾所周知，整個電氣自動化控制流程，所需的電氣設備是非常復雜的，同時，其中包含的線路也是非常多的[4]。線路是支持電氣設備工作的基礎，每個設備之間都需要用線路進行連接。利用人工智能技術對其進行梳理，可以將設備按照操作順序進行分類，輸入到程序中去，人工智能就能自動分析出設備與線路之間的連接關系，就能大大減少設備設計上的難度。通過人工智能技術，分析電氣設備之間的關系，輔助設計人員進行電氣設備的設計工作，不僅能夠提升他們的工作效率，也能保證設計好的設備在之后的運作中不容易出現(xiàn)問題，提高設計質量。

其二，可以利用人工智能，完成電氣設備的操作，從而減少這方面的人力投入。電氣設備的繁雜，也就意味著需要許多人力逐個對設備進行操作，但如果利用人工智能技術來操作設備，就會減少這些需要人工完成的流程。同時，利用人工智能來操作電氣設備時，我們會發(fā)現(xiàn)許多設備之間的線路，可以相互連接，甚至可以實現(xiàn)單一兩個設備的組合，沿著這個方向去改善和創(chuàng)造新的設備，讓設備更好的統(tǒng)一起來，不僅能夠減少操作步驟，也能減少不同設備之間的線路連接，從人力和物力兩方面節(jié)省開支。

結束語

綜上可知，應用人工智能技術，可以提升電氣自動化控制的工作效率，同時也大大降低了它的工作成本。因此，政府和企業(yè)必須首先堅持在電氣自動化控制中應用人工智能技術的研究，同時也要利用現(xiàn)有技術，將人工智能技術應用于電氣自動化的各個階段中去，在故障診斷，設備設計，設備運行，實時監(jiān)測等步驟中，都合理加入人工智能手段，從而保證部分到整體的工作效率，達成改善工作質量的目的。

參考文獻：

[1]孫強.電氣自動化控制中加強人工智能技術應用的控制策略[J].今日自動化，2019，000（011）：P.39-40.

[2]高冬冬， 羅迎春， 李磊，等.電氣自動化控制中人工智能技術的應用分析[J].環(huán)球市場，2019，000（024）：373.

[3]沈勇.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思路分析[J].中國科技投資，2017，000（027）：290.

[4]文江.人工智能技術在電氣自動化控制系統(tǒng)中的運用分析[J].華東科技（綜合），2019（1）：0005-0005.

作者簡介：

吳俊華（1998—），性別：男，民族：漢族，籍貫：江蘇省揚州市，學歷：本科，單位：南京郵電大學，研究方向：自動化人工智能。