建筑電氣工程的智能化技術應用

甄曉光 河南省金鷹電力勘測設計工程有限公司 薛發廣 河南長城消防監控工程有限公司 理威 河南興華電力設計有限公司

一、智能化技術概述

智能化技術涵蓋了控制學、語言學、信息學、生物學以及醫學等眾多學科，因此，智能化技術的綜合性較強，能夠被應用于多種不同的生產和工作領域。智能化技術主要研究機器設備的人工智能，通過技術手段使機械設備能夠獨立完成高難度、高危險的實踐工作。智能化技術的實踐應用能夠保證機械設備在運行過程中具備較高的操作性，控制人員能夠通過計算機技術對機械設備進行實驗性操作與研究，并且通過智能化機械設備完成相關的研究工作。在智能化技術的研發過程中，電子電氣技術以及電子信息處理與收集等內容都是研究工作的重點。整個電氣自動化控制行業在智能化技術的研究過程中，都需要對電子電氣技術以及電子信息的處理與收集技術進行實驗探究，以此確研發出的保智能化技術能夠具備較高的適用性與安全性。智能化技術是我國現階段計算機技術當中的高端分支，隨著該技術的普及與發展，智能化技術及其相關技術手段正逐漸被應用于電氣工程自動化控制領域。因此，如何更好地將智能化技術實踐應用于電氣工程自動化控制工作當中，已經成為相關科研單位及技術研究人員需要重點關注的內容。

二、建筑電氣工程智能化的特點

（一）智能化的系統集成

建筑電氣智能化系統的應用，使建筑內原來呈現分離狀態的電氣設備、控制信息和各種控制子系統都被并入到計算機網絡中來，共同組成一個相互關聯、統一協調的整體控制平臺。在此基礎上，建筑內的電氣管理、水電暖氣供給和其他控制任務都得到了重組，并建立了信息共享系統，能夠使電氣的運行根據需求和環境的變化而得到調節，從而達到綜合配置資源并使其更合理利用的目的，有效地減少了電氣系統中能源的消耗，電氣設備也在該系統的作用下，日常維護工作量大大減少，設備還能定期得到自動化的保養，使用壽命得到延長。

（二）較強的控制能力和較高的準確性

電氣智能化系統高超的處理能力，能夠代替人腦完成大量的測量和計算工作，并依據這些數據很好地完成判斷和控制功能，反應速度和準確性都遠遠高于人工，極大地提高了人們對建筑工程中各種因素進行控制的能力。同時，依靠電氣智能化系統就可以簡單有效地完成更精細化的控制，即使是對于離散型的控制對象，也能實現良好的控制。

（三）強大的擴展能力

電氣的智能化使得管理的柔性化成為可能，既可以按照人們的要求執行策略，也能夠根據控制對象反饋回來的信息進行協調控制，還能夠按照預先設定好的管理模式進行管理和控制。同時，在智能化技術的支持下，電氣設備具有自我學習的能力，能夠在實際的控制工作中完成自我協調、自我適應，能夠根據實際環境的要求構建出更加多樣的管理控制模式。

三、建筑電氣工程的智能化技術應用

（一）智能化技術在建筑電氣自動化控制中的應用

在電氣工程自動化控制工作的實踐環節，電氣工程自動化控制系統當中具體包含著大量的關鍵性控制程序與系統環節，傳統的自動化控制技術往往難以實現系統及應用設備的全面性調節與控制。智能化技術在實踐應用過程中主要是借助模糊控制、專家系統控制以及神經網絡控制等方法，充分發揮智能化技術的應用優勢，有效提升電氣工程系統設備的運行質量。其中，神經網絡控制技術在實踐應用過程中具有多層次結構，能夠通過反向學習算法對系統當中的運行指令與程序進行計算，確保每一個調節與控制流程能夠精準無誤，充分提升電氣工程設備的運行質量。模糊控制與專家系統控制主要是利用子系統對原有系統參數進行調節與修正，依照這些參數的變化情況進行準確的識別與信號處理，以此實現對整個電氣工程的科學化控制。

（二）智能化技術在建筑電氣工程故障診斷中的應用

在建筑電氣工程故障診斷過程中，傳統的故障診斷方法需要相關工作人員耗費較長的時間、通過煩瑣的診斷步驟進行分析，同時用傳統故障診斷方法做出判斷準確度并不高，還需要相關工作人員通過大量的工作進行人為的二次診斷。在建筑電氣工程的故障診斷中應用智能化技術可以大大降低相關工作人員的工作強度，同時可以在較短的時間內對故障進行準確的分析，在節省故障診斷時間、降低工作強度的基礎上，大大提高了故障診斷的準確程度。智能化系統會在建筑電氣工程中的電氣設備發生故障時發出預警信息，同時智能化系統在接收到預警信息的第一時間開始對發生故障的環節進行監控和數據收集，智能化系統接收到相關數據后，運用高效、精準的智能化故障分析系統對故障點進行分析，并向相關工作人員提供最優的診斷方案，以便于對故障進行精準的維修，保證建筑電氣工程系統內的用電安全。

（三）智能化技術在建筑電氣工程電氣設備優化設計中的應用

智能化技術在電氣設備中的應用主要是指人工智能對電氣設備的優化設計。電氣設備的優化設計工作是一項復雜的工作，需要專門的素質人才。設計人員要具備電氣和電機、電磁場、電路等多方面的知識同時需要具備超強的應變能力和豐富的工作實踐經驗。以往的產品設計中根據經驗在實驗室通過人工手動制作的方式進行，所以要想獲得最優方案是很難的。計算機技術迅猛發展的今天，電氣產品的設計中的手工設計方式逐漸被計算機輔助設計（CAD）所替代，產品開發周期得到極大縮短。通過在CAD技術里引人人工智能，幫助設計人員提升所設計產品質量和設計的效率。用于電氣產品的優化設計的人工智能應用主要集中在遺傳算法和專家系統兩方面。遺傳算法由于其計算方法先進，計算結果精度高，因此遺傳算法及

其衍生算法普遍應用于對電氣產品的智能化優化設計中。另外使用較多的優化設計方法是專家系統。電氣設備發生故障一般是不確定和非線性的，但在故障之前有著一定的預兆，而這些預兆和故障之間又有著很緊密的聯系。通過人工智能加入可以使用專家系統得到最大限度的發揮。除此兩種方法外目前模糊邏輯和神經網絡等方法也有被運用到電氣設備的優化設計當中。

四、建筑電氣工程智能化技術的未來展望

（1）提升其速度、精度、效率。建筑電氣工程的自動化關鍵性的指標在于其效率、速度和精度的實現，在實際的建筑電氣系統階段，主要采用了智能化高速處理器芯片，利用了交流數字伺服系統，實現對建筑電氣系統的動態化管理，提升其系統處理的效率、速度和精度。（2）柔性化。建筑電氣工程的柔性化主要指兩個系統，其一是群控系統，其二是數控系統。群控系統主要是根據實際的生產流程優化設計系統，讓其系統能發揮最大價值，從而實現信息流和物料流動態調控，然而在強大的數據系統中，可以有效的滿足客戶的剪裁性和覆蓋性。（3）功能的方向。根據建筑電氣工程的發展，不僅要完善建筑電氣智能化的操作系統，而且還具備較好的人機交互的特點。為了實現電氣系統的編程技術及圖形圖像的模擬功能，需要通過窗口和菜單采用圖形化的界面，經過窗口以及菜單，實現編程、圖形的現實、圖像模擬、仿真等的功能，在一定程度上實現對操作人員行業門檻的降低，利于非專業人員實際的操作。采用可視化的技術，將信息數據直接轉化為生動、形象的圖表，可以便于操作人員對數據的分析，對數據進行高效的處理及解釋。

五、結語

綜上所述，隨著社會經濟體系的不斷發展、科學技術的不斷進步，企業要想立足于生產和發展中，就要在競爭激烈的市場經濟條件下有效利用科學技術，提高自身的工作效率。智能化技術能夠提高電氣工程自動化控制性能，促進電氣工程自動化統一，簡化電氣工程自動化模型，操作簡便，大大地提高設備自動化控制的效率和準確率。將智能技術運用到電氣工程系統中，不僅可提高電氣工程的自動化管理、實現機械故障自動化檢測，而且可提高對電氣工程產品的設計，提高建筑電氣工程的安全系數、保障人們的生命和財產安全。