電氣自動化工程中人工智能技術的應用分析

周國超

（山東華邦建設集團有限公司 山東 濰坊 262500）

1 引言

自動化技術高階發展階段即為人工智能，該技術對企業生產、管理等方面都有著深遠影響。人工智能技術是模擬人的大腦進行該工作，將系統智能型提升，有助于發揮機械設備的作用。具體來講，社會科學以及自然科學的結合發展衍生出了人工智能技術，同時融合了多個領域的知識，如心理學、認知學、仿生學等，能夠對復雜的自動化控制問題高效解決，實現各項數據信息的收集整理，能夠將常見的故障自動解決，有助于電氣工程自動化控制水平的提升，實現真正意義的自動控制[1]。

2 人工智能在電氣自動化中的應用優勢

2.1 降低資源成本

將人工智能技術應用于電氣自動化設備中，能夠實現資源成本節約的目的。比如通過應用人工智能技術可以節省大量人力、物力資源，進一步將電氣自動化設備的價值發揮出來。在電氣自動化中應用人工智能技術能夠將原本需要人來完成的工作交給機器，提升人類勞動生產力，有助于節省人類工作量。此外，該技術應用能夠節省人力資源，利用智能分析、數據轉化等功能將工作失誤減少，將生產效率和效益大大提升。

2.2 降低失誤，提高精準度

人工智能技術具有遠遠高于人類勞動的精準度，可以將人工操作失誤大大降低，大幅度提升電氣設備的精準度。人工智能技術能夠合理設定數據，避免外部因素對數據產生影響，這也是人為操作難以達到的。此外，將人工智能技術大面積地推廣應用能夠優化電氣系統，保證簡單、高效、安全地完成人工智能控制[2]。

2.3 確保電氣設備的最優運行狀態

將人工智能技術應用于電氣自動化工程中可以實時分析電氣設備運行狀況，從而判斷并且自動調整設備運行狀況，確保電氣設備的參數合理科學，實現電氣設備高效運行。

2.4 降低外界因素干擾

在傳統電氣設備運行中往往由人工設定控制參數等，這就大大增加了人為干擾因素，個體所處情景以及人為失誤會大大影響到設備的運行。為此，在應用人工智能技術時，可以將外界因素影響最大程度地排除，將電氣設備運行可靠性、安全性、穩定性大大提升。

2.5 為電氣設備提供更為準確的判斷

在傳統電氣設備運行中常常由人工判斷設備情況，然后根據判斷結果調整設備參數。人工智能技術的應用能夠大規模處理電氣設備運行數據，實時監測設備運行情況，精確地判斷電氣設備狀況，并且自主正確地調整相關參數，提升設備運行的穩定性和準確性。

3 人工智能技術的應用

3.1 電氣自動化設備

傳統的電氣自動化設備有著較為復雜的結構，容易受到技術、環境等多方面因素影響，對工作人員技術能力要求較高，工作人員不但要掌握電路原理還要能夠及時高效地排除設備故障，只有滿足這些要求的人員方可實現電氣設備的熟練控制，才能確保生產的效率和穩定性。現如今在電氣自動化工程中應用人工智能技術能夠連貫地操作電氣設備，將人工干預環節節省，實現自動化、智能化控制電氣設備，將設備運行穩定性提升。例如，在汽車生產焊接中存在數千個焊接點，人工控制難度大、工作量大，而人工智能技術的應用能夠實現自動化焊接，可以將漏焊、錯焊的問題大大減少，尤其是焊接工作可以由焊接機器人全天候、不間斷地完成，不但能夠提高工作質量和效率，還大大節省了生產工作量。

3.2 電氣自動化控制

在工業生產領域應用人工智能技術，可以提升電氣設備運行效率。當前構成電氣自動化控制的結構主要包括神經網絡、專家系統、模糊控制系統等，借助人工智能技術時，可以由神經網絡模塊對所有的數據信息進行采集整理，支持控制工作的開展，保證對電氣設備運行參數進行實時調整，實現控制系統優化的效果。應用專家系統模塊能夠實現數據自檢，從而保證系統自我調整和修正，提高電氣系統運行的準確性。在電氣自動化控制中應用模糊控制模塊能夠模擬人腦工作，通過模糊控制處理復雜的情況，改善傳統精確控制中無法處理的一些復雜問題和情況[3]。

3.3 故障診斷

模糊控制理論、神經網絡和專家系統等共同組成了人工智能故障診斷系統，可以精確地診斷出電氣設備故障和事故。電氣行業中受到多種因素的影響存在的隱患問題較多，如果沒有及時診斷出來很容易導致更大損失。傳統電氣設備故障診斷方法有著十分繁瑣的過程，并且缺乏準確性。比如在變壓器故障診斷中，采用傳統的故障診斷方法需要首先將變壓器內分解的氣體收集分析，然后才能判斷故障問題。這個過程需要耗費較多的時間精力并且準確性不高。在故障診斷中應用人工智能技術能夠充分發揮模糊控制理論、神經網絡和專家系統的作用，能夠將電氣設備運行性能參數直接顯示到屏幕上，工作人員可以快速診斷故障位置、類型，能夠及時進行故障處理。人工智能檢測電氣設備故障可以分為三步完成：第一，檢測設備狀態信息；第二，將檢測信息關鍵條目提取出來；第三，通過分析關鍵條目和其他診斷信息判斷和辨識設備的運行狀態。

3.4 優化控制流程

傳統的工業生產需要投入大量的人力，技術人員需要加強檢查和維護電氣設備，這就導致工業生產需要投入較多的人力、資金和時間，即便如此，仍然存在較多的人為失誤問題，導致生產中容易發生電氣設備運行故障、生產效率不高等問題。如在流水線生產時需要各個工序高度配合，并且要管理人員控制好各個環節，如果一個環節出現問題那么會嚴重影響整個生產線的運行，甚至無法繼續生產。為了保證流水線的各個環節都穩定高效地開展就需要操作人員操作規范，并且加強各個環節的監控，對技術人員、操作人員的技術水平要求都較高。將人工智能技術應用于流水線中，只需要專門的技術人員或者工程師負責操作、維護電氣自動化設備，如果出現問題能夠及時發現并且第一時間處理，節省了電氣設備故障處理時間，降低了電氣設備故障產生的不良影響。此外，人工智能技術在電氣自動化設備中的應用可以實現設備自檢，這大大降低了生產過程中電氣設備故障發生的概率，有助于生產效率的提升。

4 人工智能技術應用前景

4.1 功能更加多元化

在電氣自動化控制中，應用人工智能技術可以大大節省工作人員工作量，相關工作者可以利用智能技術將數據信息快速收集整理，并利用智能技術自動化模擬處理生產過程。現代信息技術仍然處于高速發展過程中，在未來，人工智能技術將進一步拓寬其應用范圍，越來越多的工作可以由人工智能完成。并且在未來生產中，會大大減少所用的設備數量，將進一步提升工作人員整體工作效率，進一步節省企業成本。企業通過大力推廣應用人工智能技術可以提升自身經濟效益以及市場競爭能力，相信在未來發展中，電氣自動化控制功能在人工智能技術的輔助下會得到進一步的發展，朝著多元化趨勢進步，能夠更加智能地解決實際應用中的更多問題，實現企業生產發展的進一步提升[4]。

4.2 設計更加優化

傳統的電氣自動化設備是以精準的模型設計為基礎，大多要有專業的具有工作經驗的人員完成，這就導致設計出來的模型容易受到工作人員的影響，設計方案很難短期得出最佳方案。在電氣自動化優化設計中應用人工智能技術能夠模擬人體大腦，在最短的時間內進行海量數據的計算，實現設計優化，將設計人員的工作壓力大大降低，同時保證設計模型的精確性，最終實現電氣設計優化的效果。

5 結語

人工智能技術是未來社會發展的主要趨勢。在電氣自動化工程中應用人工智能技術符合未來發展趨勢，有助于電氣控制水平的提升，有助于工業生產的優化。隨著未來信息技術的不斷發展，相信人工智能技術將會在電氣自動化工程中進一步推廣應用，進一步優化和改善工業生產模式和管理理念。相關工作人員需要積極改進創新，推動人工智能技術和電氣工程的融合發展。