電氣自動化控制中應用人工智能技術的思路探究

宋國成

【摘? 要】在互聯網時代背景下，人工智能技術正在迅速發展。隨著工業信息化程度的提高，人工智能技術開始應用于工業電氣自動化控制當中。人工智能技術在工業電氣自動化控制中的應用將極大地促進工業發展，提高電氣自動化的控制質量和效率。論文簡要介紹人工智能技術在電氣自動化控制中的應用。

【Abstract】Under the background of the internet age， artificial intelligence technology is developing rapidly. With the improvement of industrial informatization degree， artificial intelligence technology began to be applied to industrial electrical automation control. The application of artificial intelligence technology in industrial electrical automation control will greatly promote industrial development and improve the control quality and efficiency of electrical automation. This paper briefly introduces the application of artificial intelligence technology in electrical automation control.

【關鍵詞】人工智能技術;電氣自動化控制;應用思路

【Keywords】artificial intelligence technology; electrical automation control; application ideas

【中圖分類號】TM76;TP18? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2021）05-0189-02

1 引言

隨著中國經濟的發展，工業技術的更新速度越來越快，特別是在工業自動化、人工智能技術領域。為適應當今工業產業的發展，需要對電氣自動化控制中人工智能技術領域進行不斷創新，以更好地開發和使用自動控制技術。人工智能技術作為電氣自動化控制的關鍵技術之一，必須不斷引入新的思路，進行創新發展，并使工業真正實現數字化、智能化和自動化。人工智能技術的使用大大提高了工作效率和質量，對我國的經濟發展、國民經濟提升和民生改善產生了至關重要的影響。

2 人工智能技術及其發展現狀

人工智能起源于20世紀50年代，由于多次遇到了技術瓶頸，經歷了數次起伏。當前的人工智能在以大數據為代表的新型信息技術的支持下重新進入快速發展時期。現代社會擁有足夠的海量數據，強大的計算能力和算法的不斷發展，使得人工智能技術成為當前最為熱門的技術之一。人工智能是在信息化服務發展的基礎上通過使用邏輯芯片和信息化服務等賦予機械設備一定的智能，以使其具備可以替代人進行較為復雜的工作的能力。現階段，人工智能技術還較為基礎，只能執行一些機械性重復的工作，但是隨著人工智能的發展，其應用也越來越廣泛，且智能化程度越來越高，執行的任務也越來越復雜。人工智能是一項非常復雜的系統性科學，其包含了多個學科的知識和技術，如生物學、信息科學以及語言學等。人工智能的主要目標是研究智能的基本屬性，并嘗試找到可以與人類智能并行的智能設備。與傳統的智能技術相比，人工智能具有更強的信息分析、協作、學習和推理能力。

3 人工智能技術在電氣自動化控制中應用的優勢

在電氣自動化控制中使用人工智能技術主要有以下優勢：

①全天候不間斷工作：與人相比，人工智能能夠全天候不間斷地運行，極大地提高信息處理的效率。

②人工智能的邏輯信息處理效率極高：對于邏輯信息的處理，如文本、圖像、音頻等信息的處理速度極快，人工智能的效率極高。而人工需要逐字讀取和處理，人工智能可以立即識別和處理。

③人工智能處理信息的準確性高：人工處理信息不可避免地導致人為錯誤，隨著人工智能技術的商業應用，人工智能已經達到了極高的精度水平。

④人工智能的互動程度很高：人工智能可以有效地整合各種資源，并在此基礎上及時進行上述資源的轉移和共享。可以看出，如果將人工智能引入信息化服務領域，信息處理的速度和效率將大大提高。

⑤人工智能具有出色的學習和推理能力：提高信息化服務的響應能力和敏感性，從而提高網絡管理質量。

⑥人工智能具有強大的存儲能力：顯著提高數據庫的性能，為管理計算機網絡提供基礎。人工智能技術使密切觀察和積累行為數據成為可能。

4 人工智能技術在電氣自動化控制中應用的思路

究其本質，人工智能是在計算機網絡技術發展的基礎上，通過使用邏輯芯片和計算機網絡技術等賦予機械設備一定的智能屬性，以使其具備可以替代人進行較為復雜的工作的能力。就目前來看，人工智能技術的應用較為基礎，局限于一些機械性的重復工作。但是隨著人工智能技術的進步，其應用范圍將逐步擴大，且智能化程度越來越高，執行的任務會更加復雜。人工智能涵蓋多學科內容，如生物學、信息科學、語言學等。人工智能的研究方向是探索智能的基本屬性，并尋找可以與人類智能并行的智能設備。與傳統的智能技術不同，人工智能的信息分析、協作、學習和推理能力更為突出。尤其是隨著芯片技術的發展，其越來越小型化和高效化，已經在工業生產中取得了極為廣泛的應用，且應用范圍不斷擴大。人工智能技術在電氣自動化控制中應用的思路如下：

①人工智能技術在電氣自動化控制中的應用是以計算機為基礎的，因此，必須通過本地通信網絡與中心服務器相互連接，以便為員工提供隨時隨地管理計算機的網絡基礎。如今，基于客戶端/服務器和基于瀏覽器/服務器的網絡通信模型已廣泛應用于所有制造業，通信模型的特定選擇基于工業生產中對人工智能技術、電氣自動化控制的需求。

②在執行基于人工智能技術的電氣自動化控制應用程序時對硬件要求進行分析：測量系統基于電機遠程控制的專業人員，密切監視測量中反映的數據系統，并執行各種響應操作和處理。一般來說，基于人工智能技術的電氣自動化控制的應用和實現通常有兩個方面：一方面，自動控件的安裝和使用，這是對物理數據監視的最簡單的操作，以使電機保持最佳工作狀態;另一方面，某些設備被用作實現電氣自動化控制應用的媒介，如電機通常用于自動控制與電機有關的所有生產機械和設備。

③基于人工智能技術的電氣自動化控制中軟件需求的分析和應用：要實現自動控制，最重要的是內部基于人工智能技術的電氣自動化控制可以與外部設備很好地連接。當前，自動化控制系統的應用通常包括初始化系統的運行狀態，創建集中的運行程序庫，使用密碼控制過程，檢測和監視設備狀態，在設備出現故障時管理操作以及人工智能技術主機電機操作系統已連接到控制系統。這些系統的設計應確保在獨立執行操作的基礎上相互協調發展，并共同促進自動化控制系統的使用和實施。

5 人工智能技術在電氣自動化控制中應用的方向

5.1 設備故障診斷

人工智能中有許多不同的技術，包括專家技術、網絡管理技術等。例如，電氣自動化設備出現了原因未知的故障，此時依靠人工難以進行判斷。則可以利用人工智能的模糊理論對設備故障進行分析診斷，通過模糊理論的應用綜合分析設備的故障原因，產生更準確的結果。一般而言，當發動機和其他設備發生無法解釋的故障時，在診斷問題時使用人工智能技術可以非常有效地提高設備故障診斷效率和質量。而電氣自動化設備在運行期間發生故障的情況并不少見。因此，需要在相對短的時間內快速確定故障位置和故障原因。通過人工智能技術的應用可以實現這一目的，快速查明設備的故障組件和故障原因、時間，以便電氣自動化設備可以恢復到正常工作狀態。

5.2 實施綜合控制

人工智能技術應用后，可以代替人工執行部分操作。雖然現階段人工智能還不成熟，只能執行簡單的重復性工作，但其執行效率高，動作精準度高，可以有效節省大量人力資源。尤其是電氣自動化設備運行過程是動態的，且運行速度較快，在不斷地變化之中。人工執行難免會出現疲勞問題，降低控制質量，而人工智能大大降低了這一難度。通過將人工智能技術應用到設備操作中，即使沒有扎實理論基礎的員工也可以獲得專家的決策支持，解決電氣自動化控制中的問題。

5.3 實施自動化操作

在正常情況下，電氣設備經常由于各種原因而無法正常運行，人員只能執行重復的故障排除和設備調試。借助人工智能，可以迅速優化操作，實現設備調試，保證持續生產。

6 結語

簡而言之，借助人工智能技術，可以降低電氣自動化控制的成本，并解決電氣自動化的不確定性問題。在將人工智能應用于電氣設備之后，可以在3個領域中應用人工智能：診斷設備故障、實施綜合控制以及自動化操作。使用人工智能技術的最大優勢是經過全面分析和數據處理后發出控制命令，同時，避免了人為因素的影響，可以在一定程度上提高電氣自動化控制的效率和質量，并為企業節省管理成本。

【參考文獻】

【1】劉春雷.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用研究[J].電子測試，2020（3）：126-127.

【2】李曉鵬.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術[J].建材與裝飾，2020（1）：235-236.

【3】郭江濤.基于人工智能技術的電氣自動化控制實現[J].中外企業家，2019（34）：91.