馬永華
摘要:伴隨我國信息產業的興起,人工智能概念已從“紙上談兵”,漸漸走進人民生活,成為近年來備受人們矚目的新興科技。建筑電氣工程與用戶工作生活息息相關,將建筑電氣工程與智能技術有機結合,必將有效提升工程質量、提高工作效率。本文旨在論述現下建筑電氣工程合理利用智能技術的突出成果,分析該種技術體系的發展現狀。
關鍵詞:建筑;電氣工程;智能技術;應用
建筑電氣工程糅合智能技術,具有機器自控能力好、聯動性能強、便于系統故障排查檢修等優勢。眼下建筑電氣工程較為成熟的智能技術包含設備自主檢測、計算機精準定位及機器學習等方面;但智能技術應用領域偏小,依然掣肘建筑電氣工程智能技術的發展。
一、簡述建筑電氣工程
電是人們日常家居生活不可或缺的能源。建筑電氣工程工作量巨大,工程建設項目龐雜,施工作業質量與效率是維系建筑工程順利竣工、按時交付的關鍵。因此,在實際工程施工階段,建筑電氣工程應注重以下需求,統籌兼顧工程施工質量與安全。首先,建筑內部電線電纜布局規劃應科學合理,滿足用戶用電需求;在用電高峰期間,電線質量與線路布局能夠承受高負荷壓力,保障建筑內部用戶的用電安全與順暢[1]。其次,為確保建筑電氣工程的順利行進,電氣工程施工應創建不間斷電源、柴油發電機組、變壓器、低壓發電機等電力設備,通過調試令設備處于最佳狀態,以待后續驗收與使用。
二、電氣工程利用智能技術的主要優勢
隨著信息技術不斷發展與壯大,機器智能化從概念模型逐漸走向實際。作為高新技術產業核心,信息科技賦予機器智慧,人工智能步入人們視野。人工智能將有關機器設備參數數據整合,使用復雜縝密的程序邏輯控制指令,令建筑內部電氣系統自主協調運作。電氣系統在日常使用中依靠自我控制調節,為用戶提供可靠、穩定的電能,同時減省大量人力物力運維電氣系統。
(一)智能控制器對數據處理具有一致性
電氣系統在運行過程中產生的大量實時數據差異性大,數據處理方法各不相同,致使及時處理數據、準確判斷系統反饋信息比較困難。智能控制器能夠有效解決此類問題:電氣系統使用期間,智能控制器憑借設備一致性,對不同數據進行并發處理,第一時間獲得數據結果并準確提供反饋信息,供系統作業人員參考,精準判別電氣系統運作狀態。
(二)智能技術適應能力強,自動控制精度高
由于電氣系統智能可控裝置不同于傳統控制器,需要依托建立控制對象模型發揮效用。智能控制裝置自動化集成性更高,突破創建控制對象模型的系統局限性;有效解決傳統控制器因被控對象動力學方程過于復雜,面臨設施難以控制和預估的尷尬局面。智能控制器的內部核心構件是函數近似器,相較于普通控制器,智能控制器內部裝載的函數近似器擁有更新換代快、適應不同運載環境、控制程序易于開發等優點。
(三)建筑內部組建聯動系統
智能技術能夠協調建筑內部不同自動化設備,將樓宇內功能各異的電氣設備構建聯動系統。通過技術手段,可使建筑內的消防裝置、安防裝置與照明通風裝置重新整合規劃,組成安全系數高、自動化能力強的消防安全系統。當高層建筑出現火災險情時,溫感設備感知建筑內溫度異常,此時觸發安全防護裝置,自動開啟樓道內的安全通道指示燈,在最佳逃生時間內及時疏散人群。智能技術打造建筑電氣系統資源的最優配置,在問題出現時,自主實行應對方案,保障用戶生命和財產安全。
三、建筑電氣工程智能技術使用現狀
我國作為能源消耗大國,節能減排工作勢在必行。提升能源利用率、減少資源浪費,是目前節能問題最經濟的解決方案[2]。建筑電氣工程運用智能技術的宗旨是實現資源合理調度,充分利用系統內設備及能源,基本契合可持續發展理念??v然信息技術發展迅猛,但歷史積淀尚淺,一部分應用領域缺少優秀的借鑒模板,或因技術本身存有短板,使建筑電氣工程運用智能技術的現狀暴露一些問題。
(一)智能技術理論體系與實際差距較大
運用智能技術的建筑電氣系統擁有一套十分成熟的理論體系,基本符合全自動化、智能化家居安全服務要求。但理論與實際應用仍有一定差距,系統中重要監管操作依舊由人工完成,對人工智能完全取代人力操作與判斷持觀望態度。人工智能技術要點是內部程序,在既定程序安排下,電力系統可以自動運轉不依靠外界干預,能源利用與工作效率接近完美。可人工智能程序完全覆蓋所有情況,合理判斷突發意外狀況,單純依靠機器設備中的代碼處理危機顯然不現實。因此,就目前而言依托智能技術完全解放人力操縱依然不現實。
(二)智能技術創新處于瓶頸期
技術創新需要不斷實踐總結失敗經驗,改進完善后雕琢出一套合理的技術體系。人工智能理念的提出,本身具有巨大挑戰性且發展歷史過短;建筑電氣系統的安全問題非同小可,智能技術創新失敗的代價維系用戶的財產與生命安全,不允許施行系統存有失誤。介于此,智能技術的應用領域及進步空間受到沖擊,技術革新進步遭遇瓶頸。當下,趨于成熟的建筑電氣工程智能技術應用覆蓋面,僅局限于發動機與電機,其余高層次應用領域尚處于實踐摸索或理論階段。技術創新乏力、使用領域過窄,將不利于建筑電氣工程智能技術革新。
四、智能技術在建筑電氣工程中的合理應用
(一)提高建筑電氣自動化控制性能
大型建筑設施應以保證用戶使用安全為首要目的。智能技術和建筑電氣工程中自動控制與防護裝置部分結合相得益彰,防止建筑建設期間發生突發狀況、自然災害時,系統因外界因素干擾遭受破壞,從而產生嚴重后果。首先,裝載于電氣系統中的計算機控制系統,可以對建筑內部電氣工程涉及的電力設施、排布線路、重要設備定位。依靠GPS定位系統,將電氣工程中核心組件當前運行產生的數據信息,通過傳感器輸送到計算機控制系統。控制系統快速處理有關數據信息,結合預設的電磁學、電機學與電路基礎理論,科學判斷電氣工程運行情況,實現自動控制建筑電氣系統。
(二)增進建筑電氣工程故障分析檢測效率
建筑電氣系統的運維與檢修往往需要耗費大量人力物力,傳統建筑電氣工程出現故障時,排查故障源頭極為不便。利用智能技術,電氣工程的總控設施能夠準確定位電氣系統各構件。通過設備檢測程序定期實時排查裝置運行情況,對程序反饋參數異常的設備,智能控制系統第一時間發出警告,精準定位異常源頭。智能控制系統的神經網絡、模糊邏輯等先進信息技術,可最大限度降低故障分析結果偏差。如電氣系統中變壓器出現問題,智能控制系統能夠快速分析變壓器產生的油氣成分,幫助檢修人員快速圈定故障區域。
(三)優化電氣工程設備設計
優化電氣設備設計的核心技術由兩部分組成,一是人工智能遺傳算法,二是機器學習功能。遺傳算法具體而言,是一種性能優越的計算模型,能夠模擬生物進化時的遺傳學機理,并遵循達爾文生物進化論的自然選擇理論。該種計算模型使機械設備最大限度還原生物的自然規律,仿照自然生物開展隨機搜索,一定程度上真正實現建筑電氣系統智能化運行[3]。專家系統主要實現機器學習功能,專家系統在原有機器學習經驗上,不斷為電氣機器設施增加學習樣本,并實時改善機器學習系統,令傳統機械設備通過智能技術改造,增進機器自主解決新生問題的能力。
結語
信息技術憑借高度的兼容性,與建筑電氣工程的有機結合,為人們提供舒適、便捷的居住環境,提升廣大用戶生活質量;同時,增強建筑電氣工程施工作業效率,保障電氣工程質量。建筑電氣工程智能技術的使用未來發展前景廣闊,仍有大量技術開發領域等待探索。
參考文獻:
[1]姚寧.智能技術在電氣工程自動化發展中的應用[J].湖北農機化,2020(12):68-69.
[2]孫金麗.電氣工程自動化中人工智能技術的具體應用[J].科學技術創新,2019(34):110-111.
[3]夏春明.建筑電氣智能化技術設計及應用實踐微探[J].居舍,2019(06):163.