人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用淺談

1、    人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用淺談    雷博幍【摘要】由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，我國(guó)的電氣工程行業(yè)得到了很大的發(fā)展。其中人工智能技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域中的應(yīng)用大大改變了生產(chǎn)的方式，生產(chǎn)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，不僅在很大程度上提高了生產(chǎn)效率與質(zhì)量，而且還能對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，是電氣工程行業(yè)的一次重大改革，對(duì)電氣工程長(zhǎng)久穩(wěn)定的發(fā)展具有重要的意義?！娟P(guān)鍵詞】人工智能；電氣自動(dòng)化控制；應(yīng)用1 導(dǎo)言人工智能、基因工程、納米科學(xué)被認(rèn)定是21世紀(jì)的三大頂端高科技，其中人工智能在近些年來(lái)其研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，涉及到哲學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及仿生學(xué)

2、等多個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的研究，其科技成果也層出不群，被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究以及工業(yè)生產(chǎn)中。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中采用電氣自動(dòng)化生產(chǎn)模式，能夠大大降低勞動(dòng)成本，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)還能保證產(chǎn)品質(zhì)量，因此被眾多企業(yè)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，而在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)，可謂是如虎添翼，保障了生產(chǎn)環(huán)節(jié)控制的高效性和科學(xué)性。2 人工智能的優(yōu)勢(shì)在很多應(yīng)用場(chǎng)景中，設(shè)計(jì)控制方案需應(yīng)對(duì)很多不確定因素，包括線(xiàn)性與非線(xiàn)性因素。這些因素不被人完全掌握，并且很多設(shè)計(jì)對(duì)象模型也存在不可控因素，導(dǎo)致整體模型的控制將更加復(fù)雜。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以很好地解決這種問(wèn)題。如，人工智能系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)器的互相聯(lián)系不是很緊密，通過(guò)完善語(yǔ)言設(shè)置，不斷強(qiáng)化

3、信息響應(yīng)環(huán)節(jié)，就可以大大提高人工智能系統(tǒng)的智能化水平。在信息化以及大數(shù)據(jù)的背景下，有許多傳統(tǒng)電氣裝備無(wú)法識(shí)別的新數(shù)據(jù)被大量引進(jìn)，而人工智能技術(shù)可以根據(jù)這些大量的新數(shù)據(jù)進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化，使整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備更加完善。3 人工智能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀在人工智能技術(shù)還沒(méi)有被人類(lèi)適用之前，電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)都是通過(guò)人工慢慢完成，耗費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)。但是自從應(yīng)用人工智能技術(shù)后，在很大程度上改變了電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方式，手工設(shè)計(jì)逐漸被取代，大大縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間，而且也有效提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，因此人工智能技術(shù)的應(yīng)用改變了生產(chǎn)的方式。另外，人工智能技術(shù)的應(yīng)用使得智能控制功能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，不僅體現(xiàn)于數(shù)據(jù)采集與處理方面，而且還體現(xiàn)于操作

4、控制與故障分析等方面?？偟膩?lái)說(shuō)，人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，給人類(lèi)帶來(lái)了很大的便利。4 人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用人工智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用主要有專(zhuān)家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、啟發(fā)式搜索以及模糊集理論，這些運(yùn)作體系是其應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)。一直以來(lái)，人工智能技術(shù)的目標(biāo)就是為了讓機(jī)器能夠擁有與人相同的智力，具備接受信息處理事情的能力。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使得工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了初步實(shí)現(xiàn)了電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的目標(biāo)，但是要想這一管控體系進(jìn)一步發(fā)展，還需要更為先進(jìn)的機(jī)器調(diào)控技術(shù)，人工智能正好符合這一發(fā)展要求，為電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展提供了無(wú)限的可能。4.1電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)電氣產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，生產(chǎn)

5、設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)范圍較廣，而且受到許多因素的影響，對(duì)設(shè)計(jì)人員的要求很高，設(shè)計(jì)中需要基于理論基礎(chǔ)上，且與自身的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合。但是相關(guān)的理論知識(shí)體系還沒(méi)有發(fā)展成熟，設(shè)計(jì)人員在對(duì)電氣產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，主要是依賴(lài)于自己長(zhǎng)期實(shí)踐積累的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而對(duì)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行試驗(yàn)，確定可行后才采取下一步的開(kāi)發(fā)，這樣的一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式經(jīng)過(guò)的環(huán)節(jié)較多，不僅工作任務(wù)重，而且成本相對(duì)比較高，更為重要的是產(chǎn)品的適用性有待提高。而在產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中應(yīng)用人工智能技術(shù)之后，可以使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)脫離傳統(tǒng)人工操作模式，只要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)就可以完成，新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間變短，從而更快的投入生產(chǎn)，非常有利

6、于生產(chǎn)效率的提高。同時(shí)使用人工智能技術(shù)增加了產(chǎn)品的科技附加值，對(duì)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)非常有利。一般來(lái)說(shuō)人工智能技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用可具體分為遺傳算法，與專(zhuān)家系統(tǒng)兩種，將遺傳算法應(yīng)用于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，可以使其能夠直接控制操作對(duì)象，重要的不需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)，控制系統(tǒng)可以按照設(shè)計(jì)人員的要求，生成對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，因此遺傳算法的應(yīng)用較為廣泛。專(zhuān)家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與遺傳算法有一定的差別，該方法依賴(lài)于控制系統(tǒng)對(duì)前人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析、歸納，然后自動(dòng)形成信息資料系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行推理與判斷后生成決策過(guò)程，這樣就可以確保電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可靠性。4.2電氣設(shè)備的故障診斷在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，往往是多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)千臺(tái)機(jī)器一同運(yùn)轉(zhuǎn)，單靠

7、人工或者是笨拙的控制器，是無(wú)法找出具體故障設(shè)備的，需要花費(fèi)大量的時(shí)間，而為了保證生產(chǎn)安全，就必須停下可疑范圍內(nèi)的所有電器設(shè)備，對(duì)于電器自動(dòng)化生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，時(shí)間就是金錢(qián)，這樣會(huì)嚴(yán)重耽誤產(chǎn)品的生產(chǎn)，給公司造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制體系中的應(yīng)用，很好地解決了這一難題，通過(guò)專(zhuān)家系統(tǒng)和模糊理論的結(jié)合，分析各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中儀器儀表的數(shù)據(jù)信息，系統(tǒng)能有效掌握全部的生產(chǎn)信息，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的智能控制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障問(wèn)題，停止故障設(shè)備，將生產(chǎn)損失降低到最小，切實(shí)保障企業(yè)的生產(chǎn)效益。4.3運(yùn)行過(guò)程的智能控制社會(huì)在不斷發(fā)展，數(shù)年前機(jī)械化生產(chǎn)代替了人工生產(chǎn)，而隨著社會(huì)需求的不斷擴(kuò)大，企業(yè)生產(chǎn)效率

8、也必須不斷提高，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟。人工智能技術(shù)的發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的智能控制帶來(lái)了希望的曙光。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，工業(yè)生產(chǎn)中設(shè)計(jì)到的生產(chǎn)信息量是極為龐大的，人工無(wú)法快速處理這些信息作出有效決策，智能依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用，而計(jì)算機(jī)信息技術(shù)都是依靠固定的程序來(lái)處理信息，只有將二者結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的有效管控。人工智能系統(tǒng)是初步具備了人類(lèi)智力的機(jī)械系統(tǒng)，具有計(jì)算速度快的優(yōu)點(diǎn)，能夠在短時(shí)間內(nèi)處理大量信息，得出正確的結(jié)果，及時(shí)作出生產(chǎn)決策。5 結(jié)束語(yǔ)總之，在當(dāng)今人工智能迅速發(fā)展的時(shí)代，電氣自動(dòng)化與人工智能技術(shù)互相結(jié)合的應(yīng)用已日趨成熟。在日常生活中，應(yīng)用人工智能的場(chǎng)景越來(lái)越多，給生活帶來(lái)了更多的便利。人工智能技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，如電氣設(shè)備設(shè)計(jì)、電氣控制領(lǐng)域，不僅使電氣自動(dòng)化的效率日趨理想，還在一定程度上減少了人力、物力的投入，推動(dòng)了整個(gè)電氣自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1錢(qián)卓昊.人工智能技術(shù)在電氣自