劉儒 唐山曹妃甸實(shí)業(yè)港務(wù)有限公司

隨著時(shí)代的發(fā)展，人工成本越來(lái)越高，尤其是在工業(yè)以及制造業(yè)領(lǐng)域，流水線(xiàn)上的工作重復(fù)而且煩瑣，有時(shí)候還要求精確性。而經(jīng)過(guò)人工智能技術(shù)的應(yīng)用，就可以將人從簡(jiǎn)單重復(fù)的流水線(xiàn)中解放出來(lái)，一方面，能夠提升系統(tǒng)運(yùn)作的效率，另一方面也能提高整個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)效率，促進(jìn)行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)提供源源不斷的活力。

一、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)

（一）多樣化功能需求

在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，人工智能的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)控制，而且在一定程度上能夠加快系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)和信息的采集效率，還能滿(mǎn)足多樣化功能的需求，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的模擬仿真。人工智能技術(shù)是以根據(jù)人的大腦為基礎(chǔ)的，通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)操作以及功能。由此可見(jiàn)，利用人工智能就能夠?qū)崿F(xiàn)人為的操作，能夠滿(mǎn)足實(shí)際需求，在一定程度上提高了機(jī)械的工作效率，減少人為操作出現(xiàn)的錯(cuò)誤[1]。另外，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，能夠?qū)υO(shè)備生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的控制以及管理，從而促進(jìn)生產(chǎn)運(yùn)行的效率。

（二）促進(jìn)系統(tǒng)性能的提升

在電氣控制中采用人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和升級(jí)，促進(jìn)系統(tǒng)性能的提升。同時(shí)還能提高功能的實(shí)際效果，提高整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，大部分都是依靠在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，而這種方式很難有創(chuàng)新，而且對(duì)于技術(shù)人員的要求也會(huì)比較高。如果沒(méi)有“身經(jīng)百戰(zhàn)”，就很有可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，導(dǎo)致系統(tǒng)的功能存在漏洞，在后續(xù)的使用中可能會(huì)導(dǎo)致出錯(cuò)，這將會(huì)影響到實(shí)際的操作和使用。隨著計(jì)算機(jī)的覆蓋，電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)也在不斷尋找創(chuàng)新路徑。如果設(shè)計(jì)師能夠在電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)中利用人工智能技術(shù)，將會(huì)大大提高工作效率，而且對(duì)于最終效果的提高也有促進(jìn)作用。由此可見(jiàn)，在電子自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)中采用人工智能技術(shù)，可有效減少設(shè)計(jì)過(guò)程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，從而更好地提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效果，在一定程度上優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案。

（三）促進(jìn)整個(gè)自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展

將人工智能運(yùn)用在電氣控制系統(tǒng)當(dāng)中，能夠有效促進(jìn)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。在現(xiàn)代社會(huì)中，隨著科學(xué)技術(shù)的升級(jí)和更新，越來(lái)越多的行業(yè)都會(huì)使用人工智能電器。例如，為了能夠讓電氣控制系統(tǒng)的操作更加穩(wěn)定，就必須要用到人工智能技術(shù)，它在控制設(shè)計(jì)中得到有效實(shí)施，也促進(jìn)了其控制運(yùn)行的簡(jiǎn)化和高效發(fā)展，對(duì)整個(gè)電氣行業(yè)都有好處，而且也在一定程度上促進(jìn)了相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。

二、電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用人工智能技術(shù)必須要解決的重要難題

（一）數(shù)據(jù)分析的問(wèn)題

通過(guò)對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，在利用統(tǒng)計(jì)分析的方法篩選出有效有用的信息，最后對(duì)這些有效信息進(jìn)行仔細(xì)的研究和整合，為電力自動(dòng)化系統(tǒng)控制提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，這就是數(shù)據(jù)分析的整個(gè)過(guò)程。數(shù)據(jù)分析可以說(shuō)是基于數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上衍生出來(lái)的。而人工智能技術(shù)就充分利用了數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì)，為電力系統(tǒng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。人工智能的發(fā)展主要差異在于，人與機(jī)器在智力和技能的差別。同樣，人工智能在于人類(lèi)的技術(shù)操作上。這些數(shù)據(jù)是否能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)來(lái)進(jìn)行分類(lèi)和整理，是人工智能能否達(dá)到人類(lèi)或超人類(lèi)自動(dòng)化控制海量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵因素之一。

（二）語(yǔ)義系統(tǒng)的問(wèn)題

語(yǔ)義系統(tǒng)是按照一定的規(guī)律進(jìn)行發(fā)展的，而且它也是跟著時(shí)代在不斷進(jìn)步和完善的。它主要是用來(lái)分析人類(lèi)的語(yǔ)言，但是因?yàn)槿祟?lèi)語(yǔ)言的表達(dá)方式千變?nèi)f化，對(duì)其進(jìn)行語(yǔ)義分析也是非常困難的一項(xiàng)技術(shù)。然而隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，語(yǔ)義分析技術(shù)在許多的領(lǐng)域中都取得了較大的突破，例如圍棋比賽、自主駕駛、圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等等。為了能夠充分體現(xiàn)出人工智能的優(yōu)勢(shì)，確保人工智能的準(zhǔn)確性，就必須要解決人工智能中語(yǔ)義系統(tǒng)的重要難題，這樣才能促進(jìn)人工智能的進(jìn)一步完善，促進(jìn)電氣自動(dòng)化的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

三、人工智能的應(yīng)用現(xiàn)狀

人工智能的目的是通過(guò)機(jī)器來(lái)完成簡(jiǎn)單重復(fù)的動(dòng)作，從而能夠?qū)⑷藦牧魉€(xiàn)上解放出來(lái)。但客觀地說(shuō)，根據(jù)當(dāng)今的技術(shù)水平，想要全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化還是不夠現(xiàn)實(shí)的。因?yàn)闄C(jī)器只能模仿人類(lèi)的行動(dòng)，但是不具備人類(lèi)的意識(shí)，也不能完成人類(lèi)的某些需求，因此為了能夠有效促進(jìn)人類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)，這就需要人工智能技術(shù)。許多高校也開(kāi)放了人工智能相關(guān)專(zhuān)業(yè)，促進(jìn)培養(yǎng)新時(shí)代的高科技人才。為社會(huì)未來(lái)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，而且當(dāng)前的科研機(jī)構(gòu)也能夠很好地利用了人工智能技術(shù)，來(lái)完成電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)故障的診斷和預(yù)測(cè)以及系統(tǒng)的控制[2]。

（一）對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化

設(shè)計(jì)電氣元件是一項(xiàng)復(fù)雜煩瑣的工作，因?yàn)樵S多的電氣元件設(shè)計(jì)需要用到電磁場(chǎng)、電子電路、電機(jī)電器的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，而且還要求在設(shè)計(jì)中充分利用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法和基于經(jīng)驗(yàn)的手動(dòng)方法，這種方式很難將電氣設(shè)計(jì)發(fā)揮出最大的作用。直到出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)就逐漸從手動(dòng)繪圖轉(zhuǎn)為計(jì)算機(jī)繪圖，在一定程度上提高了設(shè)計(jì)的效率，也縮短了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)時(shí)間。當(dāng)前隨著人工智能技術(shù)的廣泛使用，更是為CAD技術(shù)的發(fā)展提供了有效的保障，大大提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。遺傳算法和專(zhuān)家系統(tǒng)是用于優(yōu)化電氣設(shè)計(jì)的人工智能技術(shù)發(fā)展有效手段。而遺傳算法優(yōu)勢(shì)當(dāng)前比較先進(jìn)的算法，用于產(chǎn)品的優(yōu)化。所以，許多的設(shè)計(jì)師在進(jìn)行電氣自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)時(shí)，常常會(huì)用到遺傳算法，大大提高了整個(gè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的工作效率。

（二）能夠準(zhǔn)確對(duì)故障進(jìn)行診斷并修復(fù)

當(dāng)傳統(tǒng)電氣化控制失效時(shí)，機(jī)器就沒(méi)辦法運(yùn)轉(zhuǎn)，而且整個(gè)生產(chǎn)加工過(guò)程停滯不前，影響了整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)的工作。如果要想找到故障的位置，還要對(duì)故障進(jìn)行定位，分析故障的原因，還要采取一定的措施，整個(gè)過(guò)程可能會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間。電氣元件的故障具有復(fù)雜、不確定、非線(xiàn)性的特點(diǎn)，人工智能方法可以發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。用于電氣設(shè)備故障診斷的人工智能技術(shù)包括：模糊邏輯、專(zhuān)家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。如今，通過(guò)使用人工智能，一旦發(fā)生故障，就可以根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)及時(shí)判斷是系統(tǒng)的哪一個(gè)模塊出現(xiàn)了為題，然后再定點(diǎn)修復(fù)，這樣大大提高了工作效率。并可利用產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息驗(yàn)證自動(dòng)化系統(tǒng)工作過(guò)程的質(zhì)量和效率，判斷是否有必要交換和修理機(jī)器和設(shè)備。

（三）實(shí)現(xiàn)智能控制

可以說(shuō)，人工智能技術(shù)的發(fā)展在無(wú)形之中推動(dòng)著時(shí)代的進(jìn)步，而且對(duì)于我國(guó)在世界科技領(lǐng)域的地位也會(huì)有所提升。當(dāng)前，對(duì)于人工智能技術(shù)的自動(dòng)化控制方式包括大數(shù)據(jù)分析和云計(jì)算功能、智能操作等。通過(guò)智能控制，可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升，使得中國(guó)在國(guó)際地位上站穩(wěn)腳跟，樹(shù)立大國(guó)形象。

（四）進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析

所謂大數(shù)據(jù)分析就是對(duì)現(xiàn)有的信息進(jìn)行整合，然后在進(jìn)行分類(lèi)，而人工智能就是利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算作為技術(shù)支持，在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中有絕對(duì)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。因?yàn)殡娏ψ詣?dòng)化控制系統(tǒng)會(huì)遇到各種不確定的情況，導(dǎo)致電力信息較為分散，不利于對(duì)其進(jìn)行整合，如時(shí)間跨度較大、客戶(hù)范圍廣泛、客戶(hù)的不同需求等等，這些都會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)信息造成不同程度的影響。為了能夠給客戶(hù)提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，促進(jìn)人們使用體驗(yàn)的良好感受，人工智能技術(shù)這些煩瑣的信息進(jìn)行整合。因此，運(yùn)用人工智能技術(shù)的大數(shù)據(jù)分析的特點(diǎn)來(lái)完善這一項(xiàng)功能，促進(jìn)電力自動(dòng)化控制的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

四、結(jié)論

綜上所述，文章指出了人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化、能夠準(zhǔn)確對(duì)故障進(jìn)行診斷并修復(fù)、實(shí)現(xiàn)智能控制以及大數(shù)據(jù)分析四個(gè)方面的應(yīng)用。文章的篇幅有限，但是相信科學(xué)的邊界無(wú)限。我們目前了解到的只是冰山一角，要想取得進(jìn)一步的成果，就需要經(jīng)過(guò)不斷創(chuàng)新和發(fā)展才能推動(dòng)國(guó)家的硬實(shí)力發(fā)展。