劉李斌
摘 要:隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)技術(shù)的更新速度越來(lái)越快,特別是在工業(yè)自動(dòng)化、人工智能技術(shù)領(lǐng)域。為適應(yīng)當(dāng)今工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,需要對(duì)電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行不斷創(chuàng)新,以更好地開發(fā)和使用自動(dòng)控制技術(shù)。人工智能技術(shù)作為電氣自動(dòng)化控制的關(guān)鍵技術(shù)之一,必須不斷引入新的思路,進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展,并使工業(yè)真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化和自動(dòng)化。人工智能技術(shù)的使用大大提高了工作效率和質(zhì)量,對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)民經(jīng)濟(jì)提升和民生改善產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;控制;人工智能技術(shù);應(yīng)用
1人工智能技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀
人工智能起源于20世紀(jì)50年代,由于多次遇到了技術(shù)瓶頸,經(jīng)歷了數(shù)次起伏。當(dāng)前的人工智能在以大數(shù)據(jù)為代表的新型信息技術(shù)的支持下重新進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期?,F(xiàn)代社會(huì)擁有足夠的海量數(shù)據(jù),強(qiáng)大的計(jì)算能力和算法的不斷發(fā)展,使得人工智能技術(shù)成為當(dāng)前最為熱門的技術(shù)之一。人工智能是在信息化服務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)上通過使用邏輯芯片和信息化服務(wù)等賦予機(jī)械設(shè)備一定的智能,以使其具備可以替代人進(jìn)行較為復(fù)雜的工作的能力?,F(xiàn)階段,人工智能技術(shù)還較為基礎(chǔ),只能執(zhí)行一些機(jī)械性重復(fù)的工作,但是隨著人工智能的發(fā)展,其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,且智能化程度越來(lái)越高,執(zhí)行的任務(wù)也越來(lái)越復(fù)雜。人工智能是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)性科學(xué),其包含了多個(gè)學(xué)科的知識(shí)和技術(shù),如生物學(xué)、信息科學(xué)以及語(yǔ)言學(xué)等。人工智能的主要目標(biāo)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(shè)備。與傳統(tǒng)的智能技術(shù)相比,人工智能具有更強(qiáng)的信息分析、協(xié)作、學(xué)習(xí)和推理能力。
2電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)應(yīng)用
2.1人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)本身有著非常復(fù)雜的特點(diǎn),完整的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)涉及了諸多的行業(yè)以及學(xué)科,因此在當(dāng)前的電氣自動(dòng)化控制中,需要操作人員具備完整的知識(shí)體系,以及完善的培訓(xùn)才能上崗進(jìn)行操作。同時(shí),電氣自動(dòng)化本身較為復(fù)雜,因此在操作的時(shí)候,需要保證操作的有效性,這樣才可以減少操作失誤以及不當(dāng)操作造成的損失。這些都是當(dāng)前電氣自動(dòng)化在運(yùn)行的過程中,人工智能取代工作人員,需要克服的問題。隨著當(dāng)前人工智能技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)能夠很好的應(yīng)對(duì)這部分的問題。首先,人工智能技術(shù)主要是依靠理論為核心,在程序編寫的過程中,可以實(shí)現(xiàn)依靠計(jì)算機(jī)計(jì)算能力的智能控制,也就是說,電氣設(shè)備的智能化操作,取代了人腦勞動(dòng),并且由于計(jì)算機(jī)本身多線程以及快速的處理能力,因此在工作的過程中,極大提升了工作的效率,減少了人員的投入以及人員的培養(yǎng)工作,在一定的程度上提升了工作的效率,同時(shí)也降低了成本的投入。其次,人工智能的投入,在一定程度上提升了電氣自動(dòng)化運(yùn)行的可續(xù)行,在電氣自動(dòng)化設(shè)備之中,人工智能可以通過對(duì)數(shù)據(jù)的采集,進(jìn)行分析,從而將信號(hào)進(jìn)行反饋,在數(shù)據(jù)收集以及反饋的過程中,都需要進(jìn)行主控中心的判斷,這樣的操作,大大降低了在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,出現(xiàn)故障的幾率。
2.2人工智能在電氣控制過程中的應(yīng)用
在電氣自動(dòng)化的過程中,電氣控制是核心部分,人工智能在電氣控制中,有著得天獨(dú)厚的條件。人工智能控制在電氣自動(dòng)化中,可以大大提升有效操作,在一定程度上提升工作效率,降低成本的投入,同時(shí)依托人工智能對(duì)電氣自動(dòng)化進(jìn)行操作,可以讓其更加科學(xué)的發(fā)展。最后就是在控制方面人工智能技術(shù)本身有著較為成熟的技術(shù),無(wú)論是專家系統(tǒng)、模糊控制還是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,都是當(dāng)前人工智能技術(shù)中較為成熟的部分,效果自然也有很大的提升。
第一,模糊控制。模糊控制主要是以模糊推理、模糊語(yǔ)言變量等為理論基礎(chǔ),并且在模糊控制的過程中,以專家經(jīng)驗(yàn)作為模糊控制的規(guī)則。模糊控制的本質(zhì)就是在進(jìn)行操作的時(shí)候,被控制對(duì)象的模糊模型反饋到控制中心之中,運(yùn)用模糊控制器,繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)模糊問題的分析反饋,進(jìn)而針對(duì)反饋,對(duì)當(dāng)前的模糊對(duì)象完成操作。其中模糊控制是一種自動(dòng)控制系統(tǒng),主要依靠模糊邏輯以及推理規(guī)則作為基礎(chǔ)理論,采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成具有反饋通道的閉環(huán)結(jié)構(gòu),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)模糊問題的數(shù)字分析控制。
第二,專家控制。專家控制是建立在專家系統(tǒng)之上,并且結(jié)合了控制理論的技術(shù),這種技術(shù)主要是對(duì)專家經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行效仿,從專業(yè)的角度上對(duì)問題進(jìn)行分析,并且得出相應(yīng)的結(jié)果。這種系統(tǒng)最大的好處就是本身足夠靈活,能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)控制率的選取,能夠適應(yīng)復(fù)雜的情況,進(jìn)而提升了當(dāng)前電氣系統(tǒng)整體的運(yùn)行安全。
第三,網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制。網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制是當(dāng)前技術(shù)最為成熟的一種控制體系,在控制的過程中,用人工智能模擬人腦神經(jīng)元的活動(dòng),并且用相似的原理進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建模,進(jìn)而對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制,這樣的方式在進(jìn)行控制的過程中,只要進(jìn)行一定次數(shù)的程序輸入,就可以仿照人為的工作方式,進(jìn)而對(duì)當(dāng)前的工作進(jìn)行有效運(yùn)作。
2.3人工智能技術(shù)在故障診斷中的應(yīng)用
模糊控制理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)都是人工智能中的核心技術(shù)手段,其在故障診斷領(lǐng)域中有著極高的應(yīng)用價(jià)值。眾所周知,電氣設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過程中難以避免地出現(xiàn)故障,而這些故障會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行及安全造成很大影響。并且,在對(duì)電氣設(shè)備的故障進(jìn)行檢修時(shí)也存在很大難度。傳統(tǒng)的故障診斷方法不僅準(zhǔn)確率較低、實(shí)施起來(lái)較為繁瑣,而且也需要投入大量人力、物力與時(shí)間,而這難以滿足我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展要求。例如,在診斷電氣設(shè)備中的變壓器故障時(shí),需要收集和分析變壓器中的氣體,然后根據(jù)分析結(jié)果來(lái)判斷其是否存在異常,在此過程中要浪費(fèi)很多時(shí)間,并且取得的診斷效果也往往不夠準(zhǔn)確。而利用人工智能技術(shù)則可實(shí)時(shí)對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),當(dāng)檢測(cè)電氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)發(fā)生變化時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行分析,并以此判斷出具體的故障位置及類型,然后將故障信息反饋給檢修人員,幫助檢修人員對(duì)故障進(jìn)行有針對(duì)性的排除,同時(shí)也能防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大而引發(fā)安全事故。
2.4設(shè)備操作應(yīng)用
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展極大促進(jìn)了人類文明的進(jìn)步,人類的生產(chǎn)生活也與現(xiàn)代工業(yè)建立緊密的聯(lián)系,這也使電氣設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行變得至關(guān)重要。在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行操作時(shí)需要嚴(yán)格按照相關(guān)流程及規(guī)范來(lái)執(zhí)行,一直以來(lái),人們對(duì)電氣設(shè)備的操作都是比較復(fù)雜的,在此過程中需要花費(fèi)很大的精力和時(shí)間,而且極易出現(xiàn)操作錯(cuò)誤或失誤等現(xiàn)象,導(dǎo)致電氣設(shè)備極易出現(xiàn)故障,甚至還會(huì)因此引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。而人工智能技術(shù)的發(fā)展,在電氣行業(yè)掀起了一股新的技術(shù)革命,并使得電氣設(shè)備的繁瑣操作得到了有效簡(jiǎn)化,電氣設(shè)備的操作效率也由此得到了顯著提高。同時(shí),人工智能技術(shù)的應(yīng)用使電氣設(shè)備一直存在的操作失誤及違規(guī)操作等現(xiàn)象得以大幅減少甚至杜絕,進(jìn)而有效避免了安全事故的發(fā)生,極大降低了電氣設(shè)備故障的發(fā)生幾率,電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行效率也得以大幅提高。
3結(jié)束語(yǔ)
科技的飛速發(fā)展,使人們的生活方式發(fā)生了巨大改變,人類文明也由此邁入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。人工智能技術(shù)作為一門新興技術(shù),其在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域中具有極為重要的應(yīng)用價(jià)值,徹底改變了以往的電氣控制方式,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代工業(yè)的智能化、自動(dòng)化控制,并且有效減少了人力與物力的投入。因此,我國(guó)需要不斷深入研究人工智能技術(shù),以確保人工智能技術(shù)為人類提供更加智能化的舒適生活。
參考文獻(xiàn)
[1]石會(huì).基于人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析[J].科技風(fēng),2018(36):94-95.
[2]張立平.淺析電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2019(1):194-196.
[3]高晗.電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化,2019(10):75.