电气自动化中人工智能技术的应用研究

赵 静，郝书茂

（中节能万润股份有限公司，山东烟台 264006）

电气自动化与人们的日常生活生产之间存在十分密切的联系，其控制系统与架构较为复杂，涉及十分庞杂的内容。近些年，随着人工智能技术的快速发展，对电气自动化提出了更高的要求。只有将人工智能技术广泛、深入地应用于电气自动化中，可以推动电气自动化的进一步发展。目前，人工智能技术已在电气自动化中初步应用，显著提升了电气自动化控制效率与运行安全。因此，相关人员要充分认识到人工智能技术的应用价值，持续拓展其在电气自动化中的应用深度与广度，以便促进电气自动化的持续发展。

1 人工智能技术概述

人工智能技术于科学技术飞速发展的社会背景中产生，其因具有一系列的优势和价值，推动了现代社会的发展与进步。从本质上来讲，人工智能属于计算机科学的范畴，主要是对人的智能进行模拟、延伸与扩展，机器人、图像识别、专家系统等是人工智能领域研究的重点[1]。自人工智能这一概念提出后，理论、技术层面的研究深度在不断拓展，持续扩大应用领域。基于人工智能技术的支持，计算机能够对人的某些思维过程与智能行为进行模拟，包括学习、推理、思考等。通过对类似人脑智能的计算机进行研发制造，可促使计算机的应用层次得到深化。人工智能涉及的学科众多，涵盖计算机科学、语言学等，自然科学、社会科学等。通常情况下，可从实践与理论的关系解析人工智能与思维科学的关系，人工智能是从技术层面应用思维科学。从思维观点角度来讲，为进一步创新与发展人工智能技术，不仅要应用逻辑思维，还要将形象思维、灵感思维等综合运用过来。

采用SPSS 18.0统计学软件对数据进行处理。计量资料以“±s”表示，以P＜0.05为差异有统计学意义。

1) 研究以挪威和美国为代表，例如BREIVIK等[5]在北海水域开展大量的海上漂浮物体轨迹漂移试验，总结出63种不同类型物体的漂移规律，这些物体主要包括人、自由航行船舶、非机动船舶等，并根据水面以上部分所占比例进一步分为若干子类，总结出不同类别物体的漂移规律，这对于失踪物体轨迹的预测具有重要的参考意义。

现阶段，人工智能技术在社会生产生活中已得到大量应用，为社会整体进步提供了支持。但从整体来看，人工智能技术依然处于起步阶段，在应用过程中还面临着较多的问题，要求相关人员持续优化与创新人工智能技术。其中，专家系统、运作效率、模糊控制等是人工智能技术在电气自动化中的应用重点。模糊控制系统由于具备较小的操作难度，且容易融入设备，因此成为电气自动化控制领域内人工智能技术的主要应用方向。

2 人工智能技术在电气自动化中的应用价值

在社会生产发展过程中，电气自动化技术发挥着十分重要的作用，与各个生产领域皆具有紧密的关系。通过在电气自动化领域应用人工智能技术，不但电气自动化的控制效率可以得到提高，整体成本投入也能显著降低，符合工业企业的实际发展需求。因此，人工智能技术在电气自动化领域具有巨大的应用潜力，要求相关人员充分重视和深入研究。相较于其他技术，人工智能技术具有显著的优越性，其能够高效收集、处理与反馈信息数据，很多复杂的工作可以替代人类完成。通过将人工智能技术应用于电气自动化领域，可有效促进电气自动化的创新发展。

（1）通过引入人工智能技术，电气自动化生产过程可以得到优化，生产、流通效率得到提升，促使真正意义上的自动化得到实现。

（2）基于人工智能技术的支持，很大程度上减少了人力投入、成本投入，且有助于生产效率的提升。由此可见，将人工智能技术应用于电气自动化领域，可为电气自动化行业的转型升级起到有效推动作用，进一步优化电气自动化产业结构。通常情况下，可从这些方面分析人工智能技术的应用优势。

2.1 信息收集

数据收集是电气自动化系统运行的重要环节，基于人工智能技术的支持，能够全面、高效地收集电气自动化设备的运行时间、故障情况等信息，及时向报警系统中反馈。工作人员借助报警系统即可对设备的切换、维护需求进行判断，促使突发问题得到第一时间处理，有助于保障电气自动化设备的正常运行[2]。

电气自动化系统涉及的领域和学科众多，具有十分复杂的功能。为保证电气自动化设备的正常稳定运行，操作人员需具备较高的专业水平与良好的职业素养，严格依据相关规范和要求实施操作行为。如果出现操作不当或操作失误等情况，会直接影响电气自动化设备的稳定运行，甚至诱发安全事故。为有效规避这些现实问题，需积极应用人工智能技术。人工智能技术融合了计算机技术、信息处理技术等现代技术，依托编写的程序即可智能控制电气自动化设备。通过智能化操作电气设备，人脑劳动操作的弊端得到克服，这样人力资源投入成本可以得到减少，设备操作控制效率也可得到提升[3]。此外，基于人工智能技术的支持，电气自动化设备运行环境也得到优化，有助于电气自动化设备运行科学性的提升。

2.2 信息传输

新课程下，开展小学语文教学时，通过运用合作学习法，能够较好地促进学生的成长与发展，也有助于教育事业的开展。就合作教学存在的问题而言，需要教师科学合理地运用该方式，同时要求教师正确认识该方法存在的优缺点。只有不断提升教学与组织能力，才能更好地进行合作学习，为其今后的学习与成长做好准备。

2.3 信息分析

依托人工智能技术，可全面、高效整合来自各个系统的信息，于数据库中聚合各类信息，再以图像形式输出信息内容。工作人员通过观察图像与对比数据，即可准确判断电气自动化设备的实际运行状况，及时发现与处理异常故障问题。

2.4 诊断控制

人工智能技术可本质性地优化电气自动化系统，更好地实现系统诸多功能。因此，要充分认识到人工智能技术在电气自动化中的应用优势，持续拓展人工智能技术的应用范围及深度。

3 人工智能技术在电气自动化中的应用

基于人工智能技术的支持，可对系统信息进行自动检测，通过对比正常数据，自主诊断系统运行状况。如果有数据异常出现，报警系统会自动启动。工作人员结合预警反馈信息，实施相应的操作行为。

在电气自动化系统运行中，需要在信息终端与信息处理系统之间双向传输信息。当信息终端设备对相关信息进行全面收集后，向信息处理系统整合打包运输。基于人工智能技术的支持，可依托中央信息处理器对信息进行智能识别，将无用信息去除掉，再向下一个执行系统传输有用信息。为高效监督与管控各类电气自动化设备，要求高效、快速地传输信息。就现阶段而言，视频电缆、光缆等是信息传输的主要方式。由于传输距离、传输信号存在差异，因此，需将不同的电缆或光缆运用过来。而通过应用人工智能技术，可以对最佳的传输通道进行智能选择，这样信息传输质量、速度可以得到保证，避免出现信息丢失、信息乱码等不良情况。

3.1 电气自动化设备中的应用

看到过“鲲龙”AG-600本尊的人，往往都会产生一种“诡异”的感觉。那是因为相对于一般飞机的流线型机身来说，它的飞机船身采用了大长宽比的设计，让人感觉很不协调。实际上，不论是哪一种能够在水面起飞的飞机，都会面临在水面滑行过程中出现的不可控制的“海豚运动”、弹跳、摇摆等情况。“鲲龙”AG-600采用大长宽比设计的目的，就是为了最大限度地减少降落时水面载荷对船身的冲击，以及提高在水面滑行时飞机的纵向稳定性。

3.2 电气控制过程中的应用

现阶段，在电气自动化过程控制领域已广泛应用专家控制系统，可促使工业控制难题得到有效解决。专家系统集合了大量专门知识与经验，依托计算机、人工智能等技术对人类专家的决策过程进行模拟，促使电气自动化运行中的一些复杂问题得到有效解决。通过在电气控制中应用专家控制技术，可增强自动化控制的灵活性，更加有效地选取控制率。且其适应性优良，通过调整调控器参数皆可对不同的工作环境进行适应，有助于电气设备运行效率、设备运行安全的提升[4]。

3.2.3 神经网络控制

电气自动化系统较为复杂，存在着较多的变量，难以对系统动态进行正确描述，导致传统控制模式的精确性得不到保证。而模糊控制作为人工智能的一项重要组成，综合运用了模糊集合论、模糊语言变量、模糊逻辑推理等学科知识，可利用非线性控制提升控制过程的有效性。其中，定义变量、模糊化、知识库、逻辑判断与反模糊化是模糊控制系统的架构组成。在应用模糊控制技术时，需特别重视控制变量的选择。如果不能正确选择控制变量，将会严重影响到系统性能。

本文在关联理论框架下从交际认知的角度分析了电影《英伦对决》的字幕翻译策略。分析得出，译者在选择翻译策略时受信息意图和认知环境两个因素的制约，在基于对源语作者与中国观众认知环境对比的基础上，本文指出，译者在不同情况下选择的翻译策略是恰当的，因为其译文使中国观众在付出有效的认知努力后获得了足够的语境效果。

3.2.2 专家控制

电气控制过程是电气自动化系统运行的核心，在电气控制过程中应用人工智能技术，可显著改善电气自动化控制效果。基于人工智能技术的支持，电气控制过程的自动化、智能化可以得到实现，有助于大幅度提升工作效率效率。同时，整体运作成本得到降低，人力整体投入得到显著减少。目前，专家系统、模糊控制与神经网络控制是电气自动化控制领域人工智能技术的主要应用内容。

3.2.1 模糊控制

20世纪80年代，自动控制领域内出现神经网络控制这一前沿学科，其属于智能控制的范畴，可促使复杂的非线性、不确定、不确知系统的控制问题得到解决。神经网络控制有机结合了神经网络理论与控制理论，将数学、脑科学、人工智能等学科理论、技术、方法等汇集起来。虽然神经网络控制只有较短的发展历史，但控制结构类型已经十分丰富，如神经预测控制等。通过在电气自动化控制过程中应用神经网络控制技术，可促使控制系统的学习、推理以及决策等能力得到提高，增强控制过程的智能化。

3.3 在日常操作中的应用

新时期电气行业的发展与人们的生活之间存在着十分密切的联系，如果电气运行的安全性、稳定性得不到保证，将会严重影响到人们的生产生活。在电气操作过程中，要求严格规范操作流程，避免出现异常故障或安全事故。传统电气操作流程较为复杂，不但需要将大量的时间投入进来，一旦有操作不当、操作失误等情况出现，还可能会诱发严重的安全事故。因此，要在电气领域内深度应用人工智能技术，促使电气领域的操作过程得到简化，操作过程的安全性得到提升。

在大气温度普遍维持在15到42摄氏度之间时，炭疽杆菌芽孢的形成速度会显著增加，因此，牛羊最易患炭疽病的时间通常为每年的6月到8月之间，且此病受降雨量的影响较大。综上所述，我们需要重视的是，想要有效预防及治疗基于病原微生物影响导致的牛羊疾病，理应注重对各种病原微生物的生产、繁殖条件具有充分的掌握。

（1）人工智能技术可以显著简化传统烦琐的操作步骤，促使电气操作效率得到大幅度提升。

（2）人工智能技术能够真正实现自动化，人工操作失误造成的问题得到降低，这样电气系统运行的安全性、稳定性能够得到有效保证。

江西省水利部分在国家地下水监测工程(水利部门)中建设地下水监测站点128个(其中改建监测井共19个，新建监测井共109个)，在新建监测井中孔隙水监测井71个，裂隙水监测井32个，岩溶水监测井6个，主要分布在水利部门所属及其他政府场地。

3.4 在故障诊断中的应用

一旦出现电气设备故障，会直接影响电气自动化系统的运行效率和质量。传统故障诊断方法在实际应用过程中存在着较多的问题，需花费的时间与人力资源较多，不具备较高的诊断准确率等，阻碍到电气自动化的整体发展。而通过引入人工智能技术，可更加高效地评断与检测设备故障问题，在提升设备故障诊断效率的基础上，减少各项资源的投入。其中，人工神经网络系统与专家系统是人工智能技术在电气自动化设备故障诊断领域的主要应用内容。人工神经网络系统是按照人类思维对人工智能模型进行构建，可智能化处理故障信息。基于人工神经网络系统的支持，以神经元形式看待各个网络节点，动态评估与追踪电气系统的运行状况，将运行中暴露的问题及时找出来。依托人工神经网络技术构建电气自动化故障诊断系统，可显著优化故障评估流程，高效、精确地确定故障发生部位，帮助工作人员及时处理故障问题，促使电气系统故障处理水平、电气系统运行成效得到提升。而专家系统可利用计算机流程与电气系统领域的相关专业经验科学诊断分析电气系统故障，显著提升故障处理水平。特别是近些年来，电气自动化与现代先进技术的融合在不断加强，产生的故障问题日趋复杂。通过构建故障诊断专家系统，能够将此领域专家的知识、经验等充分利用起来，促使故障问题得到准确诊断与高效解决。在具体实践中，要对故障信息进行全面采集，依托专家系统对故障对象进行比较评估，依据对比分析结果将电气系统的实际运行情况客观反映出来，深入挖掘故障的产生原因，帮助相关人员及时解决和处理异常故障问题[5]。

4 结束语

人工智能技术具有一系列的优势，目前在社会生产诸多领域得到了广泛应用。通过在电气自动化中引入人工智能技术，可以全面优化控制过程、故障诊断以及设备管理等各个环节，有助于提升电气自动化系统的整体运行效率，推动电气自动化行业的创新发展。为切实凸显人工智能技术的重要价值，相关人员要准确把握电气自动化的发展方向，深入、广泛地应用人工智能技术。