唐嘉辰
【摘 要】經濟和科學的發(fā)展拓寬了人工智能的應用領域,在電氣工程自動化中引入人工智能可以提高辦公自動化和電氣工程控制的效率,簡化電氣設備參數的調節(jié)方式。本文主要講了人工智能的發(fā)展歷程、在電氣自動化中應用的優(yōu)勢及其在電氣自動化中的具體應用三個方面的內容,希望這些內容對電氣自動化中人工智能的研究起到一定的積極作用。
【關鍵詞】人工智能;發(fā)展歷程;電氣自動化
1.引言
人工智能作為一門新興的科技學科。它的研究范圍涵蓋哲學、心理學、數學和計算機科學與技術等多個學科。這些學科相互交叉、滲透,形成共同以人工智能為切入點的綜合性開發(fā)的平臺。利用人工智能技術可以幾乎不增加生產設備的前提下顯著提高生產效率,達到降低工作成本,滿足社會發(fā)展過程中的生產力的需求。在經濟發(fā)展和人民生活方面,對人工智能技術的應用也是十分注重。電氣自動化領域是我國經濟現代化的重要組成部分。為適應電力工業(yè)現代化的發(fā)展趨勢,先進的科學技術應不斷引入電氣自動化領域。在電氣自動化控制中引入人工智能技術,可以有效提高電氣化系統(tǒng)的運行效率,同時降低電氣事故的發(fā)生率,加快企業(yè)現代化建設步伐。因此,人工智能技術在電氣自動化領域的應用已經是必然的趨勢,人工智能的應用領域會越來越具體。
2.人工智能的發(fā)展歷程
2.1人工智能的起源
人工智能的概念最早是在20世紀50年代提出來的。隨著20世紀60年代末和70年代專家系統(tǒng)的出現,人工智能被引入實際應用。1969年,國際人工智能聯(lián)合會議(IJCAI)成立。到20世紀80年代末,第五代計算機的誕生及神經網絡技術的成熟對人工智能的發(fā)展起到了很好的推動作用?;ヂ?lián)網技術作為人工智能最有利推動者,90年代互聯(lián)網及爆發(fā)式發(fā)展也給人工智能帶來了研究熱潮。人工智能的研究主題開始從單一性的主題研究轉向基于網絡環(huán)境的分布式人工智能研究。研究了基于相同目標的分布式問題求解方法,研究了多智能體的多目標問題求解,使人工智能更加實用化。
2.2人工智能進入21世紀后的新發(fā)展
21世紀以來,由于人工智能算法的進步,人造智能技術由于計算條件和計算能力的提高而進入了一個快速發(fā)展的時期?;谏窠浘W絡的深度學習算法,基于生物進化的遺傳算法和輔助邏輯模糊學習和群體算法開始了大規(guī)模的實踐。特別是隨著互聯(lián)網的發(fā)展,人工智能技術已經廣泛應用于生活的各個方面。
3.人工智能在電氣自動化中應用的優(yōu)勢
3.1幫助企業(yè)實現人力資源的最優(yōu)化配置
在傳統(tǒng)的電氣工程項目中,需要的電氣設備種類較多,需要專門的工作人員做電氣設備的管理維修,引入人工智能后單體設備功能逐漸豐富,可所需的設備種類也會隨著人工智能技術的加深逐漸減少。設備種類的精簡可有效減少企業(yè)資金投入,幫助企業(yè)實現資源的最優(yōu)化配置。
3.2簡化電氣設備參的調節(jié)方式,便于對電氣系統(tǒng)進行調整控制
在電氣工程自動化技術中使用人工智能,通過魯棒性變化,隨時對系統(tǒng)響應時間和下降時間做調整控制,使其工作性能得到有效提高,完成工作自動化,只要相關參數的獲取通道沒有問題,系統(tǒng)就可以在無需專業(yè)技術人員的情況下進行調整。在一定程度上也可以進行遠程控制,達到無人機電控自動控制的目的,對電氣工程自動化的發(fā)展有很大的促進作用。
3.3具有較強的一致性,滿足自動化和控制要求
智能控制器具有很強的一致性,主要是在處理不同的數據問題時,即使輸入數據很奇怪,但也能得到較高的估計來滿足自動化和控制要求。在傳統(tǒng)的電氣工程中,控制器在初期確立模型時會受到很多不確定因素的影響。這些不確定因素可能最后對控制器的正常運行和工作的推進都會產生影響??刂菩Ч牟町惾Q于受控對象之間的差異。智能控制器的效果也不是絕對的,控制對對象的更改可能會導致控件不能按預期方式執(zhí)行。所以設計自動控制系統(tǒng),要實現具體的設計原則,針對不同的受控對象,必須具體分析其具體情況,然后根據實際情況綜合分析控制要求,還要有嚴格的審查。如果智能控制器效率低下,不能盲目否認智能控制技術,則必須認真研究和分析項目的每一步,逐步查找分析定位。
4.人工智能在電氣自動化中的具體應用
4.1電氣產品設計中的人工智能
電氣產品的設計電氣自動化項目中的核心內容,產品設計師在產品設計中既要依據現有的設計技術和以往的設計經驗來保證設計出來的產品的實用性,又要做優(yōu)化與取舍,保證產品設計方案的科學合理性與藝術性。這其中的度如何拿捏也是對設計師的一種考量,其結果也是因人而異。而在電氣產品設計中引入人工智能技術可以將產品設計模塊化,在保證產品設計個性化的前提下,縮短產品設計時間的同時可以提升產品的設計水準,這同時也得益于科學技術和計算機技術的發(fā)展。
4.2人工智能技術在設備故障診斷中的應用
在電氣設備運行期間,由意外情況而發(fā)生設備故障,而意外情況卻難以避免。在傳統(tǒng)電氣項目中,發(fā)生設備故障一般靠維修人員根據情況做主觀判斷,難免會有診斷失敗的。而且,靠傳統(tǒng)的人工技術對設備故障做判斷時,結果可能也會因人而異,主觀性意見過多也容易造成失誤,也就白白浪費了人力、物力,加重了企業(yè)的資金負擔,而且故障診斷的效率很難得到質的提高。在電氣設備故障檢測過程中應用人工智能技術的優(yōu)勢在于:可以在最短時間內診斷設備故障的原因,同時可結合環(huán)境因素和設備運行狀態(tài),做綜合評價與預警,及時發(fā)現問題,解決問題。將人工智能技術與其他理論結合到一起,可以提高電氣設備故障診斷的效率和準確性。
4.3人工智能技術在電氣控制中的應用
將人工智能技術引入到電氣設備控制之中,可以有針對性的提高設備功能,對已有設備進行串聯(lián),充分發(fā)揮合作理念,完成設備運行效率更高程度開發(fā)。人工智能技術的引入還可以提高電力系統(tǒng)的自動化水平。人工智能技術在電氣設備中的應用主要包括神經網絡控制、專家系統(tǒng)控制、模糊控制等方面應用。而在實際的電氣設備的控制中,模糊控制因為操作簡單上手速度快且準確率高的優(yōu)點,讓其得到了更多的應用。
5.結論
綜上所述,人工智能技術是現代科技發(fā)展的結晶,也在隨著科技和社會的進步逐漸走向成熟。人工智能與電氣自動化的發(fā)展密切相關。因此,加強電氣工程自動化人工智能的研究,將有利于電氣行業(yè)的發(fā)展與未來,為電力企業(yè)帶來更多的經濟效益。在電氣自動化控制中引用人工智能技術,可以很好地解決傳統(tǒng)電氣自動化控制的不足,促進了電氣自動化的發(fā)展。
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