电气工程自动化中人工智能的运用

张晓通

【摘  要】针对当前电气工程智能化发展中存在的问题，本文提出有针 对性的解决措施，能有效防止这些问题对电气工程智能化发 展产生影响，进而使我国电气工程技术及自动化控制技术得 到更好的发展。

【关键词】电气工程自动化;人工智能;应用

引言

在电气工程自动化发展过程中，微机技术及信息技术的 应用对传统的生产方式带来了巨大的变革。人工智能技术是 信息技术及计算机技术的衍生产物，将人工智能技术运用在 电气工程自动化领域中，能使生产效率更高，产品性能更好。当前，随着科技的不断进步，人工智能技术被应用到人 们生产、生活的各个方面，尤其在现代工业生产中的表现更 为明显。所以，有必要对电气工程自动化中人工智能技术的具 体应用进行探讨和分析。

1 人工智能简析

早在20 世纪60 年代，科研人员就已经提出了人工智能（Artificial Intelligence）概念。随着互联网及计算机等技术 的推广，AI技术有效地将不同学科理论和技术利用现代化信 息处理技术进行了整合，突破了人工智能技术应用的局限性，扩大了人工智能技术的覆盖面。我们也可以将人工智能理解 为计算机科学的一个分支，人工智能的实现原理及作用、方 式等都是要将智能化这样的核心理念体现出来。通过计算模 拟人类的思维过程，科研人员以此为出发点，进行了许多高 度智能化的人工智能设备的开发。从电气自动化的范畴对问 题进行剖析，其围绕着自动化控制来开展电子信息工程领域 及计算机技术等综合学科的研究设计。随着社会经济的发展 和技术的进步，很多领域都越来越依赖于计算机技术。计算 机智能化通常是通过程序对附属设备进行控制，这样的方式 与人的大脑相似。作为人体中最重要的器官，大脑需要对人 类的思考、活动及行为等进行控制和指挥。科研人员以此作 为基础，采取人脑信息功能模仿来进行计算机编程，在对人 脑工作模式及工作机制的研究基础之上，进行人工智能计算 机技术的研究与创造。此外，智能技术能提升电气自动化控 制水平，使生产及分派等工作的处理模式更加高效和便捷，进而降低了人工成本，提高了生产效率。

2 人工智能在电气工程自动化运用的意义

2.1 提升了电气自动化的性能

目前，将人工智能应用在电气工程自动化中，能够体现出 人工智能的优势，特别是提升了电气自动化的性能。在运行 时，人工智能受到外界环境的影响比较小，同时，在控制的方 面，人工智能体现了一致性，因而具备抵制外界干扰的能力，人工智能在电气工程自动化中的运用，极大的增强了电气工 程自动化的稳定性能。在安全性能方面，人工智能也具有一 定的优势，可以为电气工程自动化提供安全保障，主要是由于 人工智能针对故障录波实施捕捉，在捕捉之后，人工智能可以 模拟故障录波，最终进行记录，从而达到检查故障自动化的效 果，继而保证了电气设备能够实现安全、稳定的运行，从而有 利于提升电气自动化的性能。

2.2操作过程误差比较小

当前，在电气工程自动化中，通过应用了人工智能，极大的 提升了控制器的抗干扰能力，在控制器中，即便输入了未知的 数据参数，同样能够正常的运行，而且得到了很准确估计值的 结果，在操作过程误差比较小，增强了电气自动化的整体效果。

3 人工智能在电气工程自动化中的应用现状分析

（1）多样化的智能控制功能。

在进行电气自动化设计及 生产的过程中，要求处理大量的数据，通过人工智能技术能 便捷地收集所需要的数据，并且可以对其进行分析后做归类 处理，再根据具体的功能要求进行下一步的分类读取及存储。在监控被控制对象的时候，能安全可靠地监控整个系统的设 备参数，判断有没有事故发生，并对设备的动作过程进行记 录。在遇到紧急故障时，能通过设备历史运行参数进行判别，并发出报警信号;还能及时与操作人员进行通信联络，以此 对整个生产过程进行最为合理的监督和管理（如图 1 所示）。在以往的生产控制过程中，要求专职人员进行现场操作，而 人工智能技术在这方面体现出很大的优越性，专职人员只需 要利用电脑发出指令，通过通信技术远程控制设备的运行或 者停止。

（2）智能化的电气工程。

在设计传统的自动化产品时，需要大量的设计人员协作完成，具有较长的生产周期，经济 性比较低。但是在设计电气自动化产品时引入智能化技术后，能够利用人工智能计算技术使整个设计过程趋于理性化，并 且更快捷。在电气产品设计和生产过程中将智能化的核心理 念体现出来，生产效率会大大提高，生产方式也會更加高效，进而加快生产速度，有利于产品集成化、模块化生产，同时 降低了生产成本。除此之外，在电气自动化中应用人工智能技术，将促进CAD技术、通信技术、信息数据处理技术的快 速发展。

4 电气工程自动化中人工智能的具体应用

（1）提高电气自动化产品的设计水平。

电气设备的性能及 使用价值是设计产品时的首要考虑因素，电气设备性能的优良 程度直接影响着整个生产过程的质量。为了保障产品的使用性 能及可操作性，通常要求设计者必须具备丰富的设计经验和较 高的专业素养。由于现代互联网技术和人工智能技术的发展速 度比较快，人们对产品的性能要求更高，使得产品的更新速度 比以往要快得多，这就对电气产品的设计人员提出了更高的要 求，设计人员需要及时开发新技术及新产品，及时掌握产品的 市场需求情况，以此来保障设计方案的前沿性及可行性。运用 了人工智能技术的电气产品，无论是在效率方面还是在产品的 调试方面都具有很大的优势。通过专业的设计软件可以对产品 进行模拟构造，能方便、及时地发现问题，及时对方案进行调 整，以此来提高设计方案的利用价值。

（2）实时监控设备的运行状态。

在生产过程中，对电气 设备进行实时智能控制的难度较高，这也对电气设备控制人 员提出了较高的专业要求。要保证电气设备的正常运行，需 要操作人员掌握设备的多种性能指标及产品的综合知识，还 要求其具有丰富的操作经验，确保电气设备能够安全可靠地 运行，从而保证企业的生产效率。人工智能技术应用于电气 设备操作过程，能最大限度地简化操作流程，能通过设定微 机界面的参数及选项控制设备的运行，还能借助通信技术实 现监控、远程操作设备。

（3）优化故障诊断。

面对较为复杂的产品时，通常所需 电气设备的构造较为复杂，受干扰因素较多，造成设备故障的因素也就越多。为了保证产品的性能，要求工作人员对设 备异常运行情况能做到及时发现和处理，如果不能及时发现 并处理问题，则可能会损坏硬件设备甚至引发人员伤亡事故。在解决电气设备故障时，应用人工智能技术能缩短检修时间，并且还能快速地将问题找出，大大降低了维护成本，保证企 业生产设备的正常有序运行。此外，在进行故障检测时，可 以利用人工智能模糊理论进行快速、有效的检测，查找故障 产生的根本原因，并且针对原因制定相应的解决策略，进而 快速排除故障，避免故障的再次发生。

5 结语

电气工程自动化技术在当前得到了广泛的推广和应用，它能提升企业的生产效率、降 低人工成本，使企业的生产成本得到有效的控制，从而提高企业的经济效益。在当前的工业生 产中，人工智能技术已经体现出较强的优势，它将信息技术和计算机技术结合应用到电气工程 自动化中，二者的结合应用实现了较高的生产效率及经济效益。

参考文献：

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