人工智能技术应用于电气自动化控制中的策略分析

吴俊华 成磊 刘浩然

摘要：人工智能技术，是机械和信息技术的结合体，可以模拟人的反应，它可以应用在很多领域，并发挥出自身的价值，电气自动化行业就是其中之一。将人工智能应用到电气自动化控制中，可以增高原有的自动化体系的运行速率，提供了更大的便利，同时也能提高整个自动化过程中，对准确度和质量的把控。本文阐明了将人工智能技术应用于电气自动化行业的优势和问题，同时提出了一些应用过程中需要改善和加强的地方。

关键词：人工智能技术;电气自动化;控制;策略

引言：

现有的电气自动化控制技术虽然已经慢慢走向成熟，但随着社会的不断发展，人们对其运作效率和生产质量有了更高的要求，促使电气自动化不断进行改善和创新。而人工智能的出现，给了电气自动化控制技术的提升一个新的方向，因此，必须致力于在电气自动化控制这一领域，发挥出人工智能技术的优势。不但要提高电气自动化控制的运作效率，也要加强管理，保证人工智能技术被合理的应用于其中。

一、利用人工智能技术加强电气自动化控制的优势和不足

对于电气自动化而言，人工智能技术的融入发挥出了很大的优势：一方面，电气自动化虽然是自动化手段，但其中需要人工完成的部分也有許多，比如系统停止运行，或发生安全事故时的处理，运行过程中的人工监测等[1]。可以发现，电气自动化过程中，消耗的人力成本还是占了很大的比重，没有真正实现“自动化”，但人工智能的加入很好的解决了这些问题，不但降低了系统运行错误的发生率，也可以自动进行实时监测，将人力成本控制到1-2人的范围内;另一方面，人工智能技术在机器运行过程中，通过云计算，大数据等手段，可以很快检测出自动化控制的失误，判断产生失误的步骤，减少不确定因素的产生，控制了检修的时间成本和技术成本，同时也为运行质量的提高提供了保障。此外，人工智能技术的加入，将整个运行步骤统一起来，极大的规范了系统运行的过程，降低了运行过程中的干扰。

虽然人工智能技术的好处非常显著，但在将其运用到电气自动化控制中时，还是有许多需要解决的问题：

虽然人工智能技术已经逐渐走向成熟，但将其运用到电气自动化中后，可以发现它本身还是有许多与电气自动化程序无法融合的地方。这就导致了无法对整个系统进行管控和监测，只能在局部加入人力的干预[2]。同时，也因为这些无法融合的地方，在系统中加入人工智能时，整个操作也非常缓慢。另外，相关技术人员对人工智能的应用方向了解不到位，存在着一定的偏差，这也导致了整体应用的方向产生了错误。

二、如何利用人工智能技术，加强电气自动化控制

（一）加强相关人才的培养和提高，准确定位研究方向

技术人员对研究方向把握的不够准确，不仅会大大提高研究成本，还会导致整个进度缓慢，无法将人工智能成功应用于电气自动化控制中，因此，这是首要应该解决的问题。

政府应该配合相关研究机构，关注人工智能技术与电气自动化控制方面的人才的培养问题，配合此类专业学生的招收工作，为研究机构提供人才储备。同时，现有的研究人员也应该时刻完善自身的知识储备，分析研究思路是否正确，多进行有关研究方向的会议讨论，集思广益，对正确的研究方向进行准确定位。此外，科研人员也应该着眼于世界，研究人员应该关注国际发展，及时阅读相关文献，也要积极引进国外的先进技术。

（二）将人工智能技术应用于系统运行的故障诊断方面

人工智能技术中，专家技术、网络控制技术都是比较成熟的技术手段，它们的目的则是监测和分析。如果某个设备在运行时出现一些故障，就可以通过这些技术进行检测和判断。如果将这些技术应用在电气自动化控制中，就可以对自动化过程中存在的故障进行高效的检测，同时分析故障产生的位置，原因等。由于电气自动化控制的运作环节非常复杂，同时有许多容易出现问题的机械，比如变压器，发动机等，技术人员必须对各种故障发生时的表现形式做出分析，根据这些分析给出诊断结果[3]。这种方法不仅耗费时间长，危险性也比较高，得出的结果的准确性也无法保证。

但利用人工智能去检测就能很好的解决这些问题。比如类似于变压器这种硬件出现问题，人工智能可以瞬间锁定故障发生的位置，在锁定了故障点后，先对软件部分进行诊断，如果发现软件没有问题，就会自动判定为硬件故障，并直接进行报警处理。在报警的同时，人工智能也会显示出故障的类型，位置等，维修人员在进行维修时，可以参考这些数据，准确找到故障点，同时在修理时也会更加得心应手。因此，利用人工智能技术辅助故障检修，不仅能避免危险，同时与人力检测相比，所用的时间也会大大缩减，提高整体效率。

（三）在电气设备上应用人工智能技术，实现设备自动化

在电气设备上应用人工智能技术，可以分为设计和操作两个层面。

其一，是在电气设备的设计上，可以解决一些线路梳理问题。众所周知，整个电气自动化控制流程，所需的电气设备是非常复杂的，同时，其中包含的线路也是非常多的[4]。线路是支持电气设备工作的基础，每个设备之间都需要用线路进行连接。利用人工智能技术对其进行梳理，可以将设备按照操作顺序进行分类，输入到程序中去，人工智能就能自动分析出设备与线路之间的连接关系，就能大大减少设备设计上的难度。通过人工智能技术，分析电气设备之间的关系，辅助设计人员进行电气设备的设计工作，不仅能够提升他们的工作效率，也能保证设计好的设备在之后的运作中不容易出现问题，提高设计质量。

其二，可以利用人工智能，完成电气设备的操作，从而减少这方面的人力投入。电气设备的繁杂，也就意味着需要许多人力逐个对设备进行操作，但如果利用人工智能技术来操作设备，就会减少这些需要人工完成的流程。同时，利用人工智能来操作电气设备时，我们会发现许多设备之间的线路，可以相互连接，甚至可以实现单一两个设备的组合，沿着这个方向去改善和创造新的设备，让设备更好的统一起来，不仅能够减少操作步骤，也能减少不同设备之间的线路连接，从人力和物力两方面节省开支。

结束语

综上可知，应用人工智能技术，可以提升电气自动化控制的工作效率，同时也大大降低了它的工作成本。因此，政府和企业必须首先坚持在电气自动化控制中应用人工智能技术的研究，同时也要利用现有技术，将人工智能技术应用于电气自动化的各个阶段中去，在故障诊断，设备设计，设备运行，实时监测等步骤中，都合理加入人工智能手段，从而保证部分到整体的工作效率，达成改善工作质量的目的。

参考文献：

[1]孙强.电气自动化控制中加强人工智能技术应用的控制策略[J].今日自动化，2019，000（011）：P.39-40.

[2]高冬冬， 罗迎春， 李磊，等.电气自动化控制中人工智能技术的应用分析[J].环球市场，2019，000（024）：373.

[3]沈勇.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].中国科技投资，2017，000（027）：290.

[4]文江.人工智能技术在电气自动化控制系统中的运用分析[J].华东科技（综合），2019（1）：0005-0005.

作者简介：

吴俊华（1998—），性别：男，民族：汉族，籍贯：江苏省扬州市，学历：本科，单位：南京邮电大学，研究方向：自动化人工智能。