人工智能在電氣工程自動化中應(yīng)用

時間:2022-10-09 10:37:22

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人工智能在電氣工程自動化中應(yīng)用

摘要:自進入21世紀(jì)以來,我國科研事業(yè)的發(fā)展屢創(chuàng)新高,而人工智能技術(shù)的出現(xiàn)更是新世紀(jì)的重要標(biāo)志。當(dāng)前,人工智能技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)較為普遍,涉及到很多不同的專業(yè)領(lǐng)域,均獲得了較好評價。而其在電氣工程自動化中的應(yīng)用優(yōu)勢十分顯著,對于電氣工程行業(yè)的整體發(fā)展與進步起著一定的推動作用。

關(guān)鍵詞:人工智能;電氣工程;自動化

0引言

人工智能技術(shù)的引用,對于電氣工程自動化的全面發(fā)展有著十分關(guān)鍵的影響,能夠簡化電氣工程自動化設(shè)計工作,能夠有效提升電氣控制水平。為此,相關(guān)工作人員應(yīng)重視對人工智能的研究,以便在電氣工程自動化系統(tǒng)中對其進行合理運用。

1概述

1.1人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)是隨著社會發(fā)展而逐漸興起的一種先進技術(shù),其是信息時代的重要標(biāo)志性技術(shù)之一,其實際運行是依賴計算機設(shè)備來對各種智能進行融合與交叉的一門學(xué)科。其主要是通過對人類工作狀態(tài)與智能發(fā)展模式進行研究來實現(xiàn)對人類活動模式的高度模擬,其研發(fā)目的就在于用智能機器人系統(tǒng)來替代部分人工,最終確保工程能夠?qū)崿F(xiàn)智能化運行。其是一門具備良好發(fā)展前景的技術(shù)。人工智能涵蓋的專業(yè)領(lǐng)域較廣,具體包括計算機科學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)和語言學(xué)等自然社會科學(xué)中的全部內(nèi)容。因此,人工智能可以算作是思維科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中的一個分支,是圍繞思維科學(xué)來展開理論與實踐研究的學(xué)科。在思維層面而言,其同時包括形象思維、靈感思維與邏輯思維等。與其他學(xué)科相同的是,人工智能學(xué)科的快速發(fā)展也需要借助數(shù)學(xué)這一基礎(chǔ)工具。通過數(shù)學(xué)與人工智能的高度融合,能夠有效推動人工智能技術(shù)的快速發(fā)展。

1.2人工智能應(yīng)用意義

1.2.1優(yōu)化電氣設(shè)計

電氣工程設(shè)計環(huán)境較為復(fù)雜,為此其設(shè)計工作中必不可少的一個工作環(huán)節(jié)就是對其進行系統(tǒng)規(guī)劃,以便保障達到設(shè)計要求。需要注意的是,工作人員在進行電氣設(shè)計工作中,必須全面掌握電路專業(yè)知識與電磁場基礎(chǔ)設(shè)計知識等,并結(jié)合以往的設(shè)計經(jīng)驗來進行設(shè)計方案的合理規(guī)劃。以往的電氣設(shè)計工作主要依賴于工作人員自身工作經(jīng)驗的積累,并通過手工的方式來對電氣設(shè)備的研發(fā)進行規(guī)劃設(shè)計。而這種傳統(tǒng)工作模式,對于計算機高度發(fā)達的今天而言,是極為落后的,是不符合時展需求的。因而,電氣設(shè)計流程的優(yōu)化也是勢在必行的。當(dāng)前,電氣設(shè)備的設(shè)計主要是依靠信息技術(shù)的充分應(yīng)用來實現(xiàn)的,不僅大大縮短了電氣設(shè)計所花費的時間,提升設(shè)計效率,同時,更為便利的操作方式也能夠幫助工作人員設(shè)計出更加科學(xué)合理的電氣方案。

1.2.2優(yōu)化電氣控制

人工智能技術(shù)主要被用來對相關(guān)工程進行流程控制,而其在電氣工程自動化中的應(yīng)用,就能夠有效提升電氣控制水平與效果。具體來看,在電氣工程自動化中應(yīng)用人工智能技術(shù),首先就設(shè)計環(huán)節(jié)而言,其能夠幫助工作人員更好的進行數(shù)據(jù)信息的收集與處理,發(fā)揮智能化優(yōu)勢。這主要是指通過對人工智能技術(shù)的運用,就能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控,并準(zhǔn)確獲取相關(guān)數(shù)據(jù),不僅大大降低了工作人員的勞動強度,同時還能夠有效降低人為因素對數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確度的影響。同時,其還能夠隨時對相關(guān)信息數(shù)據(jù)進行如實記錄,為后續(xù)工作的優(yōu)秀開展奠定良好基礎(chǔ)。而在應(yīng)用人工智能技術(shù)后,就能針對電氣工程自動化系統(tǒng)的運行進行智能控制,以便在故障問題或突發(fā)事故發(fā)生的第一時間向相關(guān)工作人員進行警示,便于工作人員對系統(tǒng)運行狀態(tài)的智能監(jiān)督與控制,能夠有效提升系統(tǒng)模擬量數(shù)值的管理水平。

2人工智能在電氣工程自動化中的運用分析

2.1在電氣設(shè)備設(shè)計中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備設(shè)計中的應(yīng)用主要包括以下兩個方面:其一,人工智能技術(shù)與計算機技術(shù)的有機結(jié)合,大大縮短了電氣設(shè)備設(shè)計周期,同時有效提升了電氣設(shè)備的設(shè)計水平,有助于電氣工程行業(yè)的健康發(fā)展。其二,人工智能主要是通過編寫計算機程序來實現(xiàn)對設(shè)備設(shè)計工作的智能化控制,有效取代了工作人員作業(yè)環(huán)節(jié),大大降低了人力成本。由于電氣自動化設(shè)備設(shè)計工作具有系統(tǒng)且復(fù)雜的特點,對設(shè)計人員的多學(xué)科知識要求較高,工作人員需要同時具備電機、電路等相關(guān)專業(yè)知識與一定的實踐經(jīng)驗,才有可能保障電氣自動化設(shè)備設(shè)計質(zhì)量能夠達到預(yù)期要求。但是這種傳統(tǒng)的設(shè)計方法,受人為因素影響較大,不利于電氣行業(yè)的長遠健康發(fā)展。

2.2在電氣工程設(shè)計中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電氣工程設(shè)計中的應(yīng)用主要包括以下思路:其一,集中的監(jiān)控設(shè)計,其是人工智能技術(shù)中重要組成部分, 通過對其的合理應(yīng)用,能夠有效保障電氣工程自動化控制效用的充分發(fā)揮。其作用具體體現(xiàn)在,一方面,集中監(jiān)控受限較小,且運維過程較為簡單,便捷。另一方面,集中監(jiān)控的設(shè)計難度較低,能夠?qū)⒁酝爆嵉碾姎夤こ淘O(shè)計工作化繁為簡,降低工作人員的負擔(dān)。但電氣工程系統(tǒng)的集中監(jiān)控設(shè)計,會在一定程度上增加系統(tǒng)處理器的運行負荷,進而拉低系統(tǒng)實際運行速度。同時,一旦需要增加電氣設(shè)備的監(jiān)控對象,就極易造成主機冗余降低,增加所需電纜數(shù)量,提升工程成本。此外,在應(yīng)用集中監(jiān)控設(shè)計思路進行電氣工程自動化設(shè)計時,還會因電纜長度而影響到系統(tǒng)整體運行的穩(wěn)定可靠性。其二,遠程監(jiān)控的設(shè)計思路。相較于集中監(jiān)控設(shè)計理念而言, 遠程監(jiān)控設(shè)計的最大優(yōu)勢體現(xiàn)在電力資源傳輸過程中所需電纜數(shù)量的有效降低,同時其安裝施工也更為便捷,所需安裝費用較少。但其同時也具有不足之處,主要體現(xiàn)在受限較多,且通訊需求較大,通訊速度不快等方面。因此,其往往只能用于小型電氣工程設(shè)計中。其三,現(xiàn)場總線的設(shè)計思路?,F(xiàn)場總線式智能化控制系統(tǒng)是一種針對性較強的控制系統(tǒng), 在實際的應(yīng)用過程中可以根據(jù)具體工程的實際間隔和功能進行設(shè)計, 此外現(xiàn)場總線式智能化控制系統(tǒng)同樣能夠大幅度減少隔離設(shè)備、模擬量以及端子柜等數(shù)量、減少電纜的使用量, 從而大大減少實際操作過程中的成本投入。

2.3在電氣設(shè)備管理中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備管理中的應(yīng)用也是提升電氣工程自動化系統(tǒng)運行效率的關(guān)鍵所在,具體如下:其一,通過對人工智能技術(shù)的合理應(yīng)用,能夠幫助工作人員更好的掌握電氣設(shè)備運行狀況,提升電氣設(shè)備管理工作效率。在實際工作中,只需依據(jù)設(shè)備運行狀態(tài)信息來對其發(fā)送相應(yīng)指令即可,進而大大提升電氣設(shè)備管理工作效率,實現(xiàn)對系統(tǒng)資源的優(yōu)化配置,確保電氣管理系統(tǒng)能夠更加安全穩(wěn)定的運行下去。其二,應(yīng)用人工智能技術(shù)來進行電氣設(shè)備管理系統(tǒng)的操作時,其能夠自動根據(jù)不同環(huán)節(jié)的系統(tǒng)狀態(tài)來進行合理的調(diào)節(jié),能夠靈敏感應(yīng)到管理系統(tǒng)實際運行異常狀況,并對其進行及時 處理。其三,通過遠程控制與無人化控制等技術(shù)手段在電氣管理系統(tǒng)中的應(yīng)用,能夠有效降低電氣管理系統(tǒng)對人力資源的配置需求,提升管理效率,保障成本管理質(zhì)量。

2.4在電氣設(shè)備控制中的應(yīng)用

電氣設(shè)備在日常生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,極易因繁瑣復(fù)雜的特點而導(dǎo)致操控時間成本的增加,影響其實際運行能效。而通過對人工智能技術(shù)的合理應(yīng)用,就能夠有效避免這一問題,具體如下:其一,運用人工智能的基本算法來對電氣設(shè)備進行自動化控制提示對電氣設(shè)備的操作控制效果,同時也能夠?qū)⒃O(shè)備操控化繁為簡,提升設(shè)備運行的安全性與效率。其二,運用人工智能,還能夠?qū)㈦姎庠O(shè)備的操控界面進行有效簡化,讓工作人員能夠更方便的發(fā)出操作指令,為數(shù)據(jù)的處理、保存與查找提供極大便利。

2.5在電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用

在電氣設(shè)備故障診斷環(huán)節(jié)應(yīng)用人工智能技術(shù)的效果也是十分顯著的,但在實際應(yīng)用中,應(yīng)關(guān)注以下兩點:其一,在電氣設(shè)備發(fā)生故障后,應(yīng)立即對故障設(shè)備進行檢測,以便及時找到故障原點,為后續(xù)的故障維修爭取更多的時間。在這一環(huán)節(jié)中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用相較于傳統(tǒng)人工手段而言,其工作效率更高,且準(zhǔn)確率也能夠得到保障。其二,運用人工智能技術(shù)來診斷故障設(shè)備,能夠保證在有效時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)故障問題所在,并快速找到具體原因,提升診斷效果。

3電氣工程自動化的發(fā)展展望

就我國電力工程行業(yè)的發(fā)展而言,人工智能與電氣工程自動化之間的有機融合是其主流發(fā)展趨勢。為此,相關(guān)工作人員就應(yīng)注重對人工智能技術(shù)的研究與應(yīng)用,以便加快兩者的融合與發(fā)展。因此,工作人員應(yīng)致力于對電氣工程自動化控制系統(tǒng)的進一步完善與優(yōu)化,以便能夠?qū)嵤┮恍┚毣谋O(jiān)控措施。工作人員還應(yīng)盡快攻克電氣工程自動化發(fā)展過程中的技術(shù)難關(guān),以便有效推動電氣工程及產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。

4結(jié)語

綜上所述,人工智能技術(shù)的出現(xiàn)對于整個社會而言,代表著社會生產(chǎn)力的質(zhì)的飛躍。而電氣工程自動化系統(tǒng)則是一種先進的工作模式,其是基于計算機及相關(guān)軟件系統(tǒng)來實現(xiàn)對電氣設(shè)備運行的自動控制,實現(xiàn)對電氣工程相關(guān)數(shù)據(jù)的自動處理。通過人工智能技術(shù)在電氣工程自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用,就能夠減少對工作人員的應(yīng)用,特別是對于一些操作流程較為固定的工作崗位,可以利用人工智能來完成工作任務(wù),在降低人力運營成本的同時,還能夠降低人為操作風(fēng)險,提升操作控制效率。

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作者:王愛嶺 單位:德州亞太集團有限公司