电气自动化控制中应用人工智能技术的思路探究

电气自动化控制中应用人工智能技术的思路探究

马宏平 唐国梁 刘春

内蒙古久泰新材料科技股份有限公司内蒙古 鄂尔多斯 010319

摘要：随着中国经济的发展，工业技术的更新速度越来越快，特别是在工业自动化、人工智能技术领域。为适应当今工业产业的发展，需要对电气自动化控制中人工智能技术领域进行不断创新，以更好地开发和使用自动控制技术。人工智能技术作为电气自动化控制的关键技术之一，必须不断引入新的思路，进行创新发展，并使工业真正实现数字化、智能化和自动化。人工智能技术的使用大大提高了工作效率和质量，对我国的经济发展、国民经济提升和民生改善产生了至关重要的影响。

关键词：电气自动化；人工智能；技术

1人工智能技术的应用优势

1.1降低人力投入

与人工生产模式下相比，自动化生产的整个过程，均体现出机械化操作特点，最大程度减少人力的使用，避免由于人为因素影响生产正常的进行。但是应注意的是，电气自动化生产期间，整个生产过程是由系统控制，如果系统出现问题，仍需要借助人力解决问题。实现人力投入的降低，将人工智能技术应用在电气自动化生产中，人工智能技术会操作系统编制的程序，然后建立神经网络，借助网络快速下达人工智能命令，使电气自动化生产过程，全部由人工智能技术掌控，并且出现的问题，人工智能技术可以快速处置。

1.2确保产品质量

传统工业生产流程要求工作人员必须投入大量的时间和精力，才能保证工业生产目标的顺利实现。在传统的工业生产模式中，工业产品的生产质量往往会随着工作人员工作时间的变化而发生变化，如果工作人员工作时间越长越疲惫的话，那么工业产品生产的质量自然也就越低，而这不但会造成材料和劳动力成本的浪费，而且导致企业遭受了不必要的损失。随着人工智能技术的普及和应用，企业工作人员只需要利用计算机设定相应的程序，然后由计算机按照程序处理即可保证工业生产的高效进行，这种工业生产模式下，不但企业的人力资源消耗量得到了显著下降，而且工业生产的效率和质量也随之提高。

1.3确保系统运行质量

电气自动化生产期间，应用人工智能技术，会保证生产系统正常的运行，并且运行行为会体现出规范化特点。电气自动化系统在人工智能技术的控制下，系统设定的程序，以及程序运行的过程，均由人工智能技术控制，如果程序运行期间产生的阈值超过规定的范围，人工智能技术会暂停生产系统，此时人工智能技术会建立计算模型，在模型中分析阈值发生变化的原因，针对原因实施解决措施，一方面使生产系统快速恢复运行，另一方面提高系统运行质量。

2电气自动化控制中的人工智能技术的应用

2.1设备故障诊断

人工智能中有许多不同的技术，包括专家技术、网络管理技术等。例如，电气自动化设备出现了原因未知的故障，此时依靠人工难以进行判断。则可以利用人工智能的模糊理论对设备故障进行分析诊断，通过模糊理论的应用综合分析设备的故障原因，产生更准确的结果。一般而言，当发动机和其他设备发生无法解释的故障时，在诊断问题时使用人工智能技术可以非常有效地提高设备故障诊断效率和质量。而电气自动化设备在运行期间发生故障的情况并不少见。因此，需要在相对短的时间内快速确定故障位置和故障原因。通过人工智能技术的应用可以实现这一目的，快速查明设备的故障组件和故障原因、时间，以便电气自动化设备可以恢复到正常工作状态。

2.2生产安全监控

传统的电气自动化控制系统中使用的机械设备都有相应的使用寿命和周期，所以为了避免因为机械设备发生故障，影响企业生产活动的有序开展，企业必须安排专业人员负责监管电气设备运行的全过程。虽然这种方法的应用解决了机械设备运行过程中可能发生的故障，但如果长期采取这种管理方法的话，不但不利于工作人员劳动价值的提高，而且增加了企业运营的负担。随着智能化技术在企业生产环节中的推广和应用，工作人员可以借助人工智能技术将多个区域的电气装置连接至同一频段，通过建立各个区段统一通讯体系的方式，充分发挥电子监控设备的优势，全方位无死角地监控企业生产过程中各个区段电气设备运行的状态，保证企业生产经营活动的安全顺利进行。另外，工作人员借助人工智能技术监控工业生产现场的实际情况，不但实现了人力资源最大化利用的目的，而且彻底解决了长期困扰电气自动化控制技术发展和应用的安全性问题，为现代人工智能智能技术在电气自动化控制中的实践应用奠定了坚实的基础。

2.3数据的自动采集与处理

人工智能技术的运用，能够使电气工程中数据的处理与采集智能化，能够发现工程系统中的突发问题，并及时解决。将人工智能技术用到电气自动化控制中，还可以对相关工程数据进行整合、分类与备份。电气工程运行系统大多都非常繁琐，通过人工智能技术可以实现对图像的实时管理，方便工作人员对图像进行查看并分析，进一步提高了工作人员对图像资料的管理效率。人工智能技术的运用，还能够完整地保存电气工程系统的运行资料，在电气工程系统运行中出现错误时，所保存的系统运行资料能够使问题得到快速解决。通过人工智能技术保存的运行资料，可以随时进行查看，减轻了人工记录量，同时提高了工作人员的工作效率。

2.4智能化控制模式

人工智能技术会在电气自动化生产中建立智能化控制模式，控制模式的主要用途是处理生产系统出现的瞬时性变化，瞬时性变化是指运行参数、生产方式以及生产流程等发生变化。由于瞬时性问题具有多样化特点，人工智能技术在处理瞬时性问题时，不仅建立智能控制模型，还会对应用的技术进行更新，以便加强电气自动化生产的控制。建立智能化控制模型，人工智能技术会进行模型设计，在设计中使用专业决策系统，指导人工智能技术进行学习，使人工智能技术具备学习能力的同时，还能对生产系统出现的问题进行思考，在思考中运用掌握的方法处理问题，在处理中使智能化控制模型获取更多的处理方法，再次遇到类似的问题，模型会在短时间内解决问。

如在电气自动化生产中，需要大量的机柜，每个机柜在运行中，人工智能技术会为机柜设置功率保护方案，如果机柜运行时负荷超过承受的上限，功率保护方案启动保护机制，防止机柜内部的线路出现损坏。如果机柜内部线路出现损坏情况，如短路、过载等，智能化控制模型会分析引发损坏情况的原因，然后建立实时监控体系，直至机柜恢复到正常的运行状态。

结论

总而言之，市场经济体制改革的深入实施以及信息化水平的不断提高推动了人工智能技术在工业生产领域中的迅速普及和发展，人工智能技术与电气自动化的有机融合，不但缩短了工作人员的工作压力，简化了工业生产的流程，而且促进了工业生产的精度和效率。借助人工智能技术，工作人员可以实时监控电气设备运行的状态，如果电气自动化设备在运行过程中发生故障，工作人员即可及时采取应对措施予以处理，减少了故障发生造成的损失，节约了企业生产的成本，为企业经济效益的稳定增长奠定了坚实的基础。

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