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电气自动化控制领域中人工智能技术的具体运用研究

邓正国

昆明自动化成套集团股份有限公司,昆明,650000

摘要: 人工智能技术是在信息技术、大数据技术、计算机技术等相应技术飞速发展下的一种新兴技术,被广泛应用于人们的生产生活当中,为人们带来了极大的便捷,而在电气自动化控制领域中合理应用人工智能技术可以更好的提高各项工作的工作效率和工作质量,控制工作成本,本篇文章也将目光集中于此,主要讨论了人工智能技术的特点,分析了人工智能技术在电气自动化控制中的应用现状,讨论了人工智能
关键词: 电气自动化控制领域;人工智能技术;应用现状;具体应用
DOI:10.12721/ccn.2024.157404
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经济社会的迅速发展以及人们消费能力的不断提升让现阶段人们的消费能力得以提升,各类社会产品的市场需求率在不断提高,在这样的背景下提高生产效率则成为了各行各业都十分关注的问题,而人工智能技术在电气自动化控制领域中有效应用可以更好的提高系统运转效率,在降低生产成本的同时提高生产效率,保障市场供需平衡,在分析人工智能技术在电气自动化控制中的具体应用之前,首先则需要了解人工智能的特点以及电气自动化控制领域中人工智能技术的应用现状。

一、人工智能技术的特点

人工智能技术的技术特点是较为鲜明的,具体可以从以下几点着手展开分析,如图1所示。

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图1;人工智能技术的技术特点

1、可操作性强

一项技术能否得以大量推广的主要影响因素则是该项技术在实践应用的过程中对于操作人员的技术素养要求是否相对较高,人工智能技术是以计算机技术为基础的现代化技术,可以事先调整算法,调节指令,在技术应用的过程中人工智能技术会严格按照指令来运行程序,其自身具备一定的判断能力和分析能力,这也就意味着人工智能技术的应用对于操作者的素养能力要求可以适当降低,在更好的保障技术的应用效果同时降低操作难度,这也意味着人工智能技术具备大范围推广的基础[1]

2、可以降低成本

如何降低成本是各行各业在运营发展过程中都十分关注的话题,这将会直接影响企业的经营利润,对企业能否实现可持续发展达成战略发展目标有着重要的影响,人工智能技术之所以备受关注和重视在现阶段得到了广泛应用的另外一大原因则在于合理应用人工智能技术可以更好的降低企业运营的的成本,一方面人工智能技术的应用极大程度的降低了在产品生产过程当中对于人力资源的依赖性,很多手工劳动都可以转化为机械劳动,因此可以降低用工成本。另外一方面,人工智能技术是以计算机程序为基础,严格按照指令运行的,这就意味着在产品生产的过程中误差率相对较低,可以较好的避免因为人为因素影响出现的资源浪费,进而有效降低生产成本提高资源利用率,此外,如果涉及到产品设计问题,人工智能技术也可以通过数据预测分析为产品设计提供更多助力,降低试错成本[2]

3、可以保证生产质量

保障产品生产质量是企业实现可持续发展以及达成战略发展目标的重要基石,而人工智能技术的应用对于提高生产质量也会起到一定的帮助。首先,在上文中也有所提及,人工智能技术是根据算法调整操作指令,抗干扰能力相对较强,这可以较好的满足重复性相对较强且计算精密度相对较高的生产需求,实现规模化、规范化生产,另外一方面人工智能技术可以自动判断和分析各仪器设备的运行情况,这可以较好的避免因为仪器设备运行问题进而带来的产品质量问题[3]

4、适配度高

在产品生产的过程中往往会因为所属企业的市场定位、发展需求而产生不同的生产需求,这时想要实现人工智能技术的大范围推广则必须保障人工智能技术的适配性,相较于其他技术,人工智能技术可以通过算法调节、数据调节实现指令调节,在此基础之上严格按照生产需要落实生产工作,提高生产的自动化程度,不同企业可以根据自己的实践需求来做好算法调整和指令调整,因此其适配性是相对较强的,可以较好的满足不同企业的生产需求。

二、人工智能技术在电气自动化控制中的应用现状

人工智能技术涉及了多领域的知识,例如数学、哲学、心理学、神经生理学等等,合理应用人工智能技术,将其投入到电气自动化领域可以更好的保证机器使用效率和使用性能。就目前来看,人工智能技术已经在电气自动化控制领域中得到了广泛应用并且取得了较好的应用效果。首先,人工智能技术的引入转变了传统电气设备设计的设计方式,不再以手工制图为主,可以通过人工智能技术中的专家系统遗传算法进一步提高电气设备设计的设计效率和设计质量,就可以有效降低在产品开发过程中所需要消耗的周期和成本。

其次在电气自动化控制系统中人工智能技术可以实现开关量、模拟量等相应数据信息的实时采集、存储,同时还可以模拟实际情况做好数据整合和数据分析,生成历史趋势图,在实时监测设备系统运行流畅性及时发现故障问题的同时提高风险问题的预见能力[4]

当然就现阶段来看,电气自动化控制领域中人工智能技术的应用还有较高的可上升空间,尽管相较于传统发展模式和工作模式已经得到了明显的优化,但还需要做出进一步调整以更好的突出人工智能技术的优势。

三、人工智能技术在电气自动化控制中的具体应用

1、在电气设备中的应用

电气设备是电气自动化控制的重要物质基础,而在电气设备设计的过程中会涉及到电机、电路、电磁场等相关领域的知识,设计难度相对较高,较为复杂,技术性相对较强,设计人员需要具备较强的理论储备,同时也需要具备一定的实践经验,传统设计方法多以实验为主,通过不断总结经验的方式来完成电气设备设计,这就意味着在电气设备设计的过程中需要消耗大量的资源,设计周期相对较长,同时也无法及时发现各种细微问题,人工智能技术的引入则可以为电气设备设计提供更多的辅助,可以通过人工智能技术与传统设计方法相结合有效缩短电气产品在设计过程中所需要消耗的时间,提高产品设计的效率和质量。

此外,如何保证电气化系统高效运转也是电气自动控制领域中十分关键的问题,这也涉及到了较多领域的知识,而人工智能技术的有效应用则可以更好的保障电气设备的运作质量,降低在电气设备操控上所需要投入的人力成本,同时也可以更好的保障电气设备运转的精准性[5]

2、在电力系统中的应用

保障电力系统运转的稳定性和安全性是确保生产工作顺利开展的重要基石,而在电力系统建设和优化的过程中合理应用人工智能技术是十分必要的,可以利用神经网络、专家系统、模糊级理论等相应的人工智能技术解决电力系统的运行问题,保证电力系统的运行效率,尤其是专家系统的应用可以更好的判断电力系统运转过程中存在的问题,并通过数据匹配分析,明确相应的处理方法和解决对策,甚至可以通过人工智能技术中的专家系统实现简单的问题处理。专家系统可以自动整合数据资源,收集专家经验和判断经验,在此基础之上利用计算机程序来进行指令分析,如果监测数据超过了达到了执行条件,系统会自动调整算法,对问题进行解决,而需要引起关注和重视的则是想要更好的发挥专家系统的优势和人工智能技术的优势,为电力系统的正常运转提供更多的助力和保障,就需要意识到随着时间的推移电力系统运行出现的问题会变得越来越多元,在这样的背景下则需要对系统做出完善和修改,结合电力系统运转的常见问题做出优化,完善程序,进而更好地发挥其作用和影响。

3、在故障诊断中的应用

人工智能技术在电气故障诊断上应用效果最好,人工智能技术可以实时收集电气设备的运行数据,分析电气设备的运行状况是否正常,如果发现异常数据,则可以自动判断故障性质和发生故障的具体位置,为故障处理提供更多的信息参考和数据支持。电气系统的复杂性相对较高,且很容易会受到外界各种不确定性的因素影响出现故障,如果不及时的落实故障处理工作则很容易会带来无法估量的损失。传统的诊断方法诊断效率相对偏低,另外一方面也很容易会因为主客观因素的影响进而导致诊断结果的准确性无法得到保障。例如在变压器诊断的过程中,传统的诊断方法多是先收集气味,通过气体诊断的方式来判断是否存在故障,这也就意味着在变压器诊断的过程中需要消耗大量的时间和精力以及物质资源,且某一个环节如果出现失误,诊断结果的准确性会受到较大的影响,而人工智能技术的应用则可以较好的规避这一问题,快速落实事故诊断,得出更加准确的诊断数据和处理方案,提高诊断和故障处理效果[6]

此外,也可以将诊断系统与报警系统联动,结合不同设备的运行需求、性能特点分析设备运行过程中各项参数的安全阈值,如果实时检测数据超出了安全阈值范围,系统会自动触发警报,并将信息发送给相关工作人员,为了提高故障处理效率,还可以建立数据库,当运行数据超过安全阈值范围时会自动匹配数据库中的信息,明确相应的处理对策和解决方案,在提高事故诊断效率和质量的同时提高问题解决能力,降低故障所带来的损失与影响。

4、在日常操作中的应用

一般情况下,电气领域的工作流程都相对而言较为复杂,操作难度相对较高,涉及到的仪器设备也较为精密,如果采用人工操作的方式一方面对于从业工作人员的技术素养要求相对较高,这也就是意味着在人力雇佣的过程中需要消耗大量的资源和成本,另外一方面,人工操作很有可能会因为工作人员个人的时间精力较为有限或知识储备不足进而出现操作失误引发较大的故障,带来较多的经济损失,人工智能技术的引入则可以较好的规避这一问题,让电气系统的操作变得更为简单,简化了操作流程,这对于提高生产效率也会起到至关重要的影响。此外,人工智能技术可以在电气系统运转的过程中收集实时数据做好数据存储,为后续各项工作的落实提供信息参考,同时为了更好的了解电气系统的运行情况,还可以利用人工智能技术中的画面显示功能展现设备的运行状态,生成具体的图像,更加直观的了解设备运行传况。

就现阶段来看,人工智能技术已经较好的发挥了其技术优势,为日常操作提供了更多的助力和便捷,然而时代是在不断发展的,技术研究也在不断的深化,不难预见,在未来的一段时间内人工智能技术也会不断的完善和优化,其智能化、自动化程度会进一步提升,为电气领域的生产以及电气系统的正常运转提供更多的助力和保障,更好的提高各行各业在产品生产乃至于产品设计过程当中的工作效率和工作质量,同时降低在产品生产过程中所需要消耗的资源和成本。

结束语

人工智能技术作为一个新兴技术,在现阶段已经受到了广泛关注和重视,具有灵活性强、可操作性强、适配性强、性价比高等相应的优势,将人工智能技术应用于电气自动化控制领域是十分必要的,需要结合实际情况和实践需求,具体问题具体分析,突出人工智能技术的技术优势做好技术调整。

参考文献:

[1] 顾视江. 电气自动化控制中人工智能技术的应用 [J]. 现代工业经济和信息化, 2022, 12 (11): 165-167.

[3] 刘敏. 矿山电气自动化控制系统设计中人工智能技术的应用 [J]. 矿业装备, 2022, (05): 131-133.

[4] 王艳. 人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究 [J]. 信息与电脑(理论版), 2022, 34 (18): 156-158.

[5] 刘春林. 有关人工智能技术应用于电气自动化控制探索 [J]. 中国设备工程, 2022, (18): 27-29.

[6] 张晴. 人工智能技术在电气自动化控制中的应用 [J]. 现代制造技术与装备, 2022, 58 (09): 187-189

[7] 杨小敏. 人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究 [J]. 科技与创新, 2022, (18): 44-46.