人工智能在電氣工程自動化的作用

時間:2022-09-10 03:34:57

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人工智能在電氣工程自動化的作用

摘要:闡述人工智能的概念,人工智能技術在電氣工程自動化中的應用,電氣自動化的控制質量,提升企業電氣工程的生產效率。

關鍵詞:人工智能,電氣工程,自動化

隨著人工智能技術在電氣工程中的廣泛應用,電氣工程的自動化控制水平得到了顯著的提升,然而當前的電氣工程并沒有充分的挖掘出人工智能技術在自動化發展過程中的優勢,無法充分發揮其應用的效用。因此,如何通過更加深入的在電氣工程自動化控制中應用人工智能技術,就成為電氣工程自動化未來發展的主要研究課題。

1人工智能和電氣工程自動化

人工智能作為社會科技發展的前沿學科,人工智能是近年來的社會所重點關注的熱門課題。作為計算機技術延伸發展的產物,人工智能技術是在計算機硬件的基礎上,通過軟件系統模擬人類大腦進行自主的判斷和思維的一種技術,其最大的優勢就是具備人類智能思考的能力。將人工智能技術應用到機械控制當中具有得天獨厚的優勢,能夠大幅提升其自動化生產效率,代替人腦進行自動化操作。電氣工程自動化控制技術是半導體技術和計算機技術融合創新發展的產物,在工業領域生產過程中擁有廣泛的應用前景[1-3]。電氣工程自動化主要是實現電氣設備的自動化控制,以實現工業生產效率的提升。當前我國傳統的電氣工程自動化發展已經不能夠滿足我國經濟建設和生產的實際需求,電氣工程對自動化技術的革新有著迫切的需求,人工智能技術的發展和應用解決了電氣工程自動化發展的應用難題,符合我國電氣工程未來的發展要求。

2人工智能在電氣工程自動化中的應用

人工智能技術是一種智能化的信息分析技術,因模擬人類思維的程序編輯使得人工智能擁有更強的思維邏輯能力,且對模糊數據信息的處理能力,因此,其在電氣工程自動化應用過程中具有得天獨厚的優勢。(1)人工智能的抗外界干擾能力較強。人工智能在電氣工程自動化控制的應用過程中能夠對系統的資源進行合理的整合配置,合理的規避電氣系統本身以及操作環境所帶來的影響,避免了傳統電氣工程自動化控制因設備和環境異常所帶來的操作失誤問題,使得電氣系統能夠在更加穩定的環境下運行,極大提升對外界干擾因素的抵抗能力,為電氣系統穩定運行提供助力。(2)人工智能的參數調節更加便利。電氣工程自動化控制水平在過去很長一段時間成為制約我國電氣工程發展的主要技術因素,人工智能技術的深入應用使得電氣工程自動化控制日趨完善。人工智能技術與傳統電氣自動化技術相比在數據信息的收集、分析、處理和反饋方面更具有優勢,能夠更加便捷地對設備和線路中運行的參數進行科學的分析和調整,能夠為電氣工程的系統設備提供更加優化的信息反饋。(3)人工智能的協調能力更強。電氣工程的自動化控制及時通過設定程序化的參數來實現電氣設備的控制動作。將人工智能技術融入電氣工程的自動化控制當中能夠實現對電氣設備更加智能的操控,能夠進行模式更加復雜的動作,切實提升了電氣設備的自動化控制水平,有效提升系統運行的協調性,是電氣系統的運行更加的穩定和可靠。

3應用案例

(1)提升電氣工程的系統信息檢索精度和效率。人工智能技術通過更加科學高效的分析程序和信息處理能力能夠幫助電氣工程對其系統參數信息進行更加精細和快捷的收集、歸類和分析,通過數據信息庫的完善,更好地利用智能化手段實現信息判斷。人工智能技術通過智能化模擬模塊來執行高質量、高效率的信息操作,對有效分類信息和模糊信息能夠更加快速地進行檢索和判斷,對電氣系統的信息參數反饋也更具針對性,電氣工程系統整體的信息檢索精度和效率通過人工智能技術的應用都得到了質的飛躍。(2)提升電氣工程中控制器的智能化效果。控制器是電氣工程實現系統自動化控制的載體,人工智能技術在控制器當中進行深入應用,可以有效提升控制器發出指令的智能性、科學性和準確性,通過人工智能與控制系統的有效結合可以不斷提升控制器的智能化水平,進而對電氣系統的具體操作實現智能化的執行控制。同時,人工智能技術還可以依照電氣系統不同運行環境下發出的變量信息進行高效、準確的調節分析,排除診斷干擾問題,進而對自動化控制器下達操作指令,實現智能化的遠程控制模式。此外,人工智能技術通過模糊控制模式、專家系統控制模式以及神經網絡控制模式的有效應用能夠進一步提升電氣工程自動化控制系統的智能化程度,為電氣工程領域的未來發展指明了前進的方向。(3)在電氣工程自動化設備中的具體應用。隨著市場經濟的不斷發展,電氣工程企業對自動化生產控制的需求越來越高,因此,電氣工程自動化設備向著高效性的方向逐漸發展。自動化設備的復雜性提升給工作人員的專業素質提出了更高的要求,電氣工程自動化設備操作人員需要熟練掌握多門學科技術才能夠穩定、高效的操作自動化設備。將人工智能技術應用到電氣工程自動化設備當中能夠利用現代化的計算機技術以及人工智能對自動化設備實現智能化操作,人工智能技術依靠神經網絡邏輯進行自動化設備操作編程,進而實現智能化控制,極大提升了設備運轉的穩定性和效率性,有效降低人為操作失誤,合理降低生產成本。(4)人工智能技術在電氣工程自動化中的具體應用實例。本文通過分析在Scikit-Learn深度學習引擎基礎上進行的人工智能繪制電路板的電氣自動化應用思路分析,這部分主要是將人工智能技術應用到電氣工程自動化的生產環節,實現電氣工程自動化向著智能化的方向跨越。電氣工程智能化繪制電路板系統的設計需要考慮按需制定靈活的功能自己必需的IC芯片,本文分析的人工智能技術應用框架是基于python下的Scikit-Learn深度學習引擎,其具有支持多種分類算法、支持多種回歸分析算法、支持多種聚類算法、支持多種降維算法、支持多種模型以及支持多種預處理的優勢,具體的應用思路如下。(1)開發錄入系統平臺,系統編程主要要涵蓋基本信息錄入、操作規則錄入、數據簡單分類進行數據庫錄入、電氣設備的電路功能需求錄入。(2)通過對錄入的數據進行回歸分析來提取可以拆分的系統模塊,并對模塊進行分類,依照電氣工程生產的不同需求進行靈活組合,系統編輯組合特定需求的模塊。(3)將步驟2當中的形似模塊進行分類,優化系統中模塊匹配的查找范圍,提升最佳匹配模塊的查找效率。具體的設計步驟流程如圖1。隨著我國物聯網時代的到來,電氣智能化設備的越來越多,每一種電氣自動化設備都包含了IC芯片,都具備著千差萬別的生產功能,因此,通過智能化繪制電路板系統的應用能夠幫助人工智能技術提升電氣工程自動化中的應用效率,通過最小系統支持功能來實現資源的有效節能,實現電氣工程自動化靈活的按需定制應用。

4結語

人工智能技術是我國電氣工程系統自動化未來的主要發展方向。電氣工程要充分結合人工智能技術在自動化控制發展中所展現出來的優勢,將其深入應用到電氣工程的各個環節,促進電氣系統與人工智能技術更加高效的融合,進而為我國電氣工程領域發展注入充足的動力。

參考文獻

[1]張靖康,趙晨華,鄭日紅.人工智能在電氣工程自動化中的應用[J].電子技術與軟件工程,2018(24):98.

[2]張桂昌.試分析人工智能在電氣工程自動化中的應用[J].電子技術與軟件工程,2015(22):260.

[3]任偉.人工智能在電氣工程自動化中的應用[J].集成電路應用,2019,36(03):68-69.

作者:譚仁武 單位:大連中遠海運川崎船舶工程有限公司