罗顺平
银隆新能源股份有限公司,广东省珠海市 519000
摘要:近年来,随着科学技术的迅猛发展,智能化、自动化在人们生活中变得越来越重要,尤其是在电气工程自动化的发展中起着非常重要的作用。在实际的社会生产活动中,智能技术在电气工程中的应用,不仅提高了自动化的操作程度,减少了人工操作成本以及人工操作中可能出现的误差,而且可以使企业资源得到合理的分配。电气工程领域的智能化技术的作用日益重要,将电气产品与智能化技术的有效结合,可以提高人力资源配置的有效性,提升智能化技术的应用价值,提高智能化技术设备的应用效果,满足未来工程建设的现实需要。
关键词:人工智能;电气工程自动化;应用探究
引言
在19世纪英国著名物理学家、化学家法拉第,经过无数次的实验分析后,终于发现电磁感应定律,并在此基础上研发出电动机、发电机等多种电气设备,对于人类文明的发展做出了巨大贡献,这也标志着社会正式进入电气文明时代。随着科学技术的发展,电气技术不断的融合创新,一次次在现有的基础上进行优化完善,在融入信息化技术和计算机技术以后,实现了电气自动化控制,加速工业化的发展进程。在实际工作中,人工智能技术的应用,完全可以实现由机械设备代替人工操作,很大程度地促进我国电气自动化这一高危生产行业的健康发展。
1人工智能技术的发展
人工智能是基于人类智能化相关理论发展衍生出的技术方法,其依托计算机技术,对于人类思维展开全面分析并组织模拟活动,从而产生智能化行为。在人工智能领域,专家系统能够应用在多个学科中,需要具备心理学、语言学和逻辑学等知识,该技术的实现较为复杂,可以利用智能化设备展开相关工作。通过机器学习,模仿人脑思维并将人类行为进行编程,在管理过程中产生模仿行为。在人工智能在发展过程中,其能够结合计算机的发展不断优化,对于人类活动进行模仿,并通过编程将模仿行为变成现实,收集相关信息、展开分析工作、进行智能化判断。
2人工智能在电气工程自动化中的应用探究
2.1人工智能技术在电力行业中应用
人工智能技术在电力行业中的应用主要表现为两个阶段:第一阶段主要是专家系统及人工神经网络系统的应用;第二阶段主要表现为人工智能技术应用。从上世纪80年代专家系统被广泛应用到电力行业中,主要考虑到静态和动态安全分析、电力警报处理、电力故障诊断、电力运行负荷处理、电力运行经济成本等研究。随着人工智能技术应用大量学者将人工智能技术应用到电力行业中,但大都以硬件和算法进行研究,对电力行业的发展没有起到实质推动作用。近年来随着人工智能技术不断发展,其应用到电力行业已进入第二阶段,除考虑到以往经济运行外还增加了多能源、多负荷等问题,让电力行业更智能。针对当前电力系统暂稳态预测中存在运行方式、拓扑结构发生较大变化,导致预测模型的精度降低、急需新的算法解决该问题,提出一种基于卷积神经网络自适应算法,首先利用离线生成的大量暂稳样本训练最终得到训练模型,接着改进现有的生长方法,使用最小均衡样本集的变步长生长方法提高了算法运行效率,仿真结果表明所改进的算法能有效提高电力预测运行效率。
2.2日常操作中的应用
电气自动化控制系统在应用的过程中具有一定的复杂性并且涉及的内容比较广泛,操作人员在具体工作的过程中需要操作的流程较为烦琐,这样会影响到生产的效率。在传统自动化控制运行的过程中,主要通过人工的方式对运行数据进行收集和处理,这样会导致数据出现偏差,降低自动化控制系统的运行效率;然而使用人工智能技术可以通过计算机对数据进行采集并且储存,不仅可以减少数据收集过程中的误差,还为后续查找和应用数据提供了便利,从而有效地提高了机械设备的运行效率。
随着社会的发展,人工智能控制技术也在不断地发展,将人工智能控制技术与电气自动化系统进行有效地融合,不仅可以实现对电气设备的远程监控,而且可以使工作人员及时发现设备在运行过程中出现的各种问题,进而采取相应的措施进行处理,增加了电气自动化运行的稳定性。在电气自动化控制系统中,合理地使用人工智能技术,不仅可以有效提高机械设备的运行效率,同时还可以增强工作人员对机械设备的控制,从而减轻了操作人员的工作量,降低了机械设备运行过程中的控制成本。
2.3应用于电气设备优化
电气设备作为电气自动化的基本元件具有一定的重要性。在电气系统设计过程中如应用传统的方式就会浪费大量的时间,并会受人为因素的影响而导致整个设计过程出现失误。由于电气系统设计是一项繁杂的系统工程,所以对工作人员的专业要求较高,要求其掌握一定的理论知识、技术能力及操作经验,只有这样才能对电气设备中可能存在的问题进行详细分析。在分析环节中比较重要的内容就是数据算法,不仅增加了整个设计环节的复杂性,而且对工作人员提出了更高的要求。而应用智能化技术可以综合管理和评价设备,运用预定的程序来优化设备,进而节约了大量的电气设备设计成本和人力成本。
2.4人工智能实现生产安全监控
在以往的电气自动化控制过程中,因为机械设备具有一定的寿命周期,为了避免一些不必要的问题故障发生,需要安排一些员工来对电气设备的运行全过程进行实时监管,虽然一定程度上解决了设备运行故障的问题,但是长此以往,会大大降低工作人员的劳动价值,经常会出现员工的有效工作时间少于4个小时的情况,无形中增加企业的运营负担。将多个区域的发电装置连接到同一个频段,保障各个区段能够相互通讯,在此基础上,构建统一的电子监控设备,如果系统检测到某一区段的发电机发生故障,其他区段的发电机则会主动承当故障发电机的电力供应。控制中心接收到故障信息,选派专业人员到达现场对发电机故障进行排查,等待问题解决之后,将电气设备恢复到正常水准,保持工作平衡。除此之外,利用人工智能技术来对作业现场进行安全监控,实现人力资源的最大化利用。建立同类子节点的思想,可以很好的解决电气自动化控制过程中所存在的安全问题,这也是现代人工智能技术在电气自动化控制中的实践应用。
2.5企业自动化设计中的应用
近几年,人工智能控制技术的发展形势较好,其优势也被社会广泛地了解。大部分企业加强了在电气自动化控制系统方面的研究力度,也增加了资金的投入,这些都推动了人工智能控制技术的创新发展。在人工智能技术的应用中,我国电气自动化控制系统包括分布式和开方式2种类型。分布式可以有效地实现电气自动化控制系统的稳定运行,防止因电气设备在运行过程中出现各种故障而影响流水线的正常运行。开放式则是通过不断吸收国内外电气自动化控制系统的经验,在具体学习的过程中,不断提升电气自动化控制的水平。纵观我国电气自动化控制系统的研究可以发现,其基本理念都是随着新时代的发展而不断改变的。未来,我国电气自动化控制技能水平将得到全面提升;结合现代社会的发展以及行业的需求来看,电气自动化控制的人工智能化是发展的必然趋势。
结语
随着我国经济体制改革的不断深入,信息化水平得到显著提高。在多个领域专业学者的研究探索下,人工智能技术获得了巨大突破。在工业工程领域,引入人工智能技术,将其与电气自动化有效融合,大大缩减了作业人员的工作压力,简化作业流程,提高生产的精度和效率。基于人工智能技术,能够给实现电气设备的自动化控制与管理,而且还可以对作业全过程进行实时监控,如果发生故障问题,可以及时采取相关措施,减少经济损失。
参考文献
[1]王涛.人工智能技术在电气自动化控制中的应用探讨[J].电子技术与软件工程,2015(11):271.
[2]赵晓寒.人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究[J].无线互联科技,2018.