电气工程自动化人工智能的应用 人工智能在自动化专业的应用

电气工程自动化人工智能的应用

时间：2023-05-0213:28:38

摘要：人工智能技术推动了电气工程及自动化的进步，能够实现远程监控，并对自动化设备进行操控，确保机械设备能够维持稳定运行。人工智能技术在电气工程及自动化中的应用，能够有效推动电气工程企业健康、稳步发展。针对人工智能技术和电气工程自动化的含义、人工智能技术应用优势和实践应用途径展开分析，希望能够有助于电气工程及自动化的发展。

关键词：人工智能；电气工程；自动化

引言

我国电力行业发展迅速，为人们的生产生活提供了便利，随着人们生活水平的不断提升，人们对于电气工程自动化的要求也越来越高。在电气工程自动化中引入人工智能技术，由机器人代替人工完成电气工程操作工作，能够实现智能控制，不仅节省了人力，也有效减少了电气工程运行中产生的误差，其良好的技术优势获得了一致好评。由此，在电气工程自动化中应用智能技术，有效满足了人们对于电力的需求[1]。

1人工智能技术及电气工程自动化含义

1.1人工智能技术

在传统的电力行业中，所有工作都是依靠人力完成。人工智能技术出现后，替代了手工劳动，减少了工作量。人工智能技术借助编程对人类的行为和思维模式进行模仿，使机器拥有人类相同的行为、思维和感知能力，利用机器完成人类的劳动任务。人工智能应用领域较多，如语言学、计算机科学等，其属于思维科学技术，发展中离不开数学的支持，只有将数学与人工智能联系起来，才能够促进人工智能技术的不断发展和进步[2]。

1.2电气工程自动化

电气工程需充分利用电能、电气技术和相关设备改善并维持一些限定空间、环境，主要研究方向是如何转化利用电能。电气工程及自动化技术在很多领域都有应用，如电力电子技术、计算机技术和网络控制技术、信息技术等，综合性较强。电气工程自动化技术常应用在电气设备制造公司或者供电、发电企业中，对人民生活质量和国民经济水平有一定影响[3]。

2电气工程自动化中人工智能技术的优势

2.1误差小

人工智能技术在电气工程运行中的应用，能够促使电气工程控制器抗干扰能力得到有效增强，最大化避免电气工程运行误差的出现，对于与电气工程相关产品的规范性和一致性的提升有一定帮助。人工智能技术在应用过程中，需要将相关的参数和数据一起输入到控制器中，机器就能够实现自动化生产，避免了电气工程运行中许多干扰因素的影响。此外，人工智能技术也能够科学有效地评估电气工程，促使电气工程获得更为长远的发展。

2.2强化控制效果

人工智能技术在电气工程运行中的应用，能够有效提升电气工程的控制效果，保证电气工程能够规范性、一致性地运行。当前，我国电气工程自动化水平相对较低，传统电气工程控制上，需要将电气工程控制对象预先设计好，根据实际情况开展控制策略，虽然取得了一定效果，但是无法准确地控制对象，影响电气工程的运行效果。情况严重时，还会对电气工程的操作水平产生影响。而人工智能技术的应用，能够促使电气工程设备的运行效果得到显著提升[4]。

2.3不会过多受到外界因素限制

传统的电气工程在运行中会因外界因素的变化而产生影响，不仅电气工程的运行质量会受到影响，且会对设备安全造成威胁。基于此，在电气工程中，需要重点应用人工智能技术，借助机械手段完成人工操作难以完成的工作，甚至代替人工工作，电气工程自动化水平就会得到全面提升[5]。在实际应用过程中，可以借助控制器操作电气工程，建立电气工程自动化模型并完成计算工作，确保电气工程能够顺利完工。在传统的电气工程运行中，仍然使用低端的控制器，因数值计算类型与模型的参数出现问题，导致数值计算产生错误，引发电气工程出现多种问题。而人工智能技术在应用后，有效减少了电气工程故障，自动化模型的准确性也有了显著提升，且对模型参数和自动化模型的要求也相应有所降低。

2.4操作流程有所优化

传统的电气工程中，自动化控制器在操作上较难掌握，且要求操作人员具备专业的知识，一旦工作人员出现操作失误，会导致电气工程无法正常运行。而人工智能的应用，能够有效简化操作流程，且不需要操作人员掌握更多的专业知识，只需要按照操作程序和语言完成相关操作即可，能够有效避免工作人员在操作上的失误。

2.5减少了后续维护工作

传统的电气工程运行涉及变压器和线路等多种电气设备，多种设备同时运行会加大工作负担，同时也对后期的维护工作造成不良影响。如果电气设备长时间未得到维护，会导致设备老化，影响正常运行。在维护、保养过程中，需要聘请多名专业人员同时操作，这会直接增加维修维护成本。如果电气工程自动化中加入人工智能技术，就能够有效减少设备的使用数量，后期的维护工作压力也会减小，对于企业提升经济效益、减少成本有一定积极意义[6]。

3电气自动化中人工智能技术的实践应用

3.1人工智能与电气设备的融合

人工智能技术在电气工程中的应用，能够改变传统电气设备的设计和运行方法，满足电气工程的实际需求，代替传统电气设备完成更复杂的程序，全面提升电气设备的稳定性、可靠性，电气维修的成本也会显著降低。电气工程中电气设备与人工智能的结合，能够提升工作效率，降低运行成本，简化操作流程，保证满足人们的各项需求。人工智能技术通过简化电气工程操作界面，利用各项指令指挥电气设备完成工作，工作效率和查询效率得到显著提升。

3.2能够有效排除故障

如果发电机和发动机等电气设备长期处于运行中，会加重设备运行负荷，出现安全隐患。在电气设备运行中，需要根据实际运行情况进行分析，避免安全事故出现。在排除故障问题上，传统方法不仅耗费大量时间，且需要利用变压器油气体进行故障查找，在收集和检验环节耗费大量的人力、物力和财力，检验准确率也相对较低。人工智能的应用，可以借助模糊理论技术和神经网络诊断出电气设备存在的安全问题，并进行自动诊断，能够有效排除各项故障[7]。人工智能技术也能够对设备运行故障问题进行诊断，当前常用的诊断方法主要包括三种，分别为基于案例诊断、基于故障推理和利用故障树模型进行诊断。三种方法可以联合使用，也可以只使用一种。在诊断上，积极开发了人工智能算法，并充分结合数据采集技术和传感技术，设计出了故障诊断系统，能够及时并精准地找到故障点。诊断系统包括故障诊断规则库、故障推理机、故障诊断过程解释机、故障诊断数据库等，相比于传统查找方法，人工智能系统的应用有效缩短了查找时间，降低了维修成本。案例库收集与故障相关的知识和案例，可以直接提取相关参数，参考案例特征对案例进行归纳整理，为系统推理提供参考基础。故障诊断阶段提取故障特征，利用人工智能敏感特征对比方法进行诊断，能够有效发现设备存在的故障，并做出有效的处理[8]。

3.3在产品设备中的实践应用

电气设备的设计工作涉及多种学科和内容，对设计人员的专业水平有较高的要求。为了保证设计的电气产品具有科学性、可靠性特点，需要在设计中积极融合科学设计和知识、经验。人工智能的应用有效解决了以上问题，不仅能够代替人脑解决繁琐的计算工作，也能够模拟程序，有效提升工作效率，缩短设计周期，最终设计出的产品也具备科学性特点，实用性较强。但是，其对设计工作有一定要求，要求设计人员对于智能软件的应用和设计有丰富经验，设计出符合不同需求的产品[9]。

3.4能够实现电气工程的保护功能

利用人工智能技术控制电气工程时，操作人员采取特殊的控制工具能够远程控制电气设备的运行情况，确保电气设备实现停止和复核操作。在人工智能技术的控制上，需要技术操作人员设置好数据，确保数据设置的科学性，从而有效管理电气工程。在设备运行中，操作人员收集并整理好电气工程相关的运行数据，为了保证软压板在运行中不会受到影响，使用时需要修改相关参数。在电气设备运行过程中，人工智能技术能够依据运行日志自动制作成表格和曲线，通过查看曲线和表格，工作人员就能够对设备的运行情况有一定了解，从而高效地管理设备运行状况。人工智能技术也能够实时检测电气设备的运行情况，一旦数据出现异常，能够第一时间作报警处理，并记录好异常的数据。电气工程运行过程中，会有多种故障出现，导致电气工程自动化水平受到影响，也会影响电气工程的正常运转。应用人工智能后，电气工程的整体工作流程能够得到优化，并实时追踪设备的运行情况，保障设备能够实现良好运转。为了能够共享电气设备的运行情况，需要借助人工智能技术构建云平台，监测设备的运行情况，并将相关数据传送到云平台上，管理人员就能够通过云平台对每一台设备进行监控。与传统的人工巡航相比，人工智能技术的实效性更强，能够实现大规模的监控工作，有利于全面提升电气工程的运转效率，提升企业的经济效益。

4结语

人工智能技术具有计算功能，同时具备思维、感知和行为能力，能够实现真正的自动化，在电气工程中发挥着重要的作用。人工智能技术不仅能够优化设计相关产品，同时也能够对设备进行诊断，及时发现设备存在的问题，确保在第一时间解决问题。人工智能技术的应用，对于电气工程自动化的发展有一定积极意义。

参考文献

［1］宋丹.电气工程自动化中人工智能的运用分析［J］.建筑工程技术与设计，2020，11（25）：3030.

［2］赵卿.基于人工智能的电气工程及其自动化研究［J］.建筑•建材•装饰，2020，15（13）：160-161.

［3］张弛.浅析电气工程自动化中人工智能的发展趋势［J］.建筑工程技术与设计，2020，25（19）：3628.

［4］陈思超.促进人工智能运用于电气工程自动化的方法研究［J］.建筑工程技术与设计，2020，32（13）：3401.

［5］李文龙.电气工程自动化中人工智能的运用［J］.百科论坛电子杂志，2020，14（7）：1384-1385.

［6］廖琦.探究电气工程自动化中人工智能的发展应用价值［J］.建筑工程技术与设计，2020，10（11）：4233.

［7］杨欣宜.试述促进人工智能运用于电气工程自动化的方法［J］.建筑工程技术与设计，2020，25（9）：3537.

［8］陆向东，向荣华.智能无功补偿技术在电气工程自动化中的应用研究［J］.科技风，2020，28（21）：7.

［9］刘红洲，闫风亮.电气工程自动化中人工智能的运用解析［J］.环球市场，2020，11（5）：376.

作者：史丹单位：扬州高等职业技术学校

2023年人工智能领域发展七大趋势

2022年人工智能领域发展七大趋势

有望在网络安全和智能驾驶等领域“大显身手”

人工智能已成为人类有史以来最具革命性的技术之一。“人工智能是我们作为人类正在研究的最重要的技术之一。它对人类文明的影响将比火或电更深刻”。2020年1月，谷歌公司首席执行官桑达尔·皮查伊在瑞士达沃斯世界经济论坛上接受采访时如是说。

美国《福布斯》网站在近日的报道中指出，尽管目前很难想象机器自主决策所产生的影响，但可以肯定的是，当时光的车轮到达2022年时，人工智能领域新的突破和发展将继续拓宽我们的想象边界，其将在7大领域“大显身手”。

增强人类的劳动技能

人们一直担心机器或机器人将取代人工，甚至可能使某些工种变得多余。但人们也将越来越多地发现，人类可借助机器来提升自身技能。

比如，营销部门已习惯使用工具来帮助确定哪些潜在客户更值得关注；在工程领域，人工智能工具通过提供维护预测，让人们提前知道机器何时需要维修；法律等知识型行业将越来越多地使用人工智能工具，帮助人们对不断增长的可用数据中进行分类，以找到完成特定任务所需的信息。

总而言之，在几乎每个职业领域，各种智能工具和服务正在涌现，以帮助人们更有效地完成工作。2022年人工智能与人们日常生活的联系将会变得更加紧密。

更大更好的语言建模

语言建模允许机器以人类理解的语言与人类互动，甚至可将人类自然语言转化为可运行的程序及计算机代码。

2020年中，人工智能公司OpenAI发布了第三代语言预测模型GPT—3，这是科学家们迄今创建的最先进也是最大的语言模型，由大约1750亿个“参数”组成，这些“参数”是机器用来处理语言的变量和数据点。

众所周知，OpenAI正在开发一个更强大的继任者GPT—4。尽管细节尚未得到证实，但一些人估计，它可能包含多达100万亿个参数（与人脑的突触一样多）。从理论上讲，它离创造语言以及进行人类无法区分的对话更近了一大步。而且，它在创建计算机代码方面也会变得更好。

网络安全领域的人工智能

今年1月，世界经济论坛发布《2021年全球风险格局报告》，认为网络安全风险是全世界今后将面临的一项重大风险。

随着机器越来越多地占据人们的生活，黑客和网络犯罪不可避免地成为一个更大的问题，这正是人工智能可“大展拳脚”的地方。

人工智能正在改变网络安全的游戏规则。通过分析网络流量、识别恶意应用，智能算法将在保护人类免受网络安全威胁方面发挥越来越大的作用。2022年，人工智能的最重要应用可能会出现在这一领域。人工智能或能通过从数百万份研究报告、博客和新闻报道中分析整理出威胁情报，即时洞察信息，从而大幅加快响应速度。

人工智能与元宇宙

元宇宙是一个虚拟世界，就像互联网一样，重点在于实现沉浸式体验，自从马克·扎克伯格将脸书改名为“Meta”（元宇宙的英文前缀）以来，元宇宙话题更为火热。

人工智能无疑将是元宇宙的关键。人工智能将有助于创造在线环境，让人们在元宇宙中体会宾至如归的感觉，培养他们的创作冲动。人们或许很快就会习惯与人工智能生物共享元宇宙环境，比如想要放松时，就可与人工智能打网球或玩国际象棋游戏。

低代码和无代码人工智能

2020年，低代码/无代码人工智能工具异军突起并风靡全球，从构建应用程序到面向企业的垂直人工智能解决方案等应用不一而足。这股新鲜势力有望在2022年持续发力。数据显示，低代码/无代码工具将成为科技巨头们的下一个战斗前线，这是一个总值达132亿美元的市场，预计到2025年其总值将进一步提升至455亿美元。

美国亚马逊公司2020年6月发布的Honeycode平台就是最好的证明，该平台是一种类似于电子表格界面的无代码开发环境，被称为产品经理们的“福音”。

自动驾驶交通工具

数据显示，每年有130万人死于交通事故，其中90%是人为失误造成的。人工智能将成为自动驾驶汽车、船舶和飞机的“大脑”，正在改变这些行业。

特斯拉公司表示，到2022年，其生产的汽车将拥有完全的自动驾驶能力。谷歌、苹果、通用和福特等公司也有可能在2022年宣布在自动驾驶领域的重大飞跃。

此外，由非营利的海洋研究组织ProMare及IBM共同打造的“五月花”号自动驾驶船舶（MAS）已于2020年正式起航。IBM表示，人工智能船长让MAS具备侦测、思考与决策的能力，能够扫描地平线以发觉潜在危险，并根据各种即时数据来变更路线。2022年，自动驾驶船舶技术也将更上一层楼。

创造性人工智能

在GPT—4谷歌“大脑”等新模型的加持下，人们可以期待人工智能提供更加精致、看似“自然”的创意输出。谷歌“大脑”是GoogleX实验室的一个主要研究项目，是谷歌在人工智能领域开发出的一款模拟人脑具备自我学习功能的软件。

2022年，这些创意性输出通常不是为了展示人工智能的潜力，而是为了应用于日常创作任务，如为文章和时事通讯撰写标题、设计徽标和信息图表等。创造力通常被视为一种非常人性化的技能，但人们将越来越多地看到这些能力出现在机器上。（记者刘霞）