馬洋洋 王樹

【摘 ?要】人工智能技術(shù)是21世紀(jì)新的工業(yè)主題，將會徹底革新傳統(tǒng)電氣自動化行業(yè)，因此在應(yīng)用中我們必須要創(chuàng)新思維，建立AI意識，以實(shí)現(xiàn)電氣自動化技術(shù)的跨越式發(fā)展。本文分析了人工智能技術(shù)及在電氣自動化中的應(yīng)用創(chuàng)新，認(rèn)為人工智能技術(shù)不是電氣自動化技術(shù)一個(gè)的部分，不僅在于提升工作效率和降低成本，其突破性是根本性的。

【關(guān)鍵詞】人工智能;電氣自動化;AI;控制

生活中的人工智能一般體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)方面，隨著各行業(yè)市場競爭越來越激烈，人工智能產(chǎn)品越來越受人們的歡迎。人工智能可以有效降低工作強(qiáng)度，有效提高相關(guān)設(shè)備的可靠性，降低設(shè)備維護(hù)成本，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的整體效益。

1人工智能技術(shù)分析

1.1人工智能的三大學(xué)派

1）計(jì)算機(jī)學(xué)派?；谖锢矸栂到y(tǒng)假設(shè)和有限合理性原理，認(rèn)為人和計(jì)算機(jī)都是符號系統(tǒng)，所以就可以用計(jì)算機(jī)的符號操作來模擬人的認(rèn)知過程。在該系統(tǒng)之下，知識表示是人工智能的核心，認(rèn)知就是處理符號，但是該系統(tǒng)獲得常識困難，無法形成類似從兒童到成長那樣的知識獲取途徑。比如機(jī)器翻譯困境，在原理上要求將所有的人類語言資料都輸入其中，才能夠完全準(zhǔn)確，但是在實(shí)際操作中，人類自己都不能完全認(rèn)識語言規(guī)律。2）控制論學(xué)派。基于控制論和“動作—感知”型控制系統(tǒng)，認(rèn)為人工智能和人類智能一樣都是在進(jìn)化中發(fā)展。在該模式下，復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)難以建立，一種狀態(tài)下可能產(chǎn)生不同的行為。3）聯(lián)結(jié)主義學(xué)派?；谏窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)間的連接機(jī)制和學(xué)習(xí)算法，分布式信息存儲，并行式信息處理。該模式下單層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)容易衰落，Hopfieid網(wǎng)絡(luò)缺乏通用算法，動力學(xué)行為過于簡單。綜上，我們可以看出這些學(xué)習(xí)方法都有各自的困境，在發(fā)展中亟待完善。

1.2人工智能技術(shù)的特點(diǎn)

識別人工智能技術(shù)和一般自動化技術(shù)主要3個(gè)要點(diǎn)：1）具備感知能力，可以獲取外部信息，比如機(jī)器人視覺。2）記憶和思維能力，能夠處理信息，進(jìn)行聯(lián)想、判斷計(jì)算等行為。3）具有學(xué)習(xí)能力和自適應(yīng)能力，能夠根據(jù)外部環(huán)境變化進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，而不是像傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床一樣只是按照程序工作。

2人工智能的優(yōu)勢

2.1人工智能技術(shù)操作簡單

在電力工程建設(shè)中人工智能技術(shù)也逐漸的投入到了使用中，人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)有所不同，人工智能的控制上是通過事先的系統(tǒng)控制的，并且控制上也具有多樣化特點(diǎn)。人工智能技術(shù)可以隨時(shí)的實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的采集工作，并且及時(shí)的存儲下來，人工智能技術(shù)有著自己的顯示屏幕，相關(guān)的技術(shù)工作人員可以根據(jù)顯屏幕來實(shí)時(shí)觀察工作運(yùn)行的整體狀態(tài)，當(dāng)人工智能技術(shù)出現(xiàn)問題的時(shí)候會及時(shí)的發(fā)出警報(bào)來提醒工作人員數(shù)據(jù)異常，當(dāng)其發(fā)生數(shù)據(jù)異常會人工智能還可以實(shí)現(xiàn)故障進(jìn)行記錄，可以預(yù)想設(shè)定保護(hù)數(shù)值，可以對相應(yīng)的設(shè)備起到很好的保護(hù)作用，對此工作人員也可以更加輕松的進(jìn)行工作，并且為了適應(yīng)大眾化的智能操作水平，人工智能設(shè)備的操作也十分簡單，工作人員可以盡快的進(jìn)入工作狀態(tài)。

2.2人工智能技術(shù)不易受到外界環(huán)境的影響

在以往的電力工程中，所使用的控制器還是傳統(tǒng)的控制器，這種控制器在操作的過程中比較容易受到外界的干擾，使正常的工作模式受到了影響。與現(xiàn)在的人工智能技術(shù)相比，尚且存在著各種各樣的問題，人工智能技術(shù)不需要動態(tài)的模型，因此即使是設(shè)置的參數(shù)發(fā)生了一定的變化，也不會使人工智能受到影響。人工智能可以在一定程度上對一些不確定的因素產(chǎn)生免疫作用，進(jìn)以實(shí)現(xiàn)更加精確的自動化的控制過程。

2.3不再需要建立控制模型

因?yàn)槿斯ぶ悄艿目刂茖ο髷?shù)量較多，情況較為復(fù)雜，所以大部分自動化控制過程都涉及建模。建模過程也容易產(chǎn)生估算誤差，因預(yù)測不準(zhǔn)確等因素導(dǎo)致建模質(zhì)量下降，從而造成自動化控制效率不高的情況。而智能化控制器在設(shè)計(jì)的過程中不需要建模，避免了客觀因素導(dǎo)致的誤差，大幅度提高了自動化控制器的精密程度。

2.4智能化控制器具有較強(qiáng)的一致性

智能化控制器具有較強(qiáng)的控制一致性，主要體現(xiàn)在可以同時(shí)處理不同的數(shù)據(jù)，即使智能化控制器得到的數(shù)據(jù)十分陌生，也可以通過數(shù)據(jù)分析等功能對其進(jìn)行較為精確的估算，有效實(shí)現(xiàn)自動化控制的相關(guān)要求。不同的控制對象決了不同的控制效果，在控制過程中，控制對象一旦發(fā)生變化，很有可能會造成不能預(yù)計(jì)的控制效果。因此，在設(shè)計(jì)自動化控制系統(tǒng)的過程中，必須堅(jiān)持相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則、邏輯，針對不同的控制對象必須對其實(shí)際情況進(jìn)行分析，不斷的模擬實(shí)驗(yàn)、論證控制過程，確定最佳的解決方案。

2.5人工智能技術(shù)可以最大限度的降低誤差

人工智能技術(shù)在工作前首先需要進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，當(dāng)參數(shù)設(shè)定后就不會發(fā)生變化，這些參數(shù)的數(shù)值都會處于一個(gè)值域范圍內(nèi)。并且這種人工智能技術(shù)對外界的干擾也不會產(chǎn)生影響，同時(shí)這種人工智能本身就擁有一定的抗干擾能力。因此我們在工作過程中也不用擔(dān)心會產(chǎn)生過大的誤差，由于這種人工智能技術(shù)擁有操作簡單、誤差小等特點(diǎn)，對于工程的效率的提升上也有著巨大的貢獻(xiàn)。

3人工智能技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用創(chuàng)新

3.1人工智能改變了傳統(tǒng)電氣自動化應(yīng)用

在傳統(tǒng)電氣自動化應(yīng)用當(dāng)中，不僅存在系統(tǒng)集成困難，可擴(kuò)展性差、跨系統(tǒng)協(xié)調(diào)等問題，而且也存在感知能力較差，控制能力不強(qiáng)和自動化水平較低的現(xiàn)象。傳統(tǒng)的電氣自動化設(shè)施以綜合布線為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為橋梁，在系統(tǒng)應(yīng)用上大多采用粗放型三層架構(gòu)，即現(xiàn)場控制層、自動控制層和頂端管理層。采用多種通信協(xié)議，以統(tǒng)一集成的方式配置子系統(tǒng)，這種方式工作量很大，開放性和靈活性都很差，系統(tǒng)的智能化水平低，不能滿足當(dāng)代智能設(shè)備的需求。因此可以考慮從底層設(shè)備端建立新的集成架構(gòu)，將機(jī)械的自動化控制改為能夠主動感知、自主學(xué)習(xí)、分類處理的人工智能系統(tǒng)。

3.2人工智能技術(shù)學(xué)習(xí)能力的應(yīng)用

為了讓自動化系統(tǒng)更方便控制，提高控制的精確度和準(zhǔn)確度，就要充分利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等新技術(shù)，利用在生產(chǎn)和操作過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，打造有感知能力的生命體，而非建造冰冷的自動化機(jī)器。以智慧建筑為例，傳統(tǒng)建筑采用了大量的電氣自動化設(shè)備，比如聲控?zé)簦牭铰曇艟蜁?，這是一種簡單的自動化控制方式。但是通過智能化控制方式，聲控?zé)艟涂梢酝ㄟ^感知周圍的光照環(huán)境等因素來進(jìn)行節(jié)能調(diào)節(jié)[4]。建筑內(nèi)的設(shè)備還可以通過自主學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)自我成長，比如通過自我調(diào)節(jié)綠色節(jié)能技術(shù)來產(chǎn)生呼吸功能，在建筑內(nèi)部實(shí)現(xiàn)生態(tài)循環(huán)，建立人機(jī)融合的深度生態(tài)系統(tǒng)。

3.3人工智能技術(shù)的智慧化應(yīng)用

相比傳統(tǒng)自動化技術(shù)，人工智能技術(shù)體現(xiàn)出智慧化水平，比如在智能家居、智慧交通、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。提升自動化系統(tǒng)中的智慧能力，要做好以下幾方面的工作：1）要加強(qiáng)傳感器技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，確保數(shù)據(jù)采集、傳輸、計(jì)算處理的精確性，實(shí)現(xiàn)全面感知和智能分析，在技術(shù)設(shè)計(jì)上要具有開放性，系統(tǒng)扁平化，設(shè)備要有自組織功能。2）要充分利用信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)信息，強(qiáng)化各個(gè)模塊的開發(fā)，加強(qiáng)數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用。3）將人臉識別、語言識別、指紋識別等技術(shù)應(yīng)用到電氣自動化當(dāng)中，以技術(shù)進(jìn)步來滿足實(shí)際的生產(chǎn)需求。

4結(jié)論

人工智能技術(shù)（AI）總被一些研究者認(rèn)為是近年來的一個(gè)新興學(xué)科，實(shí)質(zhì)上這是對人工智能技術(shù)的本質(zhì)認(rèn)識不清所致。AI不僅是一個(gè)技術(shù)概念，更是一個(gè)哲學(xué)范疇，要深刻理解AI，就要深刻理解思考、生存、學(xué)習(xí)等哲學(xué)問題，更要理解計(jì)算機(jī)視覺、傳感器技術(shù)、控制系統(tǒng)等技術(shù)問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]金聰，戴上平，郭京蕾，等.人工智能教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007.

[2]武嘉琪.計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用研究[J].信息與電腦，2016，10（7）：105-106.

[3]汪萬彩.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用探討[J].機(jī)電信息，2013，6（12）：125-126.

[4]周鋒.人工智能技術(shù)在電氣自動化中的運(yùn)用[J].電子世界，2014（19）：112.