人工智能和电气工程自动化未来发展探讨

　　摘要：阐述人工智能的概念，人工智能技术在电气工程自动化中的应用，电气自动化的控制质量，提升企业电气工程的生产效率。

　　关键词：人工智能； 电气工程； 自动化；

　　Abstract:This paper expounds the concept of artificial intelligence, the application of artificial intelligence technology in electrical engineering automation, the control quality of electrical automation, and the improvement of production efficiency of enterprise electrical engineering.

　　Keyword:artificial intelligence; electrical engineering; automation;

　　0 引言

　　随着人工智能技术在电气工程中的广泛应用，电气工程的自动化控制水平得到了显著的提升，然而当前的电气工程并没有充分的挖掘出人工智能技术在自动化发展过程中的优势，无法充分发挥其应用的效用。因此，如何通过更加深入的在电气工程自动化控制中应用人工智能技术，就成为电气工程自动化未来发展的主要研究课题。

　　1 人工智能和电气工程自动化

　　人工智能作为社会科技发展的前沿学科，人工智能是近年来的社会所重点关注的热门课题。作为计算机技术延伸发展的产物，人工智能技术是在计算机硬件的基础上，通过软件系统模拟人类大脑进行自主的判断和思维的一种技术，其最大的优势就是具备人类智能思考的能力。将人工智能技术应用到机械控制当中具有得天独厚的优势，能够大幅提升其自动化生产效率，代替人脑进行自动化操作。

　　电气工程自动化控制技术是半导体技术和计算机技术融合创新发展的产物，在工业领域生产过程中拥有广泛的应用前景[1,2,3].电气工程自动化主要是实现电气设备的自动化控制，以实现工业生产效率的提升。当前我国传统的电气工程自动化发展已经不能够满足我国经济建设和生产的实际需求，电气工程对自动化技术的革新有着迫切的需求，人工智能技术的发展和应用解决了电气工程自动化发展的应用难题，符合我国电气工程未来的发展要求。

　　2 人工智能在电气工程自动化中的应用

　　人工智能技术是一种智能化的信息分析技术，因模拟人类思维的程序编辑使得人工智能拥有更强的思维逻辑能力，且对模糊数据信息的处理能力，因此，其在电气工程自动化应用过程中具有得天独厚的优势。

　　（1）人工智能的抗外界干扰能力较强。人工智能在电气工程自动化控制的应用过程中能够对系统的资源进行合理的整合配置，合理的规避电气系统本身以及操作环境所带来的影响，避免了传统电气工程自动化控制因设备和环境异常所带来的操作失误问题，使得电气系统能够在更加稳定的环境下运行，极大提升对外界干扰因素的抵抗能力，为电气系统稳定运行提供助力。

　　（2）人工智能的参数调节更加便利。电气工程自动化控制水平在过去很长一段时间成为制约我国电气工程发展的主要技术因素，人工智能技术的深入应用使得电气工程自动化控制日趋完善。人工智能技术与传统电气自动化技术相比在数据信息的收集、分析、处理和反馈方面更具有优势，能够更加便捷地对设备和线路中运行的参数进行科学的分析和调整，能够为电气工程的系统设备提供更加优化的信息反馈。

　　（3）人工智能的协调能力更强。电气工程的自动化控制及时通过设定程序化的参数来实现电气设备的控制动作。将人工智能技术融入电气工程的自动化控制当中能够实现对电气设备更加智能的操控，能够进行模式更加复杂的动作，切实提升了电气设备的自动化控制水平，有效提升系统运行的协调性，是电气系统的运行更加的稳定和可靠。

　　3 应用案例

　　（1）提升电气工程的系统信息检索精度和效率。人工智能技术通过更加科学高效的分析程序和信息处理能力能够帮助电气工程对其系统参数信息进行更加精细和快捷的收集、归类和分析，通过数据信息库的完善，更好地利用智能化手段实现信息判断。人工智能技术通过智能化模拟模块来执行高质量、高效率的信息操作，对有效分类信息和模糊信息能够更加快速地进行检索和判断，对电气系统的信息参数反馈也更具针对性，电气工程系统整体的信息检索精度和效率通过人工智能技术的应用都得到了质的飞跃。

　　（2）提升电气工程中控制器的智能化效果。控制器是电气工程实现系统自动化控制的载体，人工智能技术在控制器当中进行深入应用，可以有效提升控制器发出指令的智能性、科学性和准确性，通过人工智能与控制系统的有效结合可以不断提升控制器的智能化水平，进而对电气系统的具体操作实现智能化的执行控制。同时，人工智能技术还可以依照电气系统不同运行环境下发出的变量信息进行高效、准确的调节分析，排除诊断干扰问题，进而对自动化控制器下达操作指令，实现智能化的远程控制模式。此外，人工智能技术通过模糊控制模式、专家系统控制模式以及神经网络控制模式的有效应用能够进一步提升电气工程自动化控制系统的智能化程度，为电气工程领域的未来发展指明了前进的方向。

　　（3）在电气工程自动化设备中的具体应用。随着市场经济的不断发展，电气工程企业对自动化生产控制的需求越来越高，因此，电气工程自动化设备向着高效性的方向逐渐发展。自动化设备的复杂性提升给工作人员的专业素质提出了更高的要求，电气工程自动化设备操作人员需要熟练掌握多门学科技术才能够稳定、高效的操作自动化设备。将人工智能技术应用到电气工程自动化设备当中能够利用现代化的计算机技术以及人工智能对自动化设备实现智能化操作，人工智能技术依靠神经网络逻辑进行自动化设备操作编程，进而实现智能化控制，极大提升了设备运转的稳定性和效率性，有效降低人为操作失误，合理降低生产成本。

　　（4）人工智能技术在电气工程自动化中的具体应用实例。本文通过分析在Scikit-Learn深度学习引擎基础上进行的人工智能绘制电路板的电气自动化应用思路分析，这部分主要是将人工智能技术应用到电气工程自动化的生产环节，实现电气工程自动化向着智能化的方向跨越。

　　电气工程智能化绘制电路板系统的设计需要考虑按需制定灵活的功能自己必需的IC芯片，本文分析的人工智能技术应用框架是基于python下的Scikit-Learn深度学习引擎，其具有支持多种分类算法、支持多种回归分析算法、支持多种聚类算法、支持多种降维算法、支持多种模型以及支持多种预处理的优势，具体的应用思路如下。

　　（1）开发录入系统平台，系统编程主要要涵盖基本信息录入、操作规则录入、数据简单分类进行数据库录入、电气设备的电路功能需求录入。

　　（2）通过对录入的数据进行回归分析来提取可以拆分的系统模块，并对模块进行分类，依照电气工程生产的不同需求进行灵活组合，系统编辑组合特定需求的模块。

　　（3）将步骤2当中的形似模块进行分类，优化系统中模块匹配的查找范围，提升最佳匹配模块的查找效率。

　　具体的设计步骤流程如图1.

　　图1 电气自动化设计流程图  

　　随着我国物联网时代的到来，电气智能化设备的越来越多，每一种电气自动化设备都包含了IC芯片，都具备着千差万别的生产功能，因此，通过智能化绘制电路板系统的应用能够帮助人工智能技术提升电气工程自动化中的应用效率，通过最小系统支持功能来实现资源的有效节能，实现电气工程自动化灵活的按需定制应用。

　　4 结语

　　人工智能技术是我国电气工程系统自动化未来的主要发展方向。电气工程要充分结合人工智能技术在自动化控制发展中所展现出来的优势，将其深入应用到电气工程的各个环节，促进电气系统与人工智能技术更加高效的融合，进而为我国电气工程领域发展注入充足的动力。

　　参考文献
　　[1]张靖康，赵晨华，郑日红。人工智能在电气工程自动化中的应用[J].电子技术与软件工程，2018（24）：98.
　　[2]张桂昌。试分析人工智能在电气工程自动化中的应用[J].电子技术与软件工程，2015（22）：260.
　　[3]任伟。人工智能在电气工程自动化中的应用[J].集成电路应用，2019,36（03）：68-69.