摘要:在2013年汉诺威工业博览会举行之后,以“人工智能”为核心的“工业4.0”时代的称呼被世人所广泛关注。为了抢占时代先机,我们必须探索将智能化与电气工程及其自动化相结合,推动我国电气工程自动化水平的提高,为我国高新技术产业的发展奠定基础。本文通过分析智能化技术及其发展的优势,以智能化技术在电气工程自动化中的具体应用为切入点,探讨电气工程及其自动化未来的发展方向。
关键词:电气工程;自动化;智能化
智能化技术是一项新兴的技术,起步虽晚,但是因其过程的可控性,操作的精准性、简便性,有效地解放了人力等优势,代表着各领域在未来的前进方向,各行各业中受到广泛的追捧。尤其是在电气工程自动化领域中,智能化技术的引入将为整个电气工业带来巨大的利润,促进行业的转型升级。
1.智能化技术概念及其发展的优势
1.1智能化技术的概念
早在20世纪50年代,学者就提出了智能技术的概念。它一般指的是人工智能,即通过计算机程序控制,在精密仪器的协助下,模拟人脑的部分功能,帮助人类完成一些特定的工作。随着科研人员的不断探索,智能化技术日渐成熟,相关理念及具体实践涵盖了诸如语言学、医学、生物学和控制学等多个学科。[1]
1.2电气工程及其自动化应用领域引进人工智能技术的背景
将人工智能技术引入电气工程及其自动化领域,是鉴于早期电气工程自动化存在诸多的问题及在应用中有着诸多不利。因技术问题,导致早期的设计存在着严重的缺陷,设计的繁琐、从业人员素质要求高,在市场经济高度发展的进程中,越来越制约行业整体的发展,造成人们日常生活体验的下降。为了解决这些问题,将智能技术引入电气工程及其自动化领域,减少了繁琐的设计和控制,促进了行业的整体改革和进步。
1.3智能化技术发展的优势
智能化技术在提高电气工程自动化控制的效率方面发挥着重要的作用。首先,智能技术受外界影响小,相对于传统的电气工程自动化的控制,智能化技术不需要建立控制模型,避免在建模过程中因一系列难以预测的问题,造成参数模型的改变而进行的反复调整,从而提高了工作效率;其次,操作简单、便于调整,由于智能化的控制器具有较强的可控性,因此便于技术人员进行调试与操作,同时人工智能技术大大提高了工作人员对于整体系统的监控,因此减少了设备维修及专业人员的配合不当时所带来的损耗,体现出绿色发展理念与可持续发展理念;第三,智能化技术具有较强的一致性,对于不同的数据,智能化控制器也能在最快的时间内做出正确的处理,设备与专业技术人员工作始终具有高度一致性,实现了管理目标的一致性。
2.智能化技术在电气工程自动化中的具体应用
智能化技术在电气工程及其自动化的具体应用领域中,主要体现在优化电气工程自动化的控制及管理水平。
2.1运用智能技术诊断电气工程设备故障
电气工程的设备占地相对来讲比较庞大,整体不易分割,由于环境、折损等原因造成设备发生一些不可抗的问题时,检修比较繁琐。如果将智能技术引入电气工程自动化控制系统中,可以帮助工程师在第一时间发现问题并通过系统分析问题,有针对性的进行检测与维修,从而降低因设备损坏所带来的损失。例如在发动机和电机等设备中应用智能化技术,可以辅助车主等进行发动机故障的诊断,从而将设备故障所带来的损失降到最低。
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2.2利用智能化技术实现控制技术的自动化
将该技术应用于电气工程自动化控制系统,可以实现无人化、高效化,辅助管理人员实现远程控制、管理。实现电气工程及其自动化的智能控制,是该技术在电气工程及其自动化应用中的最重要的成就之一,[2]也是未来智能化技术最重要的应用领域之一。例如在对发动机的自动控制方面,运用智能化控制技术,对发动机在各种情况下的参数进行统计分析,实时监测发动机可能存在的问题,并进行预警;同时将分析得到的信号输出至行驶控制器,通过对电子油门的控制,实现对发动机功率负荷的自动控制。
2.3采用智能化技术实现电气工程设备的设计优化
电气工程设备的设计通常反映在电气工程自动化的管理和控制过程中。但是电气工程设备的设计繁琐、操作程序复杂,因而需要从业工作者能够熟练掌握地运用电路、电气等多方面的专业知识,并通过丰富的设计经验完成工作。因此造成传统设计需要的人员办公素质高、专业技术强,即使这样仍然避免不了发生种种难以预测的问题。引入智能技术后,可以摆脱传统手工设计的制约,通过计算机辅助软件和CAD技术快速完成电气设备的设计。增强了工作人员分析和整理数据的能力,弥补了传统电气工程自动化在数据处理中的不足。[3]
3.分析探索未来智能化技术在电气工程领域的发展方向
电气工程自动化技术是我国高新技术产业的一张明信片,只有不断的改进和发展,实现更加流畅与高效的人机互动,才能满足更多客户的需求,提升自身的竞争能力。
3.1大力培养尖端人才
在电气工程自动化技术发展中,研究和控制都依赖于人才。可以说,人才的质量水平决定了未来电气化工程及其自动化发展的水平。因此培养更加优秀的人才,提高研发人员、控制人员的素质,是电气工程自动化在未来激烈的竞争中决胜的关键。
3.2智能化的发展大方向不会变化
以智能水电厂为例,智能水电厂以一体化智能控制平台为核心,可以有效的完成经济调度、设备检修、防洪决策等任务,为建立更具信息性和互动性的国家电网打下坚实的基础。在对智能化研究过程中,电气工程自动化应该更加注重对人机互动的研究,并通过大数据的分析,实现更加和谐的人机互动。
3.3生态化发展方向是电气工程自动化发展的趋势之一
在国家“绿水青山就是金山银山”的生态发展的大方针指导下,电气工程也应坚持以可持续发展的目标,既满足经济发展的需求,又满足节能环保的要求,实现经济效益与社会效益的有机统一。
4.结束语
随着中国经济的发展,人民的生活水平越来越高,人机交互的智能化需求也越来越广泛。在电气工程及其自动化的应用中,智能化技术的引入极大地提高了电气工程自动化的管理能力和水平,有效地降低了从业人员的工作强度,对推动中国高新技术产业发展起了重要作用。
参考文献:
[1]陶博.试论电气工程及其自动化的智能化技术应用[J]. 电子制作,2016(24).37.
[2]郭睿.浅谈智能化技术 [J]. 山西建筑,2009,(1).70-71.
[3]何美琼.试论电气工程及其自动化的智能化技术应用[J]. 江西建材,2015,(11).12.
论文作者:王群帅,徐小均
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签:电气工程论文; 技术论文; 及其自动化论文; 设备论文; 智能论文; 人工智能论文; 发动机论文; 《基层建设》2019年第15期论文;