HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 智能化工程技术论文

智能化工程技术论文

时间:2022-08-25 13:20:04

智能化工程技术论文

第1篇

在原有的楼宇智能化工程技术专业人才培养中,存在许多问题,主要表现在:

1.1在课程教学中

理论与实践课程分开讲授,学生较难将理论应用到实践中去在传统课程体系安排中,一般先安排理论课程的学习,等学生学完所有相关理论知识以后,再安排相应的实训课程。这样的教学模式中,学生在学习理论知识时往往没有目的性,缺乏学习的动力,对相应的理论知识点也难以理解和掌握。等到专业实训课和毕业综合设计时,前面的理论知识有些已经忘记,有些原来就没有掌握,很难将理论应用到实际项目中。

1.2专业课程之间联系较少

各专业教师之间各自为政,学生较难掌握大系统工程项目的设计能力一个楼宇智能化系统工程是入侵报警、视频安防监控、火灾自动报警及消防联动、建筑设备监控、综合布线等各个子系统的综合,工程项目涉及多门专业课程的应用。在传统教学中,各专业教师之间各自为阵,各课程中有单独子系统的设计实训,但学生实际工程项目的综合设计能力仍然不足。

1.3专业中教授的理论知识与工程实际所用技术有出入

由于课程与实际工程项目脱节,教师有时在课堂内所讲的内容较在实际工程中应用的技术已经落后,导致学生在毕业后不能很快适应实际工作需要。

2基于CDIO模式专业教学改革

3.1基于CDIO理念的人才培养方案修订

在人才培养方案中,对人才培养目标进行了调整,除要求培养学生掌握楼宇智能化工程技术专业必需的基础理论和专业技术,更要求培养学生掌握楼宇智能化工程的设计、施工及管理技术的基本理论和技能,能实现楼宇智能化系统设计、安装、调试、管理的工程技术人才。在人才培养方案的课程体系设计中,必须建立一个以实际工程项目为主导,理论知识与实际工程能力培养相结合的课程教学新体系。以一个实际楼宇智能化工程项目的生命周期为主导,将本专业内所以专业课程通过工程项目有机地、系统地结合在一起。在整个人才培养方案中共引入两个项目工程,项目一用于分步教学,项目二用于综合实训。从上面专业课程系统设计中,工程项目一贯穿了所有的专业课程的学习,将所有的专业课程有机地结合在了一起,所有课程的讲解围绕实际工程展开,学生学习的目的更加明确,主题性更强。各专业教师相互协作,同一个工程进行子系统的讲解,并最终实现整个系统工程的集成。在该课程培养体系中,分步骤分阶段地培养了学生专业知识、个人能力、团队协作能力和系统工程能力。工程项目二用于学生对掌握的知识和能力的一个巩固和检验,学生综合应用项目一中所学到的知识和能力,完成工程项目的分析、构思、设计和实现,为走上工作岗位打好基础。

2.2教学课程与教学方式改革

在课程教学中采用“前置体验”教学法,根据工程项目一,在每门课程的开始针对实际工程提出问题和任务,这些问题和任务与所学课程的概念和知识相联系,以这些问题为探究点,引导学生主动学习。在这种教学学习过程中,学生不仅掌握了相关课程知识,而且掌握了获取知识的方法,培养了应用知识解决实际问题的能力、协作能力和工程实战能力。

2.3人才培养评定考核方式改革

基于CDIO培养目标,我们改变了原来的毕业设计和评价方式,引入实际工程项目招投标的方式来进行毕业设计。由导师选取实际工程项目,给出招标文件和需求文件,学生分组模拟某公司进行项目的投标文件、技术方案书、工程造价文件、施工组织方案书的编写,参与项目投标。毕业答辩模拟评标现场,进行唱标、述标,由校外专家和专业教师组成评标组,对学生所投标书及学生现场述标情况按招标文件规定的评分标准进行评分,选出中标候选人。评分值作为学生毕业设计的组成部分。

2.4提高教师的实际系统工程能力和教师之间合作教学

为了设计出符合CDIO教育理念的教学项目载体,任课教师们必须通过深入企业一线实践,参与实际工程方案制作和实施等方式积累经验,提高实践操作技能和动手能力,保持所授知识与实际工程应用相一致。同时要求教师之间依据项目进行沟通,协作教学,改变原来教师们各自授课的局面。

3结语

第2篇

1.1依托当地企业做好调研工作

高校培养人才的目的是为社会输送人才,尤其是为当地社会输送人才,服务于当地经济的建设,因此做好调研工作,必须依托于当地企业。调研工作不能流于表面,要发动整个教学团队的力量。首先,从专业层面应该有整体规划,确定调研的时间段、调研哪些企业,到具体实施阶段,老师下去调研的时候不能仅仅是盖个章回来就了事,应该提供现场调研的图片、个人小结等资料,另外为了调动老师的积极性,专业层面可以发放调研津贴。材料收集好之后,要依据材料进行细致的分析、总结工作,提炼出对制订人才培养方案有用的信息,尤其是企业需要什么样的综合人才、岗位能力分析、职业资格证书的获取情况等。

1.2充分发挥校企合作委员会的作用

每个专业都有自己的专业指导委员会或是校企合作委员会,要充分发挥其作用。首先在人选是一定要经过筛选,务必选择一个对整个专业发展能够提供指导性意见的人,这就需要他有在这个行业多年的工作经验,另外需要热爱教育事业,不能只是来挂个名,开个会,还需要在平时的各项工作中直到作用。

2.做好课程体系建设

2.1根据专业情况重新整合课程体系

每个专业发展的沿革不一样,所以制订课程体系时绝不能照抄照搬别人的。尤其是楼宇智能化工程技术专业,很多课程的开设是需要硬件支撑的,因此有些课程其他学校能开,本校可能开不了。另外,要充分考虑到师资情况,校内教师上不了的课程,要请企业老师来上课,如果连企业老师也找不到合适的,就得考虑这门课程是否能开设。

2.2注重实践课程的教学设计

高职高专的学生,人才培养的目标并不是研究型人才,而是技术型人才,因此要充分做好实践课程体系的建设。首先,理实一体课程要采用一体化的教学模式。教学决不能只在黑板上写写划划了,现如今90后的学生,接受信息的渠道很多,老师一定要充分备课。师生双方应该在实验实训室边教、边学、边做、边评定,把理论与实践教学紧密地联系在一起。其次,做好学期实训课程的教学设计。每个学期的实训内容可以是基于某门课程的也可以是基于多门课程的,以楼宇智能化工程技术专业来说,可以基于电工电子技术进行维修电工的实训,也可以综合楼宇智能化工程技术、安防技术、消防技术等进行智能管理系统综合实训。这种生产性的实训课程要尽量聘请资深的企业人员参加,这样对于教师和学生提高专业技能都有帮助。另外,做好顶岗实习和毕业项目设计。教师在给学生顶岗实习成绩评定时要有充分的依据,不能依照个人的喜好,这就需要专业层面制订合理的规章制度。最后,做好职业认证工作。要为学生制订弹性的证书获取机制,每个学期的实训课程尽量为学生提供考证的机会,告诉学生哪个证是必考的,哪些证书是选考的。这样学生可以根据自己的需求选考合适的证书。

2.3改革创新考核方式和评价模式

考核的目的是对学生的知识和技能掌握程度的评价,也是对教学效果的一种评估。在改革创新考核形式上,可以根据课程性质的不同采用多种多样的考核形式,可以积极推进过程考核,让学生付出的每一份努力都能够得到回报。总之,真实、客观的评价对于促进学生的学习是非常有帮助的,不仅能提升学生学习的动力,还能让其明白处于集体中的责任。

2.4注重综合素质的培养

人才培养方案制订过程中要充分注重对于学生综合素质的培养。尤其是楼宇智能化工程技术这种偏理工科的专业,要让学生明白一个人以后想在社会上立足并且过得幸福,这跟人的综合素质是分不开的,并不完全依赖于个人的技能。因此在开设课程时要充分考虑到上述能力的培养,可以开设大学生就业创业、法律法规常识、大学生心理健康教育等公共基础课,也可以开设电影艺术欣赏、围棋、书法等素质拓展课。另外,可以在以专业为单位积极鼓励学生创办或参加社团,这对于学生综合能力的培养非常有帮助,让他们提前了解和融入社会。

3.建立动态评价、调整机制

第3篇

关键词:理论体系 智能建筑 课程建设 实验体系

中图分类号:T017 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(b)-0204-02

近年来,智能建筑在我国得到了迅猛的发展,并且已经成为全球规模最大的智能建筑市场。伴随着智能建筑市场的兴起,市场对智能建筑技术人才需求也迅速增长。然而,我国在智能建筑这方面的人才极度缺乏,在人才培养方面也明显滞后智能建筑业的发展。因此培养智能建筑技术人才成为当务之急。为了满足社会对智能建筑人才的急切需求,同时结合学校的特色,桂林电子科技大学建筑环境设备与工程专业在建环专业指导委员会提出的《建筑环境与设备工程专业本科(四年制)培养计划总体框架》的基础上,以建筑环境与设备工程为主干学科,加大了自动化学科的课程。在此背景下,我们“智能建筑设备系统”是建环专业专业主干课程,计划学时为48学时。开课时间为第7个学期。

自课程开设开始,建环专业的同学就表现出对“智能建筑设备系统”的浓厚兴趣。由于课程开设时间较短,并且是涉及多学科的一门交叉课程,因此到现在为止还没有教学大纲以及教材能很好地适用于该学科。所以,要更进一步的对该学科进行深入研究,直至有该学科的系统教学体系建立。本文从理论体系建设、实践体系建设、课程设计体系建设等三个方面进行探讨“智能建筑设备系统”的课程建设,希望起到抛砖引玉的作用,共同建设好这门新课程。

1 理论体系建设

智能建筑是以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。从智能建筑的定义可知,智能建筑设备系统主要表现为现代信息技术在建筑领域中的具体应用,因而“智能建筑设备系统”课程具有多学科交叉的典型特点,不仅涉及计算机技术、现代控制控制、网络通讯技术,而且涉及建筑技术、建筑环境技术、建筑设备技术等诸多技术,是多学科的典型结合。

根据智能建筑设设备系统的多学科交叉的特点,本课程的理论体系分为基础理论、专业理论和工程技术三大部分。基础理论是针对智能建筑设备自动化领域之中析取的理论部分,主要包括自动控制原理和计算计算机控制与网络等内容。基础理论具有承前启后的功能,起到温故和铺垫的作用。专业理论则是面向建筑设备自动化领域在基础理论上形成的具有本课程特色的专有理论,具有创新的功能,起到知识延伸和扩展的作用。专业理论主要包括智能建筑集成技术、建筑建设监控技术和综合布线技术。专业理论是本课程的核心内容,体现了本课程的特色。工程技术具有理论与实践相结合的功能,起到学以致用的作用。工程技术主要包括智能建筑、智能小区的设计以及智能建筑设备系统的运行和管理。智能建筑设备自动化的理论体系框架如图1所示。根据上述理论体系,就可以进行教学大纲和讲义、课本、电子课件、参考书和实验指导书等立体化教材的建设。

课程具体讲授的内容如下。

(1)智能建筑设备系统概述。建筑与建筑智能化的基本概念;智能建筑的体系结构;建筑智能化技术;智能建筑的发展趋势。

(2)智能建筑的信息传输与网络。信息的分类和表示、传输介质和方式,PABX通讯网络、公用电信通讯网络。

(3)智能化建筑内的计算机网络与控制信号网络。建筑内的信息交换平台、建筑内的Internet;建筑内电话网及相关技术。

(4)智能建筑综合布线技术。综合布线系统的组成、典型综合布线系统。

(5)智能建筑设备及其控制特性。供配电系统、照明系统、空气的物理性质、空调系统、给排水系统、冷热源系统。

(6)智能建筑设备自动化技术。建筑设备自动化系统的功能、集散控制、建筑设备自动化系统的体系结构。

(7)智能建筑的安防技术。门禁管制系统、防盗报警系统、电视监视系统、智能建筑防盗报警系统。

(8)消防及联动控制技术。火灾控测器、火灾报警控制器、消防联动控制、智能消防系统。

(9)智能建筑的系统集成技术。将智能化系统从功能到应用进行开发和整合,从而实现对智能建筑全面和完善的综合管理。

(10)工程实例。培养学生的工程概念,介绍1~2座典型的楼宇设备控制系统。

2 实验体系的建设

实验体系是综合培养学生知识、能力和素质的重要环节,可以培养学生的动手能力、创新能力和理论联系实际的能力。因此实验体系应避免验证性和演示性的内容,应是具有设计性、综合性和创新性的内容。“智能建筑设备系统”是一门实践性很强的课,为了加强学生的实践能力,我们很注重实验体系的建设。在本课程中实验课程约占总学时的20%,其中综合设计性的内容占70%以上,实验内容基本覆盖了理论课的授课内容。在安排上也围绕住专业理论进行,使理论课和实验课成为有机的整体,其目的要求如表1所示。通过这些实验,学生基本上达到以下的要求:(1)具备能熟练操作本专业常用仪器仪表进行测试的能力;(2)具备熟练测试本专业常规参数的能力;(3)具备能独立进行实验设计,对系统、设备及环境进行综合实验测试、研究和数据处理方面的能力。

3 课程设计体系的建设

课程设计是实践教学的关键环节之一,是学生综合应用所学理论知识和基本技能分析解决实际问题,促使其学习深化与升华的重要过程;是强化工程意识,进行工程训练,培养学生创新能力和科研能力的重要途径,进行综合素质教育必不可少的环节。同时,通过课程设计的训练,为今后的毕业设计的顺利进行奠定基础,同时也为学生参加实际的设计和管理工作奠定良好基础。

通过课程设计,学生应达到的要求为:(1)熟悉有关智能建筑和智能小区工程设计与施工的国家标准和规范;(2)掌握对设计对象功能进行分析和研究的基本方法;(3)掌握确定智能建筑设备系统方案,并进行技术和经济分析的基本方法;(4)学习和掌握选择智能建筑设备的型号和规格的计算方法;(5)学习绘制智能建筑设备自动化施工图及编制设计、施工、运行维护和使用说明书。

4 结语

以上是笔者通过学习建环专业培养目标,结合我们电子院校的特色,根据多年来的教学经验,对建环专业核心课程“智能建筑设备系统”的课程教学体系建设的点滴看法,仅起着抛砖引玉的作用,以供同仁们参考。

参考文献

[1] 高等学校建筑环境与设备工程专业指导委员会.全国高等学校土建类专业本科教育培养目标和培养方案及主干课程教学基本要求[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[2] 董春桥,袁博,张亚男.“建筑设备自动化”课程建设探讨[J].暖通空调,2006,36(7):49-51.

第4篇

论文关键词:智能电网;电力特色教学模式;电力信息化和智能化

随着智能电网、绿色能源席卷全球,电力行业迎来了蓬勃发展的新时期,电力不但要信息化还要智能化,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又有电力专业背景的人才,这给电力大学计算机专业人才培养带来机会和挑战。结合电力大学的大电力特色,为培养智能电网急需的高素质复合型人才,开展计算机专业电力特色教学模式的研究和实践具有重要的意义。为了培养智能电网急需的信息人才,需要开展计算机专业的电力特色教学,首先要开设“电力信息化”课程。

一、我国电力信息化现状及智能电网的目标

电力信息化是指计算机、通讯等信息技术在电力工业各个环节应用全过程的统称。我国当今电力信息化现状是实施电力工业生产过程各个环节的信息化,包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、用电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节。由此可见,信息技术是电力信息化的基础,各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心。提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨。智能电网将使电力信息化从数字化向智能化发展。智能电网是电力信息化的延续和飞跃。智能电网是飞速发展的信息技术与新能源变革融合在一起的产物。中国的智能电网目标是分三个阶段推进:2009年至2010年为规划试点阶段,重点开展“坚强智能电网”发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制及各环节试点工作;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术、装备实现重大突破和广泛应用并自主可控;2016年至2020年为引领提升阶段,全面建成统一的“坚强智能电网”,技术和装备全面达到国际先进水平。

通过分析我国电力信息化现状及智能电网的目标可见,各国探索智能电网建设的先行策略是信息技术应用。为实现智能电网的战略目标,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又懂电力信息化业务的复合型人才,因此,对计算机专业学生开展电力特色教学是非常必要的。

二、电力大学计算机专业电力特色教学模式

面对电力行业信息化飞速发展的形势,特别是智能电网席卷全球,电力大学计算机专业的教学模式在保有原有优势的基础上创建特色,开展以计算机技术为主、电力专业背景为辅的特色教学模式。2010年学校设立了计算机专业电力特色教学模式研究和实践的教改项目,以实现计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养。电力特色教学重点要放在计算机技术和电力专业交叉点上,电力特色教学的先行策略是由电力信息化这门课程承担此重任。2010年学校将电力信息化课程列入433门核心课程中。修改后的2008版教学大纲中电力信息化这门课程是计算机专业学生的必修课程,这不但要求电力信息化这门课程的内容不断优化,同时也要求对电力信息化课程的教学进行改革。

电力大学计算机专业电力特色教学模式的后行策略是在电力信息化这门课程改革和研究的基础上进行课程群建设,开设代表计算机技术和电力专业最新技术交叉点的“电力云平台”、“电力物联网技术”等课程,并将“电力信息化”、“电力云平台”及“电力物联网技术”三门课程纳入到一个课程群来建设。可见电力大学亟待探索并建立适合计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养模式。

三、电力信息化课程特点与教学现状分析

1.电力信息化课程的特点

电力信息化这门课程具有如下特点:

(1)涉及面广。电力信息化这门课程内容涵盖电力工业生产发电、输电、变电、配电、用电、电网调度等全过程的信息化与智能化。课程内容包括发电企业的信息化与智能化、变电站的信息化与智能化、电力调度中心信息化与智能化、配用电生产管理信息化和智能化、电力信息安全技术及物联网在智能电网中的应用等。

(2)技术先进前沿。电力信息化这门课程内容涵盖当今信息和电力领域的前沿技术、热点技术。如在讲解变电站的信息化与智能化这部分内容时要详细分析电力领域的热点技术IEC61850。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时要详细分析信息领域的热点技术SOA和电力领域的热点技术CIM及其在电力调度的应用。在讲解物联网在智能电网中的应用这部分内容时要详细分析当今信息和电力领域的前沿技术物联网、智能电网及云平台。

(3)与电力行业实际工程紧密结合。在讲解课程的各部分内容时紧密结合实际工程。如在讲解发电企业的信息化与智能化这部分内容时紧密结合发电企业的实际工程,如水电站厂级监控系统、火电站的DCS系统、发电厂?SIS系统、发电厂智能管理信息系统等。

(4)多学科的交叉。电力信息化课程是计算机技术、通讯技术、控制技术、电力系统背景知识的融合与交叉。在讲解课程的各部分内容时处处是多学科的交叉,如在水电站厂级监控系统中涉及计算机的网络通讯技术,涉及控制领域的PLC技术和现场总线技术,涉及水力发电特性专业背景知识等。

(5)电力信息化课程的教学内容是动态的,是与时俱进的,随着电力信息化和智能化的发展而不断地补充新内容,没有现成的教材。当今世界电力信息化和智能化发展非常迅速,如国家电网公司已经开展广域全景分布式一体化的电网智能调度技术支持系统研制。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时就必须补充这部分新技术。

2.电力信息化课程教学现状分析

(1)没有现成的教材,课程难度大,师资紧缺。从上述分析的电力信息化这门课程的特点可见,要求老师具备丰富的知识储备及电力工程经验。

(2)课程内容与电力实际紧密结合,学生没有现场工程概念,又是多学科的交叉,学生感觉课程难度大且抽象,学习兴趣不足。很多学生很想学好这门课,但他们中只了解信息技术,没有其他学科技术知识的积累。本课程开设在大三的第六学期,很多学生感觉困难后就放弃了,准备考研复习。

四、电力信息化教学改革的思想和方法

电力信息化这门课程是综合应用课程,教学思想和方法的改革是必要的,具体措施如下:

1.组建一支优秀的教学团队

通过引进发掘培养人才,组建一支优秀的教学团队。吸纳不同学科的拥有前沿的信息技术、丰富的电力背景和工程经验的老师进入团队,可以根据老师的特长安排讲解相应的章节。电力信息化这门课程可由若干老师共同完成。由于国内市场几乎没有相关专著和教材,已经组织讲课团队老师撰写并出版电力信息化教材。教材包含当今电力信息化和智能化最新技术并提供老师们的最新研究成果。该团队的老师需要及时了解电力行业的信息化和智能化最新动态的最新技术。除了合作项目途径外,老师要利用一切机会参加合作、进修和交流。通过团队的力量来解决没有现成的教材、课程难度大的问题。

2.补充课程中需要的其他学科知识

鉴于计算机专业学生的知识结构比较单一,在学习电力信息化课程时先为学生补充必需的计算机控制与通讯基础技术知识,包括计算机控制通道接口技术、PLC技术、串行通讯技术、现场总线技术及工业以太网技术等。在学习电力信息化的具体相关内容时为学生铺垫必需的电力背景知识和工程背景内容,如讲解水电站厂级监控系统时要先补充水力发电厂相关内容。通过利用一定的学时补充课程中需要的其他学科知识来降低学生课程学习的难度,使学生能快速全面地了解并掌握电力信息化技术。

3.新技术、新理念的引入

由于没有现场工程概念,学生在学习电力信息化课程时会感觉抽象、难以理解,老师有必要与时俱进地将新的技术和理念引入课堂中。例如可以引入当今电力行业流行的先进仿真培训软件,比如三维变电站仿真培训软件,让学生在软件上仿真漫游变电站并模拟各种操作。通过仿真软件让学生模拟接触电力工业现场,建立对电力工业现场的感性认识,提高学生的学习兴趣。

为了加强学生课后巩固教学环节,帮助学生消化和应用所学知识,可以将新的理念引入课堂中。借鉴西方本科教学及我国研究生培养的经验,本课程课后作业巩固环节可以尝试不同于常规计算机专业课程的方法。本课程要求学生在课后查阅大量的文献资料。每章的作业是查阅与本章相关的文献资料并撰写提交小论文,期末每个学生制作PPT文件并开展讨论。

在学生课后巩固教学环节中老师起着重要的引导作用。指导本科学生查阅相关文献资料时,首先要教会学生如何在海量信息中查找到需要的优秀文献,如何充分利用校图书馆提供的优质库资源,然后指导学生如何读文献,如何写小论文。要求学生在每章节后阅读15篇以上相关文献资料并提交小论文。教师要认真批阅学生的小论文,总结学生容易出现的普遍性问题,在下次写小论文时提醒学生注意。

4.实施案例教学

新的电力信息化教学实施方案与国内外电力发展紧密结合,既具有理论性又有很强的实用性。此课程在教学方法上必须将理论与工程案例结合,实施案例教学。案例可以来源于实际经典案例,也可以来源于老师们的最新研究的相关成果。在案例教学的过程中要培养学生如何将工程应用问题转化为计算机问题的能力。如在讲解IEC61850和CIM技术时,要剖析IEC61850和CIM是如何利用计算机技术中的面向对象技术来建模的。

第5篇

(安徽经济管理学院 信息工程系,安徽 合肥 230031)

摘要:随着现代工业的不断发展,基于人工智能技术的电气自动化控制,已应用于实际的生产生活之中,并取得良好的应用效果.本文分析了人工智能技术在电气自动化控制中的应用现状,并在此基础之上,论述了人工智能技术在电气自动化控制中的具体应用,旨在强化对人工智能技术的认识,并为今后相关领域的研究提供一定的参考.

关键词 :人工智能;自动化控制;控制应用

中图分类号:TM92文献标识码:A文章编号:1673-260X(2015)05-0050-03

在科学信息时代,人工智能技术的出现是现代社会发展的必然产物,更是推动工业现代化发展的重要技术支撑.当前,人工智能技术正处于不断发展的阶段,其在实际生产生活中的应用,充分表现出其强大的现实应用价值.一方面,人工智能技术作为一门新兴科学,具有十分广泛的现实应用价值;另一方面,现代社会发展需要人工智能技术的参与,尤其是现代工业的发展,需要人工智能技术作为支撑.对此,本文立足于人工智能技术的认识,阐述了人工智能技术在电气自动化控制中的应用.

1 人工智能技术

在科学技术快速发展的大背景之下,人工智能技术孕育而生.作为一门新的科学技术,在现代社会的发展中起到重要的作用.人工智能技术的形成,不仅有计算机技术理论的支撑,也有其他学科交互交叉下的共同构建.人工智能技术的本质,主要在于通过对人类智能的模拟,进而创造出可以替代人类从事复杂工作的机器人.当前,人工智能技术的研究领域比较集中,主要在两个领域:一是专家系统;二是机器人系统.模拟人类智能,最为突出的问题就是,大脑问题,人类大脑精密且复杂,如果要模拟,那需要如何实现呢?在现代技术之下,这一模仿成为了可能,进而逐步发展期人工智能技术.在实际的生产生活之中,人工智能化已应用于诸多领域,并取得了良好的应用效果,这也充分证明了人工智能技术强大的现实意义价值.此外,将人工智能﹑专家系统嵌入到仿真环境是减少仿真中的人力消耗,提高仿真自动化程度和仿真精度,是拓宽一体化仿真规模的不可缺少的技术.如下图1所示,是人工智能技术与仿真学科的交叉.

当然,人工智能技术已应用于实际的生产生活之中,但这项技术仍处于不断成熟发展的阶段,人工智能技术也存在一些问题,需要在今后的技术创新之中进行优化与改进.随着自动控制理论的研究发展,人工智能技术在电气自动化控制中的应用主要在专家系统、运作效率和模糊控制三个方面.从实际情况来看,由于模糊控制系统具有操作简单,且易于设备的融入,所以人工智能技术在电气自动化控制系统中的应用,仍主要集中在模糊控制.

2 人工智能技术在电气自动化控制中的应用现状

电气自动化控制是现代社会发展的必然结果,也是推动现代文明前景的重要力量.基于人工智能技术的电气自动化控制,一方面提高了电气自动化的控制效率;另一方面,降低了成本投入,符合工业企业发展的需求.所以,对于电气自动化控制而言,人工智能技术的应用,无疑具有重要的现实意义.

2.1 人工智能技术在电气自动化控制中的应用价值

人工智能技术的优越性非常显著,主要在于人工智能技术实现了对信息的收集、反馈及处理,在很大程度上替代了人类进行复杂的工作.所以,在电气自动化控制领域,人工智能技术的应用,势必是跨越式的发展.首先,基于人工智能技术的电子自动化控制,实现了更优的生产、流通等生产过程,在很大程度上实现了真正意义上的自动化;另一方面;电气自动化的实现,在很大程度上减少了人力的投入,降低了成本投入,提高了生产效率.对此,人工智能技术在电气自动化控制中的应用,推动了电子自动化行业的升级,促进了产业的结构优化.

2.2 人工智能技术在电气自动化控制中的应用现状

在电气设备的设计过程中,需要完备的知识理论作为支撑.而且,电气设备设计具有复杂性和系统性的特点,这就强调设计工作的有效性.人工智能技术应用在电气自动化控制中之后,人工智能控制功能已成为现实,并集中体现在以下几个方面:

2.2.1 人工智能控制实现了数据的采集及处理功能.这一功能的实现,首先实现了对电气设备的数据采集,而且在实际生产之中,可以对相关数据进行处理及保存,这就大大提高了电气自动化的控制效率.

2.2.2 人工智能控制实现了系统运行监视机报警功能.对于电气系统中的主要设备,这一功能可以对其模拟数据值实时监视.与此同时,对于电气设备的开关量,实现了智能化监视,并对于电气设备运行状态的变化进行电话报警、记录等,以便于事故的先前处理.

2.2.3 人工智能控制实现了操作控制功能.电气自动化控制的一大特点,就是通过鼠标或键盘,便可实现对电气系统的控制.所以,对于电气控制系统的操作人员而言,基于控制程序就可以实现同期并网带负荷或体积操作.这样一来,极大地提高了控制的效率,适合当前的工业发展需求.

2.2.4 人工智能控制实现了故障录波功能.人工智能控制的这一功能的实现,主要在于通过对故障录波的模拟、顺序记录、波形的捕捉等,以实现对故障录波的智能化捕捉,这在很大程度上提高了电气设备运行的效率及安全.

3 人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析

目前,基于人工智能技术的电气自动化控制,实现了本质性的优化,诸多功能的实现,扩大了人工智能技术在电气控制领域中的应用价值.在此,笔者主要阐述了人工智能技术在电气自动化设备、电气控制过程,以及事故诊断中的应用,强化对人工智能技术在电气自动化控制中的应用认识.

3.1 人工智能技术在电气自动化设备中的应用

实质上,电气自动化系统非常复杂,涉及多个领域与学科.一方面,电气自动化设备的操作,需要操作人员具有良好的综合素质,以及完备的专业知识;另一方面,电气自动化的复杂性,强调操作的有效性,方可减少因为操作失误或不当,而造成的事故或停机.对此,在对这些现实问题的解决中,人工智能技术无疑起到釜底抽薪的效果.首先,人工智能技术以计算机为理论核心,通过程序的编写,可以实现计算机下的智能控制.也就是说,电气设备的操作智能化,代替了人脑劳动操作的不足.这样一来,不仅提高了工作的效率,而且降低了成本投入;其次,人工智能技术的应用,提高了电气自动化设备运行的科学性,优化了设备运行的现实环境.如图2所示,电气自动化设备人工智能化的系统.

3.2 人工智能技术在电气控制过程中的应用

在电气自动化的过程中,电气控制过程是最为核心的部分.人工智能技术在电气控制过程中的有效应用,无疑是提高电气自动化控制的重要基础.首先,在电气控制的过程中实现电气自动化,在很大程度上提高了工作运行的效率.并且,自动化的实现了更加科学化发展,降低运作的成本,尤其是在人力成本上,降低了人力在生产工作中的投入;其次,在电气自动化控制方面,人工智能技术的应用相对比较集中,以专家系统、模糊控制和神经网络控制为主.

3.2.1 模糊控制.模糊控制以模糊推理、模糊语言变量等为理论基础,并以专家经验作为模糊控制的规则.从其基本思路而言,模糊控制就是在被控制的对象的模糊模型的基础之上,运用模糊控制器,进而实现对电气控制系统的控制.其中,如图3所示,是模糊控制系统的组成框架图.模糊控制是一种自动控制系统,以模糊逻辑的推理规则为理论基础,并采用计算机控制系统构成具有反馈通道的闭环结构的数字控制系统.

3.2.2 专家控制.专家控制是以专家系统理论为主体,并有机结合了控制理论技术,是对专家经验效仿下的人工智能控制技术.所以,专家控制技术在电气控制过程中的应用,表现出显著的特点就是自动化控制的灵活性高,可实现对控制率的灵活选取;具有较好的适应性,能够通过对调控器的参数调整,适应不同的工作环境;可提高电气设备的运行效率和设备的运行安全.

3.2.3 网络神经控制.网络神经控制的原理就是基于对人脑神经元的活动模拟,以逼近原理为依据的网络建模.当前,网络神经的研究比较广泛,相关技术也日益成熟,在电气控制过程中的应用也日益广泛,且具有良好的应用效果.

为了更好地阐述人工智能技术在电气控制过程中的应用,本文以模糊控制为例进行具体的阐述.具体而言,模糊控制在电气控制过程中的应用,其作用的发挥主要基于直流和交流传动的实现.在直流传动中,其主要的传动控制是Mamdani、Sugeno.其中,mamdani是调速控制,而Sugeno则所有不同.此外,在交流传动中,其人工智能的有效实现依托于模糊控制器.如下图4所示,是模糊控制器的原理图.

3.3 人工智能技术在平常操作中的应用

随着现代工业的不断发展,我们的生活与电气行业的关系日益紧密,电气的安全稳定运行,对我们的生产生活具有重要的意义.电气操作强调操作流程的严格规范,在传统电气领域,由于操作复杂性,在操作的过程中不仅要花费大量的时间,而且操作不当或操作失误,都有可能带来严重的后果.所以,随着电气行业的现代化发展,基于人工技能技术的应用,在很大程度上简化了电气领域的操作过程.一方面,传统繁琐的操作步骤得到进一步的简化,提高了电气操作的效率;另一方面,自动化的实现,降低或杜绝了人工操作失误所带来的问题,在很大程度上提高了电气系统运行的安全稳定性.

3.4 人工智能技术在故障诊断中的应用

人工智能技术以模糊理论、专家技术,以及神经网络控制为核心,在故障诊断领域也具有十分重要的应用价值.在电气系统运行中,变压器、发动机等的故障,不仅影响电气系统运行的效率与安全,而且在检修方面具有较大的难度.在传统的故障诊断中,一是故障诊断的方法复杂,且准确诊断率较低;二是故障诊断需要花费大量的时间与人力,与当前的工业发展需求相冲突.例如,在对变压器的故障诊断中,传统的诊断方法是首先需要对变压器油产生的气体进行收集与分析,基于分析的数据判断变压器是否发生故障.这就需要花费较多的时间和人力,如果数据分析不准确,则会影响诊断的准确率,降低变压器运行的稳定性和安全性.所以,人工智能技术的应用,实现了对变压器故障诊断的自动化,极大地提高了故障诊断的效率和准确性.

4 结束语

快速发展的科学技术,改变了我们的生活.人工智能技术的出现,推动了现代文明的发展.作为一门新兴高科技,其在现实中的应用价值是无限的.首先,基于人工智能技术的电气自动化控制,转变了传统的电气控制模式,实现了跨越式发展;其次,人工智能技术提高了电气自动化控制的效率,无论是在人力上,还是在物力上,都大大降低了成本的投入,表现出良好的现实意义价值.

参考文献:

〔1〕褚凯.基于人工智能技术的电气自动化控制研究[J].中国新技术新产品,2012(03).

〔2〕汤石敏.基于人工智能技术的电气自动化控制探讨[D].中国科技博览,2011.

〔3〕陈浩.电气自动化控制中的人工智能技术探究[J].商品与质量:消费研究,2014(02).

〔4〕孙伟.电气自动化控制中人工智能技术的应用研究[J].科技创新与应用,2014(07).

〔5〕何翔.人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究[J].科技风,2012(15).

第6篇

【关键词】疫情;人工智能;科技期刊;出版融合

【作者单位】刘焕英,广州市第一人民医院《广州医药》编辑部。

【中图分类号】G237.5【文献标识码】A【DOI】10.16491/j.cnki.cn45-1216/g2.2020.07.006

近年来,人工智能已经进入社会生活的各个领域,我国已在战略和行动层面部署人工智能的发展目标。人工智能正加速进入出版业,其与出版系统的深度融合将成为未来发展的大趋势。在未来,人工智能对期刊出版的影响是颠覆性的,通过知识服务来实现期刊出版流程的高效化和智能化[1]。出版智能化是人工智能与出版深度融合的主要方向,因此,探讨人工智能与科技出版的融合发展问题至关重要。

不少学者对“出版+人工智能”进行了深入研究。张勇等认为,人工智能与学术期刊的深度融合,必须建立在以大数据为基础,利用现代互联网手段,形成以人工智能为核心的智能化新格局[2]。范军等认为,人工智能出版具有以人机生产协作化、出版资源集约化、产品形态多元化、知识服务交互化等特点[3]。张海生等认为,人工智能与出版以技术为物质基础,以数据为内容基础,以算法为有效服务[4]。

新冠肺炎疫情的暴发,对各行各业造成不同的冲击,但也加快了部分产业数字化,为经济社会的数字化转型带来极大的挑战。习近平总书记在主持召开的中央全面深化改革委员会第十二次会议上,强调要鼓励运用大数据、人工智能、云计算等数字技术,在疫情监测分析、防控救治等方面更好发挥支撑作用。科技期刊是发表具有研究价值的学术创新成果、进行学术交流的主要载体,具有对疫情防控工作的正面引导作用。在人工智能与科技期刊出版融合的大背景下,出版人应抓紧机遇,以“人工智能+期刊出版”的理念为抗疫出一分力,充分彰显出版人的使命担当。疫情过后,科技期刊更要积极通过人工智能技术加快科技期刊的数字化转型升级,实现科技期刊出版智能化。

目前,关于人工智能与出版的研究主要从宏观统筹的角度出发,研究人工智能对期刊出版的影响,但这些研究没有涉及人工智能对科技期刊出版流程微观环节的影响及改变。本研究就人工智能与科技期刊深度融合对出版流程微观环节的影响及改变进行深入分析,为科技期刊智慧出版的发展提供思路。

一、人工智能融合科技期刊出版的优势

与传统出版模式相比,人工智能融合科技期刊出版,能适时构建一套自动化、智能化、系统化的出版流程,有利于科技期刊实现可持续发展。见图1。

1.智能选题策划

选题策划是科技期刊出版产业链的顶端,一个完整的选题策划过程涉及众多变量,如政策、作者、读者、学术发展等,而以往这些变量主要依靠编辑和编委的学识以及对该学科的预见及判断来把握,这种方式在如今信息发达的网络时代已经滞后。人工智能能降低人為因素导致的偏差,能抓取社会热点、行业信息及读者和作者信息,为科技期刊的选题策划提供全局化思维和科学化手段。如在新冠肺炎疫情下,编辑部可利用智能算法,挖掘更多的抗疫选题,对各学科相关专家就疫情的研究进行定向约稿,介绍新冠肺炎研究的新进展。这不仅能促进学科之间的互动和交流,还能有效发挥科技助力疫情防控工作。

2.人机协同内容生产

在传统期刊出版流程中,稿件由作者完成,稿件质量由作者的专业知识、对科研结果进行整合构建而成,计算机只是辅助作者进行记录。利用人工智能的协同编纂系统进行的科技论文内容生产,可以协助作者进行文献资料的整理、分析及写作。人工智能协同编纂能系统充分利用群体智能的理论和技术,能够支持作者在线撰稿、编辑在线编辑,以及二者协同编辑[5]。人工智能还可以根据科研工作者的实验方法、结果及结论,按照科技论文的写作模块进行自动编写论文,如龙源数字传媒集团的“知识树”人工智能平台,可以根据编辑定义的内容自动编辑内容。

3.智能高效的编辑加工

科技期刊的出版内容大多涉及专业的学科知识、复杂的统计学知识,在传统出版流程中,编辑或外审专家需要对稿件进行大量的审核,审核稿件内容的科学性、先进性及研究结果的可靠性,审稿周期和出版流程较长。人工智能与科技期刊出版融合后,能大幅度提高编辑加工的智能高效性。(1)编校自动化,系统可智能生成编校系统,实现数字化的内校、外校和作者校对三位一体的协同校对模式。(2)系统能识别科技论文的学术不端行为。系统不仅能对稿件进行整句或者部分段落的智能识别,还能对图片内容进行检测,检测图片真实性和合法性,有效检测稿件内容的学术不端等行为,保障出版内容的真实性和原创性[6]。如爱思唯尔的人工智能查重系统“伊威瑟”就能做到这些。(3)系统可智能发掘合适的审稿人员,完成同行评议的自动化。人工智能融合科技期刊出版后,系统能根据论文的主要研究内容,自主识别和确定审稿人,还能自动撰写和发送邮件,提醒作者审稿进度,自动发送修改文件或审稿结果通知书等。

4.精准的传播推送

人工智能通过归类和分析读者访问的期刊网站,得到期刊的用户画像,精确洞察用户需求,实现信息的智能推送和智能推荐。人工智能的传播模式为“千人千面”,以用户为核心要素,用人工智能算法对读者进行准确定位,从而进行个性化的推送服务,并能及时评估传播效果,实时调整传播策略[7]。如开放科学计划(OSID)就是利用人工智能实现精准推送,在每篇科技论文中植入OSID码,通过二维码中的五项服务内容进行转发和分享,无障碍地实现作者与读者的双向交流。此服务不仅使论文的传播速度更快,还实现读者、作者的有效交流[8]。

二、人工智能融合科技期刊出版的发展瓶颈

1.技术:智能化程度不高

目前,科技期刊出版的智能化程度不高,处于弱智能阶段。所谓弱智能阶段,就是人工智能根据人类预设的算法架构线性地处理数据,从而代替人类解决某类特定问题,但不具备推理和思考的能力。由于弱智能不能归纳总结逻辑框架并自主解决问题,在人工智能不够智慧的条件下,其只能承担科技期刊出版流程中一些机械性、技术含量不高的流程。提高科技期刊出版的智能化程度,需要解决人工智能与科技期刊出版融合发展的技术问题。

2.人才:人工智能高端人才缺乏

限制科技期刊出版与人工智能融合的因素,主要就是人工智能高端人才缺乏。就目前来说,我国人工智能人才缺口较大,特别是科技期刊更是缺乏“人工智能+出版”的专业人才。人工智能高端期刊人才培养的三个关键因素是懂学科、懂出版、懂技术,但具备这三个要素的科技期刊编辑严重缺乏。人工智能技术开发的人不懂出版,科技期刊编辑不懂人工智能开发,这在很大程度上阻碍了人工智能与科技期刊出版的深度融合发展。从此次与新冠肺炎疫情相关的文献来看,大多源于医学类或者科技类的期刊出版单位,源自自然科学类的出版单位较少。面对疫情,科技期刊出版单位能够发挥自身的人才优势,提供与疫情相关的数字供应,这与其具有专业人才是息息相关的。科技期刊要加大人工智能高端人才的培养,为期刊出版的智能化打牢基础。

3.出版涉及的伦理及法律问题

人工智能可对出版技术层面和工具层面有促进作用,但其终究无法把握意识形态方面的问题,无法做出有价值的判断。人工智能出版主要靠网络爬虫技术获取用户数据,这可能会侵犯用户的隐私权。具体到新冠肺炎疫情相关问题上,人工智能为新冠肺炎病人的病情诊断提供有力支持,但患者的个人信息、病史及诊断记录保存于人工智能系统的云端,如果未经用户授权,患者信息被随意窃取进行科技论文写作,患者的隐私权会遭到侵犯。上述问题所带来的各种隐患,建议科技期刊及有关单位引起重视。

此外,人工智能出版物的著作权认定也存在争议。由机器人完成的科技论文的著作权究竟属于人工智能机器人,还是属于机器所有者或编程者?人工智能学术创作是对现有数据资源的组合利用,这一再创作过程是否构成侵权也值得商榷。人工智能作品在传播时未获得原作者的授权,是否也侵犯了原作者的信息网络传播权?这些都是当前亟须思考的问题。

三、人工智能融合科技期刊出版的发展思考

期刊界在看到科技期刊与人工智能发展融合带来诸多机遇的同时,也要注意到人工智能对科技期刊带来的挑战,应做好出版单位的事业升级等相关工作。

1.加强人工智能与科技期刊出版融合的技术研究

当下的人工智能技术尚不成熟,科技期刊要实现“人工智能+期刊出版”的智慧化出版模式,必须让期刊出版单位与编辑通力合作,解决技术匮乏问题。期刊出版单位应加强与人工智能企业或者高校的合作交流,重构“人工智能+期刊出版”的生态系统,积极探索适合自身发展的融合模式。如上海大学期刊社与上海大学计算机学院合作成立期刊融合出版实验室,通过多媒体融合出版模式,成功创办了“数字影视技术专栏”,提升科技期刊影响力。同时,编辑要主动转变传统出版思维,主动学习人工智能技术,应用人工智能技术为期刊出版服务。只有人工智能高端人才与编辑协调工作,才能有效清除人工智能与科技期刊出版融合的技术屏障。

2.加强智能出版队伍建设,提供优质学术出版内容

此次新冠肺炎疫情下,出版业生态脆弱问题暴露无遗,其中最大问题就是智能出版业务相对薄弱,这与出版单位忽视智能化队伍的培养有关。科技期刊出版单位应加快聚集人工智能高端人才,不仅要重视培养“人工智能+经济”“人工智能+社会”“人工智能+管理”“人工智能+法律”等复合型跨界编辑人才,还要加大引进对人工智能基础研究、应用研究、运行维护等方面具有深厚造诣的专业技术人才。在科技期刊智能化出版过程中,期刊出版单位除了要求编辑必须具备广泛的知识储备,如编辑学、语言学、计算机学等,还要求编辑掌握人工智能的基本原理,熟悉人工智能相关软件的使用,深谙人工智能下科技期刊出版的全流程。

智能化时代,科技期刊的原创内容与人工智能技术相结合,从技术层面突破人工智能的技术瓶颈,提高了期刊内容的传播力。编辑应利用人工智能技术,根据读者在科研平台、社交平台的关键信息,多角度完善读者的兴趣模型,进一步优化算法,把出版产品精准地传递给读者。

3.完善相关法律法规和伦理规范

第7篇

【关键词】电气工程 自动化 智能化技术

一、概述电气工程及其自动化

电气工程及其自动化是指电工程及其自动化(Electrical Engineering简称EE),这是一门综合性较强的科目,涉及机电一体化技术、电力电子技术、计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术等多个学科的交融学习。传统的概念认为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和就是电气工程,实际上它的现实意义早已超出原来定义的范畴了。它现在指的是几乎涵盖了所有的与电子、光子有关的所有工程行为。另外,如今的电气工程自动化极容易受到信息技术的发展、物理科学知识的应用还有技术的发展和变化的影响,所以中国自身的电气工程及其自动化在向国外借鉴和学习的基础上还要结合自身经济发展和国情的需要适时调整,适时改进。

二、理论基础分析

对于智能技术来说,其理论基础主要包括了控制学、语言学、生物学及信息学等方面,具有比较强的综合性。智能技术就是使机器具有一定的人工智能,能够独立开展一些危险和难度比较高的工作。为了确保其运用的可行性,要利用计算机技术开展可操作性的相关实验,并对其实效性和有效性进行研究。

对于电气工程来说,为了实现自动化控制继续的健康发展,要对智能技术进行研究,比如,电子电气技术和信息手机以及处理等,在电气工程中得以应用其实用性和适应性比较强。智能技术是计算技术的一个高端分支,在电气工程中的应用越来越多,并获得了良好的效果。在电气工程中应用这种技术,能够提升工作效率,还能减少投入成本,降低工作压力,对人力资源进行科学配置。

三、论述智能化技术的特点和优势

智能化技术是一种高科技的控制技术,这种先进的科学技术在实现电气工程自动化持续、稳定发展有着重要的作用。智能化技术是指在工作时更高效化、自主化和无人操作化。智能化技术最显著的特点是可以自动化生产、可以灵活地操控,并且符合环保的特色,具备优质的产量,而且信息的合成率比较高。资源的优化性能也很高。电气智能化设备的系统具备非常明显的特点,可以通过自我检查和调控来操控整个生产过程,无需人过多的操心。这样的智能化设备有自检系统,可以通过系统网络来进行自我检测和评估,检测到哪条线路和电网出现问题,可以及时解决。(引用自参考文献[4])另外,它具有灵活性,可以通过自动化电力系统了解到更多的产业信息,也可以通过信息进行大规模的接入,智能系统和现在的电力范围市场交易进行了连接,减轻管理中的超负荷工作,实行最为简单的资源优化,强化系统管理。

电气工程自动化运用智能化技术来提高电气自动化的工作效率的,作为智能化技术在电气工程及其自动化中应用的主要目的,也是其优势所在。它不仅可以促进电气工程发展,还能降低成本,节省人力物力。还有效地解决了传统控制的弊端和系统稳定性的问题,并不断地提升了电气设备运行的智能化程度,也提高了电气工程自动化的效率。经过分析研究后,可了解到智能化技术在电气工程自动化中更主要的优势是它能使电气工程自动化拥有更完善的控制系统,还也简化了电气工程的控制流程,使其在结构上更合理,效率也得到极大的提升。

四、当前智能化技术在电气工程及其自动化中的应用现状和未来发展趋势

经过综合分析和研究表明,当前智能化技术在电气工程及其自动化技术中的表现分别是智能控制、故障诊断、优化设计和无功补偿这四方面。(引用自参考文献[3])智能控制是首要也是关键,因为它实现了电气工程自主化控制,应用在电气系统的信息处理,记录系统故障和计算机系统对电气系统的实时监控等方面。智能化的故障诊断能全面而又精确的诊断电气系统在运行过程中发生的故障。电气工程的优化设计,其设计的环节和过程是非常繁琐和复杂的,需要专业的设计人员利用智能化技术针对电气系统进行设计。虽然设计过程非常地复杂,但它使智能化技术变得更加实用和方便,也更能节省材料和费用。无功补偿,功指的就是电功率,无功补偿的智能技术的运用,可以通过记录电力相关的参数后,再根据这些参数选择无功补偿的设备,通过安装设备实现补偿,以减少电力消耗来实现平衡。其实,智能化技术在电气工程及其自动化中的具体应用还有很多,例如神经网络控制技术、计算机技术、精密传感技术,GPS定位技术等相关的综合应用。随着产品市场竞争的日趋激烈,智能化产品的优势更加突出,在实际操作和应用中得到广泛的使用。

另外,智能化技术在电气工程自动化中的发展主要是系统功能和体系结构。从系统功能看,运用了高性能的PLC技术,直接通过窗口和菜单操作,插补和补偿方式更加多样化。体系结构发展更加集成化、模块化和网络化。(引用自参考文献[2])在未来,智能电网是电力的发展方向,而发展的重点是电力设备制造商要实现发、输、变、配、用电在整个环节的管控一体化和互动化,满足智能电网的需求以提供发电到用电整个价值链中的自动化,这无疑是未来电力市场的核心所在。为将电力设备的智能化引入纵深,国家电力建设中需要将新型的电子式互感器、先进的传感器技术、预防性维修的智能组件和基于通用网络通信平台的变电站自动化系统提高到国际标准。(引用自参考文献[1])在未来发展中实现对电力的自动化监视与控制,能有效保障供电可靠性和供电品质,并且有利于合理安排生产计划,节约电力成本以及检修成本。为满足社会经济发展要求,未来国家会对智能电网加大建设,电力设备的智能化将是整个建设环节中的关键。

五、总结

本文通过对电气工程及其自动化的概述,并针对现在广泛被应用的智能化技术进行深入的分析研究,就其特性和优势方面来展来开探讨。其次,综合智能化技术在电气工程及其自动化中的应用现状和未来趋势进行论述。电力的应用在当今经济飞速发展的社会中不断地被深化和发展,成为了人们生活更加现代化和国民经济发展象征的一个重要标志。从某种意义上讲,它的发达程度代表了一个国家的科技的进步水平。所以,在这样的环境和要求里,如何提高电气工程及其自动化成为关键问题,而与智能化技术相结合是为适应其发展需要的最好的选择。因此,智能化技术的研究及其在电气工程自动化中的应用具有重要的理论意义和现实意义的。

参考文献:

[ 1 ]张毅、王德宽、刘晓波、文正国、王聪;水电厂智能化技术发展趋势与应用[A];中国水力发电工程学会信息化专业2012年年会优秀论文专集[C];2012年

[2]莫家宁. 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J]. 机电信息,2013年

[3]刘次福. 初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J]. 通讯世界,2013。

第8篇

关键词:电气工程;自动化;智能技术

一、智能化技术简介

智能化技术出现于20世纪中旬,随着技术的发展,在人们的生活、生产中发挥着越来越重要的作用,并逐渐形成了一整套系统的、全面的技术。智能化技术包含的范围十分广泛,包括了计算机技术、心理学技术、自动化控制技术、数学逻辑技术能,是一门综合性很强的技术。智能化技术的基础是计算机技术、编程技术以及控制理论,通过对这些技术的研究,并结合神经网络、遗传算法、自控技术、电机技术等,模仿人类等的行为或者思维方式,来实现对技术的控制。究其根本,智能化技术是计算机技术发展到一定阶段的产物,通过对由技术所获得的数据进行分析与回馈,形成人们所需要的结果。

二、智能化技术在电气工程自动化中的应用分析

1、对机器故障进行自动化的检测

电力能源在传输上具有很高的要求,对电力设备的运行状况也有很高的标准。因为电力设备的周期性较强,因此,很多的电力设备在长期的使用状态下会出现性能下降、老化的现象,在日常保养维护方面没有足够的重视,致使设备在出现故障时需要花费大量的时间和精力投入,情况严重的话还可能需要换新的设备,从而增加成本。

2、智能化控制系统

智能化控制系统中,最为重要的就是由英国大学所研发的模糊逻辑控制技术,模糊逻辑控制技术的发展取代了传统的PID控制器,并通过灵活地数字控制系统实现其对控制对象的有效控制。当前,运用得较为广泛的是S型和M型的模糊控制器,不论哪种控制器,都具有相应的数据库,并被称为模糊数据库集。假设模糊数集为F与K,那么iks为F,在这种情况下,Y是K,那么W=(fY,K),这是S型的控制器计算方法。而M型控制器则主要应用于知识库以及模糊化过程,其中,应用得最为广泛的是模糊化,在进行智能化技术控制的过程中,通过模糊化控制,模拟人类的行为,并以人类的思维方式为前提,进行行为的推测,并作出相应的行为;而知识库则主要由数据库以及语言行为控制库来组成,统称为规则库,规则库有自己的控制模式与控制方法,通过使用神经网络推理控制器以及模糊数据逻辑控制器,对控制对象的行为进行分析与预测,并结合相关专家的知识,最终通过数字表现在智能化技术中,并通过一定的行为表达出来。模糊逻辑控制主要是通过不同的函数图像与计算方式来实现的,通过对变量的测量与计算,实现对对象的控制,其中模糊化技术应用于数字化,而规则推理则应用于量化管理。

3、对电气工程的产品设计进行优化

电气工程是一项综合复杂的工程,对所需要的产品较为繁琐。从我国的电气工程实际来看,由于传统因素的影响,电气的产品设计还是以理论和经验结合实现的,没有一定的技术支持,造成工作的效率不高、产品设计不规范,增加了工作难度。通过智能化技术的应用,可以采用科学的计算方法,根据电气工程实际操作当中遇到的状况,对所需的产品规格进行精确的计算确定,从而有效提高电气工程的工程效率。

4、光互联技术在电力工程中的应用

现阶段智能技术已被广泛运用到电力工程建设中,光互联技术就是基于智能技术发展而成,其在实际应用中可以实现三维网络、互联数大、互联密度高以及无接触互联等多项优势性能,对促进我国电力工程领域在新时期的高速发展有着重要意义。电力工程建设中一般都会将光互联技术运用到机电控制系统中,同时也会将光互联技术运用到自动控制系统中,并可以实现对电力系统集成度的有效提升,可以帮助电力企业加强对电力系统运行和使用中的有效监管,而且该技术在实际应用中不会受到平面或应电容性负载量等多方面的限制,而且其抗干扰性能远远优于其他技术,这对加强电力数据传输过程中的实用性与便捷性有着重要意义,因此,基于智能技术的光互联技术现已被广泛运用到电力工程的各个环节中。

5、 智能化技术在电力系统中的应用

5.1 神经网络系统应用

这种系统于20世纪40年代开始被研发,到现在不论在结构上,还是在功能上,都实现了许多突破和飞越。它具有模型结构,并能够进行运算。神经网络之所以应用在电力系统中,主要得益于以下几个方面。①具备非线性特性,并能够对一些运行数据进行分析处理。②能够将大量的神经元连接在一起,组成神经网络,上面储存信息;根据这行信息,可以进行靠权值调换,从而实现信息的不同维度转换。由于神经网络系统具备优越性能,所以受到电力企业的广泛关注。目前,其研究主要集中在模型和结构领域,同时在神经网络的算法研究等方面也有所进展。

5.2 专家控制系统应用

目前,为了提高电力系统运行效率,专家系统被广泛应用。该系统具有广阔的应用范围。如能够应用在电力系统运行管理中;为系统运行提供紧急处理、控制;并能将缓慢的操作进行切换,使其加速;还能将出现的运行故障进行隔离,单独处理。另外,该系统能够实现电力运行自动化,减少其运行荷载,并能偶进行静态及动态分析,提高电力运行效率。目前,出于适应电力系统运行要求,专家系统被广泛应用,有效提高了与你运行效率,但同时也存在不少问题。如缺乏创新性,同时具有浅层的知识,使得对电力运行中出现的深层次问题不能有效解决,不能对新出现的问题进行合理分析;此外,该系统不能提高提供学习机构,从而对出现的复杂问题,不能深层挖掘机解决。

5.3 模糊控制理论应用

模糊理论是在语言变量和模糊推理的基础上形成的,是一种能够推理的智能技术。该技术具有最显著的特点,即能够将人的决策过程进行模拟,从而被应用在电力系统运行中。模糊理论运用在电力系统中,将输入的电力信号进行分析,处理,并进行推导,通过糊涂控制的形式被输出,输出结果具有三个组成部分,分别为模糊化、模糊推理及判决。目前,随着电力系统运行规模不断扩大,运行环节不断增加,模糊理论也引入其中,极大提高了运行准确性。这种理论具有以下优势。①能够对电力系统运行中出现的一些不确定问题,进行有效处理,还能够对一些噪音造成的运行故障给予解决。②专家语言通过模糊理论处理之后,将和认为表达方式一样,从而提高了表达和抽样的可行性。③能够对电力系统运行中出现的问题进行有效解决。如,在电力系统运行中,会出现网络拓扑图或者环境因素发生变化,这时,应用模糊理论,便能得到有熊解决。

结束语

综上所述,在人们的日常生产生活中,电气工程扮演着十分重要的角色,电气工程自动化程度对于电气工程的效率及安全有着直接的影响,在电气工程自动化过程中,利用智能化技术能够极大的提高自动化程度,保证电气行业的迅速稳定发展。

参考文献

[1]贾刚.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(09).

第9篇

,提高工程的可靠程度,方便工程完成后的检修维护工作等。智能化技术又叫人工智能技术,属于计算机技术的智能化分支,是 GPS定位技术、计算机技术以及精密传感技术的综合应用,并且根据不同的应用,可以加入仿生学、控制学、自动化以及语言学等学科内容。建筑电气工程的智能化技术应用分析主要包括:智能化技术在建筑电气工程自动化控制中的应用;智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用以及智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用等。

关键词:电气工程;智能化;技术应用

中图分类号:F407文献标识码: A

1 建筑电气工程

近年来,随着我国建筑工程的不断增多,建筑施工技术也不断进步。在建筑工程中,较为重要的一个施工项目是电气工程,建筑电气工程主要包括建筑施工工程中与电气有关的设备、装置等的施工工程。建筑电气工程影响着建筑的投放使用,目前,在建筑电气工程中,智能化技术开始应用。智能化技术是综合了精密传感技术、计算机技术以及 GPS 定位技术的一种新兴技术。在建筑电气工程中应用智能化技术,可以有效地减少人工操作量,提高操作速度以及操作精准度,提高工程的可靠程度,并且能够降低成本,方便工程完成后的检修维护工作。

随着人们对生活水平的要求不断提高,建筑物中,尤其是居民建筑物中,对建筑电气工程的要求越来越高,新技术在电气工程的应用越来越广泛,对电气工程的质量要求也越来越高。建筑电气工程的主要施工工序主要包括:安装成套配电柜及其控制装置,安装电缆桥架及架上电缆,安装电线杆上电气设备以及架空线路,安装变压器,安装动力装置以及照明配电装置,安装柴油发电机组,安装不间断电源,安装低压电动机、电动执行机构以及电加热器并进行接线,试运行低压电气动力设备,安装开关插座等,安装接地装置,安装母线(包括封闭母线、裸母线以及插接式母线等),铺设电缆线路并制造电缆头,铺设导管、穿管及线槽,对钢索、槽板进行配线,测试线路等的绝缘性,安装灯具及其他照明装置,试运行所有照明装置,铺设避雷设施,连接等位点以及安装接闪器,建筑电气工程的验收等。

2 智能化技术

越来越多的新技术开始广泛应用到建筑电气工程中,其中,也包括智能化技术的应用。智能化技术又叫人工智能技术,是 GPS 定位技术、计算机技术以及精密传感技术的综合应用,属于计算机技术的智能化分支,人工智能一词是二十世纪五十年代提出的,主要系统包括图像以及语言识别系统,语言处理系统,自动控制系统以及专家系统等。智能化技术主要应用在控制方面,例如电气控制等。并且随着科技的不断进步,智能化技术的广泛应用,智能化技术中又根据需要加入了其他学科的理论,如仿生学、控制学、自动化以及语言学等。智能化技术能够帮助装置或者设备等实现自动化运行控制管理等内容,并且能够提高工程或系统装置等的整体可靠程度,提高运行速度,加强装置系统或设备的自我保护能力等。

3 建筑电气工程的智能化技术应用分析

在建筑电气工程中,智能化技术主要应用于建筑电气工程的自动化控制、建筑电气设备故障预测分析以及建筑电气设备的优化设计等。所以建筑电气工程的智能化技术应用分析主要包括:智能化技术在建筑电气工程自动化控制中的应用;智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用以及智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用等。

3.1 智能化技术在建筑电气工程自动化控制中的应用

在建筑电气工程中,需要有自动控制和保护系统,以便在发生一些意外时,可以进行自我控制和保护,防止事故的发生。而这些自动保护以及控制系统中则可以运用智能化技术。首先在计算机控制系统中,应用 GPS 定位功能,对整个建筑电气工程的电气设备、线路以及装置配件等进行定位,并利用传感技术进行将电气工程的施工或者工作状况传输给计算机系统,即进行电气工程施工或运行的数据采集,然后计算机系统利用电机设备、电磁场以及电路等学科知识对所收集到的数据进行综合分析,然后按照设定的系统程序,如果出现了哪种数据,就该进行何种控制措施。这样就可以对建筑电气进行智能自动化控制。

3.2 智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用

在建筑电气工程中,可以利用智能化技术进行电气系统的控制和保护,如果一旦出现了问题,智能化程序中没有被规定的状况,则可以发出警报,并对发生问题的部位,进行重点的实时监控,同时,还需要将收集到的数据传输给智能化故障分析系统,利用智能化技术中的神经网络、专家系统以及模糊逻辑等技术,对发生问题的部位进行故障分析,例如,当变压器出现故障时,便可以对变压器油中的气体成分进行分析,从而进一步缩小其故障范围。

3.3 智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用

智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用主要包括两个方面,一个是智能化技术的遗传算法,一个是智能化技术的专家系统。遗传算法是一种先进的计算模型,其原理是模拟生化进化过程中的遗传学机理以及达尔文生物进化论中的自然选择理论,运算过程中应用生物界中的进化规律,进行随机性搜索。智能化技术中的遗传算法在电气设备优化中起到重要作用,在建筑电气工程中,可以采用智能化技术中的遗传算法和专家系统相结合的方式对电气设备进行优化。

4 结束语

能化技术又叫人工智能技术,建筑电气工程智能化技术的应用分析主要包括智能化在电气自动化中间的应用、电器智能化对工程故障的分析以及建筑电气自动化对设备的优化应用等。

智能化技术是多种学科知识的综合,因此在智能化的发展中,我们要时刻关注其他的学科知识的发展,将其与智能化的发展相互融合,从而推进智能化的发展,以便对建筑的电气化工程进行更深层次的智能化。

参考文献

第10篇

关键词:智能化技术;电气工程;自动化控制;应用

Abstract: along with the rapid economic development of our country, the industrialization level also continuously improved, in market economy environment today, electrical engineering industry is facing unprecedented challenges and opportunities. How to guarantee the electrical engineering industry withstand market impact and steady development go? The answer is actively adopt the advanced technology improved electrical engineering industry, improve the comprehensive competitiveness of electrical engineering industry. Intelligent technology is the international more important new technology, through the in electrical engineering automation control applied to the technology could be helpful to electrical engineering complete fault diagnosis, intelligent control and optimization design work, play the important role of the irreplaceable.

Keywords: intelligent technology; Electrical engineering; Automation control; application

中图分类号:F407.6文献标识码:A 文章编号:

智能化技术是计算机技术与人工智能理论的完美融合,是最近才兴起的一个高新技术领域。但是从出现到发展的短短数年间,智能化技术就受到了普遍的关注和广泛的应用,其未来前景不可限量。电气工程领域研究的主要内容就是和电气有关的自动控制、信息收集与处理、系统运行和相关电子电气技术等等,这些具体研究方向和智能化技术的实际效用都有着不少重合的地方,通过在电气工程自动化控制中应用到智能化技术,可以有效提升控制效果,并对其中的一些缺陷或者差错的地方进行弥补和改进,最终促进电气工程行业向前发展。

一、智能化技术应用理论基础

智能化技术应用的理论基础非常广泛,涉及到多学科方面的知识,包括信息论、控制学、医学、语言学、生物学等,是一门综合性较强的学科。该技术研究的主要方向是如何使机器具有人工智能并能完全代替人去执行一些高难度、高危险度的工作。通过研究并开发相关智能机器的有效性和实用性,结合其他计算机技术进行实际可操作性试验,可以充分确保智能化技术实际性能。

电气工程行业研究的主要内容就是与电气有关的科技研发和控制,如信息收集处理、电子电气技术等,在电气工程中应用到计算机技术早就有先例,并被证明具有很强的实用性和适应性。作为计算机技术的一个高端分支,智能化技术已经被逐步带入到电气工程自动化控制工作中去,一些事实也表明这种应用模式已经初见成效。智能化技术的应用,可以在很大程度上提高自动化控制的工作效率,减少工程成本的投入,将一部分工程控制人员从原本复杂劳累的工作中解放出来,既减轻了人员压力,又能在不影响电气工程自动化控制效率的前提下安排他们去进行其他项目的工程,实现人力资源的合理配置。

二、智能化技术应用优势

在电气自动化控制中应用到智能化技术,主要是以智能化控制器的形式,这种智能化控制器较过去的控制器相比的确具有不少优势,下面我们就对其进行详细的分析。

1.无需控制模型

过去的控制器在进行自动化控制时,往往会因为控制对象的动态方程比较复杂而无法精确到位地掌握,这会使得该对象模型的设计过程中会出现较多不可预估、不可测量的客观因素,比如一些参数的变化。无法掌握这些因素,也就不能设计出精准的模型,自动化控制工作的实际效率也会下降。而智能化控制器并不需要对控制对象模型进行设计,这就可以从根本上避免一些不确定因素的产生,提高自动化控制的精密系数。

2.方便调整控制

智能化控制器还有另一个大好处,就是可以随时根据下降时间、响应时间以及鲁棒性的变化来调节控制程度,从而有效提高自身工作性能,为自动化控制提供最基础的保障。无论是在什么样的情况下,智能化控制器的调节控制与过去的控制器相比具有更方便调节的优势,更适合投入实际使用。还有一点好处,就是智能化控制器在进行调节控制时完全只需要根据相关数据的变化来自行调节,即使没有专门的技术人员在旁边也可以,同样远程调节控制也是可行的,充分体现了电气工程自动化控制的无人操作性要求,对行业未来发展的重要性不言而喻。

3.一致性很强

智能化控制器的一致性很强,这表现在它对不同数据的处理上,及时输入完全陌生的数据也可以收到很高的估计,完美达到自动化控制的相关要求。不同的控制对象的效果也是不同的,虽然在对有些控制对象实施控制时智能化控制器暂时没有采取行动,其控制效果也是非常优秀的,但这并不是绝对的,可能在换了控制对象的时候就无法收到预期的效果了。所以我们技术人员在设计阶段还是不能松懈,要认真落实具体化原则,即在面对不同的对象时一定要根据其具体情况详细分析,不能因为马虎就降低了控制要求。一旦出现智能化控制器使用效果不佳的情况,不能盲目否定智能化技术,一定要从每个工程环节详细排查、认真分析,因为上述人为因素会给自动化控制结果带来很大的误差,影响试验的准确性。

三、智能化技术的具体应用

不少研究人员在针对智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用环节进行了坚持不懈的努力研究,终于确定在故障诊断、智能控制和优化设计三个环节合理应用到智能化技术。

1.故障诊断

在电气工程系统中,电气设备肯定会出现故障,而故障出现的前兆和故障本身有着许多或必然或偶然的联系,通过应用智能化技术,能够将故障诊断的优势发挥到极致。变压器因其重要性引起了许多研究人员的重视,积极实施各种有力措施对其进行防护,以达到提升其工作寿命、强化使用性能的综合目的。但是这并不能避免一些电气故障的出现,为了及时有效地诊断出这些故障并采取相应的技术措施来排除故障,将其对变压器的损害降到最小,智能化技术诊断手段就被适时地引进了。一般使用智能化技术进行变压器故障诊断时,主要分析的是变压器渗出油所分解出来的气体,从而能够快速锁定变压器的故障发生大致范围然后再进一步缩小该范围,将故障发生的局部位置进行检修排查,从而大大提高了故障诊断与解决的速度和效率,控制住了故障给工程带来的影响,实现经济效益回报的最大化。除此之外,智能化故障诊断技术在电动机和发电机等相关电气设备中也获得了广泛的应用,帮助解决了一个又一个较为复杂的实际问题。

2.智能控制

通过结合电气工程的自动化控制和智能化技术,可以充分实现控制的自主化、高效化、远程化和无人操作化,为智能控制提供了更好的发展机遇;同时,在智能控制中成功应用到智能化技术也是对技术本身的一种证明、一种肯定,为其今后在各个领域得到应用打下了很好的基础。二者相辅相成、互相促进,为彼此创造了笔直宽广的发展道路。

3.优化设计

电气工程的自动化控制中,往往要对电气设备进行设计,这样工作是非常复杂的,相关设计人员除了要能熟练掌握电路、电气、磁力各学科理论知识并且能够灵活运用在实际设计工作中,还要具有丰富的设计经验,因此这就对设计人员的资历提出了挑战。过去的设计方式是结合设计经验和实验结果手工设计,方案通过率低,修改难度很大。而现如今智能化技术已经渗透到电气工程当中,设计工作也有了计算机辅助设备和CAD技术的帮助,使设计周期大幅度减少,同时还大大提高了设计出来产品的基本质量和使用性能,给电气工程行业带来了极其可观的经济效益。智能化技术应用在优化设计中的具体表现之一就是遗传算法,这种算法非常先进且具有极强的实用性,有效促进了优化设计的效率提高。

结语:综上所述,本文主要介绍了智能化技术在电气工程自动化控制中的应用情况。只有加强电气工程的智能化程度,才是最终保证行业持续稳定发展的根本手段。文章仅代表作者个人意见,如有不同观点还望赐教,帮助我完善此文,为电气工程智能化发展贡献出自己的力量。

参考文献:

[1]魏俊英,曲炜.人工智能技术及应用[J].上海:同济大学出版社,2007

[2]院丕文.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].科技创业月刊,2010

[3]邹国剑.人工智能化技术的现状、问题及建议[J].上海:电子科技大学出版社,2009

[4]张德琴.智能化控制研究初探[J].计算机工程与应用,2009

第11篇

关键词

电气自动化控制;人工智能技术;应用思路;分析

随着科学技术的不断发展,人工智能化技术势在必行,在各领域中均有所应用,人工智能化技术的应用使工作效率和工作质量均有明显提升。工业生产对我国经济发展和国计民生有着至关重要的影响,人工智能化技术被逐渐应用至工业中。工作人员需要对其技术要点以及具体工作流程等进行熟练掌握,正确掌握在工业生产过程中的使用方法,使其作用得到最大程度体现,真正用以促进工业进步与发展。

1人工智能化技术

人工智能化技术主要指在计算机技术的辅助下对人脑进行模拟,并且根据实际情况有针对性地对机器人系统、专家系统进行合理编制,通过上述两种系统进行合理控制电气自动化。下面对人工智能化技术的优势进行说明:其一,操作较为简便。人工智能化技术主要通过计算机来实现对电气自动化进行控制的目标,具有固定的操作流程,在实际工作中操作比较简便;其二,具有较大的价值。人工智能化技术中涵盖了计算机技术,并且通过此项技术可以实现对电气设备进行24小时实时监测,使人工操作量大幅减少,使投入成本降低,可以为企业创造更多的经济效益;其三,具有较高的准确性和可靠性。人工智能化技术主要使用计算机自动完成控制和监测等工作,对传统人工操作造成的误判及误操作进行合理规避,大大提升工作的安全与稳定。

2电力自动化控制中人工智能化技术应用思路分析

2.1对人工智能化技术在电气设备中的具体应用进行分析

电气设备是工业生产中必不可少的组成,电气设备的运行情况对工业生产能否顺利进行有着重要的影响。为此多数企业均设置了电气设备系统,以通过电气设备系统可以对电气设备实际运行情况进行掌握。在电气设备系统设置过程中可以对人工智能化技术进行合理应用,形成电气设备人工智能化系统(见图1),例如:使用人工智能化技术可以对电气设备的相关参数进行准确采集、分析和计算。处理后将参数返回系统中,让电气设备按照返回参数进行运行,从而提高电气设备运行效果,为工业生产创造有利条件。

2.2对人工智能化技术在电气控制过程中的具体应用进行分析

电气控制技术是电气自动化控制的重要内容,在整个过程中使用人工智能化技术对人为误判等情况进行弥补,可以滤除错误数据、定义设备状态、提供专家理论意见、生成解决方案等。人工智能化技术在电气控制中的应用主要包括对模糊控制、专家控制和网络神经控制进行合理使用,下面对各种内容进行分别说明。

第一,对模糊控制的具体应用进行说明。模糊控制主要指在模糊推理以及模糊语言变量的基础上将专业人员的经验作为主要依据对模糊器进行正确使用,进而对电气进行合理控制。相关研究证实模糊控制器主要通过交流传递和直流传动实现电气控制的目的。

第二,对专家控制的具体应用进行说明。专家控制将专家系统理论作为依据的同时借助其他控制理论技术对电气进行控制。此种控制方法具有灵活性较高以及适应性较强的特点,工作人员可以根据实际情况的要求对相关参数进行适当的调整,进而提高电气控制水平和工作效率。

第三,对网络神经控制的具体应用进行说明。网络神经控制主要指通过网络神经控制系统对人脑神经元的活动进行模拟,从而实现电气控制的目的。此种方法控制效果较好,为此在各领域中得到了广泛应用。

2.3对人工智能化技术在日常操作中的具体应用进行分析

电气行业和人们的生活息息相关,电气自动化控制中涉及的电气设备种类和数量较多,日常操作较为复杂,并且工作风险性高、效率偏低。为了有效地解决上述问题可以对人工智能化技术进行合理应用。工作人员可以使用人工智能化技术对基础控制算法进行合理设置,对原有的操作流程进行简化处理;在使用此项技术后可以使用计算机对各种电气设备进行操控,对设备的日常运行情况进行实时掌握,保证工业生产可以顺利进行。传统情况下电气工作人员需要对电气设备的相关数据进行及时记录,例如:瞬时发电功率、累积电量和损耗等情况。多数企业均采用人工记录的方法,因为电气设备较多,记录工作量较大,工作人员不能及时对所有的数据进行记录,并且人为错误的情况较为常见,无法为后期检修和维护工作提供可靠数据支撑。使用人工智能化技术建立数据采集系统,可以对电气设备的相关数据进行实时记录,保证数据准确性,为后期各项工作提供准确可靠的数据保障,同时提高工作效率及完成质量。

2.4对人工智能化技术在电气设备故障诊断中的具体应用进行分析

在电气设备运行时在外界因素或者内在因素的影响下均可能使其出现不同程度的异常问题,如果不能及时发现并解决,继续进行工作,将会存在较大的安全隐患,会对人身安全和设备安全产生较大的威胁,并使工作效率和质量降低,导致企业的经济效益受损。在实现电气自动化后上述方面的问题有所改善,但是仍然存在一些问题。使用人工智能化技术可以对上述问题进行解决,可以尽快找出电气设备出现故障问题的原因,诊断准确率较高,人工智能化技术主要使用神经网络,专家系统以及模糊理论等对电气设备进行诊断,并且可以将上述方法进行综合使用,可以在短时间内得到诊断结果,为工作人员检修和维护过程提供便利,在经过分析后可以尽快采取有效措施进行解决,保证电气设备正常运行,从而提高企业经济效益。例如:生产过程中继保勿动,电气自动化控制方式为接收故障信号,保护动作,生成故障动作报告,全程录波。人工智能化技术可实现在现有技术基础上判断故障信号是否真实,是否需要动作保护跳闸,生成报告后简要判断故障产生原因,给出处理意见。

2.5对人工智能化技术在自控流程中的具体应用进行分析

在电气设备运行过程中对其进行自动化控制的过程具有一定的复杂性,并且相关规定的要求较为严格,如果某个控制过程出现问题均会带来不可估量的后果。使用人工智能化技术可以对电气设备的运行情况进行自动控制,并且可以对相关故障问题进行详细分析,使电气设备自动化控制水平明显提升,从而保证工业生产顺利展开。

第12篇

[关键词]智能 机械自动化 应用

中图分类号:TP29-A5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0307-01

机械自动化指的是运用现代先进的控制技术让机械设备在不需要人员直接操控的状态下自动运行,完成一系列目标任务的机械控制技术。传统形式下的机械自动化虽然具有一定的自主应对目标与进行处理的功能,但从根本上还需要人对其进行编程与监控,机械设备依据事先编程的设定做出反应来完成目标,从根本上离不开人对机械的操控。由于现代电脑与数控技术的产生与发展,完全不需要人参与其中的智能化机械自动控制技术开始出现,计算机可以实现对机械的整个生产过程进行无人化全程控制,从而使得机械自动化的技术相对于以往前进了一大步,不过由于安全性、运行成本等各个方面原因,目前智能型机械自动化的技术尚不够完善,不过就机械自动化技术未来发展的趋势而言,智能型机械自动化必然是今后的一个重要发展方向,因此对于智能型机械自动化技术的研究与探讨是积极的,十分有必要的,本文主要就智能型机械自动化的发展现状与主要模式进行研究,探索机械自动化对我国制造行业造成的影响以及今后的发展方向,希望能通过本文的研究对我国的机械自动化理论的发展做出贡献。

一、智能机械自动化的发展与优势

相对于传统的机械自动化技术,现代的智能机械自动化当中融合了大量的现代科技,其中包括电子技术,计算机技术、通信技术、传感技术等等,这些技术是以往机械自动化领域所不具备的。基于现代计算机技术作为基础的全程控制系统理论的建立是智能机械自动化技术的核心,智能机械自动化具有良好的判断与识别目标的能力,并可以实现自动对机械设备故障情况进行自我检测与采取相应的措施。与传统的机械自动化技术主要追求效率不同,智能机械自动化的发展越来越趋向于机械设备的智能化,也就是完全由计算机为基础的人工智能控制系统来代替人进行机械设备的全面操控。

智能机械自动化技术是综合了大量现代科技而产生的综合性机械控制技术,其所具备的很多优势都远远突破了人对于机械控制的局限性,所有人能够达到的机械控制能力理论上都可以通过智能机械自动化实现,而人的自然属性所固有的能力方面的不足,如精密程度、精力、多角度的注意力、连续工作能力等都是智能机械自动化技术完全可以克服的,因此可以说从发挥机械最大效能的角度观察,由智能机械自动化技术代替人为操控机械将是未来机械控制技术发展的必然趋势。

二、智能机械自动化的应用

目前,智能机械自动化技术已经广泛应用于商品生产与制造业各个领域当中,尤其对于流水化作业而言,智能机械自动化技术的应用使商品从制造生产、检测、包装、标识喷涂到运输,所有环节的效率与精确程度都得到了很大的提高。智能机械自动化技术的应用还可以实现对商品生产与机械制造的质量实施标准化全程自动控制,使得生产环节的效率与质量合格率得到有效改进。在矿山爆破与潜水作业当中,智能机械自动化技术可以实现机械代替人进入高危险作业环境从而避免高危施工带来的工伤隐患,智能机械自动化技术使得原本一些必须由人来操作的工作程序可以实现无人化的自动控制,而使得一些高温、高压、强酸碱、辐射、高危险作业环境的生产作业避免了人的参与而有效减少有可能造成的人员伤亡。与此同时,智能机械自动化技术还越来越多地应用于精密控制制造当中,在微型集成电路板、精密元器件的生产上表现出很好的效果。由于智能机械自动化技术可以使机械设备实现二十四小时无间断工作,因此在一些监控作业当中取代人员控制可以省去人员受自然机能限制而必须要就餐休息睡觉等带来的监控流程的中断,从而更好的提高工作效率。智能机械自动化技术应用于农业生产当中,还可以实现长时间在自然环境中作业而不会受到气候、温度、虫咬等客观条件的影响而对农作物实现全程化更为高效率的培育。

三、 智能型机械自动化未来发展的趋势

目前智能机械自动化技术的应用主要集中在工业制造领域,用于高附加值或技术密集型产品的生产较为广泛,这是由于智能机械自动化技术的应用需要一定规模的投资,虽然可以从很多方面取代人工,但成本因素是制约智能机械自动化技术广泛应用于各个领域的重要原因。不过由于技术的进步,所有与智能机械自动化技术相关的技术成本都会变得越来越低,这为智能机械自动化技术扩展应用于各个生产生活领域提供了契机。在未来的一段时间内,随着技术成本的降低,智能机械自动化技术必将越来越广泛地应用到更多的领域当中,从而为人们的生产生活带来深刻的变革。我国制造业自动化技术也应该深入研究这一发展趋势,把对于智能机械自动化技术的研究作为一项重要课题来对待,顺应科技发展的潮流,走在技术前沿,这样才能在未来的全球化竞争中保持一定的优势。从智能型机械自动化技术应用范围和发展状况观察,今后一段时期智能机械自动化主要发展方向应该是:

光机电液一体化方向(采用光学技术、机电一体化技术、液压技术来提高自动化控制综合水平);信息集成化方向(根据对制造流程数据资料的研究为制造技术与自动化控制提供支持);绿色环保方向(将智能机械自动化技术于环境保护进行结合而实现可持续开发)。认清未来的发展方向有助于我国在发展智能机械自动化技术方面占领先机,通过优先研究相关领域从而更好地把握未来技术的发展趋势。

四、结语

当今时代是一个科技不断发展的时代,随着科技的进步,智能机械自动化技术将越来越多地应用到人们的生产生活各个领域当中,成为今后发展的趋势,智能机械自动化技术的研究将会是一个长期而不断随着科技发展而跟进的工作,我国对于智能机械自动化技术的研究只有与时俱进,才能走在技术前沿,跟上时代与科技发展的步伐。

参考文献:

[1]贾丽萍;我国先进机械制造技术的几点思考[J];科技创新与应用;2012年01期

[2]高歌;浅谈自动化技术在机械制造中的应用[J];中国科技投资;2013年09期

[3] 刘晓峰;浅谈机械制造技术的现状与未来之路[J];电源技术应用;2013年01期