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人工智能的目的是实现机器智能化发展,通过采用人工研究得出的方法与技术,从而扩大人工的生产能力,推动产业的不断发展。人工智能的产生伴随着人类社会的不断发展,是人类社会进步的结晶。随着社会的不断发展,人工智能技术与时俱进。
1.2智能化技术的理论基础
目前,智能化技术广泛的应用于精密传感器、计算机、GPS定位技术等高科技信息工具中。其理论基础最先于20世纪50年代左右提出并随着社会的发展逐渐应用。通过智能化技术的应用,能够有效延伸、扩展以及模拟相关人工作业,在提高了工作效率的同时也保证了工作质量。
1.3电气工程自动化中智能化技术的特点
智能化技术拥有完善的控制系统,能够有效的对数据进行分析与处理,从而保证系统的有效运行;通过使用智能化技术能够简化电气工程的控制系统,提高整体运行效率;实现了控制器的无人化超控,减少了人力资本的投入;实现了数据一致性的标准,能够快速地进行评估工作。
二、智能化技术在电气化工程中的发展现状
随着我国经济技术的不断进步,智能化技术已逐步应用到电气工程自动化工作当中。智能化技术的不断成熟使得其应用领域不断延伸,目前主要应用于计算机技术中,通过智能化技术与计算机技术的巧妙结合,在信息传递、提高工作质量、改善工作环境以及推动我国经济发展中都起到了巨大作用。当下的智能化技术还在不断发展,它为世界带来的惊喜仍需展望。
三、智能化技术在电气工程自动化中的具体应用
1、神经网络系统。神经网络系统由定子电流经过电气动态参数进行辨别控制和转子速度辨别经过机电系统参数两个方面构成。在神经网络系统中,反向学习算法被作为经常使用的方法,在其前馈性的特点之下进行高效运转,对于控速度、负载转矩以及时间控制上都有良好的效果。
2、模糊逻辑控制系统。目前,我们所说的模糊逻辑控制系统有效的代替了之前的PID控制器,模糊逻辑控制系统通过其知识库能够有效的进行推理决策,实现控制目标。模糊化的形式大多由多种函数表现形式构成,是进行模糊逻辑系统的重要方法。
3、故障诊断及优化设计。智能化技术在电气自动化中的应用大幅度提高了故障诊断的效率性,由于电气设施故障本身具有复杂性、隐蔽性、波动大等特点,其诊断效率较低。随着智能化技术的广泛应用,不但提高故障诊断的准确性,同时还节省了人力物力资源,使诊断过程快速有效。对于电气产品的设计领域来说,其内容广、工序复杂、影响因素多等特点,导致电气产品涉及领域存在较大困难性。智能化技术的引入,提高了电气产品的技术含量,不仅能够有效降低人力劳动强度,同时还缩短了产品设计的时间,推动了电气工程的发展。
四、智能化技术在电气工程自动化应用中的发展方向
1、智能化技术在电气工程自动化应用中的性能发展方向。智能化技术在电气工程自动化应用中的性能发展方向主要包括了其三高特征,即高速度、高精度、高效化,在电气工程自动化技术中这是其发展关键的部分。我们通常所说的智能化技术主要是指在进行自动化工作时,所采用的智能系统带有较高的智能化功能,这种功能有效地提高了系统运行效率,从而实现系统的有效改善;另一方面,就是其柔性化。柔性化主要表现在其群控系统和数控系统的柔性化。通过采用智能化技术,能够有效发挥控制系统的作用,在提高其具体要求的同时,有效监控其信息流和物流的动态变化。
2、智能化技术在电气工程自动化应用中的功能发展方向。智能化技术在电气工程自动化应用中的功能发展方向主要包括用户截面图形化以及科学计算可视化两个方面。具体来说,使用用户截面图形化方便了用户操作,同时也实现了对三维立体图形、模拟图形等动态图形的有效追踪;科学计算的可视化实现了对数据应用的高处理,有效提高了工作效率。
(2)校企双方缺乏长期合作的互动模式和保障机制,校企合作主动参与开发新课程的意愿不强.高等职业教育是以职业为导向,培养的人才应该能和企业需求无缝对接,学生毕业即可上岗,无需企业再进行技能培训,但由于各种原因,现实情况和培养目标之间有一定的差距.由于我国的职业教育起步较晚,职业教育的主体为学校,企业与职业教育的融入程度比较低.第一,我国职业教育一直沿用普通高校的办学思想,采用学科体系的课程模式和教学方式,缺乏依托企业及行业的优势.企业中经验丰富的专家的工作知识、工作经验等对职业教育尤为重要的内容难以融入到课程的内容中去.第二,企业参与职业教育缺乏政策推动力,国家并没有制定具体的企业参与职业教育的鼓励政策.在市场经济条件下,大部分企业对参与职业教育持以冷漠的态度,普遍缺乏参与职业教育的动机.第三,由于政府缺乏有力的政策推动和良好的校企合作平台支撑,使得有意愿参与职业教育的企业找不到合适的参与途径.结果就是,学校认为企业把合作的学校当负担,学校不能给企业创造价值,企业认为学校的合作没诚意[2-3].
(3)高职院校教师普遍缺乏企业工作的实践经历和课程开发的系统培训,并且对职业课程开发的重要性认识不足.目前,高职院校教师大多是从普通高校直接引进,他们来源于学科体系的教育系统,虽然大部分都是具有研究生以上学历的中青年教师,但他们没有受到课程开发的系统培训,再加上我国长期实行国家本位和学科体系的课程政策,让教师在较短时间内接受基于工作过程体系的结构是相当困难的.新时代下,高职课程开发工作需要企业项目工作经验,职业院校教师的整体情况使得课程开发工作举步维艰.如何建立一种科学、合理的长效机制,鼓励高职教师去企业顶岗增加实践工作经验,激发教师参与课程开发的积极性也是目前高等职业教育需要迫切解决的问题[4].
2课程改革的意义
(1)高等职业教育的人才培养目标要求课程体系与课程内容要适应现代职业岗位的变化发展要求.《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》都明确了高职院校必须坚持的办学方针和培养目标,即以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的发展道路,培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”,实践能力强、具有良好职业道德的高技能人才.高职人才的培养目标从本质上来说就是实现毕业生所学技能和未来的就业岗位“无缝对接”,新技术带来的就业岗位(群)内涵的变化要求职业院校能与时俱进开发新课程,培养符合时展需要的高端技能型人才.
(2)以校企合作为基础开发新课程能把企业的新技术引入课堂教学,提高毕业生的就业竞争力.“坚持以就业为导向,深化职业教育教学改革”是《国务院关于大力发展职业教育的决定》中提出的任务,而课程改革是其中的核心内容.这不仅是建立有中国特色的现代职业教育体系的重要目标,也是今后一个较长时期职业教育内涵建设的基本要求.要培养学生的职业技能,提高毕业生的就业竞争力就必须建立知识与工作内容的联系,以工作内容为依据设计职业教育的课程结构、开发课程内容.要实现这个目标,只靠职业院校的力量是无法完成的,必须要企业参与进来,充分发挥企业工程技术人员的经验优势.教师、学生、企业专家和教育专家共同参与课程开发可以使课程更好地满足学生的需要、兴趣和能力,把学生在校所掌握的专业知识和职业技能与所对应的职业岗位紧密联系起来,让学生能够更好地胜任岗位工作[2].
(3)开发新课程能够提高教师视野、促进教师综合能力的提高,是职业教育全面、可持续发展的需要.职业教育的课程开发要求教师自己确定课程目标、课程内容,负责课程实施、课程评估,而不仅仅是实施课程,因而必然有助于教师课程能力的全面提高.参与课程开发可以让教师站在整个课程结构的高度,对所教学科有一个全面、整体的认识,提高教师的学科教学能力,驾驭课程的能力,从而对所教学科有一个符合学生实际的安排,使教学效果处于最佳状态[5].《教育部关于进一步完善职业教育教师培养培训制度的意见》中对高职师资培养提出了要求,明确了要大力加强职业教育“双师型”教师队伍建设,教师参与课程开发是自身专业技能获得提高的过程,能让教师工作能力得到锻炼,提高教师技术应用能力和实践能力,是职业教育全面、可持续发展的需要.
3课程改革途径
专业课程体系的改革目的是建立一个有效的,能够与时俱进,反应时展需要的课程开发系统.我院专业教师托电子信息类专业校企合作发展理事分会,通过走访调研校企合作企业来了解电子信息类专业毕业生的就业岗位(群),研究就业岗位(群)能力需求发展变化;再根据珠江三角洲地区电子信息类企业的发展状况、所需技能型人才的水平和学生的个体需求,邀请本专业毕业生、省内外职业教育专家和行业专家共同研究、分析和确定就业岗位(群)工作所需的职业素质、职业技能与可持续发展能力,制定综合职业能力分析表作为课程开发的基础.职业教育课程开发要打破学科体系,以职业岗位工作任务为主线设计.高等本科教育学科化的课程体系已被证明不适合职业教育的培养目标,高职教学改革的方向之一就是探索适合职业教育的课程体系.综合职业能力分析表是电子信息工程技术专业课程体系的设计根源,位职业能力分析表的部分内容,其具体内容的确定每年修订一次。关于教学师资培养,通过教师管理制度、激励机制、分配制度来研究教师队伍的建设.通过校企课程开发鼓励教师进行社会实践、参加师资培训,下到企业进行顶岗实习,建立一套对教师专业实践的能力、专业教学的能力、科研创新的能力、社会服务的能力进行综合考评的制度,以满足移动互联时代对高等职业教育师资的培养要求.我院建立了校企合作理事会,与多家电子信息企业建立了合作关系,定期派学生去企业顶岗实习,派教师进入企业服务企业,和企业合作建立研发团队共同申报科技项目,学院通过院级科研项目立项支持教师为企业技术开发进行基础性研究等方式建立了可持续性的师资培养,和企业建立了良性合作关系.
为了企业更好地融入专业课程建设,电子信息工程技术专业实行“双带头人”制,校内专任带头人1-2名,校外聘请兼职专业带头人1名.校内专业带头人除满足专任教师应具备的基本条件外,必须具有高级职称,具有5年以上累计企业工作经历和深厚专业背景,能把握行业发展动态,在本专业具有较高的能力;能统筹规划和组织专业建设,引领专业发展,能够主持专业的教改科研和产品研发,技术服务工作.校外专业带头人从电子信息行业企业知名高工或专家中选拔和聘任.校内专业带头人主要负责专业建设的组织实施,校外专业带头人则主要负责提出专业建设合理化建议,将企业对人才培养的需求反馈给学校,并具体参与、指导专业人才培养方案制定、人才培养模式改革、课程体系重构、内容重组及实施等专业建设活动.学校长期从企业聘请具有丰富实践经验的技术、管理人员担任兼职教师,要求在企业连续工作5年以上,在专业技术与技能方面具有较高水平,具有良好语言表达能力,具备承担实训教学或顶岗实习指导等工作能力.经过师资建设,电子信息工程技术专业的教师力量明显得到提高,教学效果也得到学生的一直好评,从麦克斯对我专业学生的调查报告中可以看出,毕业生对专业课程满意率在90%以上.近来,在反应学生技能水平的全国大学生电子设计竞赛等省级以上比赛中取得了优异成绩,37人次获省级以上奖项14项,其中,6人获国家级二等奖3项、9人获省级一等奖3项,充分体现了职业课程开发的效果.
2智能化技术的主要特点分析
对于很多人来说,智能化技术是一个陌生的词汇,然而它却与我们的生活息息相关,下面我们就对它的主要特点进行阐述,帮助大家深入理解智能化技术。作为电力系统中的关键环节,电气工程自动化控制对电力系统的正常运行存在着决定性的作用,为了保证电气工程的顺利发展,从而有效提升恒业的整体水平,对智能化技术进行应用是大势所趋。
2.1高精度与高效率
在电气工程自动化控制中,精度与效率是两项重要指标,在智能化技术指导留下,对多个CPU与高速CPU芯片进行使用,电气工程控制工作效率与精度得到了显著的提高。
2.2多系统控制
智能化技术的应用可以有效减少相关工序,同时还能使工作效率得到显著提高,目前该项技术在电气工程自动化控制中的实际应用正朝着系统控制的方向发展着。
2.3科学计算的可见性
在电气工程自动化控制中,智能化技术的应用可以对数据进行有效的处理,不仅可以通过文字和语言进行信息交流,同时还能利用图形与动画实现信息交流,这在很大程度上提升了工作的效率。
3智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
在电气工程自动化控制系统中应用智能化技术,有效提升了系统的工作效率,降低了工作人员的压力,对于电气工程自动化控制中智能化技术的应用主要体现在三个方面:(1)怎样将智能化技术应用到电气工程中对病因的诊断与维修之中;(2)如何对电气产品与设备进行优化设计;(3)通过怎样的形式对电气工程智能化控制进行实现。
3.1对电气工程自动化控制中的病因进行诊断
利用传统的人工方式对电气工程系统中的病因进行诊断是非常复杂的,同时对工作人员的要求也非常高,而且也不能对病因进行准确的诊断。在电气工程自动化控制中难免会发生一些设备和数据问题,依靠人工诊断方式往往不能对病因进行及时的诊断与处理。而智能化技术的应用不仅可以使病因诊断的效率得到明显提高,同时还可以使定时检测与诊断得到实现,在这一过程中很多问题的出现都会得到避免。
3.2对电气工程设计进行优化
在传统电气工程设计中,往往需要通过工作人员在工作过程中进行反复的实验才能完成。在这一过程中工作人员很有可能不会考虑到一些具体情况。如果真的出现复杂性的问题,也不能对其进行及时的解决,在这种情况下,工作人员不仅要掌握大量的专业设计知识,同时还要很好的将自己已经掌握的理论知识运用到实际应用中。智能化技术得到应用以后,设计人员就可以利用计算机网络和相应的软件对电气工程自动化控制进行设计,这样一来,设计数据的准确性得到而来增加,同时设计样式也非常丰富,另外,还能对一些复杂问题进行及时的处理,电气工程自动化控制的顺利运行就得到而来有效的保证。
3.3对整个电气工程进行自动化控制
电气工程控制系统中存在着很多控制环节,智能化技术的应用正好可以使对整个电气工程的自动化控制得到实现。智能化技术在应用过程中通过神经网络与模糊控制等方式实现对电气工程的自动化控制。其中,神经网络控制的应用是非常关键的,它可以进行反向的算法,同时具有多层次的结构。在神经网络控制的子系统中,其中的一个子系统可以结合系统参数对转子的速度进行调控与判断,而另一个子系统就可以按照以上参数对转子的速度进行判断与控制。目前神经网络控制已经在识别模式以及信号处理等方面得到了广泛的应用。智能化手段的应用使电气工程的远距离与无人操控自动化控制得到了实现,通过公司局域网的帮助,智能化技术的应用使得对电气系统各环节的实际运行情况进行了详细的反馈分析。