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[摘 要]人工智能在自动化方面的发展不仅可以促进电气自动化控制领域的全面进步，更推动了自动化控制的发展进步，促进智能理论的全方面应用，使得人们生活水平大大提高。
[关键词]人工智能；电气工程；应用
中图分类号：TP18；TP29-A7文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）21-0000-01
人工智能与电气运动控制是集电机、电子、自动化、计算机、智能控制和知识工程为一体的新兴交叉学科，其知识、技术和产品在工业、国防、交通、运输、民用等行业应用十分广泛。当前，电气运动控制系统运行条件的复杂化不断提高，同时对控制的智能化与精确化要求也越来越高，因此深入研究智能运动系统的设计、制造、运行规律，培养该方面的高层次科学研究、工程技术与管理专门人才成为当务之急。人工智能主要体现在逻辑推理，问题求解，理解自然语言，证明定理，专家系统，设计自动程序和机器人学等方面。因此智能化技术在电气工程自动化控制中可以发挥最大的效用，促进电气的优化设计，诊断故障和智能控制等。
1.人工智能的定义与优势
1.1 定义
“人工智能”（Artificial Intelligence）一词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机，人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。
人工智能理论进入21世纪，正酝酿着新的突破，人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”，并使之在越来越多的领域超越人类智能，人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。
1.2 优势
人工智能控制器具有很多其他人工智能控制器所不具备的优势，人工智能控制器的类型不同，则其所要探讨的问题也有所差异。但是AI控制器所需解决的问题如神经、模糊、模糊神经以及遗传算法这一类，AI控制器就是把问题看成是一类非线性函数近似器，分类的有序，方便AI控制器得到更好地理解，有利于控制策略的统一开发。以下优势是常规的函数估计器所不具备的，AI控制器具有这些优势大大提高了工作的效率。 （1）AI控制器的设计无需预先准备控制对象的模型。 （2）随着响应时间、下降时间、鲁棒性能等实际操作的不同而会提高相应的性能。 （3）它们在调节方面更为简便。 （4）没有受过专业培训的人，通过相应数据设计它们是完全可行的。 （5）有极大的可能性运用语言和响应信息进行设计它们的工作。（6）AI控制器对特定的控制对象具有相当好的效果，但是具体对象未知时，它们就没有那么好的控制效果，所以设计时要了解控制对象。但是与驱动器的性能无关，在输入未知数据时，AI控制器会对它们进行一致性的估计，其估计效果相当好。
2.人工智能在工程领域的应用
（1）医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用，具有极大的科研和应用价值，它可以帮助医生解决复杂的医学问题，作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上，早在1982年，美国匹兹堡大学的Miller就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist 2Ⅰ内科计算机辅助诊断系统的研究成果，由此，掀起了医学智能系统开发与应用的高潮。目前，医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用，从而应用于内科、骨科等多个医学领域中，并在不断发展完善中。
（2）地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978年美国斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECTOR”，该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等，是工业领域的首个人工智能专家系统，其发现了一个钼矿沉积，价值超過1亿美元。
3.人工智能在电气工程中的应用
3.1 优化设计
电气设备的设计原理不仅涉及应用电路、电磁场、电机电器等专业知识，还结合了许多在传统产品设计时留下的经验，过程十分复杂，但是它是根据传统的实验手段用手工的方式进行的。所以，要想获得最佳设计方案，还需要不断的探索。然而，计算机技术在不断地发展，CAD技术的运用大大减少了电器产品设计的难度，使得产品的开发周期缩短。人工智能技术的引进，让CAD技术更适应时代的需求，产品数量和质量的大幅度增长说明了这一切。遗传算法和专家系统是人工智能技术中最常用的两个优化设计技术。在这两种应用中，遗传算法是比较先进且适宜产品优化设计这一技术的。所以在电气产品人工智能优化设计中的应用较为广泛。
3.2 智能控制的功能实现
（1）收集处理数据：对于所有开关量、模拟量，人工智能控制器都能对其进行实时采集，在要求明确的情况下，人工智能控制器能自动处理或存贮。（2）界面显示：设备和系统的运行状态都会在模拟画面上真实的显示出来，可从中了解到模拟量、计算量、隔离开关、断路器等实际的状况。有问题时，画面上会挂牌检修功能，还会形成对应得历史趋势图。（3） 运行监视：在设备的模拟数值、开关量状态出现问题时，智能监视就起到了很大的作用，它会自己报警，还会记录下事件的过程。（4）人工控制：操作人员只需要通过键盘或鼠标就可以对断路器及电动隔离开关进行控制，系统会对操作人员进行限制性的操作，对值班起到很大作用。（5）故障录波：故障录波较为详细，包括波形、开关量和顺序记录等。（6）分析不对称的应用，进行负序量计算等。（7）及时进行参数的设定和修改从而定值得到保护。（8）模糊控制、神经网络控制、专家系统控制是人工智能控制的主要的三种方法。
3.3 恒压供水案例简析
目前，工厂和居民主要依靠恒压供水，恒压供水是采用传统的PID技术算法实现理想的效果的，但是，系统负荷很不确定。初期，恒压供水采用进口的调节器，反复试验比较发现，以模糊控制理论为原理的控制方案达到了较好的效果。实验中的主控制器是AI-808人工智能调节器，又与FXIN PLC逻辑控制功能的结合，供水成了全自动化的过程。但是如果运用PLC控制方案，因为其算法模糊且繁琐，调整参数也不容易，所以此方案还在完善中。
4.结束语
数字智能技术发展到今天，电气控制系统人工智能技术需求正在日趋增多。以提高生产力水平为目标，以方便人们生活为原则，在电气自动化系统技术更新过程中，加大人工智能技术的运用范围是自动化体系升级发展的客观要求。
总之，今后人工智能在自动化方面的发展不仅可以促进电气自动化控制领域的全面进步，更推动了自动化控制的发展进步，促进智能理论的全方面应用，使得人们生活水平大大提高。未来的研究方向及内容主要会体现在：（1）智能控制理论与技术；（2）电气驱动自动化；（3）智能控制理论在电气运动系统中的应用。总之，以后这方面的话题，本人还将在工作中不断积累经验和探索下去。
参考文献
[1] 王福嘉。浅谈电气工程自动化的人工智能技术[J]，中国科技投资，2012-07.
[2] 华树超，孙娜。基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J]，科技创新与应用，2012-10-08.
[3] 张聪一，刘颖超。电气自动化控制中人工智能技术[J]，科技传播，2012-08.
[4] 张林。电气自动化技术中人工智能的应用研究[J]，企业导报，2012-10-30.
[5] 罗兵，李华嵩，李敬民。人工智能原理及应用（普通高等教育电气工程与自动化应用型十二五规划教材） [M]，机械工业出版社，2011-08-01.
[关键词]人工智能；电气工程；应用
中图分类号：TP18；TP29-A7文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）21-0000-01
人工智能与电气运动控制是集电机、电子、自动化、计算机、智能控制和知识工程为一体的新兴交叉学科，其知识、技术和产品在工业、国防、交通、运输、民用等行业应用十分广泛。当前，电气运动控制系统运行条件的复杂化不断提高，同时对控制的智能化与精确化要求也越来越高，因此深入研究智能运动系统的设计、制造、运行规律，培养该方面的高层次科学研究、工程技术与管理专门人才成为当务之急。人工智能主要体现在逻辑推理，问题求解，理解自然语言，证明定理，专家系统，设计自动程序和机器人学等方面。因此智能化技术在电气工程自动化控制中可以发挥最大的效用，促进电气的优化设计，诊断故障和智能控制等。
1.人工智能的定义与优势
1.1 定义
“人工智能”（Artificial Intelligence）一词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机，人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。
人工智能理论进入21世纪，正酝酿着新的突破，人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”，并使之在越来越多的领域超越人类智能，人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。
1.2 优势
人工智能控制器具有很多其他人工智能控制器所不具备的优势，人工智能控制器的类型不同，则其所要探讨的问题也有所差异。但是AI控制器所需解决的问题如神经、模糊、模糊神经以及遗传算法这一类，AI控制器就是把问题看成是一类非线性函数近似器，分类的有序，方便AI控制器得到更好地理解，有利于控制策略的统一开发。以下优势是常规的函数估计器所不具备的，AI控制器具有这些优势大大提高了工作的效率。 （1）AI控制器的设计无需预先准备控制对象的模型。 （2）随着响应时间、下降时间、鲁棒性能等实际操作的不同而会提高相应的性能。 （3）它们在调节方面更为简便。 （4）没有受过专业培训的人，通过相应数据设计它们是完全可行的。 （5）有极大的可能性运用语言和响应信息进行设计它们的工作。（6）AI控制器对特定的控制对象具有相当好的效果，但是具体对象未知时，它们就没有那么好的控制效果，所以设计时要了解控制对象。但是与驱动器的性能无关，在输入未知数据时，AI控制器会对它们进行一致性的估计，其估计效果相当好。
2.人工智能在工程领域的应用
（1）医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用，具有极大的科研和应用价值，它可以帮助医生解决复杂的医学问题，作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上，早在1982年，美国匹兹堡大学的Miller就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist 2Ⅰ内科计算机辅助诊断系统的研究成果，由此，掀起了医学智能系统开发与应用的高潮。目前，医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用，从而应用于内科、骨科等多个医学领域中，并在不断发展完善中。
（2）地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978年美国斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECTOR”，该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等，是工业领域的首个人工智能专家系统，其发现了一个钼矿沉积，价值超過1亿美元。
3.人工智能在电气工程中的应用
3.1 优化设计
电气设备的设计原理不仅涉及应用电路、电磁场、电机电器等专业知识，还结合了许多在传统产品设计时留下的经验，过程十分复杂，但是它是根据传统的实验手段用手工的方式进行的。所以，要想获得最佳设计方案，还需要不断的探索。然而，计算机技术在不断地发展，CAD技术的运用大大减少了电器产品设计的难度，使得产品的开发周期缩短。人工智能技术的引进，让CAD技术更适应时代的需求，产品数量和质量的大幅度增长说明了这一切。遗传算法和专家系统是人工智能技术中最常用的两个优化设计技术。在这两种应用中，遗传算法是比较先进且适宜产品优化设计这一技术的。所以在电气产品人工智能优化设计中的应用较为广泛。
3.2 智能控制的功能实现
（1）收集处理数据：对于所有开关量、模拟量，人工智能控制器都能对其进行实时采集，在要求明确的情况下，人工智能控制器能自动处理或存贮。（2）界面显示：设备和系统的运行状态都会在模拟画面上真实的显示出来，可从中了解到模拟量、计算量、隔离开关、断路器等实际的状况。有问题时，画面上会挂牌检修功能，还会形成对应得历史趋势图。（3） 运行监视：在设备的模拟数值、开关量状态出现问题时，智能监视就起到了很大的作用，它会自己报警，还会记录下事件的过程。（4）人工控制：操作人员只需要通过键盘或鼠标就可以对断路器及电动隔离开关进行控制，系统会对操作人员进行限制性的操作，对值班起到很大作用。（5）故障录波：故障录波较为详细，包括波形、开关量和顺序记录等。（6）分析不对称的应用，进行负序量计算等。（7）及时进行参数的设定和修改从而定值得到保护。（8）模糊控制、神经网络控制、专家系统控制是人工智能控制的主要的三种方法。
3.3 恒压供水案例简析
目前，工厂和居民主要依靠恒压供水，恒压供水是采用传统的PID技术算法实现理想的效果的，但是，系统负荷很不确定。初期，恒压供水采用进口的调节器，反复试验比较发现，以模糊控制理论为原理的控制方案达到了较好的效果。实验中的主控制器是AI-808人工智能调节器，又与FXIN PLC逻辑控制功能的结合，供水成了全自动化的过程。但是如果运用PLC控制方案，因为其算法模糊且繁琐，调整参数也不容易，所以此方案还在完善中。
4.结束语
数字智能技术发展到今天，电气控制系统人工智能技术需求正在日趋增多。以提高生产力水平为目标，以方便人们生活为原则，在电气自动化系统技术更新过程中，加大人工智能技术的运用范围是自动化体系升级发展的客观要求。
总之，今后人工智能在自动化方面的发展不仅可以促进电气自动化控制领域的全面进步，更推动了自动化控制的发展进步，促进智能理论的全方面应用，使得人们生活水平大大提高。未来的研究方向及内容主要会体现在：（1）智能控制理论与技术；（2）电气驱动自动化；（3）智能控制理论在电气运动系统中的应用。总之，以后这方面的话题，本人还将在工作中不断积累经验和探索下去。
参考文献
[1] 王福嘉。浅谈电气工程自动化的人工智能技术[J]，中国科技投资，2012-07.
[2] 华树超，孙娜。基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J]，科技创新与应用，2012-10-08.
[3] 张聪一，刘颖超。电气自动化控制中人工智能技术[J]，科技传播，2012-08.
[4] 张林。电气自动化技术中人工智能的应用研究[J]，企业导报，2012-10-30.
[5] 罗兵，李华嵩，李敬民。人工智能原理及应用（普通高等教育电气工程与自动化应用型十二五规划教材） [M]，机械工业出版社，2011-08-01.