人工智能在電氣工程自動化中的應用
經濟·管理
作者：高召寧 李培華
【摘要】隨著社會和經濟的發展，科學技術也在不斷更新，人工智能作為一門新的技術科學，被廣泛地運用到了社會生產和生活的各個方麵，在人們對於生產智能化要求越來越迫切的今天，人工智能技術的應用有著重要的現實意義，這一點也在電氣工程自動化控製領域中得到了深刻的體現。
【關鍵詞】人工智能；電氣工程自動化；應用表現
人工智能是一門新的技術科學，它的目的在於對人的智能的模擬、延伸和擴展的技術、方法理論及應用係統進行研究和開發。人工智能是計算機科學的重要的組成部分，使機器能夠完成一些通常隻有靠人類智能才能做到的相對複雜的工作是其研究的一個主要的目標。在電氣工程中應用人工智能，實現機械設備的自動化操作，對電氣工程中控製係統運行穩定性的提高、生產效率的加快以及係統設備的改造都有著非常重要的作用。
一、人工智能的應用理論
20世紀50年代中期，人工智能的概念首次被提出，並在相關的技術研究領域中得到了快速的發展，一套包括信息論、心理學、數學邏輯、自動化、生物學、醫學、語言學、醫學、仿生學等學科並以計算機為主的綜合性的科學逐漸形成，這便是人工智能理論。人工智能理論作為計算機科學的一個重要的分支，意在研究和開發對人的智能進行模擬和延伸的方法。它試圖對智能的本質進行解釋，並以此實質為基礎製造出一種類似人類智能反應的智能機器，這方麵的研究涉及到了語言的識別、圖像識別、機器人等。而電氣自動化研究的主要是有關電氣工程的信息處理、研製開發、自動控製及計算機的應用等。在科學技術日益發展更新的背景下，計算機技術發展的速度也逐漸加快，並滲透到了人們生產生活的方方麵麵。計算機編程技術的發展也帶動了自動化的運輸、傳播和生產的發展。人腦是無法複製的最為精密的儀器，計算機的編程可以對人腦進行模仿，實現電氣工程的自動化。在電氣工程中，電氣的自動化控製是生產的一個重要的環節，可以大大的降低工程在人力上麵的資金投入，並有效的提高其運行的效率。以超高壓輸電設備為例，如果隻依靠人為的操作，而不運用自動化控製係統，設備就無法穩定可靠的運行，工作效率就會降低，供電調配就會不均衡，造成資源的浪費，嚴重了甚至會發生人員傷亡等事故，造成重大的損失。由此，在電氣工程自動化控製領域應用人工智能是非常有必要的，不管是對於電氣工程生產能力的提高，還是對於產業結構的優化調整都有著重要的作用。
二、人工智能的應用優勢
人工智能在電氣工程自動化中的應用主要體現在人工智能控製器上，非線性函數近似器，比如模糊理論、遺傳算法、神經算法等，是最常應用於電氣工程自動化的人工智能控製器，與常規的函數估計器相比，它有很強的應用優勢。首先，人工智能控製器的一致性很強，輸入不可知的數據得到的預測效果也特別好，而且它不會受到忽略器的影響。雖然在對某些對象進行控製時，沒有使用人工智能控製器而得到的效果也不錯，但如果換成了其他的控製對象，那麼獲得的效果就不一定也會那麼好，所以必須嚴格遵守具體問題具體分析的原則來進行設計。
其次，可以對控製對象進行精確的掌握的動態方程在很多的情況中都是非常複雜的，所以，控製器在對實際控製的模型進行具體的設計的時候，通常會出現大量如參數的變化，非線性時等無法確定的因素而無法對其進行掌握，而人工智能控製器不需要控製對象的模型就可以進行設計。同時，人工智能控製器還可以以不同的魯棒性、響應時間和下降時間來作為根據進行一定程度的調整，以對自身的性能進行提高，比如說，在上升時間的方麵，最好的PID控製器也比模糊邏輯控製器慢一半，在下降時間方麵，最好的PID控製器的速度隻是模糊邏輯控製器的1/4。相比於古典控製器，人工智能控製器在調節方麵更容易，在沒有專家進行現場指導的情況下，人工智能控製器也可以通過對數據的響應來開展設計，此外，運用語言、相應信息等方法也是設計可以采用的方式。