閃速爐計(jì)算機(jī)控制人工智能系統(tǒng)構(gòu)想

魏偉

摘 要：現(xiàn)將從系統(tǒng)功能、模塊組成、系統(tǒng)特點(diǎn)、系統(tǒng)流程等方面闡述閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)人工智能的初步構(gòu)想。

關(guān)鍵詞：閃速爐計(jì)算機(jī)控制；DCS；冶金數(shù)學(xué)模型

1 前言

現(xiàn)有的閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)已經(jīng)具有很高的自動(dòng)化控制水平，并在長(zhǎng)期的生產(chǎn)過程中取得了較好的實(shí)際效果。本控制系統(tǒng)可通過DCS采集實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，根據(jù)工藝參數(shù)的變化，自動(dòng)啟動(dòng)冶金數(shù)學(xué)模型的計(jì)算，來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)DCS的在線控制。隨著計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的不斷成熟，本人認(rèn)為在未來的若干年內(nèi)閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)人工智能化，產(chǎn)生一種集閃速爐冶煉專家，DCS專家，計(jì)算機(jī)專家為一體的人工智能系統(tǒng)。此系統(tǒng)可以像專家那樣解決冶金與計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域中的復(fù)雜問題。以下將從軟件工程的角度提出閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)人工智能初步構(gòu)想。

2 系統(tǒng)需具有的功能

2.1 系統(tǒng)通過存儲(chǔ)閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)維護(hù)專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，包括可行的操作與規(guī)則來指導(dǎo)以后計(jì)算機(jī)處理相同問題，或給今后維護(hù)人員提供可靠的操作意見。

2.2 系統(tǒng)通過存儲(chǔ)閃速爐冶金工藝專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，包括采用簡(jiǎn)易計(jì)算，經(jīng)驗(yàn)計(jì)算，模糊計(jì)算等方法，對(duì)閃速爐總的爐況進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員提供具體的操作意見。

2.3 系統(tǒng)將對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象為維護(hù)人員提供報(bào)警，例如網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定，計(jì)算機(jī)控制服務(wù)器以及磁盤陣列出現(xiàn)異常，計(jì)算機(jī)控制軟件進(jìn)程出現(xiàn)異常，冶金數(shù)學(xué)模型所需要的現(xiàn)場(chǎng)DCS點(diǎn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異?；蛘邏狞c(diǎn)提供報(bào)警與解決方案。這樣將方便維護(hù)人員排除問題解決問題。

通過以上三個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)，將大大提高計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及出現(xiàn)問題后迅速高效，準(zhǔn)確解決問題的能力。通過此系統(tǒng)還可為普通計(jì)算機(jī)維護(hù)人員提供專業(yè)的計(jì)算機(jī)與閃速爐工藝知識(shí)，將迅速的提高普通計(jì)算機(jī)維護(hù)人員的計(jì)算機(jī)知識(shí)以及現(xiàn)場(chǎng)工藝知識(shí)，特別是整個(gè)閃速爐現(xiàn)場(chǎng)工藝，有助于計(jì)算機(jī)維護(hù)人員和現(xiàn)場(chǎng)操作人員之間的協(xié)作和配合。

3 閃速爐計(jì)算機(jī)控制人工智能系統(tǒng)主要有四個(gè)模塊構(gòu)成

數(shù)學(xué)模型模塊：根據(jù)工藝變化的需求，透明的改變數(shù)學(xué)模型的公式與參數(shù)，就像現(xiàn)在DCS組態(tài)一樣簡(jiǎn)單。在冶金計(jì)算過程中所需要的數(shù)據(jù)參數(shù)出現(xiàn)異常提供解決反饋給DCS維護(hù)人員或現(xiàn)場(chǎng)工藝人員，發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)一步排查。

現(xiàn)場(chǎng)工藝模塊：冶煉過程中，通過化驗(yàn)分析數(shù)據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)與冶煉歷史數(shù)據(jù)，及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與理解，及時(shí)對(duì)風(fēng)，油，氧進(jìn)行必要調(diào)整，給出合理的建議與對(duì)策，來確保爐況的穩(wěn)定。

計(jì)算機(jī)模塊：操作系統(tǒng)分析，計(jì)算機(jī)軟件分析，硬件分析，網(wǎng)絡(luò)故障分析與給出處理結(jié)論。

報(bào)警通訊模塊：對(duì)DCS，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)工藝出現(xiàn)的問題即使做出報(bào)警與解釋，及時(shí)通過某些信息通道傳遞給相關(guān)人員。

4 系統(tǒng)應(yīng)具有的特點(diǎn)

（1）啟發(fā)性：能充分利用知識(shí)庫(kù)，對(duì)閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的疑難問題進(jìn)行推理、判斷，作出決策。（2）透明性：讓用戶盡可能多地了解系統(tǒng)的工作過程，以提高他們的協(xié)作和信賴程度。（3）自我學(xué)習(xí)性：通過不斷地修改和更新知識(shí)庫(kù)，達(dá)到系統(tǒng)知識(shí)的增長(zhǎng)和完善。（4）自我糾錯(cuò)：對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤有識(shí)別能力，并加以糾正。（5）智能化的交互界面：充分利用多媒體技術(shù)以及現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，使用戶方便、快捷地提出問題，解決問題，得到結(jié)果。

5 系統(tǒng)流程圖

6 結(jié)束語

閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)人工智能化是任重道遠(yuǎn)的工作，但隨著計(jì)算機(jī)軟件與硬件技術(shù)的飛速發(fā)展，在我們閃速爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)行業(yè)，依托江西銅業(yè)與中南大學(xué)大量一流的冶煉，計(jì)算機(jī)，與自動(dòng)化專家，相信在不久的將來，我們的構(gòu)想將成為現(xiàn)實(shí)，從而大大提高閃速爐的計(jì)算機(jī)控制人工智能水平。