略談工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中人工智能的實(shí)踐

鄒俊杰

【摘??要】在信息化產(chǎn)業(yè)時(shí)代背景下，人工智能的廣泛應(yīng)用在改變?cè)泄I(yè)生產(chǎn)固有環(huán)節(jié)的同時(shí)，也為預(yù)期企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定了良好基礎(chǔ)。鑒于此，本文主要基于人工智能在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用方式，對(duì)其應(yīng)用過(guò)程中存在的不足及優(yōu)化策略進(jìn)行了全面探析，以此在提升人工智能自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用水平的同時(shí)，為預(yù)期可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定良好基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】人工智能;工業(yè)自動(dòng)化;控制系統(tǒng);應(yīng)用模式;問(wèn)題與對(duì)策

一、人工智能化技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用方式

簡(jiǎn)單來(lái)講，所謂的“人工智能技術(shù)”是指在信息化產(chǎn)業(yè)時(shí)代背景下，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)進(jìn)行人化操作、模擬人類某項(xiàng)智能的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，與單一互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相比，人工智能技術(shù)涉及多個(gè)門(mén)類，性價(jià)比高、可操作性強(qiáng)、可靠性好以及安全性更高是其顯著特點(diǎn)。近年來(lái)隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和經(jīng)濟(jì)管理體系的不斷完善，工業(yè)的快速發(fā)展在推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的同事，行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也愈演愈烈，而人工智能技術(shù)的應(yīng)用作為行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，將其實(shí)踐于工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，從某方面而言不僅能有效地降低人力、物力、財(cái)力的損耗，此外在提高自動(dòng)化控制精準(zhǔn)度、提升工業(yè)自動(dòng)化控制的高效性和穩(wěn)定性以及保障控制質(zhì)量安全性等方面也發(fā)揮了顯著優(yōu)勢(shì)。此外經(jīng)大量教研數(shù)據(jù)分析可知，人工智能技術(shù)的運(yùn)用還具有如下顯著優(yōu)勢(shì)，即——更好地采集與處理數(shù)據(jù)信息、為智能快速作業(yè)創(chuàng)造了良好條件、提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率、及時(shí)處理和儲(chǔ)存各項(xiàng)電氣運(yùn)行數(shù)據(jù)、可對(duì)工業(yè)控制作業(yè)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、大大提升了自動(dòng)化控制效率以及提高了電氣自動(dòng)化控制的安全性和穩(wěn)定性，目前來(lái)看在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，人工智能化技術(shù)的應(yīng)用方式主要有：

（一）模糊控制系統(tǒng)

在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)作業(yè)過(guò)程中，模糊控制系統(tǒng)主要由檢測(cè)裝置、被控對(duì)象、執(zhí)行結(jié)構(gòu)、輸入-輸出接口、模糊控制器五部分組成，其中檢測(cè)裝置用以模擬量轉(zhuǎn)化、模擬器則是起到了傳感器的作用，具體而言在實(shí)際操作過(guò)程中，信號(hào)輸入-輸出中間位置的模糊控制器將采取運(yùn)行參數(shù)處理后以模糊信號(hào)的方式傳遞到被控設(shè)備中，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)別的全面控制，至于模糊系統(tǒng)中的執(zhí)行結(jié)構(gòu)，則是由伺服電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)等組成，當(dāng)其接收到模糊控制器傳輸?shù)目刂菩盘?hào)后，其就會(huì)改變自身的運(yùn)行狀態(tài)，從某方面而言模糊控制系統(tǒng)的應(yīng)用，能有地降低人力、物力和財(cái)力的損耗，為預(yù)期企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定了良好基礎(chǔ)。

（二）專家控制系統(tǒng)

以人工智能為基礎(chǔ)的專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用，在一定程度上不僅能優(yōu)化工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，與此同時(shí)在提高系統(tǒng)整體運(yùn)行穩(wěn)定性和保障系統(tǒng)性能的充分發(fā)揮等方面都發(fā)揮了重要性作用，是現(xiàn)階段推動(dòng)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略手段。簡(jiǎn)單來(lái)講所謂的“專家控制系統(tǒng)”其實(shí)就是一種實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，在具體應(yīng)用過(guò)程中工作人員只需將相關(guān)數(shù)據(jù)代入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)和控制模型中，系統(tǒng)便可通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的整理和分析，將控制信號(hào)發(fā)送出去，由此完成對(duì)系統(tǒng)的科學(xué)控制。與模糊控制系統(tǒng)不同的是，專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用更加精準(zhǔn)，而為從根本上確保系統(tǒng)控制方向的準(zhǔn)確性，操作人員需確保專家控制系統(tǒng)相關(guān)推理的正確性。

（三）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

由多個(gè)層次、元件構(gòu)成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速化分析，與此同時(shí)在提高控制精準(zhǔn)度已經(jīng)穩(wěn)定性等方面也發(fā)揮了重要性作用，是現(xiàn)階段推動(dòng)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略手段。在當(dāng)前工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程不斷加快的新市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)常態(tài)下，工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中存在著大量被控對(duì)象，無(wú)論是專家控制系統(tǒng)還是模糊控制系統(tǒng)的應(yīng)用，都難以取得預(yù)期的控制作業(yè)效果，為此近年來(lái)經(jīng)過(guò)科研工作人員不斷地探索實(shí)踐，借助大量控制器件建成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，人工智能應(yīng)用效益也得以充分發(fā)揮，相比前兩種應(yīng)用方式，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)對(duì)傳感器有著較高要求，此外就神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的運(yùn)行在一定程度上還與生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有著很多相似之處，其將神經(jīng)元之間的相互作用，作為數(shù)據(jù)信息處理的前提，可在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中各元件分布聯(lián)系的基礎(chǔ)上，逐漸形成一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，以此來(lái)完成信息識(shí)別、任務(wù)接收等作業(yè)，確?？刂瞥绦虻暮侠硇浴?/p>

二、人工智能技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用中的問(wèn)題與處理對(duì)策

（一）人工智能技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用問(wèn)題概述

近年來(lái)，隨著我國(guó)城鄉(xiāng)一體化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，在當(dāng)前多元化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，為從根本上提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，將人工智能技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，是現(xiàn)階段基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)主管部門(mén)的核心發(fā)展方向。尤其在當(dāng)下企業(yè)建設(shè)規(guī)模和數(shù)量持續(xù)增加的新市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)常態(tài)下，為確保應(yīng)用效益的最大化發(fā)揮，基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)主管部門(mén)的工作人員一方面需制定科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)制度和養(yǎng)護(hù)策略，在確保后期各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)工作落實(shí)到位的基礎(chǔ)上，降低機(jī)械損壞和故障發(fā)生頻率，以此來(lái)延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命，另一方面在還需不斷優(yōu)化工業(yè)控制系統(tǒng)作業(yè)操作，以此在實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化控制的基礎(chǔ)上，為后期各項(xiàng)作業(yè)的順利實(shí)施打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，雖然就目前來(lái)看，將人工智能技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中推動(dòng)了工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，但由于人工智能發(fā)展水平較低、人工智能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)缺失以及理論研究和實(shí)際相脫節(jié)等問(wèn)題的存在，人工智能應(yīng)用水平受到影響的同時(shí)，國(guó)家工業(yè)整體發(fā)展水平也受到了一定影響。

（二）人工智能技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)化

1.加大對(duì)人工智能技術(shù)應(yīng)用人才的培養(yǎng)力度

就目前來(lái)看，人工智能技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用是國(guó)家未來(lái)工業(yè)化發(fā)展的必然趨勢(shì)，而隨著工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，人工智能技術(shù)應(yīng)用人才的儲(chǔ)備是否滿足企業(yè)技術(shù)應(yīng)用需求，也成為了現(xiàn)階段影響人工智能技術(shù)應(yīng)用水平的重要因素，為此要想在多元化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，加大對(duì)人工智能技術(shù)應(yīng)用人才的培養(yǎng)力度，是極為必要的，為此一方面教育機(jī)構(gòu)需加大教學(xué)方面的改革力度，在不斷優(yōu)化教育教學(xué)模式和豐富教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，確保教育工作落實(shí)到位;另一方面企業(yè)還需構(gòu)建科學(xué)完善的內(nèi)部培訓(xùn)機(jī)制，通過(guò)對(duì)人員的再教育、再培訓(xùn)，以此來(lái)不斷提高人員專業(yè)能力和綜合素養(yǎng)，為預(yù)期企業(yè)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定良好基礎(chǔ)。

2.不斷優(yōu)化人工智能技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用方式

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)人工智能技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用效益難以充分發(fā)揮的重要原因之一，就是人工智能技術(shù)應(yīng)用方式的不科學(xué)、不合理，因此在阻礙技術(shù)應(yīng)用效益的同時(shí)，企業(yè)的整體發(fā)展也勢(shì)必將受到一定影響，故此為在降低人工智能技術(shù)應(yīng)用成本的基礎(chǔ)上，推動(dòng)企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，不斷優(yōu)化人工智能技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用方式，也是現(xiàn)階段企業(yè)實(shí)現(xiàn)預(yù)期發(fā)展目標(biāo)的重要戰(zhàn)略手段。為此就目前來(lái)看，相關(guān)企業(yè)需加大對(duì)人工智能模塊化的研究力度，通過(guò)改變?cè)腥斯ぶ悄軕?yīng)用存在的封閉性狀態(tài)，并在建立起完善的數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)和策略的同時(shí)，確保人工智能技術(shù)應(yīng)用效益的最大化發(fā)揮，最終為企業(yè)創(chuàng)造出應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展。

三、結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，在當(dāng)前信息化產(chǎn)業(yè)時(shí)代背景下，互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用在便捷人們?nèi)粘Ｉ睿岣弋a(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效益的同時(shí)，在其它領(lǐng)域的應(yīng)用也取得了顯著成就，如在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中，從某方面而言不僅降低了企業(yè)人力、物力、財(cái)力的損耗，此外還從根本上提高了作業(yè)的精準(zhǔn)度，減少了安全事故的發(fā)生率和作業(yè)成本，在滿足現(xiàn)階段電氣工程發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，也為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造了良好條件。

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（作者單位：哈爾濱恒銳科技有限公司）