閃速爐計算機控制人工智能系統構想

魏偉

摘 要：現將從系統功能、模塊組成、系統特點、系統流程等方面闡述閃速爐計算機控制系統人工智能的初步構想。

關鍵詞：閃速爐計算機控制；DCS；冶金數學模型

1 前言

現有的閃速爐計算機控制系統已經具有很高的自動化控制水平，并在長期的生產過程中取得了較好的實際效果。本控制系統可通過DCS采集實時生產數據，根據工藝參數的變化，自動啟動冶金數學模型的計算，來實現現場DCS的在線控制。隨著計算機人工智能技術的不斷成熟，本人認為在未來的若干年內閃速爐計算機控制系統可以實現人工智能化，產生一種集閃速爐冶煉專家，DCS專家，計算機專家為一體的人工智能系統。此系統可以像專家那樣解決冶金與計算機控制領域中的復雜問題。以下將從軟件工程的角度提出閃速爐計算機控制系統人工智能初步構想。

2 系統需具有的功能

2.1 系統通過存儲閃速爐計算機控制系統維護專家的知識和經驗，包括可行的操作與規則來指導以后計算機處理相同問題，或給今后維護人員提供可靠的操作意見。

2.2 系統通過存儲閃速爐冶金工藝專家的知識和經驗，包括采用簡易計算，經驗計算，模糊計算等方法，對閃速爐總的爐況進行模糊評價，并對現場操作人員提供具體的操作意見。

2.3 系統將對現場出現的異常現象為維護人員提供報警，例如網絡的不穩定，計算機控制服務器以及磁盤陣列出現異常，計算機控制軟件進程出現異常，冶金數學模型所需要的現場DCS點數據出現異常或者壞點提供報警與解決方案。這樣將方便維護人員排除問題解決問題。

通過以上三個功能的實現，將大大提高計算機控制系統的穩定性，以及出現問題后迅速高效，準確解決問題的能力。通過此系統還可為普通計算機維護人員提供專業的計算機與閃速爐工藝知識，將迅速的提高普通計算機維護人員的計算機知識以及現場工藝知識，特別是整個閃速爐現場工藝，有助于計算機維護人員和現場操作人員之間的協作和配合。

3 閃速爐計算機控制人工智能系統主要有四個模塊構成

數學模型模塊：根據工藝變化的需求，透明的改變數學模型的公式與參數，就像現在DCS組態一樣簡單。在冶金計算過程中所需要的數據參數出現異常提供解決反饋給DCS維護人員或現場工藝人員，發現問題進一步排查。

現場工藝模塊：冶煉過程中，通過化驗分析數據，現場采集數據與冶煉歷史數據，及時對數據進行分析與理解，及時對風，油，氧進行必要調整，給出合理的建議與對策，來確保爐況的穩定。

計算機模塊：操作系統分析，計算機軟件分析，硬件分析，網絡故障分析與給出處理結論。

報警通訊模塊：對DCS，計算機系統，現場工藝出現的問題即使做出報警與解釋，及時通過某些信息通道傳遞給相關人員。

4 系統應具有的特點

（1）啟發性：能充分利用知識庫，對閃速爐計算機控制系統中的疑難問題進行推理、判斷，作出決策。（2）透明性：讓用戶盡可能多地了解系統的工作過程，以提高他們的協作和信賴程度。（3）自我學習性：通過不斷地修改和更新知識庫，達到系統知識的增長和完善。（4）自我糾錯：對系統運用過程中產生的錯誤有識別能力，并加以糾正。（5）智能化的交互界面：充分利用多媒體技術以及現代通信網絡來實現人機交互，使用戶方便、快捷地提出問題，解決問題，得到結果。

5 系統流程圖

6 結束語

閃速爐計算機控制系統人工智能化是任重道遠的工作，但隨著計算機軟件與硬件技術的飛速發展，在我們閃速爐計算機控制系統行業，依托江西銅業與中南大學大量一流的冶煉，計算機，與自動化專家，相信在不久的將來，我們的構想將成為現實，從而大大提高閃速爐的計算機控制人工智能水平。