略談工業自動化控制系統中人工智能的實踐

鄒俊杰

【摘??要】在信息化產業時代背景下，人工智能的廣泛應用在改變原有工業生產固有環節的同時，也為預期企業可持續發展目標的實現奠定了良好基礎。鑒于此，本文主要基于人工智能在工業自動化控制系統中的應用方式，對其應用過程中存在的不足及優化策略進行了全面探析，以此在提升人工智能自動化控制系統應用水平的同時，為預期可持續發展目標的實現奠定良好基礎。

【關鍵詞】人工智能;工業自動化;控制系統;應用模式;問題與對策

一、人工智能化技術在工業自動化控制系統中的應用方式

簡單來講，所謂的“人工智能技術”是指在信息化產業時代背景下，借助“互聯網+”技術進行人化操作、模擬人類某項智能的系統開發，與單一互聯網技術相比，人工智能技術涉及多個門類，性價比高、可操作性強、可靠性好以及安全性更高是其顯著特點。近年來隨著我國社會主義市場經濟的不斷發展和經濟管理體系的不斷完善，工業的快速發展在推動國民經濟進一步發展的同事，行業市場競爭也愈演愈烈，而人工智能技術的應用作為行業未來發展趨勢，將其實踐于工業自動化控制系統中，從某方面而言不僅能有效地降低人力、物力、財力的損耗，此外在提高自動化控制精準度、提升工業自動化控制的高效性和穩定性以及保障控制質量安全性等方面也發揮了顯著優勢。此外經大量教研數據分析可知，人工智能技術的運用還具有如下顯著優勢，即——更好地采集與處理數據信息、為智能快速作業創造了良好條件、提高產品的生產質量和生產效率、及時處理和儲存各項電氣運行數據、可對工業控制作業設備的運行進行實時監控、大大提升了自動化控制效率以及提高了電氣自動化控制的安全性和穩定性，目前來看在工業自動化控制系統中，人工智能化技術的應用方式主要有：

（一）模糊控制系統

在工業自動化控制系統作業過程中，模糊控制系統主要由檢測裝置、被控對象、執行結構、輸入-輸出接口、模糊控制器五部分組成，其中檢測裝置用以模擬量轉化、模擬器則是起到了傳感器的作用，具體而言在實際操作過程中，信號輸入-輸出中間位置的模糊控制器將采取運行參數處理后以模糊信號的方式傳遞到被控設備中，以此實現對設別的全面控制，至于模糊系統中的執行結構，則是由伺服電動機、直流電動機、交流電動機等組成，當其接收到模糊控制器傳輸的控制信號后，其就會改變自身的運行狀態，從某方面而言模糊控制系統的應用，能有地降低人力、物力和財力的損耗，為預期企業可持續發展目標的實現奠定了良好基礎。

（二）專家控制系統

以人工智能為基礎的專家控制系統的應用，在一定程度上不僅能優化工業自動化控制系統，與此同時在提高系統整體運行穩定性和保障系統性能的充分發揮等方面都發揮了重要性作用，是現階段推動企業可持續發展的重要戰略手段。簡單來講所謂的“專家控制系統”其實就是一種實時控制系統，在具體應用過程中工作人員只需將相關數據代入系統數據庫和控制模型中，系統便可通過對數據的整理和分析，將控制信號發送出去，由此完成對系統的科學控制。與模糊控制系統不同的是，專家控制系統的應用更加精準，而為從根本上確保系統控制方向的準確性，操作人員需確保專家控制系統相關推理的正確性。

（三）神經網絡控制系統

由多個層次、元件構成的神經網絡控制系統在工業自動化控制系統中的應用，不僅能對數據進行快速化分析，與此同時在提高控制精準度已經穩定性等方面也發揮了重要性作用，是現階段推動企業可持續發展的重要戰略手段。在當前工業化建設進程不斷加快的新市場經濟常態下，工業自動化控制系統中存在著大量被控對象，無論是專家控制系統還是模糊控制系統的應用，都難以取得預期的控制作業效果，為此近年來經過科研工作人員不斷地探索實踐，借助大量控制器件建成的神經網絡控制系統應運而生，人工智能應用效益也得以充分發揮，相比前兩種應用方式，神經網絡控制系統對傳感器有著較高要求，此外就神經網絡控制系統來說，網絡控制系統的運行在一定程度上還與生物神經網絡有著很多相似之處，其將神經元之間的相互作用，作為數據信息處理的前提，可在實現系統中各元件分布聯系的基礎上，逐漸形成一個龐大的數據網絡，以此來完成信息識別、任務接收等作業，確保控制程序的合理性。

二、人工智能技術在工業自動化控制系統應用中的問題與處理對策

（一）人工智能技術在工業自動化控制系統應用問題概述

近年來，隨著我國城鄉一體化建設進程的不斷加快，在當前多元化市場競爭環境下，為從根本上提高企業的市場競爭力，將人工智能技術應用到工業自動化控制系統中，是現階段基層產業機構和相關主管部門的核心發展方向。尤其在當下企業建設規模和數量持續增加的新市場經濟常態下，為確保應用效益的最大化發揮，基層產業機構和相關主管部門的工作人員一方面需制定科學合理的養護制度和養護策略，在確保后期各項養護工作落實到位的基礎上，降低機械損壞和故障發生頻率，以此來延長機械設備的使用壽命，另一方面在還需不斷優化工業控制系統作業操作，以此在實現精準化控制的基礎上，為后期各項作業的順利實施打下堅實基礎，雖然就目前來看，將人工智能技術應用到工業自動化控制系統中推動了工業的進一步發展，但由于人工智能發展水平較低、人工智能技術標準缺失以及理論研究和實際相脫節等問題的存在，人工智能應用水平受到影響的同時，國家工業整體發展水平也受到了一定影響。

（二）人工智能技術在工業自動化控制系統的應用優化

1.加大對人工智能技術應用人才的培養力度

就目前來看，人工智能技術在工業自動化控制系統中的應用是國家未來工業化發展的必然趨勢，而隨著工業化建設進程的不斷加快，人工智能技術應用人才的儲備是否滿足企業技術應用需求，也成為了現階段影響人工智能技術應用水平的重要因素，為此要想在多元化市場競爭環境中提高企業競爭優勢，加大對人工智能技術應用人才的培養力度，是極為必要的，為此一方面教育機構需加大教學方面的改革力度，在不斷優化教育教學模式和豐富教學內容的同時，確保教育工作落實到位;另一方面企業還需構建科學完善的內部培訓機制，通過對人員的再教育、再培訓，以此來不斷提高人員專業能力和綜合素養，為預期企業發展目標的實現奠定良好基礎。

2.不斷優化人工智能技術在工業生產中的應用方式

與發達國家相比，我國人工智能技術在工業自動化控制系統中的應用效益難以充分發揮的重要原因之一，就是人工智能技術應用方式的不科學、不合理，因此在阻礙技術應用效益的同時，企業的整體發展也勢必將受到一定影響，故此為在降低人工智能技術應用成本的基礎上，推動企業的進一步發展，不斷優化人工智能技術在工業自動化控制系統中的應用方式，也是現階段企業實現預期發展目標的重要戰略手段。為此就目前來看，相關企業需加大對人工智能模塊化的研究力度，通過改變原有人工智能應用存在的封閉性狀態，并在建立起完善的數據共享標準和策略的同時，確保人工智能技術應用效益的最大化發揮，最終為企業創造出應有的經濟效益，促進社會的進一步發展。

三、結語

簡而言之，在當前信息化產業時代背景下，互聯網的廣泛應用在便捷人們日常生活，提高產業生產效益的同時，在其它領域的應用也取得了顯著成就，如在工業自動化控制系統中，將人工智能技術應用其中，從某方面而言不僅降低了企業人力、物力、財力的損耗，此外還從根本上提高了作業的精準度，減少了安全事故的發生率和作業成本，在滿足現階段電氣工程發展需求的基礎上，也為企業可持續發展目標的實現創造了良好條件。

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（作者單位：哈爾濱恒銳科技有限公司）