略谈工业自动化控制系统中人工智能的实践

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  【摘  要】在信息化产业时代背景下,人工智能的广泛应用在改变原有工业生产固有环节的同时,也为预期企业可持续发展目标的实现奠定了良好基础。鉴于此,本文主要基于人工智能在工业自动化控制系统中的应用方式,对其应用过程中存在的不足及优化策略进行了全面探析,以此在提升人工智能自动化控制系统应用水平的同时,为预期可持续发展目标的实现奠定良好基础。
  【关键词】人工智能;工业自动化;控制系统;应用模式;问题与对策
  一、人工智能化技术在工业自动化控制系统中的应用方式
  简单来讲,所谓的“人工智能技术”是指在信息化产业时代背景下,借助“互联网+”技术进行人化操作、模拟人类某项智能的系统开发,与单一互联网技术相比,人工智能技术涉及多个门类,性价比高、可操作性强、可靠性好以及安全性更高是其显著特点。近年来随着我国社会主义市场经济的不断发展和经济管理体系的不断完善,工业的快速发展在推动国民经济进一步发展的同事,行业市场竞争也愈演愈烈,而人工智能技術的应用作为行业未来发展趋势,将其实践于工业自动化控制系统中,从某方面而言不仅能有效地降低人力、物力、财力的损耗,此外在提高自动化控制精准度、提升工业自动化控制的高效性和稳定性以及保障控制质量安全性等方面也发挥了显著优势。此外经大量教研数据分析可知,人工智能技术的运用还具有如下显著优势,即——更好地采集与处理数据信息、为智能快速作业创造了良好条件、提高产品的生产质量和生产效率、及时处理和储存各项电气运行数据、可对工业控制作业设备的运行进行实时监控、大大提升了自动化控制效率以及提高了电气自动化控制的安全性和稳定性,目前来看在工业自动化控制系统中,人工智能化技术的应用方式主要有:
  (一)模糊控制系统
  在工业自动化控制系统作业过程中,模糊控制系统主要由检测装置、被控对象、执行结构、输入-输出接口、模糊控制器五部分组成,其中检测装置用以模拟量转化、模拟器则是起到了传感器的作用,具体而言在实际操作过程中,信号输入-输出中间位置的模糊控制器将采取运行参数处理后以模糊信号的方式传递到被控设备中,以此实现对设别的全面控制,至于模糊系统中的执行结构,则是由伺服电动机、直流电动机、交流电动机等组成,当其接收到模糊控制器传输的控制信号后,其就会改变自身的运行状态,从某方面而言模糊控制系统的应用,能有地降低人力、物力和财力的损耗,为预期企业可持续发展目标的实现奠定了良好基础。
  (二)专家控制系统
  以人工智能为基础的专家控制系统的应用,在一定程度上不仅能优化工业自动化控制系统,与此同时在提高系统整体运行稳定性和保障系统性能的充分发挥等方面都发挥了重要性作用,是现阶段推动企业可持续发展的重要战略手段。简单来讲所谓的“专家控制系统”其实就是一种实时控制系统,在具体应用过程中工作人员只需将相关数据代入系统数据库和控制模型中,系统便可通过对数据的整理和分析,将控制信号发送出去,由此完成对系统的科学控制。与模糊控制系统不同的是,专家控制系统的应用更加精准,而为从根本上确保系统控制方向的准确性,操作人员需确保专家控制系统相关推理的正确性。
  (三)神经网络控制系统
  由多个层次、元件构成的神经网络控制系统在工业自动化控制系统中的应用,不仅能对数据进行快速化分析,与此同时在提高控制精准度已经稳定性等方面也发挥了重要性作用,是现阶段推动企业可持续发展的重要战略手段。在当前工业化建设进程不断加快的新市场经济常态下,工业自动化控制系统中存在着大量被控对象,无论是专家控制系统还是模糊控制系统的应用,都难以取得预期的控制作业效果,为此近年来经过科研工作人员不断地探索实践,借助大量控制器件建成的神经网络控制系统应运而生,人工智能应用效益也得以充分发挥,相比前两种应用方式,神经网络控制系统对传感器有着较高要求,此外就神经网络控制系统来说,网络控制系统的运行在一定程度上还与生物神经网络有着很多相似之处,其将神经元之间的相互作用,作为数据信息处理的前提,可在实现系统中各元件分布联系的基础上,逐渐形成一个庞大的数据网络,以此来完成信息识别、任务接收等作业,确保控制程序的合理性。
  二、人工智能技术在工业自动化控制系统应用中的问题与处理对策
  (一)人工智能技术在工业自动化控制系统应用问题概述
  近年来,随着我国城乡一体化建设进程的不断加快,在当前多元化市场竞争环境下,为从根本上提高企业的市场竞争力,将人工智能技术应用到工业自动化控制系统中,是现阶段基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向。尤其在当下企业建设规模和数量持续增加的新市场经济常态下,为确保应用效益的最大化发挥,基层产业机构和相关主管部门的工作人员一方面需制定科学合理的养护制度和养护策略,在确保后期各项养护工作落实到位的基础上,降低机械损坏和故障发生频率,以此来延长机械设备的使用寿命,另一方面在还需不断优化工业控制系统作业操作,以此在实现精准化控制的基础上,为后期各项作业的顺利实施打下坚实基础,虽然就目前来看,将人工智能技术应用到工业自动化控制系统中推动了工业的进一步发展,但由于人工智能发展水平较低、人工智能技术标准缺失以及理论研究和实际相脱节等问题的存在,人工智能应用水平受到影响的同时,国家工业整体发展水平也受到了一定影响。
  (二)人工智能技术在工业自动化控制系统的应用优化
  1.加大对人工智能技术应用人才的培养力度
  就目前来看,人工智能技术在工业自动化控制系统中的应用是国家未来工业化发展的必然趋势,而随着工业化建设进程的不断加快,人工智能技术应用人才的储备是否满足企业技术应用需求,也成为了现阶段影响人工智能技术应用水平的重要因素,为此要想在多元化市场竞争环境中提高企业竞争优势,加大对人工智能技术应用人才的培养力度,是极为必要的,为此一方面教育机构需加大教学方面的改革力度,在不断优化教育教学模式和丰富教学内容的同时,确保教育工作落实到位;另一方面企业还需构建科学完善的内部培训机制,通过对人员的再教育、再培训,以此来不断提高人员专业能力和综合素养,为预期企业发展目标的实现奠定良好基础。
  2.不断优化人工智能技术在工业生产中的应用方式
  与发达国家相比,我国人工智能技术在工业自动化控制系统中的应用效益难以充分发挥的重要原因之一,就是人工智能技术应用方式的不科学、不合理,因此在阻碍技术应用效益的同时,企业的整体发展也势必将受到一定影响,故此为在降低人工智能技术应用成本的基础上,推动企业的进一步发展,不断优化人工智能技术在工业自动化控制系统中的应用方式,也是现阶段企业实现预期发展目标的重要战略手段。为此就目前来看,相关企业需加大对人工智能模块化的研究力度,通过改变原有人工智能应用存在的封闭性状态,并在建立起完善的数据共享标准和策略的同时,确保人工智能技术应用效益的最大化发挥,最终为企业创造出应有的经济效益,促进社会的进一步发展。
  三、结语
  简而言之,在当前信息化产业时代背景下,互联网的广泛应用在便捷人们日常生活,提高产业生产效益的同时,在其它领域的应用也取得了显著成就,如在工业自动化控制系统中,将人工智能技术应用其中,从某方面而言不仅降低了企业人力、物力、财力的损耗,此外还从根本上提高了作业的精准度,减少了安全事故的发生率和作业成本,在满足现阶段电气工程发展需求的基础上,也为企业可持续发展目标的实现创造了良好条件。
  参考文献:
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  (作者单位:哈尔滨恒锐科技有限公司)
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