人工智能在工业自动化控制系统的应用

广州明珞装备股份有限公司 贺毅

随着我国社会主义科技生活的不断发展，我国就人工智能领域可谓是成果斐然，此外，科学技术的发展也悄然改变了人们的生产和生活，就人工智能技术在工业自动化控制系统领域也得到了充分的应用，一方面提高了我国工业建设的质量和效率；另一方面推动着我国新型工业的发展和转型升级，这对推动我国社会主义经济发展是有百利无一害的。基于这一情况下，本文就人工智能在工业自动化控制系统中的应用展开分析和论述，希望以此可以给广大相关工作者以建议和启发。

随着我国工业发展逐渐趋于自动化，受益于科学技术的发展，把人工智能技术和工业自动化控制系统相结合，已经成为心照不宣的发展趋势。这不仅是可以提高我国工业自动化的整体水平，更是推动着我国国民经济的发展。但是就目前来说，把人工智能技术应用到工业自动化控制系统中，还是会存在诸多问题需要亟待解决。因此立足于实际、依托于新技术人才，借助大数据以及云端处理技术等，实现人工智能在工业自动化控制系统中的创新优化。

1 人工智能技术的概述

就人工智能技术来说，是新时期科学技术发现所衍生的产物，属于一种新兴技术。而就人类社会各领域中所采用的人工智能技术不仅可以提高人们生产生活的质量和效率，而且可以提高人类社会整体科技水平。就人工智能技术本身来说，其形成并不只是依托于计算机，很多人都认为人工智能技术是计算机所衍生的产物，这是片面的，严谨地来说，人工智能技术是多学科融合下所衍生的产物。目前，人工智能技术被广泛应用于各领域建设中，并发挥着其自身的价值作用。除此之外，人工智能中嵌入仿真环境也颇有建树，其本质作用不仅是可以保证仿真的“精密性”和“自动化”，更重要的是可以有效减少人工误操，以此已经成为现阶段较为重要的新技术手段，也是人工智能和仿真学一次颇有建树的“碰撞”。就目前来说，虽然社会主义政治、经济、科技、教育、工业、服装、金融等各领域都会应用人工智能技术，且其应用范围广泛，但是就我国人工智能技术来说，还是属于“发展中阶段”，还需要不断进行深入研究和创新，以此满足现阶段各生产生活的需要。而随着人工智能技术研究的不断深入，人工智能技术多集中应用于工业自动化控制系统中，尤其是上述所提到的“专家系统”，一方面其自身的操作简单、好上手[1]；另一方面则是可以有效和其他设备相结合，因此被应用的领域也愈发广泛。

2 人工智能在工业自动化控制系统中的应用现状

首先把人工智能技术应用到工业自动化控制系统中，一方面可以有效提高人工操作的工作质量和工作效率；另一方面可以提高工业自动化的整体技术水平。但是就目前把人工智能技术应用于工业自动化控制系统的发展过程中，还是会存在诸多问题需要相关工作人员立足于实践进行优化和升级。比如，就把人工智能技术应用到工业自动化控制系统中，工作人员对人工智能的认知存在“模糊性”，就会导致在实际的工业自动化控制系统中，不能发挥人工智能技术的各类优势，也不能对工业自动化控制系统进行技术的完善。

其次就工业自动化控制系统本身来说就是复杂、多变的，不仅是涉及工业各个领域知识，还会涉及电磁、电路方面的经验认知。因此就要求相关设计工作人员需要有较为丰富的实践经验以及各学科领域的知识，以此才能保证工业自动化控制系统设计的合理性、科学性、可行性。否则就会导致设计出现“理论实际背离”的情况。

最后就传统的工业自动化控制系统设计中，自动化控制系统的设计都是比较简单的，基本上都是相关工作人员根据设计经验，结合设计需要完成的，但是时代在发展，社会在进步，这类设计是不能保证工业自动化控制系统的稳定性和时效性。基于这一情况下，把人工智能技术和现阶段工业自动化控制系统相结合，一方面可以辅助工作人员进行各类工作的信息收集和分析处理工作，以此实现工业自动化控制系统设计的合理性和精准性，这对整个工业自动化控制系统的运行具有重要作用；另一方面人工智能技术可以对工业自动化控制系统所产生的各类数据进行有效地存储和收集，以为后续工作的决策提供数据支持。但是想要实现这一目的是需要对人工智能技术进行较为明确的分析，以适用于工业自动化控制系统设计中，这一问题是现阶段人工智能技术在工业自动化控制系统的应用中亟待解决的重点问题[2]。

3 在工业自动化控制系统中利用人工智能的优势

3.1 提高自动化控制系统的“精准性”

上述所提到的人工智能技术多是依托于计算机程序进行操作，所以在工业自动化控制系统中所操作的指令，都会通过计算机进行自动数据备份。此外，就每一次指令下达时，计算机系统都会对指令数据进行实时跟踪以及实时监控，其目的就是为了掌握指令的具体动向，再结合以往所留下的数据存根，计算机都会根据工业自动化控制系统进行客观判断和有效控制，以此就可以有效减少传统工业自动化控制中存在的局限性。除此之外，就一般来说想要保证工业硬件设备的精准性，就要对其进行定期和不定期的检查，还要进行人工正确操作，以此可以有效避免设备偏差的问题，但尽管是对上述所提到的工作做到了事无巨细，还是可能会出现操作失误，导致数据失真的问题。而把人工智能技术应用到工业自动化控制系统中，是可以完全保障工业自动化控制的“精度”和“稳定性”，以此就可以保障工业各活动有效运行的工作质量和工作效率。

3.2 有效减少控制系统所需的人力资源

人工智能技术的广泛应用，可以立足于工业自动化控制系统的实际情况，以此就可以有效减少自动化控制系统中所产生的各类人力开支。对传统的工业自动化控制系统来说，基本上都是需要有几个相关技术工作人员进行操作和系统排查工作，以此就可以实现“人力的解放”。而在人力解放的同时，还可以依托于人工智能系统中的数据处理系统，来有效处理海量的数据，并把人工智能技术中的人类智慧应用于决策、统筹中，使其发挥重要的作用。这里值得一提的是，工业自动化控制系统中所产生的数据量非常大，如果依托于人工或者是依托于传统的工业自动化控制系统显然是非常吃力的，依托于人工智能技术就可以有效减少这类繁杂的工作，解放人力的同时还可以为工业各环节工作提质增效。

3.3 减少控制系统中的失控和失误频率

传统的工业自动化控制系统是离不开人工操作的，而就人工操作来说，是非常容易出现因个体差异性造成的人工误操，这都会直接影响工业运行的速度和质量，甚至会造成经济损失和安全隐患等。而把人工智能系统应用到实际的工业自动化控制系统中，就可以利用人工智能技术中的计算机系统进行操作，因为计算机中有“一体化”的数据处理技术以及精确的计算能力，因此，一方面可以有效减少一些不必要的流程，保证工作的时效性；另一方面则是可以有效减少人工误操，以此就可以避免上述所提到的安全、工作误差等问题，更重要的是可以提高工业自动化控制整体水平的安全性和合理性。

3.4 提升控制系统的“稳定性”

把人工智能技术应用于工业自动化控制系统中，可以有效减少传统工业自动化控制系统中的流程环节，只需要根据人工智能技术的引导按照录入即可，就可以保证其运行的稳定性。除此之外，利用人工智能技术中的计算机系统可以保证计算的高度精准，还可以有效排除外界的诸多干扰因素，使得工业自动化控制系统运行更为稳定、顺畅、安全，以此可以提高工业自动化控制的整体运行质量和运行效率。除此之外，人工智能技术可以采集工业自动化控制系统中所产生的各类数据，以此数据进行“一体化”处理，可以为后续工作的参考、决策等提供多样的数据支撑。

4 人工智能在工业自动化控制系统中的应用

4.1 智能化诊断故障

就目前来说，最为困扰各大工业企业发展的阻碍，就是设备出现故障。而对于我国绝大多数工业自动化设备来说，随着时间的推移和社会的进步，诸多自动化设备已逐年呈现老化、磨损等问题，这类问题的接踵而至，不仅会影响工业生产运行的质量和效率，还会阻碍工业自动化的进程。因此，针对这类问题就要进行定期和不定期的设备维修和更新工作，但是对于该操作来说，是会占据工业生产当中巨大的成本支出，需要各工业生产企业投入大量的资金。一般来说，这一工作需要具有综合素质的人才进行定期定量地完成。这一综合素质的体现，不仅要求技术工作人员具有较强的专业理论知识，还要具备更多的实践经验，不然也无法保证这类自动化设备维修的质量。而通过人工智能技术的广泛应用，就可以弥补上述所提到的自动化设备检修以及经济开支等问题[3]。人工智能技术的应用，只需要搭建一个满足工业生产企业设备自身发展的智能检测系统，有效降低企业在自动化生产过程当中，所存在设备故障的问题，还可以通过人工智能技术进行低风险、高风险设备的检测和评估，如果出现任意模块的风险，就会进行报警提示和报警处理，以最大程度上有效降低故障的发生频率。这不仅是提高了工业生产的质量和效率，还可以有效节约工业企业的成本投入，以实现其经济效益。

4.2 智能自动化控制系统

就我国工业自动化控制系统当中，往往都会涉及诸多的模块以及各个控制单元，因为所涉及的设备较多，所以对其自身的需求也随之增高。随着现阶段科学技术的发展，各电子设备的广泛应用，虽然在一定程度上可以把控工业自动化控制系统的灵敏性。但是对于一些较为复杂的数据信息来说，其作用也是捉襟见肘。这类海量的数据，仅仅依托于人工进行整理、收集和归纳是不现实的，但是应用人工智能系统，不仅可以对这类海量数据进行有效地收集、分析、整理和存储，提高其运行的效率，还可以利用相关的模糊控制系统，把这类庞杂的数据“一体化”也可以理解为是“简单化”，以此就可以获得大体的数据规律，在大体的数据规律当中寻找所存在的异常点，并解决此问题，保证系统的正常运行，以提高工业自动化系统运行的质量和效率。

4.3 人工智能在系统优化设计方面的应用

通过人工智能技术的广泛应用，可以收集大量的数据，还可以帮助企业进一步完善自身的系统设计，通过各类数据的有效收集和整理，保证设备的安全稳定运行。除此之外，就人工智能技术来说，对数据的灵敏度非常高，但是想要对这类数据进行深入的探索，就必须先优化自身的系统设计工作。以提高自动化系统设计应用的水平，得出最适用于系统设计的人工智能技术，实现二者的有效融合，才能提高设计的应用效率和应用水平。但目前来说，我国各工业企业具有丰富理论知识和经验技能的单位，还需要通过立足于实践，对自身人工智能优化设计进行进一步的更新和发展，以此才能得到更加贴合自身实际发展的智能系统，从而保证相关工业设备的稳定运行。当然，这也需要依托于综合素质人才，对人工智能系统的实际应用进行进一步的研究和优化，以此才能满足企业自身系统优化设计的本质要求。

4.4 实现专家控制系统

对于专家控制系统来说，上述所提到的是人工智能系统设计当中的重要组成部分，主要是基于专家经验和相关的工业理论框架所搭建的电机控制技术，是模仿专家经验的一种智能技术分支，因此把专家控制系统应用于电气化自动控制当中，可以提高其控制系统的灵活性和高效率。除此之外，专家控制技术的适应性是非常强的，可以根据不同数据的变化以适应不同的工业生产环境。除此之外，专家控制系统的应用范围可以保证工业电气设备运行的安全性、稳定性，因为对于专家控制系统自身来说，就属于是一种时效性系统，利用于人工智能技术中的专家学者相关理论知识以及经验，融合到工业自动化系统当中，以保证工业自动化系统的应用效率和质量。而在具体应用专家控制系统中，需要工作人员输入相关的参数，利用计算机公式完成相应的工业设备控制，其中工作人员的专业知识就极为重要。就人工智能系统来说，本身就是属于多领域知识的整合，需要对各个代码进行有效地把控，才能提高其控制结果的正确性和科学性。除此之外，还可以依托于计算机技术，建立健全数据库、控制模型库等，以提高工业自动化系统的水平。

5 结语

综上所述，随着时代的发展和社会的进步，受益于科学技术的发展，人工智能技术改变了人们的生产和生活方式。而在工业自动化进程当中，把人工智能系统和工业自动化控制系统相结合，不仅可以提高其工作效率和工作质量，还能提高我国工业自动化生产的整体水平，以此促进我国社会主义经济发展的可持续性。但就目前来说，把人工智能技术应用到工业自动化控制系统当中还存在诸多问题，需要亟待解决。因此，优化智能化诊断故障系统、利用智能自动化控制系统筛选出符合企业自身发展的人工智能设计、利用专家控制系统等，对提高自身工业自动化发展的整体水平具有重要作用和意义。