人工智能廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，尤其是工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，不僅可以大大提高自動(dòng)化控制水平，還可以降低生產(chǎn)成本。實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化技術(shù)與人工智能技術(shù)的有機(jī)融合，可以使工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行更加人性化、科學(xué)化、智能化，推動(dòng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。基于此，研究人工智能在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的實(shí)踐思維就顯得尤為必要。

　　1中國工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

　　工業(yè)生產(chǎn)中使用的自動(dòng)控制系統(tǒng)有三種，包括PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)、工業(yè)PC自動(dòng)控制系統(tǒng)和DCS自動(dòng)控制系統(tǒng)。

　　PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)屬于可編程控制產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的主要機(jī)構(gòu)是數(shù)字控制。

　　使用操作方法對(duì)可編程邏輯控制器進(jìn)行操作和控制，使控制器能夠根據(jù)編程和邏輯運(yùn)算的內(nèi)容執(zhí)行設(shè)定的指令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中機(jī)械設(shè)備的全面有效控制。

　　根據(jù)工控計(jì)算機(jī)的不同，PC機(jī)的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以分為兩種形式，一種是工控機(jī)，另一種是CompactPCI工控計(jì)算機(jī)。自動(dòng)化控制機(jī)制是以PC作為系統(tǒng)的服務(wù)器和客戶端，兼具管理和控制功能。它是一個(gè)綜合性的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和相關(guān)信息的及時(shí)共享和交換。

　　DCS控制系統(tǒng)是一種比較新穎的工業(yè)集中自動(dòng)控制系統(tǒng)。應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，可以大大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益，具有良好的發(fā)展前景。

　　這三種工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)是目前我國工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用泛的系統(tǒng)，但它們的功能仍然比較簡單。無論是PLC控制系統(tǒng)、工業(yè)PC控制系統(tǒng)還是DCS控制系統(tǒng)，都需要根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和靈感進(jìn)行設(shè)計(jì)，才能發(fā)揮作用。而且每個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力有限，沒有完善的數(shù)據(jù)反饋機(jī)制。所以整體應(yīng)用效果不好。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障或異常時(shí)，很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分析判斷，還需要人工操作。

　　2工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)人工智能技術(shù)的需求分析

　　人工智能技術(shù)的出現(xiàn)極大地方便了人們的生活和生產(chǎn)，但人工智能技術(shù)是一門技術(shù)，涉及的內(nèi)容很多，包括專家系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)和電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，以及仿真、模擬、心理學(xué)、哲學(xué)等學(xué)科的內(nèi)容，豐富了機(jī)械設(shè)備中人腦的思維和邏輯結(jié)構(gòu)，使工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行和操作更加智能化、人性化和科學(xué)化。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)人工智能技術(shù)的需求主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

　　2.1提高自動(dòng)化系統(tǒng)控制的準(zhǔn)確性

　　人工智能的所有操作和控制都是在計(jì)算機(jī)程序的自動(dòng)指揮下完成的。在計(jì)算機(jī)自動(dòng)運(yùn)行過程中，所有數(shù)據(jù)都可以集中備份，用于自動(dòng)跟蹤和監(jiān)控下一次使用中的數(shù)據(jù)操作。結(jié)合之前數(shù)據(jù)使用留下的痕跡數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)智能判斷和控制，從而避免工業(yè)自動(dòng)化控制中的重大失誤。大多數(shù)情況下，只要硬件設(shè)備不出現(xiàn)故障，人工智能技術(shù)就能保證工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)始終處于準(zhǔn)確穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，從而提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

　　2.2減少人力資源的投入

　　工業(yè)是典型的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。為了保持生產(chǎn)的順利進(jìn)行，需要投入大量的人力資源。然而，人工智能技術(shù)可以有效解決這一問題，降低工業(yè)生產(chǎn)中的人力資源成本。與傳統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)相比，基于人工智能技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，在長期運(yùn)行中，每天只需要3~5名關(guān)鍵技術(shù)人員進(jìn)行操作和檢查，就能滿足穩(wěn)定運(yùn)行的需求，既能有效解放工業(yè)生產(chǎn)人力，又能對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算、處理、匯總和整理，在系統(tǒng)決策和整體分析中發(fā)揮人力資源的價(jià)值，而不是在繁瑣、枯燥、海量的實(shí)際生產(chǎn)中。

　　2.3避免系統(tǒng)錯(cuò)誤和失控。

　　無論是PLC系統(tǒng)、工業(yè)PC系統(tǒng)還是DCS系統(tǒng)，在運(yùn)行中都需要人來控制，但人的精力和能力是有限的。在運(yùn)行和控制中，難免會(huì)出現(xiàn)失誤和偏差，影響工業(yè)生產(chǎn)效率，甚至造成更大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，可以通過計(jì)算機(jī)對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，進(jìn)而通過精確計(jì)算避免誤操作，甚至簡化一些無關(guān)的流程，使工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行更加安全、高效、穩(wěn)定。

　　人工智能在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的實(shí)踐思考

　　3.1人工智能在工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備中的應(yīng)用

　　工業(yè)控制系統(tǒng)高度復(fù)雜，技術(shù)性強(qiáng)，涉及內(nèi)容多，對(duì)操作人員的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)要求高。只有保證每個(gè)操作人員都能掌握相關(guān)知識(shí)，有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才能減少人為失誤，保證工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。人工智能技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用是以計(jì)算機(jī)理論為核心，根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的性能和生產(chǎn)要求進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備的智能控制。

　　簡而言之，就是用智能設(shè)備代替人工操作的設(shè)備，然后通過計(jì)算機(jī)編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)集中控制，嚴(yán)格按照編程指令進(jìn)行操作，從而提高設(shè)備操作的準(zhǔn)確性，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。將人工智能技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，可以大大提高自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行的科學(xué)性和智能化，在保證自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定、準(zhǔn)確運(yùn)行的基礎(chǔ)上，優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行環(huán)境。

　　3.2人工智能在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

　　在工業(yè)自動(dòng)化控制中，電氣設(shè)備的控制是最重要的，自動(dòng)化和智能化設(shè)備也是目前工業(yè)生產(chǎn)的主要發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的智能化、智能化、人性化控制，可以大大提高工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。人工智能中的模糊控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、專家決策系統(tǒng)等都是目前電氣設(shè)備控制的*技術(shù)，能夠?qū)Ω鞣N工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行有效控制，控制效果非常好，能夠保證電氣設(shè)備的高精度運(yùn)行。例如，模糊控制系統(tǒng)可以應(yīng)用于設(shè)備的速度控制，可以根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)整設(shè)備的速度，以更好的效率進(jìn)行交流傳動(dòng)控制等相關(guān)問題，從而提高電氣設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量和效率。

　　3.3人工智能在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)日常運(yùn)行中的應(yīng)用

　　工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，日常操作和控制量大且繁瑣。傳統(tǒng)的人工操作會(huì)增加工業(yè)自動(dòng)化的控制時(shí)間，降低自動(dòng)化控制的效率。應(yīng)用人工智能技術(shù)可以很好地解決這個(gè)問題。比如在工業(yè)自動(dòng)化控制的日常操作中，人工智能的基本控制算法可以對(duì)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行有效的控制，可以直接替代傳統(tǒng)復(fù)雜繁瑣的日常管理，而且操作程序也簡化了，使得所有工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備的日常操作和管理只需一臺(tái)計(jì)算機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)。更明顯的優(yōu)勢在于，應(yīng)用人工智能技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，遠(yuǎn)程控制操作界面非常簡潔，能夠及時(shí)有效地處理和保存工業(yè)生產(chǎn)中形成的相關(guān)數(shù)據(jù)，方便后期查詢和使用。因?yàn)楣I(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在日常運(yùn)行中會(huì)形成大量的數(shù)據(jù)，如設(shè)備損耗數(shù)據(jù)、電量數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)等。，如果只靠手工記錄保存，工作量很大，容易出錯(cuò)。在人工智能技術(shù)中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和表格編制軟件可以對(duì)采集的數(shù)據(jù)自動(dòng)形成表格，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的全面采集和有效存儲(chǔ)。

　　3.4人工智能在故障診斷中的應(yīng)用

　　人工智能中的模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)可以應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的故障診斷，診斷的準(zhǔn)確率和效率都很高。工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行條件惡劣，需要長時(shí)間運(yùn)行，不可避免地會(huì)出現(xiàn)各種故障。傳統(tǒng)的故障診斷過程復(fù)雜，流程多，準(zhǔn)確率不足，停機(jī)查找故障、解決故障需要很長時(shí)間，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。人工智能技術(shù)應(yīng)用后，傳統(tǒng)的故障診斷方法逐漸被取代，例如，將模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)結(jié)合在一起，可以快速找出故障的位置和原因，并提出處理故障的方法。

　　此外，還可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢測。通過監(jiān)控工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，可以及時(shí)了解隱患，及時(shí)處理，避免停機(jī)，提高工業(yè)生產(chǎn)效率。

　　4結(jié)束語

　　從理論和實(shí)踐出發(fā)，分析了人工智能在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的實(shí)踐思維，分析結(jié)果表明，目前工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)還存在自動(dòng)化水平低、人為干預(yù)等問題。人工智能技術(shù)的誕生有效地解決了這個(gè)問題。將人工智能應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，不僅可以大大提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，還可以保證工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)更加科學(xué)、人性化、智能化的運(yùn)行，值得廣泛應(yīng)用。