工业自动化控制系统中人工智能的实践思考

发表时间:2020/11/16   来源:《工程管理前沿》2020年8月22期   作者:宋旭光
[导读] 在我国科学技术飞速发展背景下,人工智能愈发先进,
        宋旭光
        身份证号:14243319770404****
        摘要:在我国科学技术飞速发展背景下,人工智能愈发先进,被广泛应用在各大领域,尤其是在工业自动化控制系统中的应用,既能大幅度提升自动化控制水平,又能降低生产成本。实现电气自动化技术和人工智能技术的有机融合,可促使工业自动化控制系统的运行更加人性化、科学化和智能化,推动工业实现飞跃式发生。基于此,开展工业自动化控制系统中人工智能的实践思考研究就显得尤为必要。
        关键词:工业;自动化控制;人工智能
引言
        工业自动化的发展推动了产业的进行,现在智能化的应用,改善了传统的生产情况,推动了工业生产的进步和发展,使得工业自动化得到了完善,方便了人们进行相关的操作,还解决了很多问题,使得自动化技术更加的完善,在工业自动化过程中控制中,能够及时的反馈问题,实现智能的监测,并且进行准确的分析,从而找到合适的解决方法。
1人工智能技术的概念
        进入信息社会,各种信息技术得到飞速发展,在这种科技进步的社会大背景下,人工智能技术应运而生,成为科技进步的一大标志性产物。人工智能技术出现后在社会方方面面得到广泛应用,对社会各行各业都发挥了深刻的作用,极大地便利了人们的生产生活,为社会进一步发展奠定了坚实的基础。与其他技术相比,人工智能技术在交叉特性上表现十分突出,涉及到诸多学科内容,其发展是建立在扎实的理论与实践基础之上的。不断深入摸索探究人工智能技术的本质可以发现,人工智能的核心理念实质上是采用机器人对人类的思维进行模拟,从而完成各种复杂工作任务的过程。在电气自动化控制过程中应用人工智能技术,对提升工业生产效率效果显著,有效保障了企业经济效益的最大化的可能。
2目前我国工业自动化控制系统发展现状
        目是在工业生产中应用的自动化控制系统有三种,包括:PLC自动化控制系统、工业PC自动化控制系统、DCS自动化控制系统。PLC自动化控制系统属于一种可编程的控制产品,实现自动化控制的主要机理是通过数字运算的方法,来操作和控制可编程逻辑控制器,让控制器能够按照编程内容和逻辑运算的内容来执行设定好的指令,从而实现对工业生产中的机械设备进行全面、有效的控制。工业PC自动化控制系统按照工控机的不同,分为两种形式,一种是IPC工控机,另一种是CompactPCI工控机,自动化控制机理是用PC机作为系统运行的服务器、客户机等,既具有管理的功能,也具有控制的功能,是一种综合性比较强的工业自动化控制系统,可实现工业企业内部生产数据及相关信息的及时共享和交换。DCS自动化控制系统是一种比较新颖的工业集中式自动化控制系统,应用到工业生产中,可大幅度提升生产效率,降低生产成本,获得更大的经济效益,具有良好的发展前景。这三种工业自动化控制系统是目前我国工业生产中应用最多的系统,但系统的功能还比较单一,无论是PLC控制系统、工业PC控制系统,还是DCS控制系统,都需要按照过往的经验和启示进行设计,才能发挥出作用,而且各系统分析数据的能力有限,没有完善的数据反馈机制,因此,整体应用效果欠佳,到系统发生故障或者异常时,难以实现自动化分析及判断,也需要人工的控制,并非真正意义上自动化控制系统。
3智能控制在工业自动化过程控制中的重要性
        3.1提升安全性
        智能控制具有很多的优势,在工业自动化过程控制中发挥着重要的作用,它能提升安全性,保障设备能够正常的运转,根据图像处理,还有云端设备的监控来对整个生产过程进行监视,自动的监测,一旦出现错误就会发出报警声,然后自动的切断设备,缩小故障的影响范围,从而保障其他环节的工作质量,我们能够根据提示,快速准确的找到问题所在,然后进行相关问题的记录,然后进行相关的调整,保障设备能够安全的运转,避免对施工人员造成危害。


        3.2降低人力资源的投入量
        工业生产属于典型的劳动密集性产业,为保持生产顺利进行,需要投入大量的人力资源。但通过人工智能技术可有效解决这一问题,降低工业生产的人力资源成本。和传统自动化系统相比,基于人工智能技术的工业自动化控制系统,在长期运行中,也只需要3~5名关键技术人员进行操控和日常排查就可以满足稳定运行的需求,既能有效解放工业生产人力,也可以对生产数据进行自动化计算、处理、归纳整理,将人力资源的价值发挥在系统决策、统筹分析上,而不是在繁琐、枯燥、大量的实际生产中。
4工业自动化控制系统中人工智能的实践思考
        4.1人工智能在工业自动化控制设备中的应用
        工业自动化控制系统具有很强的复杂性和技术性,涉及的内容也比较多,对操作人员的专业水平和综合素质有较高的要求,只有保证每名操作控制人员都能熟练掌握相关知识,并具有丰富的实践操作经验,才能减少人为操作失误,保证工业生产设备都能安全、稳定的运行。人工智能技术在工业自动化控制系统中应用,是以计算机理论为核心,按照工业生产设备的性能和生产要求,来编制程序,实现对工业自动化控制设备的智能化控制。简而言之,就是通过智能化设备来代替人工操作的设备,再通过计算机编程技术,来实现集中控制,严格按照编程指令运行,从而提升设备运行的精准度,提升生产效率,降低生产成。将人工智能技术应用到工业自动化控制系统中,可大幅度提升自动化设备运行的科学性和智慧化,在保证自动化设备稳定精准运行的基础上,优化设备运行环境。
        4.2诊断电气系统故障
        在电气自动化控制中,引入人工智能技术后,可以自动监测电气系统,在某些方面取代人工发现潜在故障并给予智能化处理,故障无法处理时,就会及时击发报警,避免故障引发损失。在电力系统中,将人工智能技术引入到电气自动化控制中,可以充分发挥人工智能技术的优势,这是因为,在电力系统中,尤其是变电站中的电气设备,对这些电气设备进行检修维护,需要带电作业,否则停电会带来巨大的经济损失。按照传统的检修方式,进行带电检修一方面危险,另一方面检修效果不好,通过引入人工智能技术,电力设备实现了智能化自检,并且检测数据可以与指挥中心共享,通过大数据分析,对电力设备的故障进行准确判断,并及时排除。在电力系统中,借助人工智能技术组建人工智能自动化变电站,不断提升电力输送能力。
结束语
        本文结合理论实践,分析了工业自动化控制系统中人工智能的实践思考,分析结果表明,目前工业自动化控制系统还存在自动化水平低,需要人为大力干预的问题。人工智能技术的诞生有效解决了这一问题,将人工智能应用到工业自动化控制系统中,既能大幅度提升工业生产的效率和质量,而且还能保证工业自动化控制系统更加科学化、人性化、智慧化的运行,值得大范围推广应用。
参考文献
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