工业智能自动化范文

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引言

智能化技术是一种建立在计算机技术与人工技术基础上的技术，是近几年才开始兴起的一个高薪技术领域。从智能化技术开始出现到现在的短短数年之前，已经受到了极大的关注，其应用前景是不可限量的。智能化技术出现不久就已经被广泛的应用到电气工程自动化控制领域中，后来就逐渐渗透到其他各领域中。智能化技术在电气工程领域中主要是在电气自动控制与信息的采集和处理等环节中。

一、工业自动化的智能控制理论基础

人工智能是以计算机为主体，理论基础包括控制论、生物学、信息化、自动化、医学、心理学、仿生学以及数学逻辑，是一门综合性科学。智能化技术的实质是进行开发和研究人工智能理沦，是对人的智能进行充分的延伸并合理科学模仿的新兴科学技术，充分研究后制作出的能够细微模仿人类智能的机器人。电气工程是现代化科学技术发展下广泛应用的生产技术，以研究模拟电子和数字电子的逻辑运算、信息的收集与有效处理、计算机系统应用等为主要的研究方向。

二、工业自动化的智能控制优势

1、完善的控制系统

智能化控制系统与传统的控制系统的不同之处在于，智能化技

术可以对各种数据进行归纳和整理，并对数据进行分析和处理。这

样的智能化技术控制系统能够对当前的生产状况进行跟踪并根据实际生产情况进行调整，达到准确控制的目的，使产品的品质稳定合格，同时它相比于传统的控制方式反应更加迅速，并能够在部分区域代替人进行分析，能力更加强大且稳定性高。

2、简化工程流程

传统的控制系统是一套设计好的相对死板的模型，当由于不可控的因素使得参数变化时，这种死板的控制流程就会失去原有的效果。引入人智能化技术后，整个系统会根据变化的情况进行相应的调整，在源头上避免了不可控因素对整个系统的影响。

智能化控制流程可以简化当前传统的控制流程，使控制系统在结构上趋于合理。这使得依据自动化的管理方式更加高效。此外精准的控制系统，可以及时掌握整个系统的动态情况，快速做出调整，使系统各项参数趋于平稳，降低参数波动对系统造成的损耗。

3、便于对电气系统进行调整

智能化控制的主要优势在于，能自行根据当前生产状况，通过对收集来的数据的分析进行相应的系统调整。这样不需要专业技术人员在场，便能实现对电气系统工作状态的调整，真正实现电气工程无人控制自动化目标，这对于整个行业来说是一个巨大变革。

4、智能化控制器具有很强的一致性

智能化控制是一个相对灵活的控制系统，对不同的数据有强大的分析处理能力。但是对于整个电气化系统而言，控制系统控制调整的对象是多样化的，所以对控制的设计要有系统化思想，这样对工程进行设计，才能更好的发挥智能化系统的优势。

三、工业自动化的智能控制技术

1、信息的获取

限制我国工业发展速度的因素很多，其中很重要的一个方面就是我国工业信息化的程度普遍较低。经济的快速发展对工业自动化和机械自动化产生了更高的要求，对两者也产生了很大的影响，导致两者间的矛盾日渐的白热化。伴随机械行业自动化水平的提高将大大的减少生产过程中对劳动人员数量的要求。为了使得企业的生产效率得到提高，应当引进国内外先进的技术和设备，增进企业生产的智能化控制和管理。

2、动态控制

目前，人们在很多生产过程中都引入智能控制技术，但是因为缺乏技术管理，使得智能控制技术在人们的生产中应该发挥出的很多作用都没有做到，使得智能控制技术没有发挥出其真正的作用，最大化的提高企业的效益。在我国目前的工业生产中，自动化的智能控制技术多是用在了产品的加工过程中，其它工序环节大多还是采用人工操作的方式。智能控制技术发展到今天也就20年左右的时间，操作人员的经验与智能控制中生产过程的控制规律还没有很完善的结合起来，伴随技术的发展，在中控室以及plc和机械设备间建立数据信息实时的传输通讯，那么操作人员只需要在中控室就能了解到plc与设备间具体的状态，通过控制系统在远程就可以进行操作。

3、系统建模

系统建模主要包含两个作用，一是数据的采集，一是便于实时的监控。数据的采集能够做到对于脉冲数的记录，并将记录的数据按照再设定好的时间内保存到数据寄存器中。监控功能主要体现在对系统各部分的运行状进行实时的监控。当有问题或异常情况出现时，及时地将问题纪录并发出警报，给工作人员以提醒。当问题比较严重的情沉下做到及时的中断系统的运行。系统建模能够减轻工作人员的工作量，保证数据准确及时的记录，方便工作人员实时的了解设备的运转情沉，及时的发现问题故障，并及时的进行检修，保障系统的安全稳定的运行，保障生产的持续稳定。

4、优化设计

电气自动化控制包括了对电气设备的设计，不仅要求设计人员具有过硬的电路知识，需要设计人员在设计过程中采用CAD等计算机技术辅助完成，这种方式既能够减少设计时间，还能够提高设计的质量，提高设计方案的可行性。

5、对电气工程系统进行故障诊断

电气工程系统在运行过程中是无法避免机器发生故障的问题，但是我们可以在机器发生问题之前及时发现以及蛛丝马迹，提前准备预防措施，减小机器发生故障带来的损失。这就应用到了智能化技术的故障诊断功能。智能化技术可以对机器的运行情况进行实时的监控，对机器进行不定期的测试和维护，能够有效的预防机器发生故障，发现机器发生故障的迹象及时报警，能够有效的减小故障损失。

结束语

自动化的控制就是让机器设备能够在没有人干预的状态下按照一定的规则自动的稳定的运行，在系统下达其他的控制指令时能够按照新的指令运行。从这里可以看出，自动控制的实现是通过人工智能系统来控制生产系统自动运行的。控制器通过各种传感器（相当于人的触觉、眼耳等）的信号反馈，通过过程逻辑计算器（相当于人体的大脑）进行分析计算，通过运算结果输出到执行机构（相当于人体的肌肉等），进而使得生产系统作出与指令相匹配的工作，达到生产过程自动化的效果。伴随着经济以及高新技术的发展，自动化的控制必然将取代以往的人工控制方式，进而节约劳动力，提高生产的效率，保障产品的质量，做到规范的生产加工，助力于我国工业生产以及经济的发展，为我国的工业生产能够早日达到世界先进的生产水平提供一定的力量。

参考文献

[1]陈向洋.智能化在电气自动化控制中的应用.[J].科技经济市场.2015（02）.

[2]李举锋，宋沛宇.智能控制在工业过程自动化控制中的应用[J].科技传播.2014（12）.

[3]李卓玲.智能化技术在电气工程自动化中的应用探讨[J].山东工业技术.2015（04）.

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为了可以达到人工智能化技术和电脑信息技术的完美结合，因为智能化操控技术本身是属于一种最先进的高科技化程序控制技术，尽管其出现及应用的时间期限还是比较短，然而人们对其的关注程度是极其高的，而且将其进行了大规模的普及，具备极其看好发展空间。电气装置控制领域和信息采集、信息处置与整合、电气装置自动化操控以及电气设备运行等诸多方面具备着极为紧密的关联性，在实施电力工业装置自动化控制环节中，依托智能化操控技术可以显著增强实控成效，消除操作缺陷，给电气工程行业健康发展创造有利条件。

1电气装置自动化控制关联因素分析

1.1现代信息技术的利用

信息技术，具体来说即涵盖了电脑程序化控制技术、网络化信息传播技术以及高速宽带的电脑网络应用技术，其根本上即是指人们运用当今高科技型的信息整合技术来展开信息处置和利用过程，并实施信号传感过程、存储过程以及现实利用工作等等。应用高科技信息技术可以增强信息收集、信息处置以及信息传送等有效工作过程。当今微型电子元件、光感应电子元件以及分子型电子元件等多类高科技产品已经广泛运用到当今社会的经济发展过程中，有助于增强信息技术应用的价值性。当今信息技术的快速发展促使了电气工程自动化的迅猛推进。

1.2固体型电子工程学

当代信息技术迅猛提升促使分析诊断及鉴别技术对于电气工程的自动化水平提升具有极为重要的促进作用。这里所言固体型电子工程学，具体来说即是指全面整合三极管电子放大效能并且广泛的进行集成电子电路的深入研究，依托物理知识体系及电气工程自动化的融合式发展依然是电气工程自动化不断获得推进的基础条件，而且其尚能够完整地运用到电子工程学系统以及微机程序化控制机构当中[1]。

2职能化操控技术运用特点分析

2.1具备极强的统一性

职能型操控工艺的统一性比较强，尤其是在信息参数的处置过程中，及时完整的输入相关数据可以充分满足电气工程自动化操控技术发展的需求。因为控制目标及获取成效上表现出很大的差别性，然而其中一部分操控目标在具体工作环节中并未对智能型控制装置做出较严格的要求，其具体的操控品质也比较优异，现场操控人员在具体的控制环节中，必须高度关注具体的设计环节工作，不可放松具体控制标准。

2.2增强调控操作的便捷性

实施智能化控制过程当中最为重要的因素是其本身的便捷性，如此方可完整控制执行动作的具体时间以及合理缩短操作时间等，从而可以精准调节具体的控制速度，而且还有助于增强具体工作品质，对电气工程的自动化水平提升进行有的保障。一般状态下，和过去的控制装置做比较，智能型控制装置可以出色的完整好程序化调节过程，具体作业优势更为明显，具体的使用成效更为显著。

3智能控制在工程电气自动化中的应用策略

3.1故障判别工作

电气工程工作系统是由众多机械设备与各种零部构件组成的，其在长期运行过程中必然会受到磨损，引发性能下降或故障等问题。工作系统发生故障，其千兆与该故障类型和故障内容等具有重要的联系。智能化技术亦可应用于机械设备的故障诊断之中。对于工程电气的自动化而言，变压器承担了至关重要的角色和作用，这也都故障防护提出了更严格的要求，其多需要采用多种防治措施，以保护变压器的正常使用性能，提高其使用寿命[2]。

3.2工业电气的优化设计

为保证电气工程的安全稳定工作和工作效果，其自动化控制过程应设置针对性强的电气设备，通常情况下，这一设计流程十分复杂，需同时兼顾电气工程工作特点、工作目标、自动控制化技术等多个方面，因此，相关设计人员必须加强培训和学习，以增强其综合能力，切实理解并掌握电气、电路及磁力等理论，并将理论知识与现实设计工作完美结合[3]。

4结束语

综上所述，智能控制技术逐步应用于电气自动化工作过程之中，这已经成为现代社会的重要发展趋势。同时，智能控制技术在电力生产中的应用越广泛，企业工作质量与发展效果越佳。因此，企业应积极探索智能控制在工程电气自动化中的应用策略，以促进产业持续稳定进步。

参考文献：

[1]黄卫方，龚栋成.浅析智能控制在工业电气自动化中的作用[J].科技信息，2013(13)：118.

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.015

0 引言

智能控制主要是把人工智能的技术方法和理论进行结合的产物，由于现代化的工业系统有着复杂性所以采用智能控制就能有效地将作业效率得到提升。智能化的控制是采用先进的计算机技术在人工的操作下对工业过程自动化的优化，所以加强这一领域的理论研究就有着实质性意义。

1 智能控制技术以及工业过程控制分析

1.1 智能控制技术分析

智能控制是现代化发展的技术产物，是工业生产控制中不需人工操作干预下依靠着智能系统自主驱动智能机器来实现的操作目标和自动控制技术。这一控制技术是科学技术发展中比较重要的成果，并和先进电子计算机技术得到了有效结合，在智能控制所涉及到的范围方面也是比较广泛的[1]。从具体的应用形式层面来看主要有专家系统以及模糊控制系统、人工神经系统等，在具体应用过程中能够实现精确化控制的目标，并能逐渐产生总体控制的模式，所以能有效提升生产的效率，在工业生产过程控制自动化中加以应用就比较重要。

1.2 工业过程控制分析

对于工业过程控制主要是在具体的生产中将实际生产过程的需求和计算机应用以及先进生产线等相结合，并在工业生产过程控制系统作用下来实现的自动化生产目标。工业生产中过程控制能够将生产的时间以及生产设备的时间停止以及等待等进行有效控制。另外就是可使得生产的环节当中所出现的无效停止以及等待等进行比较好的传达，这样就能够从整体上将生产的效率得到提升[2]。所以在工业过程控制下，对整个工业生产发展都有着积极的作用发挥。

2 工业过程智能控制特征和具体的应用分析

2.1 工业过程智能控制特征分析

工业过程智能控制的特征也比较显著，主要体现在操作的安全性特征，在监控中心所组成的监视电视墙和对图像实现的视频矩阵切换控制等都有着较好的作用发挥。例如在视频监控系统方面能够对每一功能操作实现校核以及检查等作业，在操作出现失误的时候就能够自动禁止以及报警。这样对检修人员的工作也就提供了很大的方便性。

另外在可扩展性的特征方面也有着比较鲜明的呈现，摊铺机在路基不平基础上作业时候就会使得调平系统产生相应波动，部分运行所产生的振动就会对生产技术参数造成影响，所以需要进行不断的调节，在智能控制作用下就能得到自动化的调节，而如果是手工进行调节则就有着很大的难度。除此之外还有开放性的特征体现，这一特征主要体现在监控系统方面，系统能够提供符合标准的软件以及通信等接口、工具，从而能有效保证系统的兼容性以及灵活性，这样在控制的效率上也能良好呈现[3]。

2.2 工业过程控制自动化中智能控制具体应用分析

第一，将智能控制在工业过程控制自动化中的应用是多方面的，其中的信息获取环节的作用体现比较显著。在很长时期我国的工业控制方面的发展较为缓慢，主要是由于在信息化的程度上不强，这样就造成了对我国工业发展的进度影响。随着信息化技术的发展，这对我国的工业自动化的发展也起到了很大促进作用，由于工业的劳动力不断减少，所以就对智能控制的需求愈来愈大，通过当前的网络计算机以及通信技术在工业过程控制自动化中的应用，就能够有效提升我国整体工业控制水平。

第二，将智能控制在工业过程控制自动化中的系统建模中加以应用也有着很大的作用发挥，首先在数据信息的采集过程中，能够通过计算机对采集到的脉冲数进行记录积累等，然后定时的存储到数据寄存器当中。对数据信息的采集要能够采用A/D单元，应用过程中在模拟量转换成数字量之后就再定时转存数据寄存器当中，另外PLC也能够进行配置打印机将DM区中数据定期的进行打印等。对于电力部门则能采用这一技术对用户用电的情况进行准确的记录，这样在用电量以及费用的收取等方面都能进行智能化的处理，有效节省了人工成本。

第三，数据的监控系统主要是对产线整体运行状态的监控，在及机器系统出现故障时就能够自动化的报警，把故障数据做出记录进行传输到存储系统中。然后在故障比较严重时就能够采用PLC对整条生产线进行报警处理，同时也能结合实际对计数器进行调整，这样就能保障生产线的规范化运行。所以在工业生产过程中的系统建模中就能将智能控制的作用充分地体现。

第四，智能控制在工业过程控制自动化中的动态控制中作用比较突出，人们已经愈来愈认识到智能控制的价值和作用，一些比较新型的智能控制技术也得到了应用。工业企业要通过机械设备和中控室PLC进行建立数据通讯，这样在过程控制方面就能得到有效加强，在远程操作的目标上也能得到实现。智能控制技术在工业过程控制自动化中的应用能够分为两种，也就是局部级的控制应用以及全局级的控制应用，在局部级别的应用是对某一生产单元的自主设计，在实际应用范围层面相对比较集中。而全局级别的控制则是对整条生产线的自动化生产控制。所以要能在具体应用中结合实际进行选择，将应用的效果最大化的呈现。

3 结语

总而言之，我国的工业在当前发展过程中比较迅速，所以在这一过程中就要能够注重先进科技的应用，智能控制将会在其中得以充分应用。工业过程控制自动化在现阶段已经有了很大程度的改善，未来这一领域在先进技术的保障下将会迈向新的发展高度。此次主要从智能控制和工业过程控制自动化概念以及应用特征和具体应用角度进行的分析，希望对实际发展有所裨益。

参考文献：

[1]耿英会.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技创新导报，2013（02）.

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2014-2016年，麦格米特营业收入分别为63451万元、81294万元、115418万元，净利润分别为4036万元、6508万元、15080万元，均实现快速增长，其中利润增幅更大于收入增幅，显示公司业务盈利能力出色。

实现产品线均衡发展

麦格米特从2007年开始，公司提前布局，依托自身强大的电力电子技术和控制技术研发平台，大力研发其他消费类、工业电源及工业自动化产品。截至2014年，公司已基本形成智能家电电控产品、工业电源和工业自动化产品三大产品系列，培育了变频空调功率转换器等多种快速增长的新产品，产品结构逐渐丰富。2016年，公司智能家电电控产品、工业电源、工业自动化产品和原有电视电源业务收入占比分别为22.14%、31.22%、21.77%和24.86%，各产品线逐步实现均衡发展。

在智能家电电控产品领域，麦格米特在大尺寸平板电视电源和智能电视电源领域继续保持竞争优势，目前已经成为智能化程度较高的乐视电视和小米电视的重要电源供应商，同时公司凭借着自主掌握的核心技术，变频家电功率转换器等产品已成功应用于格兰仕变频微波炉、松下空调、新科变频空调、惠达智能卫浴等品牌产品。

在工业电源领域，由于涉及的行业较为分散，各个电源厂家的市场定位不尽一致，因此行业争较为分散。目前麦格米特已与飞利浦、魏德米勒、西门子等国际知名电气企业展开合作，体现了一定的市场地位。

在工业自动化领域，麦格米特销售的电机驱动器（低压）和PLC产品市场呈现国际、国内厂商共同竞争的市场格局，国际厂商拥有较强的品牌优势。与国际厂商的产品相比，公司产品具有价格优势；与国内产品相比，公司工业自动化产品技术较为成熟，具有较强的产品竞争力。

具备多项突出竞争优势

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.011

1 在冶金自动化中运用人工智能技术的重要作用

冶金工业是一项与传质、传热以及复杂化学反应相关的工业生产过程，冶金产品生产控制冶炼过程很难按照一般数学模型进行设计，运用人工智能技术以后配料、烧结、高炉等过程得以实现智能化控制，对于冶金产品生产的作用主要如下：一是提高了产品质量，通过采用炉气连续分析动态控制系统和副枪测温系统提高终点控制命中率，这样以来将大幅度减少补吹工作，因此钢的清洁度和钢水质量都会得到明显改善；二是降低了冶金产品的生产成本，一方面人工智能技术的广泛应用代替了一次性副枪定氧、定碳探头的消耗，另一方面，利用人工智能快速分析数据的特点，使得煤气回收率提高；三，提高了金属物质的回收利用率，吹氧制度和加料制度的改变使得渣中氧化铁的含量得到控制，同时补吹过程的减少也降低了渣中氧化铁的含量；四是人工智能技术使得冶金生产实现了动态化的控制，这将有效节约不必要的冶炼时间消耗，同样的生产时间内将有可能生产出更多的产品。

2 人工智能在冶金自动化中的应用水平分析

应用在冶金自动化生产中的人工智能技术包含智能控制、数据挖掘以及软计算等多个关键性环节。

智能控制技术主要被用于解决依靠一般数学方法和模型很难描述清楚的复杂的、随机的、模糊的、柔性的控制问题。这样的问题一般至少具备以下特点之一：一是难以明确具体的控制对象；二是控制对象的相关参数变化范围极大；三是控制对象可能具备高度的非线性特征。冶金工业作为一个复杂的化学工业生产工程，非常符合智能控制技术处理对象的特点，因此智能控制技术在冶金自动化生产中应用十分普遍，比如实现铝电解槽模糊控制技术，以及通过控制电极升降来加强对电弧炉炼钢过程的控制。

数据挖掘是近些年来新兴的、面向商业应用的人工智能技术，它通常被用于从源数据中挖掘模式或联系方法。冶金产品生产中涉及的传感器超过万件以上，数据挖掘技术就是对生产过程经过严密监控和提取知识信息，用于分你想生产实际过程中各种因素之间相互作用关系，以发现问题和做出改进。比如进行冶金设备某阶段运行状况评价或者对有色冶金过程进行故障诊断与预防。

软计算能够模拟系统的生产过程，通过对不确定、不精确及不完全真值的容错来获取低代价的实施方案，对于产品生产周期长、成本较高以及受影响因素多，的产品生产尤其重要。

3 提高人工智能在冶金自动化应用水平的战略思考

3.1 加大在智能技术开发和利用上的投资力度

冶金行业需要同计算机控制行业一起共同开放出符合冶金工业生产过程和工艺要求、能够建立复杂的数学模型和进行复杂计算的智能算法或模型。在这一方面我们需要积极地学习国外的先进冶金经验，积极开发具有我国自主知识产权的新型专家系统以及智能控制系统，加大在设备购置和技术研发上的投资力度，逐步实现冶金生产智能化走向国际。

3.2 做好冶金企业的人工智能化管理布局

人工智能化技术的普及意味着传统工S的工人人数将极大地减少，更多的资金投入将被投放到大型设备的购置和技术管理层次，原有的传统冶金生产管理也不再适用。为了适用人工智能冶金生产的管理布局，需要管理者在总结以往经验的基础上，全面规划，加强领导与管理，做好本企业内的信息管理系统更新换代的技术改造，针对人工智能的产品生产特点，实现更加智能化的管理。

3.3 重视起冶金行业的专业人才培养

近些年来，我国的冶金行业步入发展平稳期，与繁荣期不同的是，冶金工业生产的规模扩张速度放缓，尽管冶金行业在趋向精细化发展，但不可否认的是，与其他行业相对，冶金行业增长出现颓势，这一点与我国冶金行业专业人才培养力度不够相关，最直接的证据是全国各大高校的冶金专业招生人数不断减少。为了推动冶金行业的长远发展，培养各个领域不同层次的冶金科技和管理人才，使得人工智能技术在冶金行业生产中应用性更强，就需要行业和政府充分重视起冶金行业的专业人才培养

4 结语

冶金工业生产的总目标是“高效、高质、低成本、节能、环保”，人工智能技术在冶金生产中的应用也正是基于此进行的。运用人工智能技术给传统的冶金生产带来了巨大的改变，它通过改造炼钢控制和优化工艺流程使得大型设备生产效率提高，工人的劳动强度和产品的生产成本极大降低，提高了终点命中率，减少补吹次数和出钢质量。但人工智能技术的应用涉及多项环节，如何做好精准的模型建立、数据采集和自动控制是进一步需要攻克的难关，也是未来人工智能在冶金自动化中的应用的研究重点。

参考文献：

[1]铁军，朱旺喜，吴智明.数据挖掘技术在铝电解生产中的应用[J]. 有色金属，2003（01）.