工業(yè)控制中人工智能的應用
人工智能(Artificial Intelligence,簡稱 AI),是計算機27學科的一個重要分支,核心目的是使用機器模擬人的思維過程,進而代替人完成相應的工作。其作為研究機器智能和智能機器的一門綜合科,涉及心理學、認知科學、思維科學、信息科學、系統(tǒng)科學和生物科學等的綜合型技術學科,目前已在知識處理、模式識別、自然語言處理、博弈、自動定理證明、自動程序設計、專家系統(tǒng)、知識庫、智能機器人等多個領域取得實用的成果。目前沒有關于人工智能的公認定義,可以將概括為研究人類智能活動的規(guī)律,構造具有一定智能行為的人工系統(tǒng)。
工業(yè)領域的人工智能技術從具體應用看可以粗略的分兩類:一類是傳統(tǒng)自動控制相關的業(yè)務及技術領域,指利用設備或裝置,使機器、設備或生產過程的某個工作狀態(tài)或參數(shù)自動地按照預定的規(guī)律運行;另一類,通過對企業(yè)生產及服務過程中積累的歷史數(shù)據(jù),采用深度學習等人工智能的模型算法,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的內在規(guī)律及新的價值,用于改善設計、生產及服務等工業(yè)業(yè)務環(huán)節(jié)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為人工智能技術提供廣闊的發(fā)展空間,根本原因就是傳感器產生的數(shù)據(jù)為人工智能技術提供了各類數(shù)據(jù)輸入,并提供了無盡想象的應用場景。
從工業(yè)數(shù)據(jù)采集角度人工智能技術的應用可以使各類設備升級為具備“自適應能力”,主動感知環(huán)境變化的智能設備,可以根據(jù)感知的信息調整自身的運行模式,使其處于最優(yōu)狀態(tài)。包括:
(1)環(huán)境的自適應:能夠根據(jù)自身的工作環(huán)境(如溫度、濕度、電流、電壓)通過可用手段(調節(jié)轉速、功率、高電壓保護等)維持自身正常運轉,對環(huán)境進行適應與優(yōu)化。該能力表現(xiàn)為設備在不同環(huán)境下的工作能力。
(2)功能的自適應:指工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各類具備人工智能能力的設備能夠根據(jù)被控對象所處的突發(fā)狀況、外部環(huán)境(如坡道、沖擊、壓力等)通過可控手段實現(xiàn)被控對象正常運轉與使用,并保證安全。該能力表現(xiàn)為設備在各類環(huán)境、場景中性能的差異性,如性能的高低。
在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域人工智能技術的發(fā)展趨勢總結如下:跨媒體智能,根據(jù)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的具體應用所開發(fā)的跨媒體人工智能技術,如機器視覺在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應用。人機對話的應用,包括復雜聲場學環(huán)境下的語音識別、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具體生產場景下的語義理解,集合二者的人機對話及信息搜索系統(tǒng)。
人工智能與邊緣計算的結合。未來的人工智能應用將向各類場景滲透,其中與網(wǎng)絡的結合是一個重要趨勢,人工智能要求與邊緣計算的具體應用場景、需求的緊密結合。