梁耀棠（廣東美的智能機(jī)器人有限公司，廣東 佛山 528311）

0.引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的高速發(fā)展，推動(dòng)了人工智能的進(jìn)一步發(fā)展，使得人工智能技術(shù)逐漸演變成為一門具有廣泛的交叉性的前沿科學(xué)。人工智能在自動(dòng)化方面的應(yīng)用是人工智能發(fā)展的一種重要的內(nèi)容，同時(shí)這也是冶金自動(dòng)化的一個(gè)重要的發(fā)展方向。智能自動(dòng)化是一種新型的自動(dòng)化技術(shù)，這種自動(dòng)化技術(shù)不需要人為的進(jìn)行干預(yù)和操控系統(tǒng)，就能夠?qū)δ繕?biāo)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和操作。將人工智能應(yīng)用到冶金工業(yè)可以有效的改善產(chǎn)品的質(zhì)量，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且還可以有效的保護(hù)生態(tài)環(huán)境，這也是冶金行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1.人工智能在冶金自動(dòng)化中的具體應(yīng)用

1.1 在礦井智能安全監(jiān)測(cè)和災(zāi)害處置系統(tǒng)中的應(yīng)用

在冶金工業(yè)中礦井安全是非常的重要的，這關(guān)乎著冶金工業(yè)生產(chǎn)的安全，所以，必須要采用先進(jìn)的技術(shù)來有效的確保工作人員的安全[1]。我國(guó)目前雖然還沒有形成系統(tǒng)的對(duì)礦山智能安全的研究，但是對(duì)于這方面的研究也不少，其中就在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出了對(duì)礦井安全預(yù)測(cè)的方法，進(jìn)而有效的降低了人工救援的風(fēng)險(xiǎn)，并且使得救援系統(tǒng)的抗災(zāi)害能力也得到了大幅度的提高。礦井生產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及得到的因素很多，其中自然因素、人為因素和自然因素共存，并且還容易受到氣體和煤塵等因素的影響，各種因素之間還存在著相互關(guān)聯(lián)的關(guān)系，所有，對(duì)于礦井的安全預(yù)測(cè)是一項(xiàng)非常負(fù)責(zé)的工程，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)于礦井預(yù)測(cè)采取的是利用歷史訓(xùn)練樣例對(duì)未來的趨勢(shì)進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的方法，正好可以有效的解決礦井安全預(yù)測(cè)復(fù)雜性問題。比如：可以利用反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來對(duì)礦井的安全進(jìn)行預(yù)測(cè)。另外，對(duì)于礦井的環(huán)境還提出了一種新型的礦井災(zāi)害處理系統(tǒng)，這就是模塊化異構(gòu)多機(jī)器人的煤礦災(zāi)害處理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)主要是在已知的基本單元上，采取模塊化組合構(gòu)成各種不同結(jié)構(gòu)的成員機(jī)器人，然后多個(gè)成員機(jī)器人再組合成多機(jī)器人系統(tǒng)。通過這樣的方式構(gòu)建成的系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模塊體積小、靈活多變等特點(diǎn)，將其應(yīng)用于對(duì)礦井的災(zāi)害處理中是非常的適合的。

1.2 冶金智能機(jī)器人

人工智能機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在高溫、有毒和危險(xiǎn)等惡劣的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。因此，世界上各先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家都對(duì)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人的研發(fā)表示出來很高關(guān)注，我國(guó)也在不斷的對(duì)智能制造機(jī)器人進(jìn)行研究，并在2013年9月在上海舉辦的中國(guó)國(guó)際金屬成型展覽會(huì)上，展示出來能夠在生產(chǎn)線上自動(dòng)化鑄造的機(jī)器人[2]。但是在冶金工業(yè)中并沒有廣泛的應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人，目前只有在鑄造、鍛造以及搬運(yùn)等生產(chǎn)線上回使用人工智能機(jī)器人外，還在上述提到的礦井安全預(yù)測(cè)和災(zāi)害處置中有應(yīng)用到智能機(jī)器人系統(tǒng)。

1.3 冶金過程控制

在冶金工業(yè)生產(chǎn)過程中，最重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)就是檢測(cè)和控制生產(chǎn)。在實(shí)際的冶金生產(chǎn)中，會(huì)使用新型的傳感器，然后再結(jié)合軟測(cè)量技術(shù)中的數(shù)據(jù)處理，就可以有效的獲取和掌握到其中關(guān)鍵性的工藝參數(shù)。其中的物流跟蹤技術(shù)可以對(duì)冶金產(chǎn)品的全過程進(jìn)行控制，還有對(duì)冶金環(huán)境中環(huán)境排放進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的技術(shù)等等。在冶金過程中還可以采取人工智能中檢測(cè)與在線監(jiān)控技術(shù)，對(duì)冶煉過程中的鐵水、鋼水以及熔渣的溫度和元素進(jìn)行檢測(cè)和監(jiān)控，對(duì)鋼水的純凈度進(jìn)行檢測(cè)，就可以提前預(yù)知和預(yù)控是否達(dá)到生產(chǎn)目標(biāo)。并且也可以對(duì)鋼材產(chǎn)品的溫度、尺寸以及元素值的范圍和組織缺陷等關(guān)鍵的參數(shù)進(jìn)行分析[3]。另外，利用人工智能技術(shù)還可以對(duì)冶金生產(chǎn)過程中的廢氣、煙塵進(jìn)行全方位的監(jiān)控，這樣一來就可以有效的提高整個(gè)自動(dòng)化控制的閉環(huán)控制度。目前在冶金自動(dòng)化技術(shù)中以及初步形成了基于機(jī)理模型、神經(jīng)元系統(tǒng)、專家系統(tǒng)以及統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)和支持矢量機(jī)等技術(shù)，可以對(duì)整個(gè)冶金過程實(shí)現(xiàn)一體化控制，并且整個(gè)控制過程中的技術(shù)采用的都是新型的電力電子元件，可以實(shí)現(xiàn)交直變頻、高中壓變頻以及交交變頻進(jìn)行傳動(dòng)，進(jìn)而有效的提高冶金生產(chǎn)的工作效率。

2.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)雖然已經(jīng)基本上完成了工業(yè)化，但是發(fā)展的還不夠完善，工業(yè)化技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還是比較落后的，并且工作效率低下。所以，我國(guó)需要向著發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)化看齊，積極引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和理念，這樣才能夠促進(jìn)我國(guó)工業(yè)化水平的進(jìn)一步發(fā)展。 在冶金工業(yè)中應(yīng)用人工智能自動(dòng)化技術(shù)，可以有效的提高生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，為我國(guó)的工業(yè)化生產(chǎn)提供更多的原料，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)工業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展。