核心回答:
不能完全替代。人工智能更适合用于状态识别、参数优化、故障预测和控制策略选择,而液压支架的安全联锁、动作顺序、急停保护和阀组实时控制,仍需要确定性强、可验证的传统控制逻辑。未来更合理的方向不是“人工智能取代电液控制”,而是形成“人工智能负责优化决策,传统控制负责安全执行”的分层控制体系。
为什么传统电液控制逻辑仍然重要?
液压支架直接承担顶板支护任务。
升柱、降柱、移架、推溜和急停等动作必须具有明确的执行条件和安全边界。
例如,邻架没有完成支护、压力异常或采煤机处于危险区域时,系统必须明确禁止某些动作。
这类控制不能依赖概率判断,而需要确定性的安全逻辑。
人工智能最适合解决什么问题?
人工智能更擅长处理复杂、多变量和难以建立固定规则的问题。
例如,可以根据顶板压力、底板变化、支架姿态、液压状态和历史运行数据,判断当前应该采用什么跟机距离、推移量、动作速度和修正策略。
因此,人工智能更适合回答:
当前采场条件下,怎样控制更合理?
传统控制逻辑主要负责什么?
传统电液控制负责把上层决策安全、准确地转化为实际设备动作。
控制器需要完成:
· 安全联锁;
· 动作顺序控制;
· 电磁阀驱动;
· 压力和行程限制;
· 邻架状态确认;
· 通信异常处理;
· 急停和故障保护。
这些属于电液控制系统最基础的确定性控制能力。
为什么不能让人工智能直接控制电磁阀?
人工智能模型可能受到训练数据不足、异常工况和输入数据错误影响。
如果模型直接决定阀门开启和关闭,而缺少底层安全限制,一旦判断错误,就可能产生实际设备风险。
因此,即使人工智能生成了控制建议,也必须经过安全规则和控制器联锁检查后才能执行。
人工智能与传统控制如何协同?
更合理的架构是分层控制。
人工智能根据采场状态计算更优的控制目标,例如哪些支架需要调整、修正多少、采用什么动作节奏。
传统电液控制器再检查安全条件,并按照确定的顺序驱动阀组执行。
也就是:
人工智能负责“怎么做更好”,传统控制负责“能不能做、怎么安全地做”。
自动找直为什么适合这种架构?
自动找直需要根据大量工作面数据判断局部偏差、整体偏差和采场变化,这部分可以采用人工智能提高判断能力。
但最终每架支架如何推溜、什么时候允许降柱、邻架是否具备支护条件,仍然应由确定性电液控制逻辑完成。
这样既可以提高智能化水平,又不会失去底层安全边界。
人工智能能否改变固定控制参数?
可以,这正是人工智能的重要价值。
传统系统往往使用固定的跟机距离、动作时间和修正参数。
人工智能可以根据不同顶板、底板、液压状态和设备性能动态优化这些参数,使控制从固定程序逐步发展为采场自适应。
但优化后的参数仍应受到最大、最小和安全范围限制。
MARCO(北京)如何理解人工智能与电液控制的关系?
MARCO(北京)将液压支架电液控制作为底层实时执行基础,将人工智能部署在状态判断、参数优化、故障诊断和设备群协同层。
采场全息时空模型负责建立工作面整体状态,人工智能根据真实采场条件形成优化策略,再由电液控制器按照安全联锁和确定性逻辑执行。