《电控所_AI辅助PLC编程》 (3小时)

《AI辅助PLC编程方法论与工具实践》

主讲：韩迎娣

【课程背景】

在港口装备制造行业，PLC（可编程逻辑控制器）是岸桥、场桥、AGV等核心设备的控制大脑。电控所工程师承担着PLC程序开发、电气控制系统设计、设备调试等关键任务。随着智能港口建设的深入推进，PLC程序的复杂度持续提升——单机控制逻辑从数百行扩展到数千行，多设备协同场景日益复杂，调试排故的难度和耗时也在不断增加。国产AI大模型技术的快速发展，为PLC编程带来了新的辅助手段。通义灵码、Kimi、文心快码等工具已具备理解技术文档、分析代码逻辑、辅助生成SCL/ST结构化代码等实用能力。

本课程的核心是建立正确的AI辅助方法论：在哪些环节用AI、怎么用好AI、哪些环节必须由人来把关。

【课程收益】

建立AI辅助PLC编程的系统方法论，明确AI能做什么、不能做什么

掌握使用通义灵码/Kimi辅助生成和审查SCL/ST结构化代码的实操技能

能够使用AI辅助编写PLC技术文档（调试记录、操作手册、维护指南）

能够搭建PLC专属知识库智能体，将团队经验沉淀为可复用的AI助手

形成安全的AI辅助编程习惯：AI生成→人工审查→测试验证的标准流程

【课程特色】

【课程对象】

【课程时间】

总课时：3小时

时间分配：方法论讲解30分钟 + 工具实操100分钟 + 智能体搭建50分钟 + 实战30分钟

【课程大纲】

一、AI辅助PLC编程方法论

1、AI辅助PLC编程的能力边界

AI能做什么：

辅助生成SCL/ST代码框架（给定控制需求，生成代码骨架）

辅助代码审查（检查常见逻辑错误、未处理的异常分支）

辅助技术文档生成（根据代码自动生成调试记录、操作说明）

辅助故障诊断分析（根据故障现象描述，推理可能原因）

AI不能做什么：

不能替代安全联锁设计（安全关键逻辑必须由人设计）

不能直接控制PLC设备（生成的代码必须下载到实际设备测试）

不能保证100%正确（AI可能生成看似合理但有隐患的代码）

核心原则：AI辅助→人工审查→测试验证，三步缺一不可

2、PLC工程师的AI工作流设计

场景拆解：PLC开发全流程中，哪些环节适合AI辅助？

需求分析阶段：AI辅助解读技术规格书

编码阶段：AI辅助生成代码框架和标准化代码块

调试阶段：AI辅助分析故障日志、推理排故方向

文档阶段：AI辅助生成调试记录、操作手册

维护阶段：AI辅助查询设备历史故障、生成维护建议

分组讨论：每位学员分享自己工作中最耗时的环节，讨论AI如何介入

形成个人的「AI辅助PLC工作流清单」

二、AI辅助PLC代码生成与审查

1、AI辅助SCL/ST代码生成

为什么用：标准化代码块（如电机启停、阀门控制）每次重复编写耗时，AI可以基于描述快速生成代码框架

实操：用通义灵码辅助编写电机启停控制代码

Step 1：在IDE中编写自然语言注释描述控制需求

Step 2：让AI生成SCL代码框架

Step 3：人工审查AI生成的代码——检查安全联锁是否完整

Step 4：补充完善代码，处理边界情况

常见坑：

AI生成的代码可能遗漏安全联锁条件

AI可能不了解特定PLC品牌的指令差异

生成的代码必须逐行审查，尤其是安全相关逻辑

2、AI辅助PLC代码审查

为什么用：人工审查代码耗时且容易遗漏，AI可以辅助检查常见逻辑问题

实操：用通义千问审查一段PLC代码

Step 1：准备一段有典型问题的PLC代码样例

Step 2：将代码粘贴给通义千问，编写审查提示词

Step 3：对比AI审查结果和学员自己的审查结果

Step 4：讨论——AI发现了什么人工遗漏的问题？AI的判断有哪些是错的？

进阶技巧：

编写更精准的审查提示词（指定检查维度、输出格式）

建立代码审查检查清单，让AI按清单逐项检查

3、PLC代码审查提示词工程

设计PLC专用的代码审查提示词模板

学员用自己的代码场景，编写适合自身项目的审查提示词

分享与讨论：不同控制场景（安全联锁、运动控制、通讯协议）的审查重点差异

三、AI辅助PLC技术文档

1、AI辅助调试记录生成

场景：每次PLC调试都需要记录调试过程、参数设置、问题发现

实操：用通义千问辅助生成调试记录

输入：调试过程中的关键数据点、发现的问题、解决方案

AI输出：结构化的调试记录文档

常见坑：AI生成的技术参数需核实、调试时间线需人工确认

2、AI辅助操作手册/维护指南生成

场景：设备交付需要操作手册，日常维护需要维护指南

用Kimi读取PLC程序代码 + 设备参数表 → 自动生成操作手册章节

步骤1：将PLC程序说明和设备参数上传给Kimi

步骤2：编写提示词生成操作手册（指定格式：设备概述→操作步骤→注意事项→故障排除）

步骤3：人工审查和补充

进阶技巧：建立文档模板，每次只需替换参数即可快速生成

四、搭建PLC助手智能体

1、PLC助手智能体设计

定位：团队专属的PLC知识问答助手，整合设备手册、调试经验、故障案例

知识库内容规划：

设备操作手册（岸桥、场桥、AGV各型号）

PLC程序文档（功能说明、变量表、联锁逻辑说明）

调试经验库（历史调试记录、常见问题及解决方案）

标准规范

2、动手实验：搭建PLC知识库Bot

Step 1：创建智能体，编写PLC专属人设

Step 2：上传知识库文档

Step 3：测试与调优

Step 4：飞书集成

将PLC助手Bot接入飞书群，团队可直接在飞书中使用

3、成果验收与分享

各组展示自己的PLC助手Bot

分享搭建过程中的经验和发现

讨论：如何将Bot融入团队日常工作流程

五、学员项目实操

1、自带PLC项目代码AI辅助实战

学员使用自带的PLC项目代码（或讲师提供的样例代码）

完整体验：AI辅助代码生成→AI辅助代码审查→AI辅助文档生成

建立个人的「AI辅助PLC编程工作流」

2、总结与行动计划

课程知识回顾：方法论→代码生成→代码审查→文档→智能体

安全红线重申：AI辅助不替代人工判断，安全关键逻辑必须人工把关