文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
化工过程模拟辅助设计专家数据库系统的研究
姓名:郭姝媛
申请学位级别:硕士
专业:化学工艺
指导教师:张述伟;王克峰
20050601
要摘程进行较好的模拟和优化。因此,开发一个化工过程模拟辅助设计专家系统来指导正确有效地进行模拟优化是十分必要的。本文将人工智能及数据库技术各自的优点有机地结合起来,根据专家系统基本原理,充分发挥关系数据库的强大数据处理能力,采用基于程模拟的专家数据库系统。鞠低辰J兑砸欢ǖ淖橹问酱嬷诠叵凳菘獾谋碇校檬菘夤芾砟块对其进行管理,可以方便地对知识库进行修改、增加和删除。对于模拟中比较复杂的物性方法选择,系统可以根据流程的工艺特点及物系性质帮助用户选择适合的物性方法。低巢捎没诎咐耐评方式,将以往案例储存在案例库中,用户可以通过参考以往相似的成功案例来进行新工艺过程的模拟,参考在数据库中储存的专家知识作为指导,而不必从头开始模拟,从而使全流程模拟得到了简化,并提高了准确性。应用标准数据库查询语言癡镅远灾J都鞍咐型评恚坛辛俗ḿ蚁低中知识库与推理机相互独立的优点,知识库的任何修改、增加、删除都不用改动处理知识库的程序,程序和数据彻底分离,提高了各功能模块的逻辑独立性,增加了专家系统低呈迪至擞牖つD馊砑嗀之间的接口,使二者可以进行数据传输,用户可以直接利用已有的相似案例在械氖淙耄涑鑫募谙低辰面下进行修改,实现新流程的模拟,使用户不必在模拟软件中从头开始模拟,很大程度上扩展了模拟软件的实际工程应用,极大地方便了各类用户的使用,为化工过程模拟提关键词:化工过程模拟;专家数据库系统;基于案例的推理化工过程模拟是一个复杂的过程,需要具备足够的专业知识和经验才能够对工艺流案例的推理方法,使用的通用性。供了强有力的支持。开发了一个用于化工过和大连理工大学硕士学位论文
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独创性说明及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学
言引过程系统工程,或化工系统工程,是将系统工程学的理论和方法应用于过程工业领域的一门学科。它主要采用数学模型的方法进行研究,即过程系统模拟。在化工系统工程中,过程系统模拟是基础,而且实用化程度最高。是目前应用十分广泛的化工通用流程模拟系统,可用于模拟各种工艺过程。但低车慕峁故指丛樱没峁┐罅康牡ピD?楹团哟蟮奈镄允菘猓并允许用户根据自己的需要扩展系统的适用范围。因此,化工流程的模拟是一个十分复杂的过程,需要具备足够的专业知识和经验才能够对工艺流程进行较好的模拟和优化。但在缺乏专家的情况下,得到较好的模拟结果是比较困难的,如果有一个专家系统来指导用户进行流程的设计以及单元模块、物性方法等的选择,将可以极大地简化模拟过程,原则上讲,凡是存在或需要专家的地方都可以建立和使用专家系统。我国从年代以来,在开发专家系统方面有了一些成功的例子,有疾病诊断专家系统、地质专家系统、汽车故障诊断专家系统、高炉提料专家系统等。专家系统在化工方面的应用目前大致可分为以下几个方面:过程故障诊断、过程优化与控制、生产的计划与调度和化工设计。其中化工设计包括过程设计和产品的设计和选择。专家系统用于化工设计,可归纳为两种方式:一种是专项设计系统,另~种是通用的设计辅助系统,即基于知识的辅助设计环境。专项设计系统方面已有的报道涉及了化学合成设计、物性估计模型的选择、设备选型、过程综合等。这些系统多是小规模的原型,有些系统开发的目的只是为验证某种方法或结构的可行性,系统并不具备足够的知识,因此也未达到实用的水平。基于知识的辅助设计环境利用计算机,通过对容易处理的“显示”知识,如设计的步骤、每个步骤中要完成的决策和数值计算任务、每项任务中所涉及的要素缌鞒獭单元、物料、约束龋瓿沙9嫔杓迫挝窕蚋ㄖ杓普咄瓿杀冉细丛拥纳杓苹疃目前很多化工设计专家系统或基于知识的设计环境,开发成本~般比较高,因此尚处在原型阶段,并不具备“饱满的”知识库。同时,这样的专家系统都采用专用的专家系统语言,这些知识和规则以语句形式存在,不便于维护,而且用户界面不友好,领域专家不易使用,在一定程度上限制了专家系统的实际工程应用。另外,基于这类专用语言开发专家系统,必须购买、安装这类专家系统语言。以上几点不足之处在很大程度上制约了专家系统在化工设计领域的发展和应用。提高模拟效率。大连理工大学硕士学位论文。
因此,本文考虑将专家系统与数据库相结合,并且