复杂工业过程的控制问题期盼着用新的理论与方法来 实实在在地解决工业现场的实际问题。人们研究的复杂工 业过程是一个具有高度复杂、不可确定、多层次、网络性 系统,在一个层次上是不可能把工业过程完全弄清楚,对 其研究需要在多个层次上进行。所谓复杂工业过程乃是工 业过程中带有根本性的、普遍性的又是远远没有解决的问 题。这就需要我们在未来研究中,运用复杂系统理论提供 的新概念、新方法及新成果,结合已经形成的复杂工业过 程特有的概念体系和方法学,通过多个层次以及对多个层 次的综合集成研究,最终在个体层面上解答和揭示工业过 程
11 复杂工业过程的控制问题期盼着用新的理论与方法来 实实在在地解决工业现场的实际问题。人们研究的复杂工 业过程是一个具有高度复杂、不可确定、多层次、网络性 系统,在一个层次上是不可能把工业过程完全弄清楚,对 其研究需要在多个层次上进行。所谓复杂工业过程乃是工 业过程中带有根本性的、普遍性的又是远远没有解决的问 题。这就需要我们在未来研究中,运用复杂系统理论提供 的新概念、新方法及新成果,结合已经形成的复杂工业过 程特有的概念体系和方法学,通过多个层次以及对多个层 次的综合集成研究,最终在个体层面上解答和揭示工业过 程
从现阶段发展趋势看,在工业过程控制中控制策略的 智能化,决策支持的“专家”化已成为必然。通过知识工 程方法,将有关对象的定性知识、人的经验知识与技巧和 启发式逻辑推理有效地集成起来,从而构成知识库系统, 以支持系统控制策略和算法的优选及运行状态的优化,已 成为复杂工业过程控制的重要技术手段。其实质是对人的 能力放大和增强。计算机集成过程系统( Computer Integrated Process System,CIPS)是工业过程控制进入计 算机时代的产物,以连续生产过程为研究对象,其目标是 实现计算机集成综合自动化。 12
12 从现阶段发展趋势看,在工业过程控制中控制策略的 智能化,决策支持的“专家”化已成为必然。通过知识工 程方法,将有关对象的定性知识、人的经验知识与技巧和 启发式逻辑推理有效地集成起来,从而构成知识库系统, 以支持系统控制策略和算法的优选及运行状态的优化,已 成为复杂工业过程控制的重要技术手段。其实质是对人的 能力放大和增强。计算机集成过程系统(Computer Integrated Process System ,CIPS) 是工业过程控制进入计 算机时代的产物,以连续生产过程为研究对象,其目标是 实现计算机集成综合自动化
虽然计算机在系统中起很大作用,但仍然是辅助工具, 人在监控级总体闭环中仍然起着不可取代的关键作用。这 包括人在内的系统,实质上是一种人机智能系统,在协同 作用过程中将展现出超过人的智力和才能的能力。但关键 在于加强控制理论同生产实际密切结合,注意引入智能化 方法和智能技术以及知识工程方法,逐步形成不同形式的 既简单又实用的控制结构和算法,使控制理论智能化和工 程化,以加快复杂工业过程控制的智能化进程。 13
13 虽然计算机在系统中起很大作用,但仍然是辅助工具, 人在监控级总体闭环中仍然起着不可取代的关键作用。这 包括人在内的系统,实质上是一种人机智能系统,在协同 作用过程中将展现出超过人的智力和才能的能力。但关键 在于加强控制理论同生产实际密切结合,注意引入智能化 方法和智能技术以及知识工程方法,逐步形成不同形式的 既简单又实用的控制结构和算法,使控制理论智能化和工 程化,以加快复杂工业过程控制的智能化进程
8.3复杂过程智能控制方法的研究现状 20世纪60年代,由于空间技术,海洋技术和机器人 技术发展的需要,控制领域面临着被控对象的复杂性和 不确定性,以及人们对控制性能要求越来越高的挑战。 被控对象的复杂性和不确定性表现为对象特性的高度非 线性和不确定性,高噪声干扰,系统工作点动态突变性, 以及分散的传感元件与执行元件,分层和分散的决策机 构,复杂的信息模式和庞大的数据量。面对复杂的对象 和复杂的环境,用传统控制的理论和方法已经不能很好 的完成控制任务。因此,解决复杂系统控制问题的智能 控制应运而生。 14
14 8.3 复杂过程智能控制方法的研究现状 20世纪60年代,由于空间技术,海洋技术和机器人 技术发展的需要,控制领域面临着被控对象的复杂性和 不确定性,以及人们对控制性能要求越来越高的挑战。 被控对象的复杂性和不确定性表现为对象特性的高度非 线性和不确定性,高噪声干扰,系统工作点动态突变性, 以及分散的传感元件与执行元件,分层和分散的决策机 构,复杂的信息模式和庞大的数据量。面对复杂的对象 和复杂的环境,用传统控制的理论和方法已经不能很好 的完成控制任务。因此,解决复杂系统控制问题的智能 控制应运而生
近年来,把传统控制理论与模糊逻辑、神经网络、模 式识别、遗传算法、小波分析等人工智能技术相结合,充 分利用人类的控制知识对复杂系统进行控制。世界各国控 制理论界也都在探索建立新一代的控制理论,以解决复杂 系统的控制问题。经过长期的孕育与探索研究,人们认识 到将人工智能原理和方法以及人的经验与智能用于复杂工 业过程,是解决复杂工业过程控制问题很有希望和前景看 好的途径。 15
15 近年来,把传统控制理论与模糊逻辑、神经网络、模 式识别、遗传算法、小波分析等人工智能技术相结合,充 分利用人类的控制知识对复杂系统进行控制。世界各国控 制理论界也都在探索建立新一代的控制理论,以解决复杂 系统的控制问题。经过长期的孕育与探索研究,人们认识 到将人工智能原理和方法以及人的经验与智能用于复杂工 业过程,是解决复杂工业过程控制问题很有希望和前景看 好的途径