探究基于面向对象方法的过程操作评价系统的研究

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1、浙江大学硕士学位论文基于面向对象方法的过程操作评价系统的研究姓名：滕利明申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：吴嘉20030301基于面向对象方法的过程操作评价系统的研究摘要Y581605本论文研究了专家系统在过程操作领域的应用，设7,-t‘了符合过程操作领域特点的知识表示方式和推理机策略。在此基础上，采用面向对象技术，建立了一个过程操作评价系统，并且探讨了面向对象专家系统的分析设计方法。过程操作领域的知识大都具有经验性的特点，难以用简洁统一的理论来概括；问题的求解一般可以表示成一系列相对独立的操作；且知识易于同运用知识的方法分离开来。这些特

2、点都符合产生式系统的前提，因此本系统的知识表示采用基于产生式规则的专家系统的技术。产生式规则采用面向对象技术来实现，规则表示为对象。面向对象的知识表示是～抽象数据类型，是类、对象与属性的三元组合，它能方便地表示对象的静态特征、动态行为以及对象间的相互作用；类的层次关系与组合关系可大大减少知识表示的冗余；对象的封装性和类的继承性方便了知识的更新和扩充，使得知识易于管理。通过分析过程操作领域的特点，本系统建立了符合过程操作领域特点的知识表示的对象模型。过程操作一般具有比较严格的步骤顺序，规则的前提和结论都可以确定地描述，因此推理机制可采用简单的精确推

3、理方法。本系统的冲突消解主要采用简单冲突消解策略，即将多条知识按照优先级从高到低排序，系统将匹配的第一条知识作为选定知识进行推理。本系统的推理控制主要采用反向推理控制策略，即先假设一个目标，然后在知识库中找出那些其结论部分导致这个目标的知识集，再执行启用知识集，改变求解状态，逐步求解直至问题解决。为了提供良好的通用性和扩展性，在本系统的对象模型中建立一个推理机类，使推理机制独立于知识表示，因此只要通过扩展、派生推理机类即可实现对不同推理策略的选择。本论文通过分析实验远程教学系统的传热实验和离心泵实验的操作步骤，制定了这两个实验的操作规则，并指定相

4、应的分值，添JJilN过程操作评价系统中，作为实验远程教学系统的实验评分系统模块，实现了对学生实验操作考核的自动评分。此外，本文也对某甲醇合成塔的操作进行了分析，得到了相应的知识库，表明在甲醇合成等等化工生产领域，本文提出的操作评价专家系统也有用武之地。关键字：专家系统、过程操作、面向对象^}受j。青、等师嗣意匆垒)[公布基于面向对象方法的过程操作评价系统的研究AbstractInthispaper，theapplicationofExpertSysteminProcessOperationisinvestigated．Anappraisesys

5、temofprocessoperation，whichconsistsofknowledgerepresentationandinferenceengine，iSdesignedaccordingtothecharacteristiCSofProcessOperationandiSimplementedusingobject—orientedtechnology．TheknowledgeofprocessoperationpossessesexperientjalpropertyusuallyandiSdifficulttodescribeusi

6、ngcompactmethod．ThesolutionofquestioniscomposedofaseriesOfunattachedoperations．Theknowledgeandthemethodusingknowledgeareeasytoseparate．Sotheknowledgerepresentationofthesystemcanusethetechnologyofproductionsystem．Theproductionrulesarerealizedbyobject—orientedtechnology．Therule

7、sareexpressedasobjects．Theobject—orientedrepresentationofknowledgeisacompositeofclasses，objectsandattributes．ItcanexpressstariccharacteristiCS，dynamiCactionsandinterrelationofobjects．Thehierarchyandcompositionofelassesdecreasegreatlytheredundancyofknowledgerepresentation．Thee

8、ncapsulationofobjectsandtheinheritanceofclassespromoteupdatingandext