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基于处理突发事件的智能建筑系统集成(二)

作者:苏继伟   2008-08-20   来源:中国自动化网   评论:0条    浏览:532

2 突发事件的CBR解决方法 65fdb11【中国自动化网社区】7dca52【http://sns.ca800.com】61
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  突发事件发生时,跨系统联动十分必要。但是联动规则的生成相当困难。由突发事件的特点可以看出,突发事件的解决,即各系统如何协调动作是典型的半结构化决策问题。现场操作人员在异常发生如火灾报警时,往往会对相关系统采取动作。这种动作决策一部分是基于规则性知识的,一部分是基于经验的。对一个控制对象或子系统内部而言,规则性知识的权重可能大一些。但就全局而言,这种规则很难获得。因此,只能凭借存储在专家大脑的相似问题的解决经验来决定如何协调整个集成系统。人类是具有鲁棒性的问题求解者,他们常常以有限的、不确定的知识解决困难问题,并且随着经验的增长,处理问题的能力在不断地增强。这是应用于现实世界问题领域的人工智能系统所需要的性质。复用以前经验的方法是人类专家的一种基本而重要的解决问题方法。基于经验的CBR推理技术同人类推理者十分相似,所以CBR方法对于建立辅助解决突发事件的决策系统很有意义。这是使用CBR方法解决突发事件的根本原因。 e150b【中国自动化网社区】668561【http://sns.ca800.com】09f0d1
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2.1 IBMS-CDSS方法 8b73【中国自动化网社区】a85923【http://sns.ca800.com】beb2d
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   用于解决建筑中的突发事件的所有系统的集合,是一个开放的复杂的大系统,开放性体现在智能化系统与它所运行的环境和人员之间有着丰富的能量、信息和物质交流,而系统的复杂性体现在智能化系统内在结构、功能、运行方式等方面。这就决定了突发事件具有高度的不确定性。对于不确定因素,按照其来源,可以分为三类: c337e7【中国自动化网社区】2f0367【http://sns.ca800.com】7b5173c
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(1)固有的不确定性,主要包括各种设备和设施的动力学、热力学常数以及建筑物自身的传热等系数。它常常影响运行过程的控制水平和控制性能指标; c337e7【中国自动化网社区】2f0367【http://sns.ca800.com】7b5173c
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(2)运行过程中的不确定性,主要包括各种过程量如流速、温度、压力等的变化。它往往影响生产调度系统的性能。 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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(3)离散型的不确定性,主要指设备的故障,机器、仪表的失效,人工误操作等。这些不确定因素暗示着突发事件随时可以发生。 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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  因此,智能建筑的运行管理需要一个基于知识的联动操作支持系统以实现实时准确的联动控制,并减轻操作员的工作负担。通过早期的问题识别,操作员能采取正确的行动来减少能耗和避免重大事件的发生。 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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  决策支持系统和信息管理系统已广泛应用于智能建筑的各个智能化子系统。决策支持系统的主要功能是在本地最优层次中处理正常的扰动和维持重要的过程参数。信息管理系统用来存储和操作历史过程数据和管理信息,并以更易理解的形式呈现给操作员和管理人员,以便进行生产管理、调度和操作。然而,决策支持系统和信息管理系统几乎不能处理异常和非常规操作。在这些诸如过程故障的突发事件场合中,人操作员必须根据他的经验提出一个解决方案,但在面临复杂的过程和大量数据时,他们有巨大的工作压力,甚至发生“认知错误”。对这个问题的解决方案是设计智能决策支持系统IBMS-CDSS(Integrated Building Management System-Case-based Decision Support System)。该系统通过基于知识的决策,制定并且提供指导,从而减少操作员的认知负担。 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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   IBMS-CDSS是一个实时的智能软件系统。它基于IBMS而不是取代IBMS,它利用IBMS集成的所有智能化子系统的运行信息,在解决突发事件时为操作员提供决策支持。IBMS-CDSS以两种不同的方式辅助操作员解决突发事件: 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
(1)在正常情况下生成和直接执行最佳的运行环境或在异常情况下控制设备的纠正性动作; 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
(2)为操作员制定可行的联动操作建议,但最后的决策和采取的措施仍由操作员决定。因此,IBMS-CDSS的主要功能可概括为: 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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IBMS-CDSS具有如下特点:  7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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(1)以CBR为核心:整个系统紧紧围绕CBR的各个步骤,如案例表示和组织、案例检索、案例修正、结果评价等实现决策支持。 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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(2)丰富的案例修正知识:通过决策支持系统典型的四库结构来存储智能建筑大系统中各种各样的知识如(模型、规则等),从而使系统总能得出问题解决的满意方案。在修正案例时,根据用户提出的决策目标确定利用合适的修正知识。 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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(3) 具有从数据库自动提取案例的能力。 7fa【中国自动化网社区】8200c9【http://sns.ca800.com】a9
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  在中央管理计算机上可以得到所有子系统的运行状况;并将所有关系到整个系统的正常运行的子系统的监控信号采集到中央数据服务器;得到统一的管理和监控;并以定期的输出运行报告为大厦的经济运行提供可靠、完整的依据,形成历史数据库;并形成决策支持系统和信息管理系统。

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