压力容器检验决策支持与数据评价系统
2014-08-15李传禧
李传禧
摘 要:针对压力容器检验中存在的不足,提出一种压力容器检验决策支持与数据评价系统。首先简单介绍该系统的组成部分和工作流程,然后从数据库模块、智能推理模块和数据统计模块这三方面进行了详细分析。
关键词:压力容器;检验;智能化;知识库
中图分类号:TH49 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)10-0014-02
压力容器是指承载某些压力的密闭设备,在航空航天、石油化工、冶金机械等诸多领域都发挥着重要作用。然而,在实际应用中,压力容器却带有一定的危险性,易发生燃烧、爆炸等事故,对环境和工作人员生命安全都极为不利,因此,为保证生产的正常进行,需及时对其安全性进行检验。在高新技术的推动下,一些企业正逐步建立起检验管理系统,实现了计算机化管理。在检验过程中,决策支持与数据评价颇为关键,对检验结果影响重大,而且主要依靠工作人员的经验完成。因此,需要在自动化的基础上,增加智能化功能,提高检验效率和检验精确度。
1 检验决策支持与数据评价系统
1.1 组成部分
从现状来看,检验管理系统还存在许多不足,为实现智能化管理,提高检验的精确性和科学性,在此设计一种引进知识库的检验系统。该系统包括三大技术模块:①数据库模块。由基础数据、事例库和规则库构成。②智能推理模块。主要具有CBR推理和RBR推理功能。③数据统计模块。主要负责报表统计、设备预警和案例生成等工作。
1.2 工作流程
该系统的工作流程可分为两部分:①输入基础数据后,系统会自动进行编号,将最终结果储存在基础数据库。储存好后,启动智能推理模块,系统会生成相应的检验方案,用户可根据需要作出选择。如果选择“是”,代表直接使用方案,系统会将检验方案直接输出;如果选择“否”,则进入修改界面。直至检验方案完成,第一部分工作结束。②在现场检验中,先获取相关数据,接着在系统中查询相应的编号,然后将检验数据输入,系统会自动将其保存到基础数据库。同时启动智能推理模块,经推理系统会作出相应的评价,判断出安全状况等级,生成检验报告。如果报告没有明显的缺陷,选择“否”,流程结束;如果报告有明显的缺陷,选择“是”,自动生成方案并自动搜索数据库。当搜到同类设备后,系统会发出警示。系统工作流程如图1所示。
2 数据库模块分析
基础数据库主要用于储存或修改基本信息。知识库包括规则库和事例库,主要用于储存或修改各种规则和事例。知识库是实现智能化的关键,Access2000负责数据储存,管理系统负责数据管理。另外,系统需要升级维护,因此,管理系统应使用标准的数据接口ADO存取。
2.1 规则库
规则通常包括证据和结论,此处所说的规则主要包括两部分:①标准法规中的规定,具有确定性;②由检验人员在实践中得出的经验,具有变动性。为方便后者的描述,在此引进一个变量,可表示为IF A THEN B,f(B,A)。A为规则证据,B既可作为结论,又可作为其规则的证据。f(B,A)则是证据为真时对结论B的影响程度,同样具有变动性,取值范围在(0,1)之间,数值越高,表明规则强度越高。
压力容器的介质和材料有很多种,且温度、压力范围较大。如果将这些数据直接当作事例信息特征,必然会引起事例数量大幅增加,而类型一致的压力容器完全可以合并。因此对输入的信息,事例信息特征不适宜将其直接罗列,需要经过初步分析,根据检验要求对其进行相应的分类处理,从而将事例库简化,不至于出现过多的事例。同时,检索速度也会更快。
3 智能推理模块分析
智能推理模块主要由两部分构成:①检验方案推理。该系统采取的是“CBR为主、RBR为辅”的复合推理方法。②检验结果评定。安全状况评价依据的是法规标准的具体条款和相关表格,以RBR单独推理并辅以一定量的公式计算较为合适。检验案例推理流程可分为以下四步。
3.1 检索事例
结合基础数据整理出目标事例的事例信息特征,然后在事例库中检索与其相匹配的事例。如果相似度低于0.75,直接进入第三步;如果相似度为0.75 或超过0.75但小于1,进入第二步;如果相似度为1,则直接进入第四步。
3.2 改写事例
检索工作结束后,将相似事例作为改写的原始数据。在RBR推理模块中,结合记录的不符合项目,依次在规则库检索,利用其中与之对应的规则进行推理,然后用推理的结果替换事例临时表内相对应的部分,事例改写完成。
3.3 完全RBR推理
如果相似度不合适,进入RBR推理,分别进入规则库检索,然后分步推理,整理所得数据,形成一条新事例。
3.4 事例保存
将整理好的事例加以储存,并确保事例库中没有一致的事例。如果已有,则应放弃保存,以免重复。此外,关于安全评定推理,首先要分项检验结果,单独进入规格库进行匹配推理,得出单项安全状况等级。对单项安全状况等级对比评价后,得到最终的安全状况等级。
4 数据统计模块分析
数据统计模块主要提供数据分类统计和报表功能,负责对检验结果进行统计总结,例如不同类别设备缺陷类型分布情况等,并根据缺陷状况自动判断生成案例。一旦发现有较为严重的缺陷,则对管理系统内存在的其他同类型设备发出警示。
5 结束语
压力容器的应用范围较广,其安全检验工作尤为重要。然而从当前情况来看,检验多依靠工作人员的经验来完成,效率比较低,且检验结果的精确度得不到很好的保障。为此,应引进计算机技术、数据库技术、自动化技术等现代技术,建立具备智能化功能的检验系统,为决策与数据评价提供有力的条件。
参考文献
[1]黄立业,唐飞,毛原宁.压力容器检验决策支持与数据评价系统研究[J].化工机械,2013,20(3):154-155.
[2]余进.在用压力容器缺陷数据库与评定决策支持系统的总体设计[D].成都:四川大学,2006.
[3]张娜.磁粉检测在压力容器检验中的运用[J].机械工业标准化与质量,2013,22(10):190-192.
〔编辑:刘晓芳〕
摘 要:针对压力容器检验中存在的不足,提出一种压力容器检验决策支持与数据评价系统。首先简单介绍该系统的组成部分和工作流程,然后从数据库模块、智能推理模块和数据统计模块这三方面进行了详细分析。
关键词:压力容器;检验;智能化;知识库
中图分类号:TH49 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)10-0014-02
压力容器是指承载某些压力的密闭设备,在航空航天、石油化工、冶金机械等诸多领域都发挥着重要作用。然而,在实际应用中,压力容器却带有一定的危险性,易发生燃烧、爆炸等事故,对环境和工作人员生命安全都极为不利,因此,为保证生产的正常进行,需及时对其安全性进行检验。在高新技术的推动下,一些企业正逐步建立起检验管理系统,实现了计算机化管理。在检验过程中,决策支持与数据评价颇为关键,对检验结果影响重大,而且主要依靠工作人员的经验完成。因此,需要在自动化的基础上,增加智能化功能,提高检验效率和检验精确度。
1 检验决策支持与数据评价系统
1.1 组成部分
从现状来看,检验管理系统还存在许多不足,为实现智能化管理,提高检验的精确性和科学性,在此设计一种引进知识库的检验系统。该系统包括三大技术模块:①数据库模块。由基础数据、事例库和规则库构成。②智能推理模块。主要具有CBR推理和RBR推理功能。③数据统计模块。主要负责报表统计、设备预警和案例生成等工作。
1.2 工作流程
该系统的工作流程可分为两部分:①输入基础数据后,系统会自动进行编号,将最终结果储存在基础数据库。储存好后,启动智能推理模块,系统会生成相应的检验方案,用户可根据需要作出选择。如果选择“是”,代表直接使用方案,系统会将检验方案直接输出;如果选择“否”,则进入修改界面。直至检验方案完成,第一部分工作结束。②在现场检验中,先获取相关数据,接着在系统中查询相应的编号,然后将检验数据输入,系统会自动将其保存到基础数据库。同时启动智能推理模块,经推理系统会作出相应的评价,判断出安全状况等级,生成检验报告。如果报告没有明显的缺陷,选择“否”,流程结束;如果报告有明显的缺陷,选择“是”,自动生成方案并自动搜索数据库。当搜到同类设备后,系统会发出警示。系统工作流程如图1所示。
2 数据库模块分析
基础数据库主要用于储存或修改基本信息。知识库包括规则库和事例库,主要用于储存或修改各种规则和事例。知识库是实现智能化的关键,Access2000负责数据储存,管理系统负责数据管理。另外,系统需要升级维护,因此,管理系统应使用标准的数据接口ADO存取。
2.1 规则库
规则通常包括证据和结论,此处所说的规则主要包括两部分:①标准法规中的规定,具有确定性;②由检验人员在实践中得出的经验,具有变动性。为方便后者的描述,在此引进一个变量,可表示为IF A THEN B,f(B,A)。A为规则证据,B既可作为结论,又可作为其规则的证据。f(B,A)则是证据为真时对结论B的影响程度,同样具有变动性,取值范围在(0,1)之间,数值越高,表明规则强度越高。
压力容器的介质和材料有很多种,且温度、压力范围较大。如果将这些数据直接当作事例信息特征,必然会引起事例数量大幅增加,而类型一致的压力容器完全可以合并。因此对输入的信息,事例信息特征不适宜将其直接罗列,需要经过初步分析,根据检验要求对其进行相应的分类处理,从而将事例库简化,不至于出现过多的事例。同时,检索速度也会更快。
3 智能推理模块分析
智能推理模块主要由两部分构成:①检验方案推理。该系统采取的是“CBR为主、RBR为辅”的复合推理方法。②检验结果评定。安全状况评价依据的是法规标准的具体条款和相关表格,以RBR单独推理并辅以一定量的公式计算较为合适。检验案例推理流程可分为以下四步。
3.1 检索事例
结合基础数据整理出目标事例的事例信息特征,然后在事例库中检索与其相匹配的事例。如果相似度低于0.75,直接进入第三步;如果相似度为0.75 或超过0.75但小于1,进入第二步;如果相似度为1,则直接进入第四步。
3.2 改写事例
检索工作结束后,将相似事例作为改写的原始数据。在RBR推理模块中,结合记录的不符合项目,依次在规则库检索,利用其中与之对应的规则进行推理,然后用推理的结果替换事例临时表内相对应的部分,事例改写完成。
3.3 完全RBR推理
如果相似度不合适,进入RBR推理,分别进入规则库检索,然后分步推理,整理所得数据,形成一条新事例。
3.4 事例保存
将整理好的事例加以储存,并确保事例库中没有一致的事例。如果已有,则应放弃保存,以免重复。此外,关于安全评定推理,首先要分项检验结果,单独进入规格库进行匹配推理,得出单项安全状况等级。对单项安全状况等级对比评价后,得到最终的安全状况等级。
4 数据统计模块分析
数据统计模块主要提供数据分类统计和报表功能,负责对检验结果进行统计总结,例如不同类别设备缺陷类型分布情况等,并根据缺陷状况自动判断生成案例。一旦发现有较为严重的缺陷,则对管理系统内存在的其他同类型设备发出警示。
5 结束语
压力容器的应用范围较广,其安全检验工作尤为重要。然而从当前情况来看,检验多依靠工作人员的经验来完成,效率比较低,且检验结果的精确度得不到很好的保障。为此,应引进计算机技术、数据库技术、自动化技术等现代技术,建立具备智能化功能的检验系统,为决策与数据评价提供有力的条件。
参考文献
[1]黄立业,唐飞,毛原宁.压力容器检验决策支持与数据评价系统研究[J].化工机械,2013,20(3):154-155.
[2]余进.在用压力容器缺陷数据库与评定决策支持系统的总体设计[D].成都:四川大学,2006.
[3]张娜.磁粉检测在压力容器检验中的运用[J].机械工业标准化与质量,2013,22(10):190-192.
〔编辑:刘晓芳〕
摘 要:针对压力容器检验中存在的不足,提出一种压力容器检验决策支持与数据评价系统。首先简单介绍该系统的组成部分和工作流程,然后从数据库模块、智能推理模块和数据统计模块这三方面进行了详细分析。
关键词:压力容器;检验;智能化;知识库
中图分类号:TH49 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)10-0014-02
压力容器是指承载某些压力的密闭设备,在航空航天、石油化工、冶金机械等诸多领域都发挥着重要作用。然而,在实际应用中,压力容器却带有一定的危险性,易发生燃烧、爆炸等事故,对环境和工作人员生命安全都极为不利,因此,为保证生产的正常进行,需及时对其安全性进行检验。在高新技术的推动下,一些企业正逐步建立起检验管理系统,实现了计算机化管理。在检验过程中,决策支持与数据评价颇为关键,对检验结果影响重大,而且主要依靠工作人员的经验完成。因此,需要在自动化的基础上,增加智能化功能,提高检验效率和检验精确度。
1 检验决策支持与数据评价系统
1.1 组成部分
从现状来看,检验管理系统还存在许多不足,为实现智能化管理,提高检验的精确性和科学性,在此设计一种引进知识库的检验系统。该系统包括三大技术模块:①数据库模块。由基础数据、事例库和规则库构成。②智能推理模块。主要具有CBR推理和RBR推理功能。③数据统计模块。主要负责报表统计、设备预警和案例生成等工作。
1.2 工作流程
该系统的工作流程可分为两部分:①输入基础数据后,系统会自动进行编号,将最终结果储存在基础数据库。储存好后,启动智能推理模块,系统会生成相应的检验方案,用户可根据需要作出选择。如果选择“是”,代表直接使用方案,系统会将检验方案直接输出;如果选择“否”,则进入修改界面。直至检验方案完成,第一部分工作结束。②在现场检验中,先获取相关数据,接着在系统中查询相应的编号,然后将检验数据输入,系统会自动将其保存到基础数据库。同时启动智能推理模块,经推理系统会作出相应的评价,判断出安全状况等级,生成检验报告。如果报告没有明显的缺陷,选择“否”,流程结束;如果报告有明显的缺陷,选择“是”,自动生成方案并自动搜索数据库。当搜到同类设备后,系统会发出警示。系统工作流程如图1所示。
2 数据库模块分析
基础数据库主要用于储存或修改基本信息。知识库包括规则库和事例库,主要用于储存或修改各种规则和事例。知识库是实现智能化的关键,Access2000负责数据储存,管理系统负责数据管理。另外,系统需要升级维护,因此,管理系统应使用标准的数据接口ADO存取。
2.1 规则库
规则通常包括证据和结论,此处所说的规则主要包括两部分:①标准法规中的规定,具有确定性;②由检验人员在实践中得出的经验,具有变动性。为方便后者的描述,在此引进一个变量,可表示为IF A THEN B,f(B,A)。A为规则证据,B既可作为结论,又可作为其规则的证据。f(B,A)则是证据为真时对结论B的影响程度,同样具有变动性,取值范围在(0,1)之间,数值越高,表明规则强度越高。
压力容器的介质和材料有很多种,且温度、压力范围较大。如果将这些数据直接当作事例信息特征,必然会引起事例数量大幅增加,而类型一致的压力容器完全可以合并。因此对输入的信息,事例信息特征不适宜将其直接罗列,需要经过初步分析,根据检验要求对其进行相应的分类处理,从而将事例库简化,不至于出现过多的事例。同时,检索速度也会更快。
3 智能推理模块分析
智能推理模块主要由两部分构成:①检验方案推理。该系统采取的是“CBR为主、RBR为辅”的复合推理方法。②检验结果评定。安全状况评价依据的是法规标准的具体条款和相关表格,以RBR单独推理并辅以一定量的公式计算较为合适。检验案例推理流程可分为以下四步。
3.1 检索事例
结合基础数据整理出目标事例的事例信息特征,然后在事例库中检索与其相匹配的事例。如果相似度低于0.75,直接进入第三步;如果相似度为0.75 或超过0.75但小于1,进入第二步;如果相似度为1,则直接进入第四步。
3.2 改写事例
检索工作结束后,将相似事例作为改写的原始数据。在RBR推理模块中,结合记录的不符合项目,依次在规则库检索,利用其中与之对应的规则进行推理,然后用推理的结果替换事例临时表内相对应的部分,事例改写完成。
3.3 完全RBR推理
如果相似度不合适,进入RBR推理,分别进入规则库检索,然后分步推理,整理所得数据,形成一条新事例。
3.4 事例保存
将整理好的事例加以储存,并确保事例库中没有一致的事例。如果已有,则应放弃保存,以免重复。此外,关于安全评定推理,首先要分项检验结果,单独进入规格库进行匹配推理,得出单项安全状况等级。对单项安全状况等级对比评价后,得到最终的安全状况等级。
4 数据统计模块分析
数据统计模块主要提供数据分类统计和报表功能,负责对检验结果进行统计总结,例如不同类别设备缺陷类型分布情况等,并根据缺陷状况自动判断生成案例。一旦发现有较为严重的缺陷,则对管理系统内存在的其他同类型设备发出警示。
5 结束语
压力容器的应用范围较广,其安全检验工作尤为重要。然而从当前情况来看,检验多依靠工作人员的经验来完成,效率比较低,且检验结果的精确度得不到很好的保障。为此,应引进计算机技术、数据库技术、自动化技术等现代技术,建立具备智能化功能的检验系统,为决策与数据评价提供有力的条件。
参考文献
[1]黄立业,唐飞,毛原宁.压力容器检验决策支持与数据评价系统研究[J].化工机械,2013,20(3):154-155.
[2]余进.在用压力容器缺陷数据库与评定决策支持系统的总体设计[D].成都:四川大学,2006.
[3]张娜.磁粉检测在压力容器检验中的运用[J].机械工业标准化与质量,2013,22(10):190-192.
〔编辑:刘晓芳〕