数据和知识融合驱动的智能过程系统工程研究进展

智能过程系统工程教育部工程研究中心建设十余年来,开展了一系列卓有成效的基于数据和知识融合驱动的智能化过程系统工程（PSE）科学研究、技术创新和工程应用。本文重点介绍过程工业节能减排降耗和安全运行相关的关键技术——建模与优化、报警管理与故障诊断以及能效分析与评价三大应用的研究进展,最后结合大数据、云计算、工业4.0、智能制造、人工智能等技术展望了PSE的未来发展方向。     

回归神经网络控制器的研究与应用

分析了利用具有多层反馈的动态回归神经网络作为控制器的可行性 ,构造了基于RNN的控制系统,并对典型的非线性化工对象连续搅拌釜反应器(CSTR)和化工过程Benchmark问题进行了实时的控制应用。结果表明,多层反馈的回归神经网络控制器具有结构简单、控制效果好的优点,特别是在对Benchmark控制中采用了多入多出的RNN控制器构造的串级控制系统,体现了RNN控制系统的强适应能力,可用于复杂动态过程的控制。     

关联规则的动态维护及其在财务数据中的应用

关联规则挖掘在许多数据挖掘中有着广泛的应用。当数据库和支持度阈值发生变化时,现有的挖掘方法普遍存在多次扫描数据库或重复遍历复杂数据结构的问题。该文基于增量式更新算法(IUA)和快速更新算法(FUP),提出在数据库与支持度阈值同时变化情况下的关联规则动态维护算法ARDM,并通过Hash结构与模式增长方法进行优化。实验表明:该算法充分利用了已挖掘结果,在数据库和支持度阈值同时变化时比FP-Growth大幅提高了执行效率。最后,将该算法应用于企业财务指标及财务比率分析。     

基于Hash结构的关联规则交互挖掘算法

关联规则挖掘是数据挖掘的主要技术之一,现有的关联规则挖掘算法均基于支持度-置信度框架,当用户调整阈值时存在多次遍历数据库和重复计算问题。该文针对支持度阈值变化时的关联规则维护问题,提出了关联规则交互挖掘算法HIUA,该算法改进了原始IUA算法的剪枝过程,并通过Hash结构提高算法运行效率。在UCI数据集及企业实际财务数据集中的实验结果表明:在支持度阈值发生变化的过程中HIUA算法进一步利用已有挖掘结果,有效提高了关联规则挖掘的效率。     

基于争议度的Boosting集成网络样本权值调整算法

神经网络集成AdaBoost算法权值调整策略对于分类正确或分类错误的样本采用统一的权值调整幅度,随着迭代次数的增加,统一的权值调整幅度将导致困难样本权重的过分积累,针对这一问题,提出基于争议度的权值调整策略,并采用的标准机器学习数据库UCI进行仿真实验.实验结果表明:该策略能够在样本权值修正阶段对各训练样本权值进行有区别的修改,即将多次连续分类错误的样本的权值提高幅度进行抑制,在一定程度上避免了困难样本权值过大而导致集成网络泛化性能下降,从而使得各个体分类器在不损失差异度的前提下获得理想的精度,提升集成网络的泛化性能,并具有良好的稳定性.     

基于模糊理论的火灾逃生路线算法研究与仿真

针对传统的逃生寻路算法没有考虑到火灾发生时的动态性和随机性,无法对火灾的发展趋势进行预测,导致选择的路径不能保证安全逃生且效率不高的现状,本文提出了一种基于模糊理论的逃生路线算法。将场景抽象建模并计算每个燃料点火灾发生时间,使用模糊理论对可能燃烧的燃料点计算逃生人员抵达的最短时间,并预测逃生人员到达时燃料点的火势情况;建立几何模型计算火灾蔓延的安全临界边界点集,并由贪心思想选择一个安全的中间逃生点。最后用虚拟现实技术对火灾模型模拟仿真,仿真结果表明,提出的算法能够提供安全且距离更短的高效逃生路径。     

INTERNET化学化工信息资源及其应用

介绍了ＩＮＴＥＲＮＥＴ资源，说明了化学，化工信息资源的根貌和特点，着重讨论了利用ＦＴＰ，Ｇｏｐｈｅｒ和ＷＷＷ服务获取ＩＮＴＥＲＮＥＴ上化学，化工信息资源的方法，最后对建立自己的信息栏目作了简短的讨论 。?     

基于小波压缩和用户反馈的图像检索系统

为提高图像检索系统的准确率和有效率，本文提出一种基于小波压缩和用户反馈的图像检索方案。本系统直接对小波压缩图像进行分析，提取压缩域低频图像的颜色、纹理、形状特征，然后通过判别函数判别图像的相似性。利用检索结果的聚类性，以聚类用户反馈来提高检索系统的准确率和有效率。实验结果表明，利用颜色和纹理特征检索的效果较好，而利用形状特征检索的结果一般。     

小波分析和神经网络在过程数据预处理中的应用

分析了信号的奇异性检测原理,利用小波变换模极大值在多尺度上的表现与李普西兹指数间的关系,对小波变换后的系数进行处理,重构小波变换,然后对重构后的小波变换进行小波反变换,达到信号预处理的目的;同时,介绍了自联想网络的结构及其在信号消噪方面的应用.仿真实例表明,利用这2种方法进行过程数据的预处理,消噪后信号的信噪比显著提高;小波变换模极大值方法具有很理想的逼近精度,而神经网络则具有快速的计算能力.     

环球网WWW的HomePage及其制作

详细论述了ＩＮＴＥＲＮＥＴ网上最受欢迎、最为成功的环网ＷＷＷ资源，ＨＴＭＬ超文本标记语言设计特点及ＨｏｍｅＰａｇｅ的创建方法。