專家庫——智能鍋爐系統中的百科全書

從德國提出國家工業4.0戰略，到美國制造業智能制造聯盟的出現，再到中國智能制造2025的積極響應，制造業在全世界范圍內跨入快速生長期。很顯然，智能化是制造業未來的主攻方向。

國家環境保護燃煤工業鍋爐節能與污染控制工程技術中心（以下簡稱工程技術中心）是國家環保部下屬的唯一一個以燃煤工業鍋爐節能和環保為研發重點的平臺。隨著智能時代的到來，工程技術中心以智能控制與遠程監測、高效節能煤粉工業鍋爐、鍋爐污染控制技術等為研發重點，結合目前我國的環境治理需求，自主研發出一批具有國際領先水平的智能產品，這其中包括“智能鍋爐”云平臺。

“智能鍋爐”云平臺是鍋爐日常運營的智能輔助決策平臺，其利用先進的物聯網技術、云計算技術、大數據技術、移動互聯網技術和智能控制技術，向用戶提供鍋爐實時監控、數據分析、優化建議、維修保養、安全報警等信息，以此提高資源綜合利用效率。

我們知道，“智能鍋爐”云平臺所提供的實時監控、數據分析等信息，均來自于智能控制技術和互聯網技術、云計算技術及大數據技術的深度融合。不過，先進的科學技術并不能代替專家去解決工業鍋爐領域的特定難題，那么平臺提供的專家技術支持和優化建議等又來自何處？這來自于“智能鍋爐”云平臺的組成部分——專家庫的支持。

專家庫系統研究屬于人工智能研究領域的一個分支，是將大量的專家知識和經驗同計算機分析推理軟件相結合，以人類專家級水平去解決工業鍋爐領域的特定難題的計算機程序。其主要特征是，它依靠人類專家經驗性的規則來分析和解決問題。簡單來說，專家庫系統就像把多位專家請到了“云平臺”上，即時為使用者解答難題。

專家庫系統的技術方案為：公司統計數十位或更多專家的鍋爐研發設計及運行知識和經驗信息，將這些知識選擇合適的知識表示形式，通過智能分析平臺的數據庫軟件建立數學模型，對現場數據采集系統采集的大數據進行綜合分析和計算，平臺自動返回專家建議。其基本組成包括知識獲取、知識庫、綜合數據庫、推理機、解釋器、人機界面等六部分，具體功能如下：

知識獲?。?/strong>負責建立、修改和擴充知識庫。這是專家系統中把問題求解的各種專門知識從人類專家的頭腦中或其他知識源中，轉換到知識庫中的一個重要機構。

知識庫：用于存放專家提供的專門知識。知識庫是決定一個專家系統是否優越的關鍵因素，專家系統的性能水平取決于知識庫中所擁有知識的數量和質量。

數據庫：用于存放現場采集的數據事實。其包括鍋爐及其輔機等運行數據，也包括由用戶輸入的信息和由推理得到的事實（中間結果和最終結果）。

推理機：是專家系統中實現基于知識推理的部件。它包含了推理方式和控制策略，通過知識庫的相關知識與數據庫的信息的匹配，由問題導出結論。

解釋器：用于對求解過程做出說明，并回答用戶的提問。

人機界面：系統與用戶進行交流時的界面。

對于“智能鍋爐”云平臺來說，專家庫系統提供了核心的專家級技術支持。專家庫系統能夠根據數據采集器采集的數據和信息，對鍋爐廠的實際運行情況作出分析，為鍋爐運行提出優化建議；及時向用戶推送現場設備、儀表的校準、更換信息；對運行安全隱患進行預警及報警，并提出問題的解決方案，幫助用戶提前消除安全隱患，減少安全事故的發生；還能夠將如何使鍋爐高效、安全運行的建議反饋給運行人員，提高專業知識水平?？偠灾?，專家庫系統的應用，以“廣而全”的知識覆蓋面完善了“智能鍋爐”云平臺的輔助功能，為鍋爐智能化提供了有力支持。

隨著專家庫系統的逐漸完善，工程技術中心的智能鍋爐將能滿足用戶更多、更高的需求。

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