Ch 15开发方法及常用表格.docx
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Ch15开发方法及常用表格
附件A:
资料索取表格
序号
资料名称
资料现状
资料负责人
(签字)
资料借阅人
(签字)
日期
有
无
纸版
电子版
1
生产部门的操作手册
2
设备生产厂家提供的设备操作手册
3
DCS(PLC)手册
4
设备的每日运行记录
5
生产或设备的事故记录
6
有关的安全规章制度
6
其他资料
附件B:
对象参数核准表格
核准人:
日期
序
号
被测量名称
说明
测量位置
测量性质
DCS测量
PLC测量
警戒值
DCS系统编号
在DCS系统中的TAG编号
是否被DCS系统实际取样
是否被送到因特摩系统
PLC系统编号
在PLC系统中的TAG编号
是否被PLC系统实际取样
是否被送到因特摩系统
上限
下限
1
2
3
4
5
6
7
8
9
附件C:
知识获取表格
1.事故或异常名称:
2.事故或异常序号:
3.事故或异常风险级别:
4.事故或异常发生设备:
5.事故或异常现象描述:
6.事故或异常发生的相关信息:
:
6.1.1.测量1:
6.1.2.测量2:
6.2.1.观察1:
6.2.2.观察2:
6.3其他信息:
7.事故或异常的原因
7.1原因1:
7.2原因2:
8.事故或异常发生时测量和观察
8.1DCS测量
测量A
测量tB
测量C
测量变量
现象
传感器位置
Tag编号
正常工作范围
上限
超过上限,会出现什么现象
下限
超过下限,会出现什么现象
多少个报警?
其他
信息和知识来源
8.2PLC测量
测量A
测量tB
测量C
测量变量
现象
传感器位置
Tag编号
正常工作范围
上限
超过上限,会出现什么现象
下限
超过下限,会出现什么现象
多少个报警?
其他
信息和知识来源
8.3非DCS和PLC测量以及其他现象的描述:
信息和知识来源:
9.事故后果(描述如果事故发生,会出现什么后果)
9.1
9.2
10.紧急动作
动作
控制变量
如何操作?
变量名
TAG编号
DCS
PLC
10.1
10.2
11.紧急动作检查
编号
动作
当采取动作是否可以获取反馈信号?
来自哪里?
如来自DCS系统,哪个设备产生反馈信号
备注
1
10.1
2
10.2
3
10.3
12.信息和知识来源
目录
卷
页
段
其他
在线手册链接
生产部门的操作手册
来自厂家的设备操作手册
DCS(或PLC)手册
设备的每日运行记录
有关的安全规章制度
其他
领域专家
职务
13.开发控制
开发人员1
开发人员2
姓名
起始时间
完成时间
主要责任
其他责任
签名
14.知识规则评测
评价
备注
好
中
差
知识是否能够反映实际运行?
知识规则的可用性
规则的来源可靠性
评测人
姓名
职称
责任
签名
日期
1
2
15.开发完成检查
知识规则的完成状态:
是否已经完全完成?
谁完成的?
事故分析报告是否已经编辑完成(HTML文档)?
谁完成的?
公有知识和私有知识链接是否完成?
该知识规则是否已经应用到现场?
如果已经应用,什么时候?
完整的书面文档呈交IEL?
完整的电子文档呈交IEL?
验收人姓名:
日期:
签名:
附件D:
事故分析报告模板
事故分析报告
事故编号:
事故发生设备:
事故现象描述:
事故发生原因:
事故后果:
事故处理的策略
A进一步确认事故
B事故紧急处理
C排除方案:
附件E开发因特摩实时智能监控系统的五步法
阶段
目标
内容
输出
问题定义
确定问题的特征
问题分类,组织合作者,准备资源和设备
目标和需求
概念化
寻找表达专业知识的概念
分解问题,获取知识,分析输入与输出关系
概念
形式化
设计组织知识的数据结构
表达知识,分析知识,设计接口
数据结构
技术实现
经过编程,把知识结构转变为计算机程序
用因特摩系统开发工具,把知识转变为表达框架
软件程序
鉴定和改进
测试和修改系统
调试及修改原型系统
可应用的系统
附件F开发因特摩实时智能监控系统的三个阶段
阶段
智能系统
目标
1
离线系统
组织知识,系统编程,测试和修改智能监控系统原型
2
在线监控系统
开发及调试系统的人-机接口和机器-机器接口
3
在线闭环系统,把人保持在环路中
帮助使用者提高效率,实现人类智慧与机器智慧的集成
附件G:
因特摩实时智能监控系统开发实施行动计划-检查表
(2至3人在3个月内可以完成的首期项目)
ActionRegister---年---月--日
会议时间
年月日时
会议地点
会议主持
会议记录
会议议题
某某项目工作安排
任务序号
主要内容
责任人
完成日期
备注
1
解决DCS(或PLC)实时数据接口:
首先完成经过上位机以后取出数据,力争与上位机并行取出数据。
年月日检查
年月日完成
1或2人,5-20小时完成
2
一、超媒体在线操作手册的制作:
100页(或根据需要确定),要求有:
1、两段录像(.Avi文件)。
2、有5—10张照片。
3、有3—4个P&ID带控制点的流程图(GUI)。
4、力争有1-2段动画。
5、超媒体连接有4层(包括:
工厂照片—车间/工段—核心设备—设备细节)。
要求实现中文化。
二、实现四种查询方式:
内容\照片\.流程图\字母。
三、如何作:
模仿现有的在线操作手册进行制作。
年月日前做出一部分,进行初步检查。
年月日前完成。
1或2人,200-300小时完成
向厂方获取操作手册的电子文档、照片等。
3
一、KBBuilder和私有知识的编写:
1、先做简单的:
根据DCS(PLC)的单个报警(离线做)。
2、获取有关知识后,再作多个报警的综合、组合规则、多个条件的组合,即为故障、事故或状态监测。
.
二、知识获取和知识表达:
亲自到现场调查(工厂的操作手册,培训手册,维修记录、设备可靠性登记、事故和故障的处理记录、现场工艺人员的解释、相关操作经验、等)。
某月某日前完成一部分,进行初步检查。
其余的工作在某月某日完成。
2人,240-300小时完成
4
状态变量的检测(softsensorvariables)
某月某日前完成
根据具体问题确定
5
因特网应用:
(Webview)
某月某日前完成
1人,80-120小时完成
6
仿真器:
用因特摩Simulator建立
某月某日前完成
1-2人,140-200小时完成
注释:
现场计算机的配置要求:
PIII500,RAM256,H/D10G,Windows2000Server或Windows2000AdvancedServer,SQLServer7.0以上。
产品研发:
执行3-6-9工程计划(2-3人,3个月出样品,6个月出产品,9个月出商品)。
附件H:
调试因特摩实时智能监控系统的测试文件
RTDResource:
INTEMORSimulator
No.
TitleoftheSimulationCase
Comment
测试报告1:
对动态事件的测试
No.
Othercasesappeared
Private
working
Common
working
BWInf
working
HyperL
Private
HyperL
Common
Comment
注意:
BWInf为BackwardInference;HyperLPrivate为HyperlinkinPrivate.
测试报告1:
因特摩系统组件的测试
Working?
Comment
ValidationinKBBuilder
OperationManual
WebViewConfiguration
WebViewDisplay
LogManager
Simulator
RTDB
ProcessSpaceEditMode
ProcessSpaceViewMode
OrganizationSpace
OnlineHelp
附件I因特摩系统课程大纲
“因特摩实时智能监控和管理”课程大纲(“INTEMORReal-timeIntelligentControlandManagement”)
一、学时分配
总学时数:
32-60
课内学时:
32(讲课学时数:
20-50;实验学时数:
12)
课外学时:
0
二、教学目的和预期达到的目标
“因特摩实时智能监控和管理”是专门为软件学院的研究生和高年级本科生新开设的一门新课程。
该课程系统地介绍了因特摩系统和KT(知识科技)的哲学思想、理论、技术和应用,并在该课程中进行中文和英文的双语教学,授课资料包括饶明教授过去十多年在加拿大阿尔伯达大学为研究生和高年级本科生讲授“智能工程”和“智能控制系统”所创建和总结的多种教学辅助资料和各类作业题及其解答。
本课程将用因特摩系统产品为开设内容丰富的实验教学和课程项目,学生能全面的学习和掌握信息技术和知识科技的实际应用方法、系统设计和计算机编程,以研究开发解决实际问题的知识化软件产品(雏形)为进行教学活动的主线,在本课程中培养学生独立工作和自学的能力,掌握知识化软件产品开发的基本知识,获得实际应用的经验,为学生今后的创业和就业奠定基础。
本课程的另一个特点是丰富的教学实验,其内容包括实时专家系统的设计和编程,知识获取和处理、基于自然语言的实时编程,复杂数值计算和语言推理的集成,智能超媒体系统的设计和编程,公有知识和私有知识的设计、编程和集成,因特网和网络系统设计和调试,实时数据获取、处理和显示,实时数据库系统和历史数据库系统的设计和编程,系统集成的设计和编程,具有实际应用背景的实时智能控制和管理系统的设计、编程和调试。
这门课程基于先进的因特摩系统,起点高、实践性强、内容新颖丰富、教学辅助材料充分、实验教学手段新颖并完善、课程项目着眼于帮助学生培养独立工作能力和分析问题、解决问题的实际工作能力。
三、预备知识
学习本课程的学生应具备的基本的计算机知识基础,能熟练使用Windows的Sever操作系统,会用多媒体工具编制网页,特别欢迎具有三年以上实践工作经验并毕业于非计算机类专业的同学(如工程、金融类)选修本课程。
四、主要内容及基本要求
(一)主要授课内容(总学时:
20-50学时)
课程内容简介和要求
第一部分:
(1-3小时)
软件创新:
我们该怎么走?
产品导向还是劳动力导向?
市场驱动还是技术驱动?
面向问题还是面向解答?
研究成果的四层次:
应用、技术、理论与哲学
因特摩系统发展中所建立的五个哲学思想
跨学科的交叉边缘领域:
软件是工程与艺术的结合
第二部分:
(2-4小时)
计算自动化技术的现状
人工智能:
一个起错了名的创新学科
第三部分:
(2-6小时)
知识层次
符号推理、数字计算、图像模拟仿真
数学模型对解决实际问题的误导
公有知识和私有知识
常识和专家知识
第四部分:
(2-4小时)
KT:
知识科技
通用问题求解的系统
专家系统
分布式智能系统
集成分布式智能系统
研究开发实时智能控制管理系统中所获得的经验教训
第五部分:
(2-6小时)
私有知识的获取与表述
产生式规则
逻辑、框架、黑板体系
人工神经元网络
模糊与不确定性
第六部分:
(2-6小时)
因特摩系统的功能定义:
智能系统、实时在线、超媒体、集成分布
因特摩体系结构与系统组件:
服务器、实时数据接口和处理模块(DDP)、知识库开发工具(KBBuilder),实时数据库(RTDB)、历史数据库(HDB)、超媒体显示空间、万维网浏览模块(WebView),实时数据仿真器
知识库系统的建立:
KBL(知识库编程语言),IML(因特摩建模语言)
第七部分:
(2-6小时)
因特摩应用系统软件产品研究开发的方法论
开发因特摩应用系统软件产品的五步法:
1.问题定义;
2.概念化;
3.形式化;
4.程序编制;
5.评价和修改。
开发因特摩应用系统软件产品的三个过程
软件产品的市场调研方法
跨学科的研究项目
由下至上的开发方法
3-6-9项目计划
基于成果的项目管理:
行动-计划检查表
第八部分:
(2-4小时)
实际案例分析:
因特摩发电厂智能监控及事故预报防范系统
第九部分:
(2-6小时)
如何选择程序设计语言和软件
程序设计语言发展的历史
因特摩系统发展的里程碑
因特摩超媒体显示:
人-机用户界面开发的新方式
KBL(知识库编程语言):
基于自然语言的知识库实时编程
IML(因特摩建模语言):
基于自然语言的实时编程
第十部分:
(1-2小时)
因特网发展与应用:
挑战与机遇
第十一部分:
(2-3时)
1.研究生学习;
2.如何选择就业和创业;
3.如何成为一个成功的软件工程师:
一个新时代
两种能力
三个“一点”
四个“M”
五种人才的集成。
教学部分:
共计20-50小时
(二)实践(实验/作业)(总学时:
12学时)
实验:
(12小时)
亲身经历,动手设计和编制因特摩实时智能监控及管理系统软件产品
实验1.因特摩系统安装和开发步骤概述,(1小时)
实验2.知识库系统的开发,(1小时)
实验3.因特摩知识库开发语言KBL,(3小时)
实验4.超媒体人工操作界面的开发,(1小时)
实验5.采集实时数据,API,TCP/IP,ODBC,Clipboard,OPC(2小时)
实验6.数据库与服务器,(1小时)
实验7.因特摩建模语言IML,(1小时)
实验8.因特摩仿真器的建立,(1小时)
实验9.系统集成,(1小时)
作业:
五次(每次4%,总计:
20%)
作业1:
问题定义
作业2:
制定研发软件产品的项目计划
作业3:
通过自学,掌握因特摩发电厂智能监控及事故预报防范系统的使用
作业4:
利用KBL进行知识升华
作业5:
用IML实现“变离线计算为实时监控”
课程项目答辩:
两次(每次10%,总计:
20%)
第一次答辩:
(ProposalDefense)如何确定课程项目预定解决的问题及其策略
第二次答辩:
(FinalDefense)课程项目的论文答辩及其系统演示
五、主要教材及参考书
《因特摩实时智能监控和管理系统》,饶明教授主编,中国-加拿大智能控制工程联合研究中心。
六、考核方式和评分标准
考核方式为下列几种考核方式的结合:
作业:
五次(每次4%,总计:
20%)
课程项目(Project):
40%
课程项目答辩:
两次(每次10%,总计:
20%)
撰写课程设计论文:
20%
评分标准:
讲课/实践各占比例为50:
50
平时/期末各占比例50:
50
采用百分制评分。
附件J:
参考文选
饶明,“知识经济时代的因特网发展及应用:
机会与挑战”,中国科学基金2001(3),165-168,2001。
饶明(主编),因特网创新及投资:
来自华尔街和硅谷的报告,CASB出版,纽约,2001。
饶明,“因特摩实时智能监控及事故预报防范系统——人工智能与计算机技术在安全生产中的有效应用”,环境与安全学报,2(5),pp.48-5,2002。
MingRao,FrontiersandChallengesofIntelligentProcessControl,”EngineeringApplicationsofArtificialIntelligence5(6),pp.475-481,1992。
MingRao,QunWangandJiZhou,IntegratedDistributedIntelligentSystemsinEngineeringDesign,(ISBN:
90-5699-510-3)GordonandBreachSciencePublishers,London,1996。
MingRaoandHaimingQiu,ProcessControlEngineering,(ISBN:
2-88124-628-1)GordonandBreachSciencePublishers,London,1993。
MingRao,QunWangandJianzhongCha,IntegratedDistributedIntelligentSystemsinManufacturing,(ISBN:
O-412-54370-2)Chapman&Hall,1992。
MingRao,IntegratedSystemforIntelligentControl,(ISBN:
0-540-54913-7)Springer-Verlag,Berlin,1991。
MingRaoandHaimingQiu,(Eds.)ProceedingsofTheSecondIntelligenceEngineeringLaboratoryResearchReviewConference,IntelligenceEngineeringLaboratory,(274pages)Edmonton,Alberta,1995.
MingRaoandHaimingQiu,ProcessControlEngineering,GordonandBreachSciencePublishers,London,1993.
MingRao,“FrontiersandChallengesofIntelligentProcessControl,”EngineeringApplicationsofArtificialIntelligence5(6),pp.475-481,1992.
MingRao,Tsung–ShannJiangandJeffreyJ.–P.Tsai,"FromKnowledgeTransfertoKnowledgeGeneration,"FourthIEEEInternationalSymposiumonIntelligentControls,pp.387–392,Albany,NY,September1989.
TedLewis,“AOL,TimeWarner,andtheCrashof2000”,IEEEComputer,pp.118-120,2000.
邓智海,E网神话,天津社会科学出版社,2000。
陶德言,知识经济浪潮,中国城市出版社,1998。
- 配套讲稿:
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