6,6第卷增刊大连理工大学学报5#7#∃%&∋#∋∋&&,−%.#−2&##6!!年!月∀()∗+∗∗/0(13408−9/!!大坝安全监测专家系统的总体设计孙造占吴中如:河海大学南京;<<;=>摘要、建筑物安全监测专家系统属大型的实用复杂系统,从系统组成系统结、6构到知识表示推理机制等都提出了很高的要求结合具体工程项目,研制开6发了大坝安全监测专家系统).?≅.给出了#.?≅.的总体构成及实现策、6略各部分的技术措施等包括恰当的知识表示及不确定性推理方法、综合推、、、理机、外部数据库技术支撑软件库图形库定性推理与定量分析之间的接6口设计等关键词Α大坝Β安全监测Β专家系统Χ人工智能6分类号Α1,Δ!ΕΒ19.6为了使水工建筑物能正常运行,对其性态进行有效与客观地评估是十分必要的目前,已6开发研制了许多现代化的方法和监测设施,如自动化监测系统但是多数监测系统仅提供监测功能,仅将建筑物性态的观测值同规范值或工程设计人员选定的设计值进行比较,以此进行监6测评估观测数据本身只能记录大坝系统内各种原因量及各个部分相互作用后的整体外观表6现Β深层次的成因分析及综合评判,目前通常要由具有丰富经验和知识的专家来做出为了提高大坝安全监测工作的实时性及准确性,有必要充分利用人工智能技术发展的成果,来建立具6有逻辑推理功能的专家系统建立大坝安全监测专家系统的意义安全监测工作不仅可以跟踪建筑物的运行状态,尽早地发现和排除不安全因素,还可以及时将观测资料的分析结果反馈到设计、施工和运行中去,以校验和修改分析方法、设计准则和66运行荷载等因此,安全监测工作不仅能产生很大的经济效益,而且具有很高的科研价值大坝6监测专家系统的研制,在以下几个方面具有重要的意义6∋有利于专家经验的形式化、理论化,有助于将专家的感性知识更快更好地上升为理性6认识通过专家访谈或从专家解决过的实例中去提取知识,这将大大促进专家经验向理性知识收稿日期ΑΦ!!一<=一;Α增户」孙造占等大坝安全监测专家系统的总体设计6的转化速度66Γ有利于知识的积累专家系统的建立,为专家提供了一种随时将其较明确的经验知识6记录在可复制的物理介质上的工具,有利于加快知识的积累和传播662有利于监测工作的连续性大坝的监测系统从大坝施工开始投入运行到废弃大坝停止工作一般要经过几十年甚至几百年,这期间监测工作的负责人及专家要经过多次的更换和接6一替专家系统的建立,方面可以作为训练工具帮助新手尽快适应工作、掌握技能Β另一方面,它可对原始数据、分析方法和分析结果统一管理,也有利于后期人员掌握大坝运行及监测工作6的全过程,使以后的分祈和决策具有更充分的依据大坝监测专家系统目前在世界范围内尚属··6起步Β文献表明,俄罗斯在这方面走在了前列仁’;’;)8?≅8的总体构成笔者开发的大坝安全监测专家系统#.?≅.:&∋Η.∋(−/0?#&∗/#%∗&4≅Φ9−%/.0./−Η>采用61∃%Γ。Ι%##4语言为主体设计语言Ι%##4是专门的逻辑语言,并已被日本采用为研制第五代6计算机:智能计算机>的核心语言它不仅为开发专家系统提供了很强的定性分析和推理功能,,、6而且可以与各种科学∗十算语言如2ϑ#Κ1ΚΛΜ等混合编程使定性分析与定量计算融为一66体此外它也可以很容易地访问)#.,还可以提供诸如硬件操作的低层支撑也就是说,它能够适应各种层次的人Β既可以为不太熟悉计算机专业的人充当得力的专家系统开发工具,又为6,精通计算机专业的人提供施展绝技的机会而1∃%Γ#Ι%##4则在保持所有这些优点的同时使6运行速度大大提高、、6大坝安全监测包括数据采集对观测数据的处理物理成因分析及综合评判).?≅.涉6及其中除数据采集之外的所有部分对观测数据的处理主要是对原型观测资料的正分析Β即由6实测资料建立数学监控模型,并用这些模型监控大坝的今后运行成因分析则根据外部征兆,6首先利用专家经验假设可能的原因,然后再调用各种数值模型对其进行验证综合评判在成因分析得到确认的情况下,尽可能多地综合利用各方面的信息,包括目视巡查的结果等,预测大6坝运行状况的发展趋势,评沽其安全情况,并决定是否采取相应的措施可以看出,大坝安全监测专家系统不仅需要丰富的高水平的启发性知识进行推理和定性6分析,而且还需要有很多专项的定量计算做后盾6为推理和决策提供依据为了确保系统的实,66用性和先进性).