[發明專利]基于映射推理的熱力系統構建方法及系統

有效

• 申請號: 201710631863.2
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107506527B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 劉洲洋;吳君;柳勇;林原勝;柯志武;勞星勝
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一九研究所
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F113/14;G06F119/08
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 王衛東

1.一種基于映射推理的熱力系統構建方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：匯總預選的熱力系統的功能和結構，建立在不同約束下功能和結構之間的映射關系；

S2：給定目標熱力系統的功能需求及約束，通過功能和結構之間的映射關系，對所述功能需求進行層次化分解，得到若干種實現所述功能需求的目標結構組合；

S3：從運行性能、安全性能方面，對所有目標結構組合進行評價，找出目標熱力系統最優的目標結構組合，使用最優的所述目標結構組合構建所述目標熱力系統；

步驟S2中對所述功能需求進行層次化分解的具體步驟包括：

S201：給定目標熱力系統的功能需求、約束及分解終止條件，通過功能和結構之間的映射關系，對所述功能需求進行結構分解，找到在給定的約束下實現所述功能需求的多個結構、以及多個結構之間的邏輯關系；

S202：對結構進行功能分解，得到結構實現所述功能需求所依賴的多種下級功能、以及多種下級功能之間的邏輯關系；

S203：對所有下級功能進行結構分解，得到實現下級功能的多個下級結構、以及多個下級結構之間的邏輯關系；

S204：判斷下級結構是否滿足分解終止條件，若是，則轉入步驟S205，若否，則按步驟S202和步驟S203的方法進一步進行功能分解和結構分解，直至滿足分解終止條件后進入步驟S205；

S205：將滿足分解終止條件的下級結構作為目標結構，并根據每級結構之間的邏輯關系、以及每級功能之間的邏輯關系組合所有目標結構，得到至少一種目標結構組合。

2.如權利要求1所述的基于映射推理的熱力系統構建方法，其特征在于，步驟S1還包括：創建標準數據庫，所述標準數據庫包括：

功能數據庫，所述功能數據庫存儲預選的熱力系統的基本功能；

結構數據庫，所述結構數據庫存儲預選的熱力系統的結構；

約束數據庫，所述約束數據庫存儲限定功能和結構之間映射關系的約束；

映射關系數據庫，所述映射關系數據庫存儲在不同約束下功能和結構之間的映射關系，所述映射關系包括功能到結構的映射關系、以及結構到功能的映射關系。

3.如權利要求1所述的基于映射推理的熱力系統構建方法，其特征在于：所述邏輯關系為與、或，在對所述功能需求進行層次化分解時，繪制與或圖，將每級結構和功能對應填入所述與或圖的節點上，用與或圖的路徑表示結構和功能之間的映射關系，并在相應路徑上標識出功能和結構對應的約束、以及各功能間、各結構間的所有邏輯關系。

4.如權利要求1所述的基于映射推理的熱力系統構建方法，其特征在于：所述結構的等級可分為級別依次降低的系統級、模塊級、設備級和元器件級，在層次化分解時，結構的等級逐次降低，所述分解終止條件為分解得到的結構等級為設備級。

5.一種基于映射推理的熱力系統構建系統，其特征在于，包括：

預處理模塊，其用于匯總預選的熱力系統的基本功能和結構，建立在不同約束下功能和結構之間的映射關系；

分解模塊，其用于根據給定的目標熱力系統的功能需求及約束，通過功能和結構之間的映射關系，對所述功能需求進行層次化分解，得到若干種實現所述功能需求的目標結構組合，從運行性能、安全性能方面，對所有目標結構組合進行評價，找出目標熱力系統最優的目標結構組合，使用最優的所述目標結構組合構建所述目標熱力系統；

所述分解模塊包括分解設置模塊、結構分解單元、功能分解單元和判斷單元；

所述分解設置模塊用于給定目標熱力系統的功能需求、約束及分解終止條件；

所述結構分解單元用于根據給定的目標熱力系統的功能需求及約束，對所述功能需求進行結構分解，找到在給定的約束下實現所述功能需求的結構；

所述功能分解單元用于對結構進行功能分解，找到結構在實現某項功能時所依賴的下級功能；

所述結構分解單元還用于對功能分解得到的下級功能進行結構分解；

判斷單元，其用于判斷結構是否滿足所述分解終止條件，若是，則將滿足分解終止條件的結構作為目標結構，并根據每級結構之間的邏輯關系、以及每級功能之間的邏輯關系組合所有目標結構，得到至少一種目標結構組合，若否，則進一步進行功能分解和結構分解，直至滿足所述分解終止條件。