4、非单调推理在操作规划中的应用与实践

非单调推理在操作规划中的应用与实践

1. 非单调规划概述

非单调规划在处理操作规划问题时，主要涉及三类约束的处理。首先，对于一些情况会引入额外的中间目标，比如在净化或疏散操作中设置规划孤岛。其次，定量约束的处理方式有两种：一是将其转化为基本操作的时间顺序，例如对某些干扰操作（Clobberers）进行降级处理；二是引入新的操作符（如White Knights）来恢复计划的可行性。最后，在合成完整计划时，对于那些无法直接转化为目标间时间约束的其他类型约束，会采用单调规划的生成 - 测试策略，将非单调规划通过约束传播生成的部分计划整合起来，形成可行的解决方案。

2. 构建层次模型与定义操作状态

2.1 模型构建背景

以炼油厂的动力成型部分为例，其催化剂再生系统包含多个设备，如反应器、阀门、管道等。在操作过程中，运行反应器（如REACTOR - 1）内的催化剂（氧化铝基氯铂酸）活性会因焦炭形成、氯化物含量降低和铂晶体尺寸增大而衰减。因此，需要合成一个操作程序，使REACTOR - 1停止运行，开始其催化剂的再生（去除焦炭、添加氯化物、重新分散铂晶体），并启动备用的REACTOR - 2。

2.2 利用工具构建模型

借助Design - Kit的流程图编辑功能，用户可以构建如图8所示流程图的图标表示，同时系统会创建相应的数据结构来表示过程的拓扑结构（即设备及其相互连接）。这些数据结构是MODELLA基本建模元素的实例。例如，“Power - Forming - Plant”是建模元素Plant的一个实例，而Plant又是通用建模元素Generic - Unit的子类。图9展示了不同抽象层次下“Power - Form