1、人工智能在过程系统工程中的应用

人工智能在过程系统工程中的应用

1. 什么是过程系统工程

1.1 背景

1961年，过程系统工程（PSE）在AIChE研讨会系列的一个特刊中首次被提出。然而，直到1982年在日本京都举行了关于该主题的第一次国际研讨会，“PSE”这一术语才被广泛接受。1997年，第一本专注于PSE相关研究的期刊《计算机与化学工程》诞生。

PSE属于化学工程过程的范畴，它是从单元操作、数学模型和计算机可视化的概念发展而来的。值得注意的是，化学工程与化学研究有很大不同，因为工程师需要承担将自然理论或微观物质转化为宏观产品的责任。因此，从某种意义上说，PSE是一个对人类有益的多尺度系统过程，其多尺度概念如图1所示。PSE被广泛接受的定义是：一个跨学科研究领域，借助数学和计算机开发系统程序，用于产品制造系统的智能设计、有效控制和调度分配，其特点是具有多尺度性。

到目前为止，PSE研究深受工程成就和科学理论的影响，与数学、计算机科学和软件工程密切相关。更大的数据量和高性能计算机极大地推动了PSE的研究，同时也使商业企业和研究机构之间的联系更加紧密。研究人员可以借助企业的实际工业数据，在先进计算机上进一步改进过程模型的设计和模拟。改进后的设计可以不断应用于工业调整和升级，形成一个有趣的循环和反馈。如图1所示，PSE研究的主要关注点分为建模、模拟、优化和控制等几个部分，这些都是多尺度过程。

主要关注点	描述
建模	构建过程系统的数学模型