Faida:
- Uwezo wa kuunda kwa usahihi shida ya utoshelezaji na kazi ya lengo, vigeu vya uamuzi na vizuizi na kutoa hali na maoni kwa akili ya bandia.
- Kuelewa umuhimu wa kufafanua vizuizi kabisa na kuweza kujaribu zaidi ukadiriaji wa kihesabu katika suala la usalama na ufaafu.
- Kuelewa kuwa kikwazo cha usalama ni kikomo kisichoweza kujadiliwa ambacho hakiwezi kubadilishwa kwa ufanisi.
Mchakato unaweza kuwa "unaendesha", lakini je, unaendelea "ivyo sawa"? Je, kuna njia ya kuzalisha bidhaa sawa na nishati kidogo, ufanisi wa juu na gharama ya chini? Sehemu inayofuatilia maswali haya ni uboreshaji wa mchakato-kurekebisha vigezo vya mchakato ili kuboresha lengo chini ya vikwazo fulani. Uboreshaji daima ni suala la usawa: kudumisha usafi wakati unapunguza nishati, kudumisha usalama na gharama huku ukiongeza ufanisi. Katika kitengo hiki, utajifunza jinsi ya kutumia akili bandia kama msaada katika kutunga tatizo la uboreshaji, kulinganisha hali na kutoa mawazo ya uboreshaji; lakini tutajifunza kwa nini kila "uboreshaji" unaopendekezwa lazima uthibitishwe kwa simulation, usalama na uchumi.
Katika uboreshaji, unakutana na dhana tatu kila wakati. Utendakazi wa lengo (madhumuni ya kazi - kiasi cha kuboreshwa; kwa mfano, jumla ya gharama ya nishati), vigezo vya uamuzi (kiasi kinachoweza kurekebishwa; joto, shinikizo, kiwango cha reflux) na vikwazo (mipaka ambayo haipaswi kuzidi; usafi wa bidhaa, kikomo cha usalama, uwezo wa kifaa). Uboreshaji mzuri hufafanua wazi hizi tatu. AI ina nguvu haswa katika hatua hii ya utambuzi na utengenezaji wa chaguo.
Msaada wa hatua kwa hatua wa AI katika uboreshaji
1. Tengeneza tatizo kwa usahihi. Ninauliza AI "ninataka kuboresha nini, ninaweza kubadilisha nini, siwezi kuzidi nini kamwe?" jibu maswali yako. Kufafanua lengo, vigezo na vikwazo ni nusu ya kazi.
2. Gundua athari za vigezo. AI hutoa dhahania kuhusu kutofautisha kunaweza kuwa na athari zaidi kwenye lengo (unyeti). Haya ni mawazo ya kujaribiwa kwa simulation.
3. Mawazo ya ushirikiano wa joto. AI inakumbusha mbinu za awali za kuokoa nishati kama vile kurejesha joto taka (uchambuzi wa kubana - njia inayopata kikomo cha kinadharia cha urejeshaji joto katika mchakato). Unatathmini uwezekano.
4. Kufanya biashara ionekane. AI inauliza "ukipunguza nishati kwa 10%, usafi utaathirika vipi, gharama itakuwa nini?" Inaorodhesha mabadiliko ya biashara kama vile. Nambari lazima zitoke kwenye simulation; AI huunda mfumo.
5. Rasimu ya msimbo wa uboreshaji. AI huandika rasimu ya hati ya uboreshaji ya Python (k.m. scipy.optimize); huanzisha kazi ya lengo, vikwazo na solver. Unathibitisha nambari na matokeo.
6. Kichujio cha usalama na busara. Je, mapendekezo hayo ni bora zaidi ndani ya mipaka ya usalama? Je, inawezekana kimwili? Hukumu hii ya mwisho ni yako.
Kidokezo: Jambo linalosahaulika mara kwa mara katika uboreshaji ni vikwazo. Andika vikwazo vya usalama na ubora kwa uwazi wakati wa kutoa tatizo kwa AI; vinginevyo AI inaweza kupendekeza bora ambayo ni "kubwa" kwenye karatasi lakini ni hatari au inasumbua bidhaa.
"Optimum" sio pendekezo, lakini nadharia ya kuthibitishwa
Wakati AI au kanuni ya uboreshaji inarejesha "mahali pazuri," ndiyo bora zaidi ya muundo wa hisabati - sio mchakato halisi. Ikiwa mfano una kizuizi kinachokosekana, inaweza kuzidi kikomo bora cha usalama. Kupunguza kigezo (k.m. kuongeza kiwango cha joto) kunaweza kuongeza mavuno kwenye karatasi, lakini katika hali halisi kunaweza kuwa kutokubalika katika suala la athari ya upande, maisha ya kichocheo, au usalama. Kila matokeo ya uboreshaji hujaribiwa zaidi kwa usalama na ufaafu.
Tahadhari: Iwapo pendekezo la uboreshaji linakiuka kikomo cha usalama ("shinikizo halipaswi kuzidi", "joto lazima lisalie chini ya kiwango cha kutoroka"), halitekelezwi bila kujali ufanisi. Kizuizi cha usalama ni kikomo kisichoweza kujadiliwa cha uboreshaji.
kesi tatu ndogo
Kesi ya 1 - Wazo la kuokoa nishati. Katika sehemu ya kunereka, YZ ilipendekeza ujumuishaji wa joto (kuwasha moto kulisha baridi na bidhaa moto) kati ya mikondo miwili. Timu ilijaribu hii kwa kuiga; Reboiler wajibu imeshuka kwa karibu 18%, usafi iimarishwe. Wazo lilitoka kwa AI, uamuzi ulifanywa kupitia simulation na uchambuzi wa gharama.
Kesi ya 2 - Hatari ya optimum isiyozuiliwa. Mhandisi aliuliza AI kupendekeza kiwango cha reflux "kupunguza nishati" lakini akasahau kuandika kizuizi cha usafi. YZ ilipendekeza reflux ya chini sana; Katika simulation, usafi wa bidhaa ulianguka chini ya vipimo. Kizuizi kilipoongezwa, tumaini la kweli lilipatikana. Somo: uboreshaji usio na kikomo ni wa kupotosha.
Kesi ya 3 - Msimbo wa uboreshaji. Timu moja ilipokea rasimu ya scipy.optimize kutoka kwa AI kwa upunguzaji wa gharama wa aina tatu. Nambari hiyo iliunganishwa na mfano halisi wakati ilitoa matokeo sahihi kwenye shida rahisi ya mtihani inayojulikana. Suluhisho lilikuwa thabiti lilipothibitishwa na utafutaji wa gridi ya taifa; lakini mhandisi zaidi alithibitisha kuwa optimum ilikuwa ndani ya dirisha la usalama.
Violezo vinne vinavyoweza kunakiliwa
1) Kuunda shida ya utoshelezaji:
Jukumu lako: mhandisi wa uboreshaji wa mchakato. Mchakato wangu: [maelezo mafupi]. Nisaidie kufafanua tatizo: (1) utendakazi wa lengo unapaswa kuwa (nishati/gharama/mazao), (2) ni vigeu gani vya uamuzi vinavyoweza kurekebishwa, (3) ni vikwazo gani (usafi, usalama, uwezo) HAWATAKIWI KUPITWA KAMWE. Orodhesha vikwazo kabisa; Kunaweza kuwa na kizuizi cha usalama kilichosahaulika, muulize Midiye haswa. Kisha pendekeza njia ya suluhisho.
2) Jedwali la biashara:
Onyesha jedwali la kubadilishana jinsi malengo na vikwazo vinaweza kuathiriwa ninapobadilisha kigezo kifuatacho ([kigeu], katika safu zifuatazo): nishati, usafi, mavuno, gharama, usalama. KUTOA nambari za nambari; Andika "ili ijazwe kwa kuiga" katika kila seli na ubainishe mwelekeo wa mwelekeo pekee (kuongezeka/kupungua). Pendekeza hali ili nipime.
3) Rasimu ya msimbo wa uboreshaji (Python):
Andika rasimu ya hati ya uboreshaji kwa kutumia scipy.optimize.Purpose: [kusudi]. Vigezo vya maamuzi: [orodha na mipaka].Vikwazo: [vikwazo vya usawa/kutokuwa na usawa]. (1) weka lengo na utendakazi wa vizuizi kama vishikilia nafasi, (2) chagua kitatuzi kinachofaa na ueleze ni kwa nini umekichagua, (3) ripoti matokeo na ikiwa vikwazo vimeridhika. Nitathibitisha nambari na shida inayojulikana ya jaribio. Eleza kitengo na mawazo.
4) Uchunguzi wa wazo la ujumuishaji wa nishati:
Orodhesha mbinu za kitamaduni zinazoweza kupunguza matumizi ya nishati katika mchakato huu (ujumuishaji wa joto, Bana, joto, urejeshaji, marekebisho ya hali ya kufanya kazi) na tathmini mapema kufaa kwa kila moja kwa mchakato huu. Kwa kila wazo, pia onyesha hatari zinazowezekana (ugumu wa kudhibiti, usalama, uchafuzi). Hii ni michoro ya mawazo; Nitaithibitisha kwa uigaji na uchumi. Mchakato: [ufafanuzi]
Mwongozo dhaifu / Mwongozo thabiti
Agizo dhaifu:
Kuboresha mchakato huu, kupunguza nishati.
Hakuna vikwazo, hakuna vigezo. AI inaweza kupendekeza "bora" ambayo hutoa dhabihu usafi au usalama.
Agizo lenye nguvu:
Jukumu lako: mhandisi wa uboreshaji. Kusudi: kupunguza nishati ya kichoma moto kwenye safu wima ya kunereka. Kigezo: uwiano wa reflux (1.2-3.0). VIKWAZO (haviwezi kuzidishwa): kiwango cha juu cha usafi wa bidhaa >= 99%, kikomo cha mafuriko ya safu wima, uwezo wa kondensa. Niambie: (1) angalia ikiwa nimeanzisha shida kwa usahihi, (2) uliza ikiwa kuna vizuizi vyovyote vya usalama / ubora, (3) pendekeza ni hali gani za kujaribu kwenye simulizi. Uundaji wa thamani; Nitaamua kwa kuiga.
Tofauti ni wazi: lengo, anuwai ya anuwai, vizuizi visivyoweza kushindwa, na mfumo wa uthibitishaji hufanya uboreshaji kuwa salama.
Usambazaji wa jukumu katika uboreshaji
hatua
Jukumu la AI
uamuzi wa mwanadamu
Kuweka tatizo
Ufafanuzi wa madhumuni/kigeu/kizuizi
Ukamilifu wa vikwazo
Unyeti
kizazi cha nadharia
Kupima kwa kuiga
biashara
sura, meza
Nambari (simulizi)
Kanuni
mchoro wa scipy
kupima, uthibitishaji
bora zaidi
pointi ya mgombea
Uthibitisho wa usalama/utumiaji
Makosa ya kawaida
- Kukosa vikwazo. Uboreshaji usio na kikomo hutoa viwango bora vya kupotosha ambavyo vinatoa usalama au ubora.
- Utekelezaji bora moja kwa moja. Ubora wa kihesabu hujaribiwa zaidi kwa usalama na uwezekano.
- Kufanya AI ibadilishe nambari za biashara. Maadili ya biashara yanapaswa kuja kutoka kwa simulation; AI huunda tu mifumo.
- Kutumia nambari ya uboreshaji bila kuijaribu. Nambari hiyo haitaunganishwa kwa muundo halisi bila kuthibitishwa dhidi ya shida inayojulikana.
- Kizuizi cha usalama wa biashara kwa ufanisi. Upeo wa usalama hauwezi kujadiliwa; haijakiukwa kwa ufanisi.
Kwa muhtasari
AI katika uboreshaji wa mchakato; Ni msaidizi madhubuti anayesuluhisha tatizo, hutoa dhahania ya unyeti, ubadilishanaji wa muafaka, huibua mawazo ya kuokoa nishati, na kuandaa msimbo wa uboreshaji. Lakini matokeo ya optimization ni optimum ya mfano hisabati; Haiwezi kutumika bila kuthibitishwa na wahandisi katika suala la usalama, ubora na ufaafu. Kufafanua vikwazo kabisa na kudumisha ukingo wa usalama bila mazungumzo ni msingi wa uboreshaji salama.
Jukumu la maombi
Chagua tatizo la uboreshaji (k.m. kupunguza nishati kwenye safu wima). Fafanua lengo, vigezo na vikwazo kwa kiolezo cha "tatizo la kuboresha"; Acha AI iulize haswa ikiwa kuna vizuizi vyovyote vya usalama. Kisha tambua matukio na kiolezo cha "meza ya biashara" na ujaze kwa nambari katika uigaji (ikiwa inatumika).
orodha ya ukaguzi
- [ ] Nimefafanua kikamilifu madhumuni, vigezo vya uamuzi na vikwazo.
- [ ] Niliandika vizuizi vya usalama na ubora kwa uwazi na kuifanya AI iombe kizuizi kisichokuwepo.
- [ ] Nilichukua nambari za biashara kutoka kwa simulation, sikuzifanya zilingane na AI.
- [ ] Nilithibitisha msimbo wa uboreshaji kwa tatizo linalojulikana.
- [ ] Pia nilijaribu kiwango bora zaidi kilichopatikana katika suala la usalama na utumikaji.