一种在线构建机理模型的系统的制作方法

专利2026-02-09  15


本发明涉及计算机应用,尤其涉及一种在线构建机理模型的系统。


背景技术:

1、机理模型是根据对象、生产过程的内部机制或者物质流的传递机理建立起来的数学模型。其基于质量平衡方程、能量平衡方程、动量平衡方程、相平衡方程以及某些物性方程、化学反应定律、电路基本定律等而获得对象或过程的数学模型。

2、机理模型的优点是参数具有非常明确的物理意义。这类模型存在各行各业,需要充分的输入条件,通过模型得到输出,可以模拟整个过程。

3、现有针对机理模型的建模方法均是线下借助于人工理论方式实现,例如,1)类比分析,根据一些物理定律、经济规律等建立在不同事物之间的类比关系,建立问题的数据模型;2)几何分析,对实际问题,利用平面几何、立体几何、解析几何等原理建立模型;3)量纲分析,通过分析问题相关物理量的量纲,根据量纲一致性原则建立各物理量之间的关系;4)比较分析,对照各事物,都确定事物间的共同点和差异点,通过文字描述、图表等方式对事物特征进行分析,建立模型;5)推理分析,在掌握一定的已知事实,数据信息或者因素相关性的基础上,通过因果关系或其他相关关系顺次,逐步地推论得到新结论,建立模型。

4、上述人工方式建立的机理模型,其存在简单、理想化,且无法和实物实际吻合

5、经以上方法创建的机理模型,依赖于建模人个人的专业知识,其导致建立的机理模型经常过于简化、理想化,并不能与实物吻合,且无法集中式管理和查询。

6、为此,本发明提供一种在线可远程共享的构建机理模型的系统。


技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点、不足,本发明提供一种在线构建机理模型的系统,使得模型在构建过程中更高效、灵活,且实现可视化操作,降低了操作门槛,且便于集中式管理。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:

5、第一方面,本发明实施例提供一种在线构建机理模型的系统,所述系统用于工业过程中线上机理模型的构建,所述系统包括:多个前端装置和后端装置;每一前端装置访问后端装置中的在线构建机理模型的地址;在前端装置中展示在线构建机理模型的页面;

6、所述前端装置包括:算子调用模块,用于根据所述页面获取选定目录下的符合指定领域专业知识的算子并展示;

7、机理模型构建模块,用于响应操作者的操作指令使用展示的算子构建机理模型,并与所述后端装置交互验证所述机理模型;

8、发布模块,用于对所述后端装置验证通过的机理模块进行发布。

9、可选地,所述算子调用模块包括:

10、算子查询单元,用于在所述页面中响应操作者的包括算子查询信息的查询指令,从后端装置的算子库进行查询,获取与算子查询信息对应的算子;

11、算子展示单元,用于将算子查询单元获取的算子在页面的第一指定区域进行展示;

12、所述算子查询信息包括:选定目录下指定领域内实现一个以上功能的算子标识。

13、可选地,所述机理模型构建模块包括:

14、配置单元,用于在所述页面中响应于操作者对算子的页面操作指令,在有向无环图配置区域对选择的至少一个算子进行配置和/或组合,构建机理模型及传输该机理模型的接口参数;

15、传输单元,用于将构建的机理模型通过接口参数传递到后端装置;

16、执行单元,用于响应操作者的模型执行指令,则在提示框中输入用于机理模型执行的执行参数,将所述执行参数和所述机理模型执行指令传递到后端装置,以使后端装置进行验证。

17、可选地,所述配置单元,还用于接收后端装置在验证过程中返回的提示信息,并基于提示信息在有向无环图配置区域对机理模型进行调整/重新配置,构建新的机理模型及传输该机理模型的接口参数;

18、所述前端装置还包括:

19、机理模型调用单元,用于调用指定领域下已发布至少一个机理模型并展示;

20、机理模型训练单元,用于对展示的至少一个机理模型进行训练。

21、可选地,所述前端装置还包括:

22、机理模型展示模块,用于在第二指定区域展示至少一个与第一指定区域内展示的算子关联的机理模型、机理模型的关联信息;

23、所述机理模型的关联信息包括:删除标识、是否训练的标识、发布日期、执行日志信息或版本号。

24、可选地,所述配置单元,具体用于:响应于操作者对指定算子的拖拽指令,将指定算子拖拽至有向无环图配置区域;

25、和/或,响应于操作者对有向无环图配置区域内指定算子的双击配置指令,则在指定算子的配置框内进行至少一个配置项参数的配置;

26、和/或,响应于操作者对有向无环图配置区域内两个以上指定算子的连接指令,将两个以上指定算子进行连通;

27、和/或,响应于操作者对有向无环图配置区域内算子的删除指令,将选定的算子进行删除;

28、和/或,响应于操作者对构建的机理模型的配置指令,对机理模型的名称、编码或描述信息进行配置。

29、可选地,所述后端装置包括:

30、机理模型验证模块,用于对前端装置上传待发布的机理模型进行验证,若验证通过,则存储在机理模型库,否则返回提示信息至前端装置的配置单元,以使配置单元基于提示信息更新机理模型。

31、可选地,所述前端装置包括:浏览器、微信小程序或支付宝小程序。

32、可选地,所述算子包括:数据输入算子、数据输出算子、四则运算算子、初等函数算子;

33、算子的配置项参数包括:标识、名称、输入参数、输出参数,至少一个行业系数;

34、水务行业的算子的行业系数包括:深层蒸散发系数、抛物线指数、流域蒸散发能力的折算系数。

35、可选地,所述后端装置包括:

36、算子库,用于存储多个目录下的符合指定领域专业知识的算子;

37、机理模型库,用于存储构建的至少一个机理模型,或者训练后的至少一个机理模型。

38、(三)有益效果

39、本发明的系统从操作上来说,前后端配合式构建方式更便捷,且前端装置的操作更直观易用,对于非专业建模人员,通过可视化拖拉拽操作能够直观地理解和构建模型结构,无需深入掌握编程语言或复杂的软件操作,大大降低了使用门槛;高效灵活,操作者可直接在操作界面上动态调整模型的组成和连接关系,实时预览和修改效果,使得模型在构建过程中更高效、灵活。

40、本发明实施例的系统将复杂的机理过程拆分为一系列的标准化模块,用户根据实际需求可视化选择合适的算子模块进行组合以搭建机理模型,提升用户操作体验和工作效率,减少了重复工作。



技术特征:

1.一种在线构建机理模型的系统,其特征在于,所述系统用于工业过程中线上机理模型的构建,所述系统包括:多个前端装置和后端装置;每一前端装置访问后端装置中的在线构建机理模型的地址;在前端装置中展示在线构建机理模型的页面;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述算子调用模块包括:

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述机理模型构建模块包括:

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述配置单元,还用于接收后端装置在验证过程中返回的提示信息,并基于提示信息在有向无环图配置区域对机理模型进行调整/重新配置,构建新的机理模型及传输该机理模型的接口参数;

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述前端装置还包括:

6.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述配置单元,具体用于:响应于操作者对指定算子的拖拽指令,将指定算子拖拽至有向无环图配置区域;

7.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述后端装置包括:

8.根据权利要求1至7任一所述的系统,其特征在于,所述前端装置包括:浏览器、微信小程序或支付宝小程序。

9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述算子包括:数据输入算子、数据输出算子、四则运算算子、初等函数算子;

10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述后端装置包括:


技术总结
本发明涉及一种在线构建机理模型的系统,所述系统用于工业过程中线上机理模型的构建,所述系统包括:多个前端装置和后端装置;每一前端装置访问后端装置中的在线构建机理模型的地址;在前端装置中展示在线构建机理模型的页面;所述前端装置包括:算子调用模块,用于根据所述页面获取选定目录下的符合指定领域专业知识的算子并展示;机理模型构建模块,用于响应操作者的操作指令使用展示的算子构建机理模型,并与所述后端装置交互验证所述机理模型;发布模块,用于对所述后端装置验证通过的机理模块进行发布。上述系统使得模型在构建过程中更高效、灵活,且实现可视化操作,降低了操作门槛,且便于集中式管理。

技术研发人员:梁晶晶,朱凡凡,张士威
受保护的技术使用者:浙江中控信息产业股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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