鄒正偉　張小洪　鐘原　李強(qiáng)

摘 要

專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序，它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿人類(lèi)專(zhuān)家思維來(lái)求解復(fù)雜問(wèn)題。修井作業(yè)是油田作業(yè)開(kāi)發(fā)井中常見(jiàn)的操作，需要處理大量信息、專(zhuān)家指導(dǎo)，而現(xiàn)實(shí)情況是修井作業(yè)隨意性和盲目性較大、操作不規(guī)范、修井資料和修井工具沒(méi)有進(jìn)行統(tǒng)一的分類(lèi)管理、生產(chǎn)中遇到各種問(wèn)題缺乏可以咨詢(xún)的專(zhuān)家。所以修井專(zhuān)家系統(tǒng)的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn)具有實(shí)際的行業(yè)意義。本文介紹專(zhuān)家系統(tǒng)在修井作業(yè)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】專(zhuān)家系統(tǒng) 修井作業(yè) 知識(shí)庫(kù)

1 專(zhuān)家系統(tǒng)概述

專(zhuān)家系統(tǒng)（Expert System）是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序，它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿人類(lèi)專(zhuān)家思維來(lái)求解復(fù)雜問(wèn)題。因此，專(zhuān)家系統(tǒng)必須包含領(lǐng)域?qū)＜业拇罅恐R(shí)，擁有類(lèi)似人類(lèi)專(zhuān)家思維的推理能力，并能用這些知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。

專(zhuān)家系統(tǒng)是當(dāng)前人工智能應(yīng)用中最成功的一個(gè)領(lǐng)域。

專(zhuān)家系統(tǒng)具有下面三個(gè)屬性：

（1）啟發(fā)性。它運(yùn)用規(guī)范的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和直覺(jué)的評(píng)判知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題求解。

（2）透明性。它是用戶能夠在無(wú)需了解其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下與專(zhuān)家系統(tǒng)直接交往，了解其知識(shí)內(nèi)容和推理過(guò)程。

（3）靈活性。它可以不但接受新知識(shí)，調(diào)整有關(guān)的控制信息，使其與整個(gè)知識(shí)庫(kù)協(xié)調(diào)。

2 修井專(zhuān)家系統(tǒng)應(yīng)用及知識(shí)的獲取

修井專(zhuān)家系統(tǒng)針對(duì)實(shí)際石油工程領(lǐng)域，建造專(zhuān)家系統(tǒng)，用來(lái)輔助或代替領(lǐng)域?qū)＜医鉀Q實(shí)際問(wèn)題。如何把修井專(zhuān)家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)所具有的能力，這就需要用到知識(shí)獲取，知識(shí)獲取就是把用于求解專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域的知識(shí)從擁有這些知識(shí)的知識(shí)源中抽取出來(lái)，并轉(zhuǎn)換為一特定的計(jì)算機(jī)表示。知識(shí)獲取為裝入、修改和擴(kuò)充知識(shí)庫(kù)的知識(shí)提供手段；知識(shí)獲取過(guò)程可以看作是一類(lèi)專(zhuān)業(yè)知識(shí)到知識(shí)庫(kù)之間的轉(zhuǎn)移過(guò)程。知識(shí)獲取策略是由知識(shí)的表示模式和知識(shí)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)決定的。

修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)獲取的主要來(lái)源是專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和書(shū)本上的知識(shí)。主要途徑是通過(guò)事故井維修的書(shū)面資料比如設(shè)計(jì)書(shū)等。

本專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)獲取的步驟如下：

第一步查找修井作業(yè)相關(guān)資料并請(qǐng)教修井領(lǐng)域的專(zhuān)家，尋找適當(dāng)?shù)闹R(shí)表示方法；

第二步確定適當(dāng)?shù)闹R(shí)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；

第三步將書(shū)本和從專(zhuān)家那里得來(lái)得經(jīng)驗(yàn)以第一步得來(lái)得表示方法凝聚成庫(kù)；

第四步調(diào)試精煉知識(shí)庫(kù)。

3 修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)推理機(jī)的實(shí)現(xiàn)

軟件的開(kāi)發(fā)的目的是應(yīng)用，如何使修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)具有修井專(zhuān)家所具有的處理事故的方式，必須建立完善的事故處理推理機(jī)制。推理是根據(jù)一定的原則（公理或規(guī)則）從已知的事實(shí)（或判斷）推出新的事實(shí)（或另外的判斷）的思維過(guò)程，其中推理所依據(jù)的事實(shí)叫做前提（或條件），由前提所推出的新事實(shí)叫做結(jié)論。基于知識(shí)的推理的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)就構(gòu)成了推理機(jī)，推理機(jī)的功能是模擬領(lǐng)域?qū)＜业乃季S過(guò)程，控制并執(zhí)行對(duì)問(wèn)題的求解。它能根據(jù)當(dāng)前已知的事實(shí)，利用知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)，按一定的推理方法和控制策略進(jìn)行推理，直到得出相應(yīng)的結(jié)論為止。如圖1所示。

在推理過(guò)程中，如果只有一條可用規(guī)則，該條規(guī)則將被采用，而實(shí)際上可用規(guī)則往往不止一條，必須做出唯一性選擇，即沖突消解。沖突消解的策略是將多條規(guī)則按優(yōu)先級(jí)排序，為了提高搜索效率，在該系統(tǒng)中采用的排序策略是分塊組織，即根據(jù)不同事故類(lèi)型將知識(shí)庫(kù)進(jìn)行分塊，在問(wèn)題的求解過(guò)程中，根據(jù)事故的具體原因，從相應(yīng)的知識(shí)庫(kù)中去選擇可用知識(shí)。

對(duì)于事實(shí)：[（落物事故）（落物為桿類(lèi)）（落物為抽油桿）（落物曾被打撈過(guò)）（魚(yú)頭彎曲）]

將其存入全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)，推理機(jī)開(kāi)始“匹配-沖突消解-操作”，其詳細(xì)運(yùn)行過(guò)程描述如表1。

于是得出適于本事故的工具有兩種彎曲魚(yú)頭抽油桿打撈筒和自制彎魚(yú)頭抽油桿打撈筒。在推理過(guò)程中，如果只有一條可用規(guī)則，該條規(guī)則將被采用，而實(shí)際上可用規(guī)則往往不止一條，必須做出唯一性選擇，即沖突消解。沖突消解的策略是將多條規(guī)則按優(yōu)先級(jí)排序，為了提高搜索效率，在本系統(tǒng)中采用的排序策略是：每次系統(tǒng)使用后，將會(huì)輔助作業(yè)人員對(duì)本次施工進(jìn)行施工總結(jié)，此時(shí)會(huì)對(duì)所提供修井方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，在以后提供修井方案時(shí)會(huì)根據(jù)修井方案實(shí)施成功率和施工次數(shù)進(jìn)行排序。

4 結(jié)束語(yǔ)

系統(tǒng)組織簡(jiǎn)潔，可擴(kuò)展性良好；不足之處在于對(duì)領(lǐng)域?qū)＜抑R(shí)的依賴(lài)性較高和知識(shí)提取方面。另外，基于規(guī)則的推理不會(huì)通過(guò)經(jīng)驗(yàn)改善自身的性能，不會(huì)自動(dòng)獲取和發(fā)現(xiàn)所需要的知識(shí)；而且修井井況與規(guī)則用自然語(yǔ)言描述有時(shí)不能很好的量化。不確定推理方法更能有效的用定性的規(guī)則實(shí)現(xiàn)不確定性推理。如果系統(tǒng)改進(jìn)采用機(jī)器學(xué)習(xí)，對(duì)油田修井案例大數(shù)據(jù)進(jìn)行云學(xué)習(xí)及云推理，系統(tǒng)應(yīng)用將再上一個(gè)臺(tái)階。

參考文獻(xiàn)

[1]邢會(huì)民，周永宏等.專(zhuān)家系統(tǒng)原型概述[J].西南民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2004，（04）.

[2]明柱平. 修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)研究[D].西南石油大學(xué)，2006.

[3]明柱平，楊文領(lǐng)，劉清友.修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究[J].石油機(jī)械，2006，（04）.

作者簡(jiǎn)介

鄒正偉（1978-），男，四川省人。博士在讀?，F(xiàn)為西南石油大學(xué)講師。研究方向?yàn)檐浖こ?、油田信息化、物?lián)網(wǎng)工程。

作者單位

西南石油大學(xué) 四川省成都市 610500endprint

摘 要

專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序，它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿人類(lèi)專(zhuān)家思維來(lái)求解復(fù)雜問(wèn)題。修井作業(yè)是油田作業(yè)開(kāi)發(fā)井中常見(jiàn)的操作，需要處理大量信息、專(zhuān)家指導(dǎo)，而現(xiàn)實(shí)情況是修井作業(yè)隨意性和盲目性較大、操作不規(guī)范、修井資料和修井工具沒(méi)有進(jìn)行統(tǒng)一的分類(lèi)管理、生產(chǎn)中遇到各種問(wèn)題缺乏可以咨詢(xún)的專(zhuān)家。所以修井專(zhuān)家系統(tǒng)的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn)具有實(shí)際的行業(yè)意義。本文介紹專(zhuān)家系統(tǒng)在修井作業(yè)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】專(zhuān)家系統(tǒng) 修井作業(yè) 知識(shí)庫(kù)

1 專(zhuān)家系統(tǒng)概述

專(zhuān)家系統(tǒng)（Expert System）是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序，它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿人類(lèi)專(zhuān)家思維來(lái)求解復(fù)雜問(wèn)題。因此，專(zhuān)家系統(tǒng)必須包含領(lǐng)域?qū)＜业拇罅恐R(shí)，擁有類(lèi)似人類(lèi)專(zhuān)家思維的推理能力，并能用這些知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。

專(zhuān)家系統(tǒng)是當(dāng)前人工智能應(yīng)用中最成功的一個(gè)領(lǐng)域。

專(zhuān)家系統(tǒng)具有下面三個(gè)屬性：

（1）啟發(fā)性。它運(yùn)用規(guī)范的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和直覺(jué)的評(píng)判知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題求解。

（2）透明性。它是用戶能夠在無(wú)需了解其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下與專(zhuān)家系統(tǒng)直接交往，了解其知識(shí)內(nèi)容和推理過(guò)程。

（3）靈活性。它可以不但接受新知識(shí)，調(diào)整有關(guān)的控制信息，使其與整個(gè)知識(shí)庫(kù)協(xié)調(diào)。

2 修井專(zhuān)家系統(tǒng)應(yīng)用及知識(shí)的獲取

修井專(zhuān)家系統(tǒng)針對(duì)實(shí)際石油工程領(lǐng)域，建造專(zhuān)家系統(tǒng)，用來(lái)輔助或代替領(lǐng)域?qū)＜医鉀Q實(shí)際問(wèn)題。如何把修井專(zhuān)家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)所具有的能力，這就需要用到知識(shí)獲取，知識(shí)獲取就是把用于求解專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域的知識(shí)從擁有這些知識(shí)的知識(shí)源中抽取出來(lái)，并轉(zhuǎn)換為一特定的計(jì)算機(jī)表示。知識(shí)獲取為裝入、修改和擴(kuò)充知識(shí)庫(kù)的知識(shí)提供手段；知識(shí)獲取過(guò)程可以看作是一類(lèi)專(zhuān)業(yè)知識(shí)到知識(shí)庫(kù)之間的轉(zhuǎn)移過(guò)程。知識(shí)獲取策略是由知識(shí)的表示模式和知識(shí)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)決定的。

修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)獲取的主要來(lái)源是專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和書(shū)本上的知識(shí)。主要途徑是通過(guò)事故井維修的書(shū)面資料比如設(shè)計(jì)書(shū)等。

本專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)獲取的步驟如下：

第一步查找修井作業(yè)相關(guān)資料并請(qǐng)教修井領(lǐng)域的專(zhuān)家，尋找適當(dāng)?shù)闹R(shí)表示方法；

第二步確定適當(dāng)?shù)闹R(shí)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；

第三步將書(shū)本和從專(zhuān)家那里得來(lái)得經(jīng)驗(yàn)以第一步得來(lái)得表示方法凝聚成庫(kù)；

第四步調(diào)試精煉知識(shí)庫(kù)。

3 修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)推理機(jī)的實(shí)現(xiàn)

軟件的開(kāi)發(fā)的目的是應(yīng)用，如何使修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)具有修井專(zhuān)家所具有的處理事故的方式，必須建立完善的事故處理推理機(jī)制。推理是根據(jù)一定的原則（公理或規(guī)則）從已知的事實(shí)（或判斷）推出新的事實(shí)（或另外的判斷）的思維過(guò)程，其中推理所依據(jù)的事實(shí)叫做前提（或條件），由前提所推出的新事實(shí)叫做結(jié)論。基于知識(shí)的推理的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)就構(gòu)成了推理機(jī)，推理機(jī)的功能是模擬領(lǐng)域?qū)＜业乃季S過(guò)程，控制并執(zhí)行對(duì)問(wèn)題的求解。它能根據(jù)當(dāng)前已知的事實(shí)，利用知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)，按一定的推理方法和控制策略進(jìn)行推理，直到得出相應(yīng)的結(jié)論為止。如圖1所示。

在推理過(guò)程中，如果只有一條可用規(guī)則，該條規(guī)則將被采用，而實(shí)際上可用規(guī)則往往不止一條，必須做出唯一性選擇，即沖突消解。沖突消解的策略是將多條規(guī)則按優(yōu)先級(jí)排序，為了提高搜索效率，在該系統(tǒng)中采用的排序策略是分塊組織，即根據(jù)不同事故類(lèi)型將知識(shí)庫(kù)進(jìn)行分塊，在問(wèn)題的求解過(guò)程中，根據(jù)事故的具體原因，從相應(yīng)的知識(shí)庫(kù)中去選擇可用知識(shí)。

對(duì)于事實(shí)：[（落物事故）（落物為桿類(lèi)）（落物為抽油桿）（落物曾被打撈過(guò)）（魚(yú)頭彎曲）]

將其存入全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)，推理機(jī)開(kāi)始“匹配-沖突消解-操作”，其詳細(xì)運(yùn)行過(guò)程描述如表1。

于是得出適于本事故的工具有兩種彎曲魚(yú)頭抽油桿打撈筒和自制彎魚(yú)頭抽油桿打撈筒。在推理過(guò)程中，如果只有一條可用規(guī)則，該條規(guī)則將被采用，而實(shí)際上可用規(guī)則往往不止一條，必須做出唯一性選擇，即沖突消解。沖突消解的策略是將多條規(guī)則按優(yōu)先級(jí)排序，為了提高搜索效率，在本系統(tǒng)中采用的排序策略是：每次系統(tǒng)使用后，將會(huì)輔助作業(yè)人員對(duì)本次施工進(jìn)行施工總結(jié)，此時(shí)會(huì)對(duì)所提供修井方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，在以后提供修井方案時(shí)會(huì)根據(jù)修井方案實(shí)施成功率和施工次數(shù)進(jìn)行排序。

4 結(jié)束語(yǔ)

系統(tǒng)組織簡(jiǎn)潔，可擴(kuò)展性良好；不足之處在于對(duì)領(lǐng)域?qū)＜抑R(shí)的依賴(lài)性較高和知識(shí)提取方面。另外，基于規(guī)則的推理不會(huì)通過(guò)經(jīng)驗(yàn)改善自身的性能，不會(huì)自動(dòng)獲取和發(fā)現(xiàn)所需要的知識(shí)；而且修井井況與規(guī)則用自然語(yǔ)言描述有時(shí)不能很好的量化。不確定推理方法更能有效的用定性的規(guī)則實(shí)現(xiàn)不確定性推理。如果系統(tǒng)改進(jìn)采用機(jī)器學(xué)習(xí)，對(duì)油田修井案例大數(shù)據(jù)進(jìn)行云學(xué)習(xí)及云推理，系統(tǒng)應(yīng)用將再上一個(gè)臺(tái)階。

參考文獻(xiàn)

[1]邢會(huì)民，周永宏等.專(zhuān)家系統(tǒng)原型概述[J].西南民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2004，（04）.

[2]明柱平. 修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)研究[D].西南石油大學(xué)，2006.

[3]明柱平，楊文領(lǐng)，劉清友.修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究[J].石油機(jī)械，2006，（04）.

作者簡(jiǎn)介

鄒正偉（1978-），男，四川省人。博士在讀?，F(xiàn)為西南石油大學(xué)講師。研究方向?yàn)檐浖こ獭⒂吞镄畔⒒?、物?lián)網(wǎng)工程。

作者單位

西南石油大學(xué) 四川省成都市 610500endprint

摘 要

專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序，它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿人類(lèi)專(zhuān)家思維來(lái)求解復(fù)雜問(wèn)題。修井作業(yè)是油田作業(yè)開(kāi)發(fā)井中常見(jiàn)的操作，需要處理大量信息、專(zhuān)家指導(dǎo)，而現(xiàn)實(shí)情況是修井作業(yè)隨意性和盲目性較大、操作不規(guī)范、修井資料和修井工具沒(méi)有進(jìn)行統(tǒng)一的分類(lèi)管理、生產(chǎn)中遇到各種問(wèn)題缺乏可以咨詢(xún)的專(zhuān)家。所以修井專(zhuān)家系統(tǒng)的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn)具有實(shí)際的行業(yè)意義。本文介紹專(zhuān)家系統(tǒng)在修井作業(yè)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】專(zhuān)家系統(tǒng) 修井作業(yè) 知識(shí)庫(kù)

1 專(zhuān)家系統(tǒng)概述

專(zhuān)家系統(tǒng)（Expert System）是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序，它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿人類(lèi)專(zhuān)家思維來(lái)求解復(fù)雜問(wèn)題。因此，專(zhuān)家系統(tǒng)必須包含領(lǐng)域?qū)＜业拇罅恐R(shí)，擁有類(lèi)似人類(lèi)專(zhuān)家思維的推理能力，并能用這些知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。

專(zhuān)家系統(tǒng)是當(dāng)前人工智能應(yīng)用中最成功的一個(gè)領(lǐng)域。

專(zhuān)家系統(tǒng)具有下面三個(gè)屬性：

（1）啟發(fā)性。它運(yùn)用規(guī)范的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和直覺(jué)的評(píng)判知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題求解。

（2）透明性。它是用戶能夠在無(wú)需了解其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下與專(zhuān)家系統(tǒng)直接交往，了解其知識(shí)內(nèi)容和推理過(guò)程。

（3）靈活性。它可以不但接受新知識(shí)，調(diào)整有關(guān)的控制信息，使其與整個(gè)知識(shí)庫(kù)協(xié)調(diào)。

2 修井專(zhuān)家系統(tǒng)應(yīng)用及知識(shí)的獲取

修井專(zhuān)家系統(tǒng)針對(duì)實(shí)際石油工程領(lǐng)域，建造專(zhuān)家系統(tǒng)，用來(lái)輔助或代替領(lǐng)域?qū)＜医鉀Q實(shí)際問(wèn)題。如何把修井專(zhuān)家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)所具有的能力，這就需要用到知識(shí)獲取，知識(shí)獲取就是把用于求解專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域的知識(shí)從擁有這些知識(shí)的知識(shí)源中抽取出來(lái)，并轉(zhuǎn)換為一特定的計(jì)算機(jī)表示。知識(shí)獲取為裝入、修改和擴(kuò)充知識(shí)庫(kù)的知識(shí)提供手段；知識(shí)獲取過(guò)程可以看作是一類(lèi)專(zhuān)業(yè)知識(shí)到知識(shí)庫(kù)之間的轉(zhuǎn)移過(guò)程。知識(shí)獲取策略是由知識(shí)的表示模式和知識(shí)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)決定的。

修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)獲取的主要來(lái)源是專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和書(shū)本上的知識(shí)。主要途徑是通過(guò)事故井維修的書(shū)面資料比如設(shè)計(jì)書(shū)等。

本專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)獲取的步驟如下：

第一步查找修井作業(yè)相關(guān)資料并請(qǐng)教修井領(lǐng)域的專(zhuān)家，尋找適當(dāng)?shù)闹R(shí)表示方法；

第二步確定適當(dāng)?shù)闹R(shí)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；

第三步將書(shū)本和從專(zhuān)家那里得來(lái)得經(jīng)驗(yàn)以第一步得來(lái)得表示方法凝聚成庫(kù)；

第四步調(diào)試精煉知識(shí)庫(kù)。

3 修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)推理機(jī)的實(shí)現(xiàn)

軟件的開(kāi)發(fā)的目的是應(yīng)用，如何使修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)具有修井專(zhuān)家所具有的處理事故的方式，必須建立完善的事故處理推理機(jī)制。推理是根據(jù)一定的原則（公理或規(guī)則）從已知的事實(shí)（或判斷）推出新的事實(shí)（或另外的判斷）的思維過(guò)程，其中推理所依據(jù)的事實(shí)叫做前提（或條件），由前提所推出的新事實(shí)叫做結(jié)論?；谥R(shí)的推理的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)就構(gòu)成了推理機(jī)，推理機(jī)的功能是模擬領(lǐng)域?qū)＜业乃季S過(guò)程，控制并執(zhí)行對(duì)問(wèn)題的求解。它能根據(jù)當(dāng)前已知的事實(shí)，利用知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)，按一定的推理方法和控制策略進(jìn)行推理，直到得出相應(yīng)的結(jié)論為止。如圖1所示。

在推理過(guò)程中，如果只有一條可用規(guī)則，該條規(guī)則將被采用，而實(shí)際上可用規(guī)則往往不止一條，必須做出唯一性選擇，即沖突消解。沖突消解的策略是將多條規(guī)則按優(yōu)先級(jí)排序，為了提高搜索效率，在該系統(tǒng)中采用的排序策略是分塊組織，即根據(jù)不同事故類(lèi)型將知識(shí)庫(kù)進(jìn)行分塊，在問(wèn)題的求解過(guò)程中，根據(jù)事故的具體原因，從相應(yīng)的知識(shí)庫(kù)中去選擇可用知識(shí)。

對(duì)于事實(shí)：[（落物事故）（落物為桿類(lèi)）（落物為抽油桿）（落物曾被打撈過(guò)）（魚(yú)頭彎曲）]

將其存入全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)，推理機(jī)開(kāi)始“匹配-沖突消解-操作”，其詳細(xì)運(yùn)行過(guò)程描述如表1。

于是得出適于本事故的工具有兩種彎曲魚(yú)頭抽油桿打撈筒和自制彎魚(yú)頭抽油桿打撈筒。在推理過(guò)程中，如果只有一條可用規(guī)則，該條規(guī)則將被采用，而實(shí)際上可用規(guī)則往往不止一條，必須做出唯一性選擇，即沖突消解。沖突消解的策略是將多條規(guī)則按優(yōu)先級(jí)排序，為了提高搜索效率，在本系統(tǒng)中采用的排序策略是：每次系統(tǒng)使用后，將會(huì)輔助作業(yè)人員對(duì)本次施工進(jìn)行施工總結(jié)，此時(shí)會(huì)對(duì)所提供修井方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，在以后提供修井方案時(shí)會(huì)根據(jù)修井方案實(shí)施成功率和施工次數(shù)進(jìn)行排序。

4 結(jié)束語(yǔ)

系統(tǒng)組織簡(jiǎn)潔，可擴(kuò)展性良好；不足之處在于對(duì)領(lǐng)域?qū)＜抑R(shí)的依賴(lài)性較高和知識(shí)提取方面。另外，基于規(guī)則的推理不會(huì)通過(guò)經(jīng)驗(yàn)改善自身的性能，不會(huì)自動(dòng)獲取和發(fā)現(xiàn)所需要的知識(shí)；而且修井井況與規(guī)則用自然語(yǔ)言描述有時(shí)不能很好的量化。不確定推理方法更能有效的用定性的規(guī)則實(shí)現(xiàn)不確定性推理。如果系統(tǒng)改進(jìn)采用機(jī)器學(xué)習(xí)，對(duì)油田修井案例大數(shù)據(jù)進(jìn)行云學(xué)習(xí)及云推理，系統(tǒng)應(yīng)用將再上一個(gè)臺(tái)階。

參考文獻(xiàn)

[1]邢會(huì)民，周永宏等.專(zhuān)家系統(tǒng)原型概述[J].西南民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2004，（04）.

[2]明柱平. 修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)研究[D].西南石油大學(xué)，2006.

[3]明柱平，楊文領(lǐng)，劉清友.修井作業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究[J].石油機(jī)械，2006，（04）.

作者簡(jiǎn)介

鄒正偉（1978-），男，四川省人。博士在讀。現(xiàn)為西南石油大學(xué)講師。研究方向?yàn)檐浖こ獭⒂吞镄畔⒒?、物?lián)網(wǎng)工程。

作者單位

西南石油大學(xué) 四川省成都市 610500endprint