模型参数调试方法、装置以及存储介质与流程

1.本公开涉及仿真模型技术领域，尤其涉及一种模型参数调试方法、装置以及存储介质。


背景技术：

2.核电厂在进行检修或设备更换时，由于新老设备之间存在性能上的差异，运行数据往往会发生变化，因此在运行数据发生变化时需要对模拟机工艺系统模型参数进行重新调试，使其可以仿真真实核电厂的的运行状态。一般模拟机工艺系统参数调试都是通过人工调试，这种调试方法不仅人力投入大，而且调试周期长，且许多工艺系统模型结构复杂，调试过程往往会存在一定难度。


技术实现要素：

3.本技术提出了一种模型参数调试方法、装置以及存储介质，旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.本技术第一方面实施例提出了一种模型参数调试方法，包括：确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型；根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据；确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息；将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息；以及根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整。
5.本技术第二方面实施例提出了一种模型参数调试装置，包括：第一确定模块，用于确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型；第一获取模块，用于根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据；第二确定模块，用于确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息；第三确定模块，用于将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息；以及调试模块，用于根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整。
6.本技术第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本技术实施例的模型参数调试方法。
7.本技术第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行本技术实施例公开的模型参数调试方法。
8.本实施例中，通过确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型，并根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据，并确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信
息，并将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息，以及根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整，能够在工厂运行发生变化时，根据实际的运行数据对工艺系统模型进行自动调整，减少调试过程的人力和时间成本，提高工艺系统模型仿真的准确性。
9.本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
10.本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
11.图1是根据本公开一实施例提供的模型参数调试方法的流程示意图；
12.图2是根据本公开另一实施例提供的模型参数调试方法的流程示意图；
13.图3是根据本公开实施例提供的模型参数调试的流程示意图；
14.图4是根据本公开另一实施例提供的模型参数调试装置的示意图；
15.图5示出了适于用来实现本技术实施方式的示例性计算机设备的框图。
具体实施方式
16.下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。相反，本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
17.针对背景技术中提到的人工进行模拟机工艺系统参数调试，耗费大量人力和时间且调试难度过大的技术问题，本实施例技术方案提供了一种模型参数调试方法，下面结合具体的实施例对该方法进行说明。
18.其中，需要说明的是，本实施例的模型参数调试方法的执行主体可以为模型参数调试装置，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以配置在电子设备中，电子设备可以包括但不限于终端、服务器端等。
19.图1是根据本公开一实施例提供的模型参数调试方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
20.s101：确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型。
21.其中，用于模拟工厂等工业系统的模型可以被称为工艺系统模型，其可以仿真工厂或者设备的真实运行状态，例如：仿真核电厂的运行状态。并且，工艺系统模型的仿真过程可以表示为模拟工厂的输入参数和输出参数之间的关系，其可以通过人工智能、数学模型以及其它任意可能的算法实现，对此不作限制。
22.在实际应用中，核电厂的每个环节或设备都可以对应有工艺系统模型，因此每个工艺系统模型都可以有对应输入参数类型和输出参数类型。其中，输入参数类型用于说明工艺系统模型输入的数据类型，例如：输入参数类型为冷却剂参数，则该工艺系统模型的输入数据可以为冷却剂含量；同理，输出参数类型用于说明工艺系统模型输出的数据类型。可
以理解的是，不同的工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型可以不同，对此不作限制。
23.在对核电厂的设备进行检修、更换，或者随着设备的磨损老化过程，工艺系统模型可能与工厂的实际运行状态不匹配，在这种情况下，需要对工艺系统模型进行调试，使其可以仿真核电厂的真实运行状态。
24.其中，需要进行调试的工艺系统模型可以被称为待调试工艺系统模型，本公开实施例中，首先确定该待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型。
25.s102：根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据。
26.其中，工厂(例如：核电厂)在实际运行过程中产生的数据可以被称为运行数据，该运行数据可以是各个环节和设备的数据，并且可以预先保存在数据库中。
27.上述确定输入参数类型和输出参数类型后，进一步地，本实施例可以根据输入参数类型和输出参数类型，从运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据，也即是说，从运行数据中确定该待调试工艺系统模型所模拟的输入数据和输出数据。其中，与输入参数类型对应的数据可以被称为输入参数，与输出参数类型对应的数据可以被称为第一输出数据。
28.一些实施例中，在获取输入数据和第一输出数据后，还可以对输入数据和第一输出数据进行数据清洗操作，排除数据异常或传感器故障时对工艺系统输出结果的影响。
29.s103：确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息。
30.上述获取输入数据和第一输出数据后，进一步地，确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息。
31.其中，用于描述输入数据和第一输出数据之间关联联系的信息可以被称为第一关系信息，一些实施例中，该第一关系信息例如可以通过数学模型或者其它任意可能的方式进行确定，对此不作限制。
32.s104：将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息。
33.也即是说，可以采用待调试工艺系统模型对输入数据进行计算，得到模型的输出数据，该输出数据可以被称为第二输出数据，即：在同一输入条件下，通过工艺系统模型计算出输出结果。
34.进一步地，本实施例可以确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息，该第二关系信息用于描述输入数据与第二输出数据之间的关联关系，其可以通过数学模型或者其它任意可能的方式进行确定，对此不作限制。
35.s105：根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整。
36.上述确定第一关系信息和第二关系信息后，进一步地，根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整。
37.举例而言，在第一关系信息和第二关系信息相同时，则表示待调试工艺系统模型的仿真结果与工厂的实际运行状态相同，不需要对待调试工艺系统模型进行调试；在第一关系信息和第二关系信息不同时，则表示待调试工艺系统模型无法真实模拟实际运行状
态，在这种情况下，可以第一关系信息和第二关系信息对待调试工艺系统模型的参数进行自动调整，其中，例如可以采用机器学习算法对参数进行自动调整，对此不作限制。
38.本实施例中，通过确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型，并根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据，并确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息，并将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息，以及根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整，能够在工厂运行发生变化时，根据实际的运行数据对工艺系统模型进行自动调整，减少调试过程的人力和时间成本，提高工艺系统模型仿真的准确性。
39.图2是根据本公开另一实施例提供的模型参数调试方法的流程示意图，如图2所示，该方法包括：
40.s201：确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型。
41.s202：根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据。
42.s201～s202的具体说明可以参见上述实施例，此处不在赘述。
43.s203：拟合输入数据和第一输出数据之间关系的第一关系曲线，作为第一关系信息。
44.本公开实施例在确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息的过程中，可以拟合输入数据和第一输出数据之间关系的第一关系曲线，也即是说，通过第一关系曲线表示该第一关系信息。
45.s204：将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并拟合输入数据和第二输出数据之间关系的第二关系曲线，作为第二关系信息。
46.同理，在确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息的操作中，可以拟合输入数据和第二输出数据之间关系的第二关系曲线，作为第二关系信息。
47.s205：确定第一关系曲线和第二关系曲线的偏差量。
48.上述确定第一关系曲线和第二关系曲线后，进一步地，确定第一关系曲线和第二关系曲线的偏差量。
49.一些实施例中，可以计算第一关系曲线和第二关系曲线的平均偏差量作为该偏差量，或者还可以确定第一关系曲线和第二关系曲线相同横坐标对应的曲线值之间的偏差量，对此不作限制。
50.s206：判断偏差量是否位于预设偏差范围。
51.进一步地，将偏差量与预设偏差范围进行比较，判断偏差量是否位于预设偏差范围，其中，预设偏差范围可以根据实际应用灵活设定，对此不作限制。
52.s207：在偏差量超出偏差范围的情况下，调整待调试工艺系统模型的参数并重新输出第二输出数据，直至偏差量位于偏差范围。
53.也即是说，在偏差量超出偏差范围的情况下，调整待调试工艺系统模型的参数并执行上述的s204～s206步骤，不断执行该循环操作，直至偏差量位于偏差范围。
54.一些实施例中，图3是根据本公开实施例提供的模型参数调试的流程示意图，如图3所示，首先确定第一输出数据对应的期望输出向量，确定第二输出数据对应的实际输出向
量。
55.其中，待调试工艺系统模型可以是神经网络模型，该模型中可以包含隐含层、输出层等节点，可以对输入数据进行处理得到输入特征向量，然后通过隐含层、输出层对该输入特征向量进行计算，得到节点输出，该节点输出可以作为该实际输出向量。
56.进一步地，计算期望输出向量和实际输出向量的偏差，在偏差不满足要求的情况下，根据期望输出向量和实际输出向量，计算待调试工艺系统模型中隐含层节点误差，并根据节点误差求解调整误差，并根据调整误差对调整待调试工艺系统模型的参数进行学习，例如：采用机器学习的方式进行学习。
57.从而，本实施例可以拟合模型输入与输出的关系曲线和实际运行中输入与输出的关系曲线，并根据关系曲线的偏差值与预设偏差范围进行比较，判断是否进行参数调整。通过拟合曲线可以快速的确定偏差值，并且采用机器学习的方式调整模型参数可以提高调试速度和准确性，提升模型参数调试的效果。
58.本实施例中，通过确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型，并根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据，并确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息，并将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息，以及根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整，能够在工厂运行发生变化时，根据实际的运行数据对工艺系统模型进行自动调整，减少调试过程的人力和时间成本，提高工艺系统模型仿真的准确性。并且，通过拟合曲线可以快速的确定偏差值，并且采用机器学习的方式调整模型参数可以提高调试速度和准确性，提升模型参数调试的效果。
59.图4是根据本公开另一实施例提供的模型参数调试装置的示意图。如图4所示，该模型参数调试装置40包括：
60.第一确定模块401，用于确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型；
61.第一获取模块402，用于根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据；
62.第二确定模块403，用于确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息；
63.第三确定模块404，用于将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息；以及
64.调试模块405，用于根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整。
65.一些实施例中，第二确定模块403，具体用于：拟合输入数据和第一输出数据之间关系的第一关系曲线，作为第一关系信息。
66.一些实施例中，第三确定模块404，具体用于：拟合输入数据和第二输出数据之间关系的第二关系曲线，作为第二关系信息。
67.一些实施例中，调试模块405，包括：确定子模块，用于确定第一关系曲线和第二关系曲线的偏差量；判断子模块，用于判断偏差量是否位于预设偏差范围；以及调试子模块，用于在偏差量超出偏差范围的情况下，调整待调试工艺系统模型的参数并重新输出第二输
出数据，直至偏差量位于偏差范围。
68.一些实施例中，调试子模块，具体用于：确定第一输出数据对应的期望输出向量，确定第二输出数据对应的实际输出向量；根据期望输出向量和实际输出向量，计算待调试工艺系统模型中隐含层节点误差；以及根据节点误差，调整待调试工艺系统模型的参数。
69.本实施例中，通过确定待调试工艺系统模型的输入参数类型和输出参数类型，并根据输入参数类型和输出参数类型，从待调试工艺系统模型模拟的工业系统的运行数据中获取对应的输入数据和第一输出数据，并确定输入数据和第一输出数据之间的第一关系信息，并将输入数据输入至待调试工艺系统模型，输出第二输出数据，并确定输入数据和第二输出数据之间的第二关系信息，以及根据第一关系信息和第二关系信息，对待调试工艺系统模型的参数进行调整，能够在工厂运行发生变化时，根据实际的运行数据对工艺系统模型进行自动调整，减少调试过程的人力和时间成本，提高工艺系统模型仿真的准确性。
70.根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
71.为了实现上述实施例，本技术还提出一种计算机程序产品，当计算机程序产品中的指令处理器执行时，执行如本技术前述实施例提出的模型参数调试方法。
72.图5示出了适于用来实现本技术实施方式的示例性计算机设备的框图。图5显示的计算机设备12仅仅是一个示例，不应对本技术实施例的功能和使用范围带来任何限制。
73.如图5所示，计算机设备12以通用计算设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
74.总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(industry standard architecture；以下简称：isa)总线，微通道体系结构(micro channel architecture；以下简称：mac)总线，增强型isa总线、视频电子标准协会(video electronics standards association；以下简称：vesa)局域总线以及外围组件互连(peripheral component interconnection；以下简称：pci)总线。
75.计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
76.存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(random access memory；以下简称：ram)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。
77.尽管图5中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如：光盘只读存储器(compact disc read only memory；以下简称：cd-rom)、数字多功能只读光盘(digital video disc read only memory；以下简称：dvd-rom)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产
品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本技术各实施例的功能。
78.具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本技术所描述的实施例中的功能和/或方法。
79.计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口22进行。并且，计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(local area network；以下简称：lan)，广域网(wide area network；以下简称：wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
80.处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及模型参数调试，例如实现前述实施例中提及的模型参数调试方法。
81.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
82.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。
83.需要说明的是，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
84.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本技术的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
85.应当理解，本技术的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
86.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步
骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
87.此外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
88.上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
89.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
90.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。