Summary
The object oriented paradigm appeared with SIMULA (1967), but is mainly known from SMALLTALK (1972). It becomes more and more dominant and we will try to show, that it is well suited for modelling complex application domains. Concept-taxonomies, classes, behaviors, inheritance rules and message passing are the key words of this programming style. On the other hand some remarkable structuring principles are well discussed in the last few years inside the process control community: the so-called phase-model of a chemical production line shows the causal structure of unit operations. The recipe as a central data and knowledge representation scheme is another fundamental element of a knowledge based process control system.
Zusammenfassung
Der objektorientierte Programmierstil kam mit SIMULA (1967) auf, ¡st aber vor allem durch SMALLTALK (1972) bekannt geworden. Seine Bedeutung wächst ständig, und wir versuchen aufzuzeigen, daß er geeignet ist, komplexe Anwendungsfelder zu modellieren. Konzept-Taxonomien, Klassen, Methoden, Vererbungsregeln und Nachrichtenaustausch sind die Schlüsselworte dieses Programmierstils. Auf der anderen Seite sind einige bemerkenswerte Strukturierungsprinzipien innerhalb der Prozeßleittechnik in den letzten Jahren diskutiert worden. So zeigt das Phasenmodell einer verfahrenstechnischen Produktion die kausalen Strukturen von verfahrenstechnischen Einheiten auf. Das Rezept als die zentrale Daten- und Wissensstruktur ist ein anderes fundamentales Element eines wissensbasierten Prozeßleitsystems.
Die dieser Veröffentlichung zugrunde liegenden Arbeiten wurden mit Mitteln des Bundesministers für Forschung und Technologie gefördert (Technische Expertensysteme zur Dateninterpretation, Diagnose und Prozeßführung (TEX-I-Projekt), Kennzeichen ITW 8503C6). Der Bundesminister für Forschung und Technologie übernimmt keine Gewähr für die Richtigkeit, die Genauigkeit und Vollständigkeit der Angaben sowie für die Beachtung privater Rechte Dritter.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
Similar content being viewed by others
Literatur
Abel, D., H. Rake: Simulation von komplexen Steuerungssystemen mit Petri-Netzen 2. European Simulation Congress, Antwerpen, Sept. (1986)
Ahrens, W.: Einsatz von Expertensystemen in der Prozeßleittechnik 48. NAMUR-Hauptsitzung 1985, Lahnstein
Ahrens, W. Wissensrepräsentationen in der Prozeßleittechnik Automatisierungstechnik at, 11 (1987)
Allen, J.F.: Maintaining Knowledge about Temporal Intervals Communications of the ACM, 26 (1983) Nr. 11, pp. 832–843
Andow, P.: Alarm Systems and Alarm Analysis Plant/Operations Progress Vol. 4, No.2, April (1985), pp. 116–119
Bischoff, R.: Graphen und Matrizen in der Systementwicklung in Handbuch der modernen Datenverarbeitung Heft 130, Juli (1986) 23. Jahrgang, S. 18–41
Bobrow, D.G: Qualitative Reasoning about Physical Systems North Holland (1984)
Bungers, D., F. DiPrimio, W. Klar, E. Rome: Konzept einer Expertensystemarchitektur Arbeitspapiere der GMD, Nr. 91 (1984)
Brinkop, A., N. Laudwein: Modellierung eines Säurekühlers Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung, Karlsruhe Interner Bericht 86–3 (1986)
Brombacher, M.: Das Lastenheft als Grundlage der Automatisierung chemischer Verfahren und seine Darstellung als Expertensystem Dissertation TU München (1985)
Brombacher, M., M. Polke: Perspektiven der Prozeßleittechnik NAMUR-Statusbericht ’87 atp, Oldenbourg 1987
Cremers, A.B., A. Hemker, K.-H. Becks, H. Forsbach: Delphi-Expert — Ein Expertensystem für die Fehlerdiagnose in einem Hochenergiephysik-Experiment UNI-Report, Forschungsberichte der Universität Dortmund, Heft 5, Juli 1987
Charniak E., D. McDermott: Introduction to Artificial Intelligence Addison Wesley (1985)
Chen, P.P.: The Entity Relationship Model ACM Transactions on Database Systems 1, 1976, 9–36
Davis R., J. King: An Overview of Production Systems in: Michie (1977) 11, pp. 300–332
deKleer, J., J.S. Brown: The Origin, Form and Logic of Qualitative Physical Laws Proc. 8th IJCAI, Karlsrue, pp. 1158–1169
Diederich, J.: Wissensakquisition Arbeitspapiere der GMD 245, März 1987
DiPrimio, F., G. Brewka: BABYLON: Kernsystem einer integrierten Umgebung für Entwicklung und Betrieb von Expertensystemen Nachrichten für Dokumentation, Jg.36, Nr.1 (1985)
Fidelak, M.: Wissensdarstellung und -Verarbeitung auf der Basis von Petri-Netzen Diplomarbeit, Universität Bonn, Mai 1986
Fidelak, M., Ch. Lischka, H. Voß: Repräsentation der Dynamik technisch-physikalischer Systeme GMD-TEX-I-Bericht Dez. 1986
Forbus, K.D.: Qualitative Process Theory Al-Journal (1984), pp.85–168
Forbus, K.D.: Measurement Interpretation in Qualitative Process Theory in: IJCAI-83 Vol.1 (1983) 315–320
Früchtenicht, H.W., T. Wittig: Ein Ansatz für Echtzeit-Expertensysteme INTERKAMA-Kongreß 1986, Springer, Berlin, Heidellberg (1986)
Galanti, M., G. Guida, L. Spampinato, A. Stefanini: Representing Procedural Knowledge in Expert Systems: An Application to Process Control IJCAI 85 (1985), Los Angeles, pp. 345–352
Gilles, E. D.: Some New Approaches for Controlling Complex Processes in Chemical Engineering Chem. Process Control 3 (1986) 689–747
Gilson, W. (Hrsgb.) Stand und Entwicklung der Prozeßleittechnik VDE-Verlag Berlin (1986)
Guida, G.: Reasoning About Physical Systems: Shallow versus Deep Models in: UNICOM: Expert Systems and Optimisation in Process Control Technical Press (1986)
Hayes, P.J.: The Naive Physics Manifesto, in: Michie, D.: Expert Systems in the Microelectronic Age Edinburgh University Press (1979) pp.242–270
Hein, M.: Grundlegende Fragen der Wissensrepräsentation und eine Untersuchung von KL-ONE bezgl. terminologischen Wissens Studienarbeit (1986), TU Berlin
Janson, A., G. Sutschet Ein prozeßorientierter Ansatz zur qualitativen Analyse und Simulation dynamischer Systeme Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung, Karlsruhe Interner Bericht 86–4 (1986)
Kahn, G., S. Nowlan, J. McDermott: MORE: An Intelligent Knowledge Acquisition Tool IJCAI-85, pp. 581–584
Kunz, I.C., T.P. Kehler, M.D. Williams: Applications Development Using a Hybrid Al Development System The Al Magazine (1984) 41–54
König, J.: Safety Strategies in Process Control for Chemical Plants in:IFAC Kyoto Workshop on Fault Detection and Safety in Chemical Plants, Kyoto, Oct. 1986
König, J.: Sicherheitstechnische Aspekte der Prozeßleittechnik NAMUR-Statusbericht ’87, Oldenbourg (1987)
Kuipers, B., J.P. Kassierer: How to Discover a Knowledge Representation for Causal Reasoning by Studying an Expert Physician Proc. 8th IJCAI 1983, Karlsruhe.pp. 49–56
Lieberam, A., W. Ahrens: Expertensysteme und ihr Einsatz in der Chemie und chemischen Technik Chem.Ind. XXXVII/juli (1985) S.465–467
Lieberam, A.: Expertensysteme für die Verfahrenstechnik Chem.-Ing.-Tech.58 (1986) Nr.1, S. 9–14
Litz, L.: Prozeßleitsysteme (PLS) Marktübersicht und Trends Chem.-Ing.-Tech. 59 (1987) Nr. 3, S. A123-A139
Maeda, K.: A knowledge based system for the wastewater treatment plant IFAC Proc.Ser. IV (1984), S.89/94
Margetts, A.J.: Design and Test Your PLC Control Logic This Way in:IFAC Kyoto Workshop on Fault Detection and Safety in Chemical Plants, Kyoto, Oct. 1986
Moore, R.L.,L.B. Hawkinson,C.G. Knickerbocker,L.M. Churchman: A Real-Time Expert System for Process Control Lisp Machine,Inc., Firmenschrift
Müller, B., W. Tremba: Graphisches Programmieren, Projektieren und graphische Fehlerdiagnose von speicherprogrammierten Automatisierungssystemen INTERKAMA-Kongreß 1986 Springer 1986
Murphy, T.E.: Setting up an Expert System I&CS — The Industrial and Process Control Magazine, March (1985) 54–60
Nelson, W.R.: REACTOR: An Expert System for Diagnosis and Treatment of Nuclear Reactor Accidents in: Proceedings of AAAI-82, Pittsburg pp. 296–301
Polke, M.: Informationshaushalt technischer Prozesse Automatisierungstechnische Praxis atp 27.Jahrg. (1985) H.4, S. 161–171
Polke, M.: Prozeßleittechnik in der ehem. Industrie Elekt. Rechenanlagen, 27 (1985) H.3, 166–173
Polke, M.: Prozeßleittechnik in der chemischen Industrie Vorlesungsmanuskript, Uni Stuttgart SS 87
Polke, M.: Systemtechnische Grundlagen in der Prozeßleittechnik Messen, Prüfen, Automatisieren 6/86
Puppe, F.: Expertensysteme in Informatik-Spektrum (1986) 9, S.1–13
Puppe, F., H. Voss: Qualitative Modelle in wissensbasierten Systemen Working Paper SWP-86–01 des Fachbereichs Informatik der Universität Kaiserslautern, März 1986
Rasmussen, J.: The Role of Hierarchical Knowledge Representation in Decisionmaking and System Management IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, Vol.SMC-15, No.2, March (1985), pp. 234–243
Reisig, W.: Systementwurf mit Netzen Springer Berlin, Heidelberg (1985)
Rosenstengel, B.: Entwicklung eines Netzmodells zur Erfassung einer petrochemischen Produktion Verlag Josef Eul, Köln (1985)
Rowan, D.A.: Chemical Plant Fault Diagnosis using Expert Systems Technology: A Case Study in:IFAC Kyoto Workshop on Fault Detection and Safety in Chemical Plants, Kyoto, Oct. 1986
Sakaki, Y., K. Matsunaga, I.W. Hoekstra: Batch Process Control and Recipe Management Using a Distributed Control System INTERKAMA-Kongreß 1986 Springer 1986
Schank, R.C., R.P.: Goals, Plans, Scripts and Understanding: An Enquiry into Human Knowledge Structures Hillsdale Erlbaum (1977)
Schlager, S.T.: An Expert Sytem for Process Control Troubleshooting Internal report Miles Laboratories, Elkhart P.O.Box 932 Schnieder: Prozeßinformatik Vieweg (1985)
Schor, M.I,: Declarative Knowledge Programming: Better Than Procedural ? IEEE Expert (1986), Spring 1986, S. 36–43
Shum, S.K., J.F. Davis: An Expert System for Diagnosing Process Plant Malfunctions in:IFAC Kyoto Workshop on Fault Detection and Safety in Chemical Plants, Kyoto, Oct. 1986
Stender, J.: Objektorientierte Sprachen; Ein neuer Ansatz Computer Magazin 10’87
Steusloff, H.: Strukturen und Schnittstellen zur Rationalisierung des Entwurfs von Anwendersystemen der Prozeßautomatisierung in Thoma, Schmidt (Hrsgb.) Fortschritte in der Meß- und Automatisierungstechnik durch Informationstechnik INTERKAMA-Kongreß 1986, Springer (1986)
Stoyan, H.: Programmiermethoden der Künstlichen Intelligenz KIFS 87
Stoyan, H., H. Wedekind: Objektorientierte Software- und Hardwarearchitekturen Teubner, Stuttgart (1983)
Tank, W.: Beurteilung von Stellorganen in petrochemischen Anlagen auf brandsichere Auslegung als Expertensystem auf dem PC Studienarbeit (1986), TU Berlin
Tank, W.: Möglichkeiten und Grenzen für Expertensysteme auf dem Personal Computer (PC) Diplomarbeit (1986), TU Berlin
Uhlig, R.J.: Erstellen von Ablaufsteuerungen für Chargenprozessemit wechselnden Rezepturen NAMUR-Statusbericht ’87, atp Sonderheft Oldenbourg 1987
Voss, H.: Representing and Analyzing Causal, Temporal, and Hierarchical Relations of Devices Dissertation, Fachbereich Informatik, Universität Kaiserslautern, August 1986
Wittig, T.: Expertensysteme in der Prozeßleittechnik in: Wissensbasierte Syteme Springer, Berlin, Heidelberg (1985)
Author information
Authors and Affiliations
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 1988 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this paper
Cite this paper
Ahrens, W. (1988). Objektorientierte Wissensrepräsentationen in der Prozeßleittechnik. In: Lauber, R. (eds) Prozeßrechensysteme ’88. Informatik-Fachberichte, vol 167. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-73445-8_41
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-73445-8_41
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-540-18986-2
Online ISBN: 978-3-642-73445-8
eBook Packages: Springer Book Archive