基于LMDI和系统聚类的电力行业碳排放影响因素分析

电力行业作为直接使用一次能源的最大部门,是落实我国碳减排目标的重点行业。为厘清电力行业碳排放的主要驱动或抑制来源,论文构建了LMDI模型,从国家及省域两个层面对2006—2020年电力行业碳排放的影响因素进行了分解。研究结果表明,从国家及省域两个层面来看,经济发展效应均为电力碳排放的主要促进因素,火电燃料转化效应和产业结构效应均为电力碳排放的抑制因素,电源结构效应、工业电耗强度效应在全国层面为电力碳排放的抑制因素,但在各省份中的影响效果及程度各有不同。论文以主要抑制因素为变量,利用系统聚类法将30个省份划分为六大区域,针对各区域影响因素的作用效果提出了因地制宜的减排政策。

基于知识图谱的中文科技文献问答系统构建研究

科技文献问答系统能以自然语言对话的方式为用户提供高水平的知识服务。针对语义解析型知识图谱问答系统存在跨领域适应性弱及现有基于深度学习、大模型的问答系统存在结果可解释性差且难以溯源的问题,提出基于句式特点的中文问题分类方法,并设计基于Pipeline方法的中文科技文献问答系统框架。实验结果表明,基于句式特点的问题分类具有不依赖于特定领域的特点且在效果上与基于意图的问题分类基本相当,基于Pipeline的问题解析方法能有效地将问题转化为知识图谱查询语句,从而满足用户对自动问答结果可解释、可溯源的基本需求。

农业垂直领域大语言模型构建流程和技术展望

随着互联网的普及,农业知识和信息的获取变得更加便捷,但信息大多固定且通用,无法针对具体情况提供定制化的解决方案。在此背景下,大语言模型(Large Language Models,LLMs)作为一种高效的人工智能工具,逐渐在农业领域中获得关注和应用。目前,LLMs技术在农业领域大模型的相关综述中只是简单描述,并没有系统地介绍LLMs构建流程。本文重点介绍了农业垂直领域大语言模型构建流程,包括数据采集和预处理、选择适当的LLMs基模型、微调训练、检索增强生成(Retrieval Augmented Generation,RAG)技术、评估过程。以及介绍了LangChain框架在农业问答系统中的构建。最后,总结出当前构建农业垂直领域大语言模型的一些挑战,包括数据安全挑战、模型遗忘挑战和模型幻觉挑战,以及提出了未来农业垂直领域大语言的发展方向,包括多模态数据融合、强时效数据更新、多语言知识表达和微调成本优化,以进一步提高农业生产的智能化和现代化水平。

基于Q学习的超超临界机组协调系统模型预测控制研究

超超临界机组具有多输入多输出、非线性严重、耦合强、时滞大的特点,其控制系统的设计要求是在保证系统稳定运行的同时,最大限度地提高机组的热效率和功率输出、快速准确地调节机组负荷、确保机组主蒸汽压力和温度在允许范围。通过调整系统模型以及阶段成本,进而获取最优策略。选取强化学习中的Q学习方法。将参数化模型预测控制作为Q学习中的一种新型函数逼近器,通过调整模型预测控制的参数来获取近似最优闭环控制策略以及最优的值函数。将该方法应用到1 GW超超临界锅炉汽轮机协调系统的控制中。在升负荷以及小范围升负荷变化情况下进行仿真。仿真结果表明,与传统模型预测控制方法对比,该方法可以在满足约束的情况下使系统输出值更加准确地到达设定值。

Q波段宽带螺旋线行波管输能系统研究

针对Q波段宽带螺旋线行波管所需要的低损耗、低反射输能系统,采用后馈式单脊过渡波导和盒型窗方案,优化设计了过渡波导阻抗变换结构、内导体尺寸和螺旋线大螺距过渡结构,得到33~50 GHz频带内驻波系数小于2的输能系统,并成功应用在Q波段宽带多用途螺旋线行波管中。

ChatSOS:基于大语言模型的安全工程知识问答系统

为解决大语言模型在安全工程领域应用时面临的语料库规模、输入处理能力和隐私性限制等问题,以2013—2023年间共117篇爆炸事故调查报告为基础构建向量数据库,利用大语言模型的生成式能力,进行提示工程,提出一个基于大语言模型的安全工程知识问答(Q&A)系统——ChatSOS;与ChatGPT大语言模型相比,ChatSOS能够通过整合外部知识库,使大语言模型根据用户的输入信息,从数据库中检索相关语料,并深入分析。结果表明:ChatSOS具备深入分析问题、自主分配任务的能力,能够详尽总结事故报告并提出建议;通过结合外部知识库解决基础大模型在安全工程领域语料不足和语料实时性不高的问题,避免了使用新数据集微调模型可能导致的模型性能下降等问题,提升了大语言模型在安全工程领域的应用能力。

一次性硬膜外腔内窥镜光学系统设计

为了获得硬膜外腔的大视场清晰影像,利用Q-type非球面设计了工作波段为可见光,视场角为90°,F数为4,接收器为0.14 cm(1/18 inch)CMOS传感器的一次性硬膜外腔内窥镜光学系统。系统由3片塑料透镜和1片盖玻片组成,其中第3片透镜采用Q-type非球面,结构简单、紧凑、成本低。像质评价结果表明:在奈奎斯特频率200 lp/mm处各视场的调制传递函数均大于0.27,接近衍射极限;各视场均方根半径都小于像元尺寸2.5μm,均在艾里斑范围内;最大剩余畸变小于20%,满足高像质要求。最后,对系统的鬼像进行了分析与规避,结果表明,光瞳鬼像形成的光斑能量弥散,对像面照度均匀性影响较小;焦点鬼像形成的光斑尺寸远大于主像点列图,对成像质量影响较小,满足成像要求。

用于三角测量大数值孔径双远心光学系统设计

测量不确定度是与测量结果紧密相关的重要指标,反映了仪器测量的稳定性。激光三角测量仪器的测量不确定度与成像光学系统数值孔径直接相关,增大数值孔径能够有效降低测量不确定度。为了满足高精度测量需求,应用二维Q-type多项式自由曲面,设计用于线激光三角测量仪的大数值孔径双远心Scheimpflug成像光学系统。首先基于三角测量原理和线激光三角测量仪指标分析成像光学系统参数,然后结合像差灵敏度分析以及自由曲面像差特性,确定成像光学系统中自由曲面的位置和数量并进行优化设计。设计得到系统的数值孔径为0.2,成像范围为10 mm×14 mm,调制传递函数(MTF)优于0.6,最大畸变为0.21%,远心度优于0.3°。该系统具有大孔径、成像质量好、畸变小、双远心的特点,能够满足高精度线激光三角测量仪的应用需求。

热带垦区社会—经济系统脆弱性研究——以海南省八一农场为例

垦区是一种特殊的以开发区域水土资源并进行专业化农业生产为主的经济社会区域,海南垦区作为全国唯一的热带垦区,其转型面临较大的社会—经济脆弱性风险。该文以海南省八一农场为案例,基于访谈数据与实地调研数据,厘清社会—经济系统脆弱性特征,从农户视角划分脆弱性类型,运用Q方法探究脆弱性形成机制。结果表明:①八一农场社会—经济系统脆弱性因子主要包括收入水平、生活环境、政策制度、基础设施。②隐性失业风险的形成与再就业问题的低效应对以及改革进程中管理体制不完善和社会保障体系不健全加剧了社会系统脆弱性风险;转型困难与收入不稳定降低了应对能力,农户对热带经济作物价格波动的敏感性响应加剧了经济系统脆弱性风险;社会与经济子系统及其脆弱性的交互作用构成八一农场社会—经济系统的整体脆弱性。③建立健全职工权益保障、土地优化配置、人才引进和产业转型等机制体制是降低垦区社会—经济系统脆弱性的重要途径。

健康饮食知识图谱和问答系统构建研究

为满足人们对健康饮食知识的了解,文章采用网络爬虫工具在权威饮食网站上获取数据,对数据进行预处理后批量导入Neo4j数据库中,构建饮食知识图谱,在此基础上设计并实现问答系统。首先针对用户提出的问题进行问题理解,再基于Spark环境的朴素贝叶斯分类器训练出的问题模板,通过匹配的结果从Neo4j数据库中获取问题的答案。知识图谱与健康饮食的结合既满足了人们对健康饮食的不断追求,也增进了人们对传统医学中“药食同源”理论的理解。

基于改进强化学习的准时化物料搬运系统实时调度方法

准时高效的物料搬运系统保证了装配制造的持续稳定运行,为动态应对装配线状态变化,有效平衡混流装配的生产效率与能耗,本文提出了基于Q学习算法的强化学习调度模型,对其系统状态、动作策略、报酬函数进行设计,并引入神经网络对Q值函数进行泛化和逼近,改进策略选择机制,形成基于双参数贪婪策略的强化学习动态调度方法。仿真实验结果表明,这种强化学习调度相比其他调度方法,物料搬运调度的优化效果更好,能在保证物料准时运送到装配线,实现最大产量的同时,有效减少搬运距离。

基于强化学习的两时间尺度系统最优跟踪控制

针对两时间尺度系统的最优跟踪控制问题,提出了一种基于奇异摄动理论与强化学习技术的方法。首先,通过研究奇异摄动理论,将系统分解为快和慢2个子系统,解决了系统存在的奇异摄动参数问题。其次,将系统的跟踪问题分解为慢子系统的线性二次型跟踪(linear quadratic tracking,LQT)问题和快子系统的线性二次型调节(linear quadratic regulator,LQR)问题,进而利用策略Q-学习分别为2个子系统设计控制器求解算法。仿真结果表明所提方法能实现系统的最优跟踪性能。

一种面向机器阅读理解系统的问题意图识别方法

随着深度学习不断发展,基于问答系统的机器阅读理解能力不断提高并达到了较高水平,但当用户提出模棱两可的问题,机器阅读理解模型在回答时仍存在偏差。为优化模型,提出了一种创新方法,即候选修正问题生成(CRQG)。CRQG专门进行输入问题的修正,并生成多个最优问题候选集,便于用户在候选集中选择最接近其表达意图的问题,从而在阅读理解中获得较高精准度的答案。为实现该方法,同时设计了一个轻量级候选问题生成模型(LCQGM),该模型融入问题与段落两种复制机制,用于描述在段落中损失的用户输入问题信息。实验结果表明,该模型有效地提升了机器阅读理解的精确性。

增强问句和文本交互的答案抽取方法

答案抽取对提高问答的质量和性能有着重要的作用,但现有的答案抽取方法存在问句和文本信息交互的问题。结合上下文的答案抽取模型虽然可以从文本中抽取出给定问题的答案,但这种抽取方法并未考虑文本和问句的信息交互。而只有问句和文本数据时,要从文本中获取更加精准的问句答案,可以利用问句和文本之间的语义信息,预测问句与文本实体之间的关联。基于此,使用问句对齐层和多头注意力机制构建一个交互文本和问句之间的信息模型。实验结果表明,相较于BIDAF-INDEPENDENT模型,改进后模型的EM值和F1值分别提高了1.281%和1.296%。

多无人机辅助边缘计算场景下基于Q-learning的任务卸载优化

引入多无人机辅助边缘计算系统,由多个无人机和原有边缘服务器共同为移动用户提供通信和计算资源;将优化问题建模为资源竞争和卸载决策约束下的系统总效用最大化问题,系统总效用由用户满意度、任务延迟和系统能耗3个因素组成.由于优化模型是一个具有NP难属性的非凸问题,故采用强化学习方法求解得到使系统总效用最大的最优任务卸载决策集.仿真实验结果表明,与贪心顺序调优卸载方案和随机选择卸载方案相比,该文提出的Q-learning方案的系统总效用分别提高了15%和43%以上.

大语言模型融合知识图谱的风电运维问答系统研究

风电场运维工作高度依赖现场实践经验,而行业内人员高流动性带来经验传递难题,传统知识库和问答系统日益暴露出其局限性。为提高问答系统在专业领域的适用性和可靠性,设计了一种融合大型语言模型和知识图谱的风电运维问答系统,通过语义理解和关联性分析,整合结构化与非结构化数据,提供全面、准确的专业回答。主、客观评价表明,该专业问答模型的准确性、连贯性及信息量均优于某中文大语言模型及ChatGLM模型,不仅提升了风电运维的效率,也为行业知识传承和更新提供了解决方案。

基于代谢组学和系统药理学探究Q方治疗冠心病的作用机制

目的Q方(保密配方)由在心血管疾病方面均有治疗作用的七味中药组成。本研究旨在探讨其靶点及作用机制。方法本研究基于代谢组学和系统药理学,细胞实验和代谢组学探究Q方作用机制。结果Q方通过调节相关代谢通路从而缓解缺血缺氧诱导的心肌缺血;Q方中的活性靶点富集于PI3K/Akt、FoxO、HIF-1、TNF、NF-κB及VEGF通路,可以调节细胞增殖和细胞凋亡,也可以影响PPAR、Akt和NF-κB的活性以及氨基酸代谢和脂肪酸代谢,从而发挥治疗冠心病的作用。结论Q方可以缓解缺血缺氧诱导的H9C2细胞心肌缺血,Q方中的潜在活性物质通过调节PI3K/Akt、NF-κB和VEGF信号通路发挥治疗冠心病的作用。本研究为Q方治疗冠心病提供了依据,并且为Q方临床应用与治疗冠心病奠定了基础。

基于BERT-BiGRU模型的智慧医疗问答系统

针对医疗问答系统在处理复杂问题时面临上下文语义理解的局限,提出一种基于BERT-BiGRU的模型。通过预训练语言模型BERT和双向门控循环单元BiGRU建立医疗问答系统,其中BERT提取文本语义特征,BiGRU学习文本的顺序依赖信息,进而全面表示文本语义结构信息。在CBLUE医疗问答数据集上与基准方法相比,该模型在意图识别任务上的精确率提高到79.22%,召回率提高到81.23%,F1值(精确率和召回率的调和平均值)提高到79.82%。研究表明,结合BERT和BiGRU的模型可以更好地理解医疗问句的语义和结构信息,显著地提升了医疗问答系统的性能。

基于NLP技术的知识问答服务系统探索与实践

针对职工在日常工作环境中遇到各类经验问题、共性问题只能靠经验或问询他人而缺乏一个标准的咨询平台的现状,在详细梳理了问题产生的原因和特点后,结合各类业务场景设计了一种基于自然语言处理技术的FAQ问答系统。通过将现有的经验知识、分散在各部门各人员头脑中的隐性知识集合起来,形成标准化的知识文件构建知识库。设计语义问答模型、设计人机交互模型,构建问题语料库和答案库,利用分词技术、句向量训练算法、文本相似度算法分析用户的提问并匹配答案,为科研工作者提供了一个全面、即时的咨询引导平台。

基于Q型非球面的全景环带红外光学系统设计

全景环带光学系统凭借周视范围实时成像的特点已在超大视场光学领域中得到了广泛应用。传统的全景环带光学系统将折射、反射面集成在一片块状透镜中,光线在其内部进行多次折、反射导致头部单元体积较大,同时红外透镜材料密度大、折射率温度稳定性差等特点也与光学遥感器轻量化、可靠性高的应用需求相矛盾。文章基于像差理论,讨论了全景环带两反射镜红外光学系统头部单元初始结构设计方法,将Q型(Q-Type多项式)非球面引入全景头部单元增加优化变量,用偏离因子因子k_(RMS)数值表征非球面加工难度,设计了以两反射镜为头部单元的全景环带红外光学系统。该系统在奈奎斯特频率(20线对/mm)处调制传递函数优于0.5;全视场像元(25μm×25μm区域内)能量集中度优于65%,像质评价结果表明其成像品质良好。该设计在缩小系统体积、提高光学设计优化效率方面有很大的改进,满足超大视场实时成像的应用需求。