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# 辽宁省科技计划项目可行性研究报告
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## 系统需求与架构设计文档（要件版）
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## 文档信息
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| 项目 | 内容 |
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| 项目名称 | 面向流程工业的知识增强多模态大模型系统集成与示范应用 |
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| 版本 | V2.1（要件版-实施更新） |
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| 更新日期 | 2026-04-05 |
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| 核心定位 | 以要件为核心，模块为载体，前端页面为呈现，系统串联为纽带 |
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## 一、项目概述
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### 1.1 项目背景
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本项目面向
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两大流程工业，构建**知识增强多模态大模型系统**，将大模型技术与流程工业深厚知识积淀相结合，打造面向特定场景的工业智能系统。
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**核心价值**：
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- 构建"企业记忆"，将碎片化操作知识系统化
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- 支持跨时空尺度的因果追溯与前瞻性决策
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- 实现从"专家依赖"向"数据+知识双轮驱动"的智能化新范式演进
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### 1.2 两大行业应用场景
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| 行业 | 核心场景 | 智能体 |
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| **钢铁工业** | 高炉故障诊断、质量溯源 | 高炉故障诊断智能体、质量溯源分析智能体 |
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| **有色冶金** | 氧化铝原料制备、电解铝人机协同 | 原料制备工艺优化智能体、电解工艺人机协同交互智能体 |
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## 二、系统要件清单（完整版）
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### 2.1 要件分类总览
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本系统共划分为 **5大模块组**，包含 **25个核心要件**：
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| 模块组 | 要件数量 | 定位 |
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| A. 数据治理模块组 | 5个 | 基础设施支撑 |
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| B. 知识工程模块组 | 6个 | 知识资产建设 |
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| C. 大模型服务模块组 | 5个 | 核心能力提供 |
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| D. 智能决策模块组 | 5个 | 业务价值实现 |
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| E. 系统集成模块组 | 4个 | 用户交互门户 |
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### 2.2 模块组A：数据治理模块组
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#### 要件A-1：多模态数据采集与预处理系统
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**要件描述**：
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建立覆盖钢铁和有色冶金全流程的多模态数据采集体系，支持文本、图像、视频、时序、音频等多模态数据的统一采集、清洗、去噪和标准化处理。
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**数据类型清单**：
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| 数据类型 | 钢铁行业 | 有色冶金行业 |
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| 文本类 | 工艺规程、操作手册、故障案例 | 配料方案、操作手册、作业指导书 |
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| 图像/视频类 | 表面质检图像、轧制视频 | 焙烧度图像、泥层界面视频、铝液镜面监控 |
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| 时序类 | 传感器数据（温度、压力、流量） | 槽电压、系列电流、温度场时序 |
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| 音频类 | 设备异响检测 | 槽底异常噪声监听 |
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 多模态数据采集与预处理系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │
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│ │ 文本数据 │ │ 图像数据 │ │ 视频数据 │ │
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│ │ 接入监控 │ │ 接入监控 │ │ 接入监控 │ │
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│ └──────┬──────┘ └──────┬──────┘ └──────┬──────┘ │
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│ │ │ │ │
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│ └────────────┬────┴────────────────┘ │
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│ ▼ │
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│ ┌───────────────┐ │
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│ │ 数据质量看板 │ │
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│ │ - 采集速率 │ │
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│ │ - 完整率 │ │
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│ │ - 异常告警 │ │
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│ └───────────────┘ │
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│ │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐│
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│ │ 预处理流水线配置 ││
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│ │ [清洗] [去噪] [标准化] [格式转换] [质量校验] ││
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│ └─────────────────────────────────────────────────────────┘│
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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**页面元素**：
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- 数据源状态卡片（展示各采集点在线/离线状态）
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- 实时数据流监控图表
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- 预处理流水线可视化配置器
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- 数据质量评分仪表盘
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- 异常数据标注与处理入口
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#### 要件A-2：钢铁行业数据治理标准规范
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**要件描述**：
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制定钢铁"炼铁-炼钢-连铸-热轧"全流程的数据治理标准，包括数据采集规范、质量标准、存储格式、元数据管理标准。
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 钢铁行业数据治理标准规范 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ │
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│ │ 炼铁工序 │ │ 炼钢工序 │ │ 连铸工序 │ │
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│ │ 数据标准 │ │ 数据标准 │ │ 数据标准 │ │
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│ └──────────────┘ └──────────────┘ └──────────────┘ │
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│ │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐│
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│ │ 数据元数据管理 ││
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│ │ ┌────────┬────────┬────────┬────────┬────────┐ ││
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│ │ │ 数据项 │ 数据类型│ 采集频率│ 质量要求│ 责任部门│ ││
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│ │ ├────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤ ││
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│ │ │ 铁水温度│ 数值型 │ 实时 │ ±5°C │ 炼铁厂 │ ││
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│ │ │ 碳含量 │ 数值型 │ 实时 │ ±0.02% │ 炼钢厂 │ ││
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│ │ └────────┴────────┴────────┴────────┴────────┘ ││
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│ └─────────────────────────────────────────────────────────┘│
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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#### 要件A-3：有色冶金行业数据治理标准规范
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**要件描述**：
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制定氧化铝"原料制备-溶出-沉降-种子分解-蒸发-焙烧"和电解铝全流程的数据治理标准。
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 有色冶金行业数据治理标准规范 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ │
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│ │ 氧化铝工序 │ │ 电解铝工序 │ │ 通用标准 │ │
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│ │ 数据标准 │ │ 数据标准 │ │ 规范 │ │
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│ └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘ │
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│ │
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│ 氧化铝六大工序数据标准： │
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│ [料浆制备] → [溶出] → [沉降洗涤] → [种子分解] → │
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│ [母液蒸发] → [氢氧化铝焙烧] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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#### 要件A-4：高质量多模态语料库管理系统
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**要件描述**：
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构建钢铁、有色冶金行业的高质量多模态领域语料库，总量不低于10TB，完成跨模态关联标注。
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 高质量多模态语料库管理系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
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│ │ 钢铁语料 │ │有色冶金 │ │ 跨模态 │ │ 数据集 │ │
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│ │ 库管理 │ │语料库管理│ │ 关联标注│ │ 版本管理│ │
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│ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │
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│ │
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│ 语料库统计： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 总量: 10TB+ 文本: 3TB 图像: 4TB 视频: 2TB │ │
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│ │ 时序: 0.8TB 音频: 0.2TB │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 跨模态关联示例： │
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│ [文本: 溶出工艺规程] ↔ [图像: 溶出釜内部结构] ↔ │
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│ [时序: 温度T(t)、压力P(t)] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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#### 要件A-5：边缘-云协同数据同步系统
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**要件描述**：
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实现边缘端与云端的数据同步，支持边缘推理节点与中心算力平台之间的数据交互，采用硬件防火墙保障数据安全。
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 边缘-云协同数据同步系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ │
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│ │ 边缘服务器 │◄──────►│ 中心云平台 │ │
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│ │ (产线边缘) │ 同步 │ (工厂私有云) │ │
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│ └──────────────┘ └──────────────┘ │
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│ │
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│ 同步状态： │
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│ [在线] 边缘节点1 - 同步率: 99.9% - 延迟: 50ms │
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│ [在线] 边缘节点2 - 同步率: 99.8% - 延迟: 45ms │
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│ [离线] 边缘节点3 - 同步中断 - 最后同步: 10:30 │
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│ │
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│ 安全状态： │
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│ [✓] 硬件防火墙状态: 正常 │
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│ [✓] 数据传输加密: AES-256 │
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│ [✓] 入侵检测: 无异常 │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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### 2.3 模块组B：知识工程模块组
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#### 要件B-1：工业知识图谱构建平台
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**要件描述**：
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构建覆盖"设备-工艺-质量-能耗"的流程工业知识图谱，使用Neo4j图数据库存储，支持可视化查询与推理。
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**知识图谱覆盖范围**：
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| 行业 | 核心实体类型 | 关系类型 |
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| 钢铁 | 故障类型、故障原因、故障现象、防范措施 | 表现、由于、导致、对策、预防 |
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| 有色冶金 | 设备、原料、工艺参数、质量指标、能源介质 | 作用于、影响、制约、属于 |
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**本体模型设计**：
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- **4个核心类**：故障类型、故障原因、故障现象、防范措施
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- **5种关系**：表现、由于、导致、对策、预防
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- **实体规模**：目标10万+实体关系
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 工业知识图谱构建平台 [Neo4j可视化引擎] │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ ┌──────────────────────┐ ┌──────────────────────────────┐│
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│ │ 图谱统计概览 │ │ 知识图谱可视化区域 ││
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│ │ ┌──────────────┐ │ │ ││
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│ │ │ 实体总数:1067 │ │ │ ○ 省煤器 ││
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│ │ │ 关系总数:1249 │ │ │ ╱ ╲ ││
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│ │ │ 图谱类型:钢铁 │ │ │ ○ ── ○ ││
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│ │ └──────────────┘ │ │ 水冷壁 送风机 ││
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│ └──────────────────────┘ │ │ ││
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│ │ ○ 磨煤机 ││
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│ ┌──────────────────────┐ │ │ ││
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│ │ 图谱搜索 │ │ ○ 给煤机 ││
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│ │ [输入故障现象...] │ │ ││
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│ │ 🔍 搜索 │ └──────────────────────────────┘│
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│ └──────────────────────┘ │
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│ │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐│
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│ │ 知识抽取任务管理 ││
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│ │ [新建抽取任务] [查看抽取结果] [知识融合] [质量评估] ││
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│ └─────────────────────────────────────────────────────────┘│
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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**页面元素**：
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- 图谱统计仪表盘（实体数、关系数、覆盖工序数）
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- Neo4j图谱可视化画布（支持缩放、拖拽、节点展开）
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- 智能搜索框（支持自然语言查询）
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- 知识抽取流水线配置器
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- 知识融合与消歧工具
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#### 要件B-2：BERT-BiLSTM-CRF实体关系抽取系统
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**要件描述**：
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基于BERT-BiLSTM-CRF混合模型进行知识抽取，实现故障知识的自动化抽取。
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**模型架构**：
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输入文本 → BERT嵌入层 → BiLSTM层 → 自注意力层 → CRF输出层
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**抽取能力**：
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- 实体类型：故障类型、故障原因、故障现象、防范措施
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- 关系类型：表现、由于、导致、对策、预防
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- 抽取规模：目标1267+实体，1249+关系
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ BERT-BiLSTM-CRF 实体关系抽取系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ 模型训练状态： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ [████████████░░░░░░░░░░] 68% Epoch 68/100 │ │
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│ │ Loss: 0.023 F1: 0.91 Precision: 0.93 Recall: 0.89│ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 抽取测试： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 输入文本: │ │
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│ │ "给煤机表现出跳闸故障现象" │ │
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│ │ │ │
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│ │ 抽取结果: │ │
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│ │ 实体: [给煤机] -> 故障类型 │ │
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│ │ 实体: [跳闸] -> 故障现象 │ │
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│ │ 关系: 给煤机 --表现--> 跳闸故障现象 │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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#### 要件B-3：知识融合与消歧系统
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**要件描述**：
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实现实体消歧和共指消解，综合利用余弦距离和Jaccard相关系数进行知识融合。
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**融合算法**：
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- 余弦距离cosD：衡量文本语义关联性
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- Jaccard相关系数：量化实体属性相似性
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- 阈值设定：余弦距离<0.8 或 Jaccard系数>0.6
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 知识融合与消歧系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ 融合任务状态： │
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│ 待融合实体: 156 已融合: 142 待确认: 14 │
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│ │
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│ 相似度分析： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 实体A: "磨煤机跳闸" │ │
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│ │ 实体B: "给煤机跳闸" │ │
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│ │ 余弦距离: 0.75 Jaccard: 0.45 → [不匹配] │ │
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│ ├─────────────────────────────────────────────────────┤ │
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||
│ │ 实体A: "过热器故障" │ │
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│ │ 实体B: "过热器异常" │ │
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│ │ 余弦距离: 0.92 Jaccard: 0.78 → [建议合并] │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件B-4：钢铁行业知识图谱（高炉故障领域）
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**要件描述**：
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构建高炉系统故障知识图谱，包含45种故障类型，1067个实体，1249条关系。
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 高炉系统故障知识图谱 [钢铁行业] │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ 图谱规模： │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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│ │ 45种故障 │ │ 1067个 │ │ 1249条 │ │ 4类实体 │ │
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│ │ 类型 │ │ 实体 │ │ 关系 │ │ 5种关系 │ │
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│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
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│ │
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│ 故障类型分布： │
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│ [送风机故障] [过热器故障] [引风机故障] [磨煤机故障] │
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│ [省煤器故障] [水冷壁故障] [给煤机故障] ... │
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│ │
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│ 查询示例： │
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│ 输入: "给煤机皮带跑偏" │
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│ 溯源结果: │
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│ 故障类型: 给煤机故障 │
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│ 故障原因: 皮带松紧不当 │
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│ 故障现象: 跳闸 │
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│ 对策: 检查皮带松紧运行情况 │
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│ 预防: 定期检查皮带磨损情况 │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件B-5：氧化铝知识图谱（六大工序）
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**要件描述**：
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构建覆盖氧化铝六大工艺流程的知识图谱。
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||
**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 氧化铝知识图谱 [有色冶金行业] │
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||
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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||
│ │
|
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│ 六大工序知识覆盖： │
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||
│ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ │
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||
│ │料浆制备│→│ 溶出 │→│沉降洗涤│→│种子分解│→│母液蒸发│ │
|
||
│ └────────┘ └────────┘ └────────┘ └────────┘ └────────┘ │
|
||
│ ↓ │
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||
│ ┌────────┐ │
|
||
│ │氢氧化铝│ │
|
||
│ │ 焙烧 │ │
|
||
│ └────────┘ │
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||
│ │
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||
│ 工艺知识查询： │
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||
│ 输入: "当前铝土矿品位下如何调整配碱量？" │
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||
│ 智能回答: 根据当前矿石铝硅比A/S=8.5，建议配碱量... │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
|
||
```
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#### 要件B-6：电解铝知识图谱
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**要件描述**：
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构建电解铝生产知识图谱，覆盖电解槽、阳极、铝液等核心实体及关系。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 电解铝知识图谱 [有色冶金行业] │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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||
│ │
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│ 核心实体类型： │
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│ [电解槽] [阳极] [铝液] [槽电压] [系列电流] [温度场] │
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│ │
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│ 关键工艺参数： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 槽电压 V_cell(t) 系列电流 I_series(t) │ │
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│ │ 温度场 T(x,y,z,t) 阳极效应 AE尖峰 │ │
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||
│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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||
│ │
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│ 智能诊断： │
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│ 输入: "槽电压出现异常尖峰" │
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||
│ 分析: 可能为阳极效应(AE)，建议检查阳极状况... │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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||
```
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### 2.4 模块组C：大模型服务模块组
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#### 要件C-1：钢铁行业基础大模型（Base Model）
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**要件描述**：
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完成钢铁行业预训练的基础大模型，具备钢铁工艺知识理解、故障诊断问答能力。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 钢铁行业基础大模型 [Base Model v1.0] │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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||
│ │
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│ 模型信息： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 模型名称: 钢铁行业基础大模型 │ │
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│ │ 参数量: 7B │ │
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│ │ 训练数据: 5TB 钢铁行业语料 │ │
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│ │ 训练进度: 100% [已完成] │ │
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│ │ 最后更新: 2027-06-30 │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 模型能力评估： │
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│ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │
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│ │ 工艺知识理解 │ │ 故障诊断问答 │ │ 质量分析推理 │ │
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│ │ 准确率92% │ │ 准确率89% │ │ 准确率91% │ │
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│ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │
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│ │
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│ [模型微调] [增量训练] [模型导出] [版本管理] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件C-2：有色冶金行业基础大模型（Base Model）
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**要件描述**：
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完成有色冶金行业预训练的基础大模型，支持氧化铝和电解铝工艺理解。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 有色冶金行业基础大模型 [Base Model v1.0] │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ 模型信息： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 模型名称: 有色冶金行业基础大模型 │ │
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||
│ │ 参数量: 7B │ │
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│ │ 训练数据: 5TB 有色冶金行业语料 │ │
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│ │ 训练进度: 100% [已完成] │ │
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||
│ │ 最后更新: 2027-06-30 │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 行业覆盖： │
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│ [氧化铝: 100%] [电解铝: 95%] [铝加工: 80%] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件C-3：知识检索增强生成系统（RAG）
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**要件描述**：
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构建工业知识库检索增强生成系统，结合BM25和Dense Retrieval高效检索算法。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 知识检索增强生成系统 (RAG) │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 检索式问答 │ │
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│ │ ┌───────────────────────────────────────────────┐ │ │
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│ │ │ 请输入您的问题... │ │ │
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│ │ └───────────────────────────────────────────────┘ │ │
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│ │ [检索策略: BM25+Dense] [知识库: 全量] [搜索] │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 检索结果： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 相关度: 0.92 来源: 高炉故障知识图谱 │ │
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│ │ 内容: "冷却壁水温差上升可能预示冷却系统堵塞..." │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 生成回答： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ "目前炉况基本顺行，但请注意冷却壁水温差有上升趋势， │ │
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│ │ 建议检查冷却水压力。" │ │
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│ │ [检索来源] [可信度: 高] [追问] │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件C-4：轻量化推理服务引擎
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**要件描述**：
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实现模型的轻量化部署，支持TensorRT优化，边缘推理响应时间<500ms。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 轻量化推理服务引擎 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ 部署配置： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 部署位置: [边缘节点1] [边缘节点2] [云端] │ │
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│ │ 优化方式: [TensorRT] [INT8量化] [模型剪枝] │ │
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│ │ 批处理大小: 8 │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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||
│ 性能监控： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 平均响应时间: 320ms < 500ms [✓达标] │ │
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│ │ 并发处理数: 45 req/s │ │
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||
│ │ GPU利用率: 78% │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ [性能测试] [配置优化] [部署管理] [日志查看] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件C-5：Prompt工程与自定义模板系统
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**要件描述**：
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提供Prompt模板管理和自定义功能，支持预制模板和自定义Prompt创建。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ Prompt工程与自定义模板系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ 模板市场： │
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│ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ │
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│ │ 故障诊断 │ │ 工艺优化 │ │ 质量分析 │ │
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│ │ Prompt模板 │ │ Prompt模板 │ │ Prompt模板 │ │
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│ └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘ │
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│ │
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│ 模板编辑器： │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 模板名称: [高炉故障诊断标准Prompt] │ │
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│ │ 模板内容: │ │
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│ │ ┌───────────────────────────────────────────────┐ │ │
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||
│ │ │ 你是一位钢铁行业的资深工程师，擅长高炉故障诊断。 │ │ │
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||
│ │ │ 请根据以下症状分析可能的原因... │ │ │
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│ │ └───────────────────────────────────────────────┘ │ │
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||
│ │ [变量配置] [预览] [保存] [发布] │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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### 2.5 模块组D：智能决策模块组
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#### 要件D-1：高炉故障诊断智能体
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**要件描述**：
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集成知识增强大模型、专家知识库、实时数据接口，提供高炉故障诊断的自然语言问答能力。
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||
**核心功能**：
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- 自然语言问询理解
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- 实时数据自动检索
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- 知识图谱推理
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||
- 诊断结论与预警生成
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 高炉故障诊断智能体 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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||
│ │ 智能问答 │ │
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│ │ ┌───────────────────────────────────────────────┐ │ │
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||
│ │ │ 👤 用户: 炉况是否顺行？ │ │ │
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||
│ │ │ │ │ │
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||
│ │ │ 🤖 智能体: │ │ │
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||
│ │ │ 目前炉况基本顺行，但请注意冷却壁水温差有上升 │ │ │
|
||
│ │ │ 趋势，建议检查冷却水压力。 │ │ │
|
||
│ │ │ │ │ │
|
||
│ │ │ [📊 实时数据] [🔍 推理过程] [⚠️ 预警信息] │ │ │
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||
│ │ └───────────────────────────────────────────────┘ │ │
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||
│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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||
│ │
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||
│ 实时监控数据: │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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||
│ │ 炉温 │ │ 水温差 │ │ 料位 │ │ 风量 │ │
|
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│ │ 1250°C │ │ +3.5°C↑ │ │ 正常 │ │ 正常 │ │
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||
│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
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||
│ │
|
||
│ [历史诊断] [知识库查询] [报告导出] [专家会诊] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件D-2：质量溯源分析智能体
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**要件描述**：
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构建从烧结到连铸的全流程质量知识图谱，实现质量异常的快速追溯和原因分析。
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||
**核心功能**：
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- 产品批号质量溯源
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- 全流程参数波动分析
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- 质量异常工序定位
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- 可视化溯源报告生成
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||
**前端页面设计**：
|
||
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 质量溯源分析智能体 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
|
||
│ 溯源查询： │
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||
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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||
│ │ 产品批号: [PL20260315001] 🔍 查询 │ │
|
||
│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
|
||
│ │
|
||
│ 溯源结果: │
|
||
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
|
||
│ │ 产品质量: ⚠️ 发现异常 - 强度偏低 │ │
|
||
│ │ │ │
|
||
│ │ 溯源路径: │ │
|
||
│ │ [炼铁] → [炼钢] → [连铸] → [热轧] → [冷轧] │ │
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||
│ │ ↓ ↓ ↓ ↓ │ │
|
||
│ │ 正常 正常 ⚠️异常 ✓整改后正常 │ │
|
||
│ │ │ │
|
||
│ │ 异常工序: 连铸 - 结晶器冷却水温差过大 │ │
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||
│ │ 建议措施: 检查结晶器冷却系统，调整水流分配 │ │
|
||
│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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||
│ │
|
||
│ [导出报告] [详情查看] [关联分析] [专家复核] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件D-3：氧化铝原料制备工艺优化智能体
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**要件描述**：
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融合物料配比知识、溶出反应机理模型、历史最优案例，构建多目标优化模型。
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||
**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 氧化铝原料制备工艺优化智能体 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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||
│ 当前工况: │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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||
│ │ 铝硅比A/S│ │ 配碱量 │ │ 溶出率 │ │
|
||
│ │ 8.5 │ │ 220kg/t │ │ 94.2% │ │
|
||
│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
|
||
│ │
|
||
│ 优化建议: │
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||
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
|
||
│ │ 问题: 当前配碱量略高，导致能耗增加 │ │
|
||
│ │ 建议: 降低配碱量至 210kg/t │ │
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||
│ │ 预期效果: 能耗降低3%，溶出率维持不变 │ │
|
||
│ │ 置信度: 92% │ │
|
||
│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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||
│ │
|
||
│ 多目标优化: │
|
||
│ [质量优先] [能耗优先] [成本优先] [均衡模式] │
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│ │
|
||
│ [查看历史案例] [生成操作指令] [确认执行] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
|
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```
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#### 要件D-4：电解铝人机协同交互智能体
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**要件描述**：
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整合计算机视觉、音频分析、时序数据分析，通过AR眼镜或移动终端提供增强现实交互体验。
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||
**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
|
||
│ 电解铝人机协同交互智能体 [AR增强模式] │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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||
│ │
|
||
│ 智能体状态: [在线] 连接设备: AR眼镜 #001 │
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│ │
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||
│ ┌──────────────────────┐ ┌──────────────────────────────┐│
|
||
│ │ 实时监测面板 │ │ AR增强显示区域 ││
|
||
│ │ ┌────────────────┐ │ │ ││
|
||
│ │ │ 槽电压: 3.8V │ │ │ ┌──────────────────────┐ ││
|
||
│ │ │ 铝液温度: 960°C│ │ │ │ 电解槽 #15 │ ││
|
||
│ │ │ 效应状态: 正常 │ │ │ │ 状态: ████████░░ │ ││
|
||
│ │ │ 噪声等级: 低 │ │ │ │ 温度: 960°C [⚠️] │ ││
|
||
│ │ └────────────────┘ │ │ │ 建议: 检查冷却系统 │ ││
|
||
│ └──────────────────────┘ │ └──────────────────────┘ ││
|
||
│ └──────────────────────────────┘│
|
||
│ │
|
||
│ 预警信息: │
|
||
│ [⚠️] 槽壳温度场异常 - 建议进行内衬检查 │
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||
│ [ℹ️] 阳极效应尖峰 - 持续监测中 │
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│ │
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||
│ [语音播报] [数据记录] [生成工单] [专家会诊] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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||
```
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#### 要件D-5：智能转炉控制模型
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**要件描述**：
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基于数据驱动的智能转炉控制，实现转炉炼钢的自动化优化控制。
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||
**前端页面设计**：
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||
```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 智能转炉控制模型 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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||
│ 转炉状态: │
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||
│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
|
||
│ │ 吹炼时间 │ │ 氧耗 │ │ 钢水温度 │ │ 碳含量 │ │
|
||
│ │ 15:30 │ │ 4800m³ │ │ 1650°C │ │ 0.04% │ │
|
||
│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
|
||
│ │
|
||
│ 控制建议: │
|
||
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
|
||
│ │ 当前阶段: 吹炼中期 │ │
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||
│ │ 建议操作: 增加氧气流量10% │ │
|
||
│ │ 预期终点: 钢水温度1660°C, 碳含量0.03% │ │
|
||
│ │ [自动执行] [人工确认] [参数调整] │ │
|
||
│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
|
||
│ │
|
||
│ 模型输出: [温度预报] [脱碳预报] [溢渣风险预警] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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### 2.6 模块组E：系统集成模块组
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#### 要件E-1：流程工业知识增强多模态大模型应用平台（主控台）
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**要件描述**：
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作为系统主入口，整合所有功能模块，提供统一的用户交互界面。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 流程工业知识增强多模态大模型应用平台 [管理后台]│
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├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
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||
│ ┌─────────┐ │
|
||
│ │ LOGO │ 欢迎: 管理员 │ 钢铁行业 │ 有色冶金 │ [🔔] [⚙️] [👤] │
|
||
│ └─────────┘ │
|
||
├───────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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||
│ │ │
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||
│ ◉ 工作台 │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │
|
||
│ │ │ 系统概览 │ │
|
||
│ 📊 数据 │ │ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐│ │
|
||
│ 治理 │ │ │ 活跃用户 │ │今日问答 │ │ 模型调用 │ │ 系统响应 ││ │
|
||
│ │ │ │ 128 │ │ 1,536 │ │ 8,924 │ │ 320ms ││ │
|
||
│ 📚 知识 │ │ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘│ │
|
||
│ 工程 │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ │
|
||
│ │ │
|
||
│ 🤖 模型 │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │
|
||
│ 服务 │ │ 快捷入口 │ │
|
||
│ │ │ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │ │
|
||
│ 💡 智能 │ │ │高炉故障 │ │质量溯源 │ │原料优化 │ │电解人机 │ │ │
|
||
│ 决策 │ │ │ 诊断 │ │ 分析 │ │ 智能体 │ │ 协同 │ │ │
|
||
│ │ │ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │ │
|
||
│ 📈 系统 │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ │
|
||
│ 管理 │ │
|
||
│ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │
|
||
│ │ │ 最近操作记录 │ │
|
||
│ │ │ · 10:30 用户张工 执行质量溯源查询 │ │
|
||
│ │ │ · 10:25 系统 自动更新知识图谱 实体+12 │ │
|
||
│ │ │ · 10:20 模型 钢铁Base模型调用成功 │ │
|
||
│ │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ │
|
||
└───────────┴─────────────────────────────────────────────────────────────┘
|
||
```
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#### 要件E-2：氧化铝智能工厂3D数字孪生系统
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**要件描述**：
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基于Three.js构建氧化铝智能工厂3D数字孪生系统，实现生产工艺全流程3D可视化监控。系统包含监控大屏和数字孪生制作系统两大核心模块，支持设备模型创建、场景编辑、管道系统连接、实时数据绑定等功能。
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||
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**技术实现**：
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- **前端框架**：Vue3 + TypeScript + Vite + Pinia
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- **3D引擎**：Three.js + React-Three-Fiber
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- **UI组件**：Element Plus + Tailwind CSS
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- **动画系统**：Framer Motion
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|
||
**功能模块**：
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1. **监控大屏（IndustrialDashboard）**：实时3D工厂监控展示
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||
- 17种工业设备3D模型（反应器、储罐、泵、炉子、换热器等）
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||
- 相机360度平滑旋转
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||
- 设备状态实时显示（温度、压力、流量、效率）
|
||
- 点击设备查看详情
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||
- 告警信息展示
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||
|
||
2. **数字孪生制作系统（DigitalTwin）**：3D模型编辑器
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- 6种基础设备模型（泥浆槽、压力容器、沉降槽、分解塔、蒸发器、煅烧炉）
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- 管道系统连接
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||
- 场景模板管理
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- 工厂/场景/模型三级管理
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||
**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 氧化铝数字孪生工厂展示平台 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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||
│ 视图控制: [自由视角] [俯视图] [正视] [侧视] [跟踪设备] │
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│ │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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||
│ │ │ │
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||
│ │ 氧化铝生产全流程3D可视化 │ │
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||
│ │ │ │
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||
│ │ [溶出反应器] → [泥浆槽] → [压力容器] → [沉降槽] → │ │
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||
│ │ ↓ │ │
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||
│ │ [分解塔] → [蒸发器] → [煅烧炉] → [成品库] │ │
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||
│ │ │ │
|
||
│ │ 实时数据: 温度[960°C] 压力[1.2MPa] 液位[78%] │ │
|
||
│ │ │ │
|
||
│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
|
||
│ │
|
||
│ 工序选择: │
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│ [料浆制备] [溶出] [沉降分离] [种子分解] [蒸发] [焙烧] │
|
||
│ │
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||
│ [播放/暂停] [历史回放] [数据导出] [场景切换] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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||
```
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#### 要件E-3：可视化监控系统
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**要件描述**：
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提供各系统的数据展示和人机交互界面，支持实时监控和历史数据分析。
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**前端页面设计**：
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
|
||
│ 可视化监控系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
|
||
│ │
|
||
│ 监控视图: │
|
||
│ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ │
|
||
│ │ 钢铁产线 │ │ 氧化铝产线 │ │ 电解铝产线 │ │
|
||
│ │ 实时监控 │ │ 实时监控 │ │ 实时监控 │ │
|
||
│ └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘ │
|
||
│ │
|
||
│ 工艺流程监控: │
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||
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 炼铁 ──→ 炼钢 ──→ 连铸 ──→ 热轧 ──→ 冷轧 │ │
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│ │ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ │ │
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│ │ 正常 正常 正常 正常 正常 │ │
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│ │ ████ ████ ████ ████ ████ │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 报警中心: │
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│ [3条待处理] [5条处理中] [12条已处理] │
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│ │
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│ [实时曲线] [历史趋势] [报表生成] [导出配置] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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#### 要件E-4：技术经济性分析报告生成系统
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**要件描述**：
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自动生成技术经济性分析报告，量化展示系统应用效果。
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**前端页面设计**：
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 技术经济性分析报告生成系统 │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ 报告生成: │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 报告周期: [2027-01-01 ~ 2027-06-30] │ │
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│ │ 报告类型: [月度报告 ▼] │ │
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│ │ 包含模块: [✓数据治理] [✓知识工程] [✓智能决策] │ │
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│ │ [📊 生成报告] │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 核心指标: │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 质量指标: │ │
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│ │ · 带钢一级品率提升: +0.5% │ │
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│ │ · 氧化铝溶出率: 94.2% (目标94%) │ │
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│ │ │ │
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│ │ 能耗指标: │ │
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│ │ · 吨钢能耗下降: 3.2% │ │
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│ │ · 氧气放散减少: 8% │ │
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│ │ · 电解铝电耗: 13200 kWh/t (行业均值13500) │ │
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│ │ │ │
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│ │ 效率指标: │ │
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│ │ · 非计划停机时间减少: 15% │ │
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│ │ · 专家分析效率提升: 40% │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ 投资回报: │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ 投资回收期: 2.5年 净现值: +850万元 │ │
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ [导出PDF] [导出Excel] [分享报告] [定时发送] │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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## 三、模块间关系与数据流向
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### 3.1 模块关系总览图
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 用户交互层 │
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│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
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│ │工作台 │ │监控中心 │ │智能问答 │ │数字孪生 │ │报表中心 │ │
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||
│ │主控台 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
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│ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ │
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└────────┼────────────┼───────────┼───────────┼───────────┼───────────┘
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│ │ │ │ │
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└────────────┴───────────┼───────────┴───────────┘
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│
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┌──────────────────────────────────┼──────────────────────────────────────┐
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||
│ 智能决策层 │
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│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
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│ │高炉故障 │ │质量溯源 │ │原料制备 │ │电解人机 │ │智能转炉 │ │
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│ │诊断智能 │ │分析智能 │ │优化智能 │ │协同智能 │ │控制智能 │ │
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│ │ 体 │ │ 体 │ │ 体 │ │ 体 │ │ 体 │ │
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│ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ │
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||
└────────┼────────────┼───────────┼───────────┼───────────┼───────────┘
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│ │ │ │ │
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└────────────┴───────────┼───────────┴───────────┘
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│
|
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┌──────────────────────────────────┼──────────────────────────────────────┐
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||
│ 大模型服务层 │
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│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
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│ │钢铁Base │ │有色冶金 │ │ RAG │ │轻量化 │ │
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│ │ 模型 │ │Base模型 │ │检索增强 │ │推理引擎 │ │
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│ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ └────┬────┘ │
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│ │ │ │ │ │
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│ └────────────┴────────────┼────────────┘ │
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│ │ │
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│ ┌──────┴──────┐ │
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│ │ Prompt工程 │ │
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│ │ 模板系统 │ │
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│ └────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
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│
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┌──────────────────────────────────┼──────────────────────────────────────┐
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||
│ 知识工程层 │
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│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
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||
│ │高炉故障 │ │氧化铝 │ │电解铝 │ │BERT- │ │知识融合 │ │
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||
│ │知识图谱 │ │知识图谱 │ │知识图谱 │ │BiLSTM- │ │ 与消歧 │ │
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│ │ │ │ │ │ │ │CRF抽取 │ │ │ │
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│ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
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│
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┌──────────────────────────────────┼──────────────────────────────────────┐
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│ 数据治理层 │
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│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
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│ │多模态 │ │钢铁数据 │ │有色冶金 │ │语料库 │ │边缘-云 │ │
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│ │数据采集 │ │治理标准 │ │治理标准 │ │管理 │ │协同同步 │ │
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│ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
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### 3.2 数据流向说明
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| 流向 | 说明 | 数据类型 |
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|------|------|---------|
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| **采集→治理** | 多模态数据采集后进入数据治理模块进行清洗、标准化 | 原始数据 |
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| **治理→语料库** | 清洗后的高质量数据存入多模态语料库 | 训练数据 |
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| **语料库→知识抽取** | BERT-BiLSTM-CRF从语料中抽取知识三元组 | 实体/关系 |
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||
| **抽取→知识图谱** | 抽取结果经融合消歧后存入知识图谱 | 结构化知识 |
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||
| **知识图谱→RAG** | RAG系统检索知识图谱增强模型推理 | 知识检索 |
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||
| **Base模型+RAG→智能体** | 智能体调用大模型+RAG能力提供业务服务 | 智能决策 |
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| **智能体→用户** | 智能体以对话、可视化等方式呈现结果给用户 | 服务响应 |
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## 四、前端页面清单汇总
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| 序号 | 页面名称 | 所属模块 | 功能定位 |
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|------|---------|---------|---------|
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| 1 | 主控台工作台 | E-系统集成 | 系统首页，统一入口 |
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||
| 2 | 多模态数据采集监控 | A-数据治理 | 数据接入状态监控 |
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||
| 3 | 钢铁数据治理标准 | A-数据治理 | 钢铁行业数据规范 |
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||
| 4 | 有色冶金数据治理标准 | A-数据治理 | 有色行业数据规范 |
|
||
| 5 | 多模态语料库管理 | A-数据治理 | 语料库浏览与标注 |
|
||
| 6 | 边缘-云协同同步 | A-数据治理 | 数据同步状态监控 |
|
||
| 7 | 知识图谱可视化 | B-知识工程 | 图谱浏览与查询 |
|
||
| 8 | 实体关系抽取 | B-知识工程 | 知识抽取测试与配置 |
|
||
| 9 | 知识融合消歧 | B-知识工程 | 实体消歧与合并 |
|
||
| 10 | 高炉故障知识图谱 | B-知识工程 | 钢铁故障领域图谱 |
|
||
| 11 | 氧化铝知识图谱 | B-知识工程 | 氧化铝工序图谱 |
|
||
| 12 | 电解铝知识图谱 | B-知识工程 | 电解铝工艺图谱 |
|
||
| 13 | 钢铁大模型管理 | C-大模型服务 | 钢铁Base模型管理 |
|
||
| 14 | 有色冶金大模型管理 | C-大模型服务 | 有色Base模型管理 |
|
||
| 15 | RAG检索问答 | C-大模型服务 | 知识增强问答测试 |
|
||
| 16 | 轻量化推理配置 | C-大模型服务 | 边缘部署配置 |
|
||
| 17 | Prompt模板管理 | C-大模型服务 | 模板创建与配置 |
|
||
| 18 | 高炉故障诊断 | D-智能决策 | 故障智能问答 |
|
||
| 19 | 质量溯源分析 | D-智能决策 | 产品质量追溯 |
|
||
| 20 | 氧化铝优化 | D-智能决策 | 原料制备优化建议 |
|
||
| 21 | 电解铝人机协同 | D-智能决策 | AR增强交互 |
|
||
| 22 | 智能转炉控制 | D-智能决策 | 转炉自动化控制 |
|
||
| 23 | 3D数字孪生 | E-系统集成 | 氧化铝3D工厂 |
|
||
| 24 | 可视化监控大屏 | E-系统集成 | 全厂状态监控 |
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||
| 25 | 技术经济性报告 | E-系统集成 | 效益分析报告 |
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## 五、要件-页面映射表
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| 要件ID | 要件名称 | 对应页面 | 优先级 |
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|-------|---------|---------|-------|
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||
| A-1 | 多模态数据采集与预处理系统 | 页面2,3,4,5 | P0 |
|
||
| A-2 | 钢铁行业数据治理标准规范 | 页面3 | P1 |
|
||
| A-3 | 有色冶金行业数据治理标准规范 | 页面4 | P1 |
|
||
| A-4 | 高质量多模态语料库管理系统 | 页面5 | P0 |
|
||
| A-5 | 边缘-云协同数据同步系统 | 页面6 | P0 |
|
||
| B-1 | 工业知识图谱构建平台 | 页面7 | P0 |
|
||
| B-2 | BERT-BiLSTM-CRF实体关系抽取系统 | 页面8 | P0 |
|
||
| B-3 | 知识融合与消歧系统 | 页面9 | P1 |
|
||
| B-4 | 钢铁行业知识图谱（高炉故障领域） | 页面10 | P0 |
|
||
| B-5 | 氧化铝知识图谱（六大工序） | 页面11 | P0 |
|
||
| B-6 | 电解铝知识图谱 | 页面12 | P1 |
|
||
| C-1 | 钢铁行业基础大模型 | 页面13 | P0 |
|
||
| C-2 | 有色冶金行业基础大模型 | 页面14 | P0 |
|
||
| C-3 | 知识检索增强生成系统(RAG) | 页面15 | P0 |
|
||
| C-4 | 轻量化推理服务引擎 | 页面16 | P0 |
|
||
| C-5 | Prompt工程与自定义模板系统 | 页面17 | P1 |
|
||
| D-1 | 高炉故障诊断智能体 | 页面18 | P0 |
|
||
| D-2 | 质量溯源分析智能体 | 页面19 | P0 |
|
||
| D-3 | 氧化铝原料制备工艺优化智能体 | 页面20 | P0 |
|
||
| D-4 | 电解铝人机协同交互智能体 | 页面21 | P0 |
|
||
| D-5 | 智能转炉控制模型 | 页面22 | P1 |
|
||
| E-1 | 流程工业大模型应用平台主控台 | 页面1 | P0 |
|
||
| E-2 | 氧化铝智能工厂3D数字孪生系统 | 页面23 | P0 |
|
||
| E-3 | 可视化监控系统 | 页面24 | P0 |
|
||
| E-4 | 技术经济性分析报告生成系统 | 页面25 | P1 |
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||
## 六、技术实现注意事项
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### 6.1 前端技术栈
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- **Vue3 + TypeScript**：主框架
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- **Vite**：构建工具
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- **Pinia**：状态管理
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- **Three.js**：3D数字孪生可视化
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||
- **Element Plus**：UI组件库
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||
- **ECharts**：图表可视化
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### 6.2 CSS规范
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- 使用独立CSS文件管理样式，不使用内联样式
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- 使用class管理样式，避免内嵌style
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- 优先使用通用CSS，避免浏览器特定属性
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### 6.3 后端接口
|
||
- 使用Swagger管理API文档
|
||
- API文档放置在 `web/docs` 目录
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- 不在TypeScript代码中内嵌swagger注释
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||
## 七、附录
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### 7.1 术语表
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| 术语 | 说明 |
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| RAG | 检索增强生成(Retrieval-Augmented Generation) |
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| LoRA | 低秩适应(Low-Rank Adaptation) |
|
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| BERT | 双向编码器表示Transformer |
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| BiLSTM | 双向长短期记忆网络 |
|
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| CRF | 条件随机场 |
|
||
| Neo4j | 图数据库 |
|
||
| OPC UA | 开放平台通信统一架构 |
|
||
| 数字孪生 | 物理实体的数字映射 |
|
||
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||
### 7.2 文档版本
|
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|
||
| 版本 | 日期 | 修改内容 |
|
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|------|------|---------|
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||
| V1.0 | 2026-04-03 | 初始版本 |
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| V2.0 | 2026-04-03 | 要件版本，增加前端页面设计 |
|
||
| V2.1 | 2026-04-05 | 更新3D数字孪生系统实现细节，补充技术架构说明 |
|