基于MAS理论的分布式智能控制污水处理系统研究的任务书.docx

基于MAS理论的分布式智能控制污水处理系统研究的任务书
一、课题背景
随着城市化进程的加速，城市污水排放量也呈现出不断增长的趋势，污水治理逐渐成为城市生态环境保护的重要组成部分。然而，传统的污水处理系统存在许多问题，如处理效率低、设备容易故障等。因此，如何提高污水处理效率、降低成本，成为了污水处理学术界和工程界广泛关注的课题。
当前，分布式智能控制技术在污水处理系统中也得到了广泛的应用。该技术可以使处理系统的运行更加稳定、高效，降低污水处理的成本。因此，基于MAS（多智能体系统）理论的分布式智能控制污水处理系统的研究具有非常重要的意义。
二、课题内容
1.研究MAS理论中环境信息获取及处理的方法，设计环境信息传递的模型；
2.研究MAS理论中智能体的分类方法，设计具有不同功能的智能体，使其分别完成环境检测、操作控制、故障检测等任务；
3.设计一套分布式智能控制污水处理系统，实现智能体之间的通信与协调，确定系统的各项指标，如污染物处理效率、能源消耗等；
4.针对实际应用，对分布式智能控制污水处理系统进行仿真计算，并进行系统优化；
5.利用实验室试验室设备，搭建分布式智能控制污水处理系统样机，对其进行试验验证。
三、课题意义
1.提高污水处理系统的效率：基于MAS理论的分布式智能控制技术可以充分利用各个智能体的优势，快速检测和处理环境污染物，从而达到提高处理效率的目的；
2.降低污水处理成本：分布式智能控制技术可以实现对处理设备的优化升级，减少污水处理流程中的耗能和损耗，从而减少处理成本；
3.提高污水处理系统的稳定性：分布式智能控制技术可以实时对系统进行监控和调整，从而提高系统的稳定性，并降低故障率，提高处理效果。
四、研究方法
本课题采用综合方法，包括文献调研、理论分析、仿真计算和实验研究等研究方法。
五、研究进度
第一年：文献调研、MAS理论研究与分析；
第二年：基于MAS理论的分布式智能控制污水处理系统设计与仿真计算；
第三年：系统试验验证及优化，论文撰写与结题报告。
六、论文结构
本论文分为六个部分：绪论、MAS理论研究与设计、分布式智能控制污水处理系统的仿真计算、系统试验验证及分析、总结与展望、参考文献。
七、预期成果
1.各个智能体之间的通信与协调的模型设计；
2.分布式智能控制污水处理系统样机建设；
3.系统的试验数据与实验分析报告；
4.相关领域学术会议发表论文2篇；
5.完成一篇在《水处理技术》或《环保科技》等期刊发表的论文。