生成式AI与过程系统工程:下一个前沿
机器学习
2024-06-18 v2 人工智能
系统与控制
系统与控制
最优化与控制
摘要
本文探讨了新兴的生成式人工智能(GenAI)模型(如大型语言模型(LLM))如何增强过程系统工程(PSE)中的求解方法。这些前沿的GenAI模型,尤其是基于广泛通用数据集预训练的基础模型(FM),对包括响应查询、图像生成和复杂决策在内的广泛任务具有多功能的适应性。鉴于PSE的进步与计算和系统技术发展之间的密切关系,探索GenAI与PSE之间的协同作用至关重要。我们首先简要概述了经典和新兴的GenAI模型(包括FM),然后深入探讨它们在关键PSE领域中的应用:综合与设计、优化与集成以及过程监控与控制。在每个领域中,我们探讨了GenAI模型如何可能推进PSE方法,并为每个领域提供了见解与展望。此外,本文识别并讨论了在PSE中充分利用GenAI的潜在挑战,包括多尺度建模、数据需求、评估指标与基准以及信任与安全,从而深化了关于将GenAI有效集成到系统分析、设计、优化、运行、监控与控制中的论述。本文为未来聚焦于新兴GenAI在PSE中应用的研究提供了指南。
引用
@article{arxiv.2402.10977,
title = {Generative AI and Process Systems Engineering: The Next Frontier},
author = {Benjamin Decardi-Nelson and Abdulelah S. Alshehri and Akshay Ajagekar and Fengqi You},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.10977},
year = {2024}
}