论文

上下文即是一切:在流程模拟中利用智能体AI迈向自主的基于模型的过程设计

Context is all you need: Towards autonomous model-based process design using agentic AI in flowsheet simulations

智能体系统Agent 协作

摘要

将大语言模型(LLM)与推理和工具使用能力相结合的智能体AI系统正在改变诸多领域——尤其是软件开发。相比之下,它们在化工过程流程建模中的应用在很大程度上仍未被探索。在本工作中,我们提出了一个在工业流程模拟环境中提供辅助的智能体AI框架。为此,我们展示了GitHub Copilot(GitHub, Inc., 2026)在使用Claude Opus 4.6(Anthropic, PBC, 2026)等最先进LLM时的能力:以技术文档和少量带注释的示例作为上下文,为我们的内部过程建模工具Chemasim生成有效语法。在此基础上,我们开发了一个多智能体系统,将过程开发任务加以分解:一个智能体运用工程知识解决抽象问题,另一个智能体将解决方案实现为Chemasim代码。我们通过典型的流程建模示例展示了该框架的有效性,包括(i)一个反应/分离过程、(ii)一个变压精馏,以及(iii)一个包含夹带剂选择的非均相共沸精馏。沿着这一思路,我们讨论了该框架当前的局限性,并概述了进一步提升其能力的未来研究方向。

上下文即是一切:在流程模拟中利用智能体AI迈向自主的基于模型的过程设计:论文配图
图1:面向流程模拟中基于模型的自主过程设计的多智能体系统架构。