微生物发酵工程是生物工程和现代生物技术及其产业化的基础。随着发酵规模的不断扩大，对自动控制技术的要求也越来越迫切。生物量是发酵过程中重要的过程参数，直接影响着发酵过程的控制和优化。由于生物传感器的缺乏，目前还没有很好地解决生物量的在线检测问题，软测量技术是利用辅助变量在线估计不可测或难测变量的技术，采用软测量技术对生物量参数进行在线估计，是解决生物量在线估计的新的有效途径。软测量技术的核心是软测量模型的建立。采用机理建模与辨识建模相结合的混合建模方法能够得到更好的软测量模型，因此，发酵过程生物量的软测量混合建模是实现生物量在线估计的关键。 在对发酵过程生物量进行软测量混合建模的过程中，为构建更有效的混合模型，需要对混合模型的组成结构和形式进行划分。专家系统是具有专门知识和经验的计算机智能程序系统，它能够运用专家的知识与经验进行推理、判断和决策，是解决软测量混合模型划分的有效方法。因此，应用专家系统实现生物量软测量混合模型的划分，对生物量软测量混合模型的建立，具有重要的理论意义和实际应用价值。 本文在详细分析生物量软测量建模方法研究现状的基础上，将专家系统应用到发酵过程生物量混合模型的划分问题上，研究用于生物量软测量混合模型划分的专家系统，建立专家系统的系统模型，提出适合于本专家系统的基于产生式规则的知识表示方法和知识库，以及启发式推理方法和推理机，并进一步开发了生物量软测量混合模型划分专家系统的原型软件。 实验研究表明，将专家系统应用到发酵过程生物量软测量建模中，解决混合模型的划分是一种很好的方法，所提出的专家系统的知识库和推理机能够实现混合模型的有效划分，所设计的生物量软测量混合模型划分专家系统原型软件具有较好的准确性。