改进型轴类零件计算机辅助工艺设计专家系统研究
本文关键词: CAPP 工艺推理 轴类零件 特征矩阵 专家系统 神经网络 出处:《燕山大学》2016年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning,CAPP)是实现工艺设计智能化和自动化的途径,随着制造业的飞速发展,工艺设计对系统智能化、信息化的要求越来越高。而传统CAPP专家系统存在零件信息提取不完整、知识获取困难、匹配冲突及推理准确性差等问题,已难以满足现代制造业发展的需要。所以本文针对上述问题,利用特征建模、人工神经网络等技术,对传统专家系统进行了改进,主要对零件信息提取,知识库设计和工艺推理三个模块进行了探索和研究。首先,分析传统专家系统和神经网络的优缺点,对两者进行对比说明,构建基于神经网络的CAPP专家系统的总体框架,并对主要研究模块的实现方法和相关技术进行研究。其次,对轴类零件信息提取模块进行研究,采用特征技术和编码技术,参照标准编码体系编制适合本系统的特征编码规则,以构建特征矩阵的方式来解决零件信息提取不完整的问题。然后,对轴类零件工艺知识库模块进行研究,采用IF…THEN…规则表示和神经网络权值表示两种方法表达工艺知识,并存储于SQL Sever数据库中。再次,对工艺推理模块进行研究,采用神经网络和专家系统相结合,以构建混合推理机制的方式来解决匹配冲突和推理效率的问题。详细研究了专家系统推理策略,神经网络结构设计、学习算法、样本选择及训练等问题。最后,以Visual Studio2008作为系统开发工具,利用Matlab实现神经网络推理部分的功能,以VB作为开发语言,编制程序,设计工作界面,结合工艺推理实例,对上述模块进行验证,证明了上述研究方法的有效性。
[Abstract]:Computer Aided Process planning is a way to realize the intelligent and automatic process planning. With the rapid development of manufacturing industry, process planning is intelligent to the system. However, the traditional CAPP expert system has some problems, such as incomplete part information extraction, difficulty in obtaining knowledge, matching conflict and poor reasoning accuracy, etc. It is difficult to meet the needs of the development of modern manufacturing industry. Therefore, this paper improves the traditional expert system by using the techniques of feature modeling and artificial neural network, mainly to extract the information of parts. Three modules of knowledge base design and process reasoning are explored and studied. Firstly, the advantages and disadvantages of traditional expert system and neural network are analyzed, and the comparison between them is made to construct the overall framework of CAPP expert system based on neural network. And the main research modules and related technologies are studied. Secondly, the information extraction module of shaft parts is studied, using feature technology and coding technology, the characteristic coding rules suitable for the system are compiled according to the standard coding system. The problem of incomplete part information extraction is solved by constructing feature matrix. Then, the knowledge base module of shaft parts is studied. If... THEN... Rule representation and neural network weight representation are used to express process knowledge. It is stored in SQL Sever database. Thirdly, the process reasoning module is studied, and the neural network and expert system are combined. The problems of matching conflict and reasoning efficiency are solved by constructing hybrid reasoning mechanism. The reasoning strategy of expert system, neural network structure design, learning algorithm, sample selection and training are studied in detail. Using Visual Studio2008 as system development tool, using Matlab to realize the function of neural network reasoning, using VB as development language, programming, designing working interface, and combining process reasoning instance, the above modules are verified. The effectiveness of the above method is proved.
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TH162;TP391.72
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 蔡淑兰;一种实用的货运区间识别专家系统研究[J];一重技术;1999年03期
2 宁新建;航空电子设备专家系统研究[J];航空兵器;2002年03期
3 李聚霞;邢世凯;王济民;田文;;基于知识的汽车发动机故障诊断专家系统研究[J];拖拉机与农用运输车;2009年02期
4 ;厂房评估专家系统研究进展迅速[J];四川建筑科学研究;1987年03期
5 杨静,杨盘洪;面向Internet/Intranet的山西省农业专家系统研究[J];太原理工大学学报;2001年03期
6 周宽久;王宏玲;曲义飞;;交互式语音专家系统研究[J];哈尔滨工业大学学报;2006年11期
7 林卫,苏智剑,叶元烈,周瑾;汽车离合器设计专家系统研究[J];汽车研究与开发;1999年03期
8 孙才新,郭俊峰,郑海平,曹毅,康鹏;基于行为的变压器油色谱分析模糊诊断专家系统研究[J];电工技术学报;2001年03期
9 刘跃龙;基于知识元规则建构的设计型专家系统研究[J];中外建筑;2000年03期
10 桂中华,韦彩新,张双全,章志平;大型水电机组自动诊断专家系统研究[J];华中科技大学学报;2001年11期
相关会议论文 前10条
1 何英秋;马坤;;果树施肥专家系统研究与设计[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
2 朱明;杨保安;;贷款风险分类专家系统研究[A];第七届计算机模拟与信息技术学术会议论文集[C];1999年
3 张建军;赵斌;张利;;汽车底盘大规模定制与专家系统研究[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集(下册)[C];2006年
4 杨仁树;马鑫民;张博;张军;刁良海;;协庄煤矿巷道爆破设计专家系统研究[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年
5 陶春虎;刘新灵;张卫方;;失效分析专家系统研究进展[A];海峡两岸第二届工程材料研讨会论文集[C];2004年
6 赵德孝;;金山店铁矿出矿设备选型的专家系统研究[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(上册)[C];2002年
7 崔庆泉;汤文成;;回转体零件的CAPP专家系统研究[A];江苏省机械工程学会第六次会员代表大会论文集[C];2002年
8 崔奇明;;基于WEB的非精确反向推理专家系统研究与应用[A];2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会论文集[C];2009年
9 向往;刘惠康;;基于多模型集成的高炉专家系统研究[A];2008全国第十三届自动化应用技术学术交流会论文集[C];2008年
10 向往;刘惠康;;基于多模型集成的高炉专家系统研究[A];中国计量协会冶金分会2008年会论文集[C];2008年
相关博士学位论文 前1条
1 张谆;施工振动风险评估模型及专家系统研究[D];大连理工大学;2011年
相关硕士学位论文 前10条
1 刘阳;基于人工智能的五子棋专家系统研究和设计[D];电子科技大学;2015年
2 付晓东;改进型轴类零件计算机辅助工艺设计专家系统研究[D];燕山大学;2016年
3 尹如军;公路工程投标计算机辅助管理专家系统研究[D];长安大学;2001年
4 李伟;机械化保护性耕作专家系统研究[D];中国农业大学;2002年
5 王占全;面向产品质量规划的故障分析专家系统研究[D];浙江大学;2002年
6 冯维;老年痴呆症早期预测专家系统研究与应用[D];大连理工大学;2007年
7 许婧妍;被动目标检测与自动判决专家系统研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 王兵;引控系统发射决策专家系统研究与实现[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2002年
9 刘斌;基于多模型集成的高炉专家系统研究[D];武汉科技大学;2007年
10 高莉;高速公路沥青路面病害诊治专家系统研究[D];长安大学;2001年
,本文编号:1501467
本文链接:https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/1501467.html