融合CBR及FTA方法的故障诊断专家系统及软件实现

发布时间：2020-06-14 14:16

【摘要】：现代制造业的蓬勃发展使得工业设备不断向着智能化、精密化方向转变,为了能够降低设备故障对工业制造的影响,保证先进生产的高效率及连续性,实现对设备故障进行智能诊断的专家系统十分有必要。本文以专家系统要素为设计蓝本,基于数控机床故障诊断的应用场景,通过分析故障内容,设计了融合CBR及FTA的故障诊断方法,并基于该方法实现故障诊断专家系统软件。首先,通过明确故障诊断专家系统人机接口、知识库、推理机等组分的设计要求,划分系统软件构成并确定总体架构设计,对系统诊断方法及软件功能模块进行需求分析。一然后,基于故障诊断案例的内容分析对CBR方法中案例表示、要素索引、案例检索匹配方法、案例库更新以及FTA方法中故障树模型建立、故障树检索、故障树更新等具体内容进行设计,研究融合方法的知识库存储结构和推理流程,实现该故障诊断专家系统能够在使用过程中进行准确高效的混合推理以及知识库数据交叉更新,克服CBR方法多次计算和FTA方法知识更新困难的缺点。其次,针对系统总体架构,实现后台服务器的容器配置、接口设计、请求过滤、会话状态保存、业务分层、数据库设计、服务器与客户端的通信设计以及Android客户端和Web客户端在相应用户权限下的前端服务,对系统用户服务、故障诊断、案例维护、诊断信息管理、知识更新等模块进行流程分析和具体实现。最后,对系统功能进行测试,利用数控机床故障案例数据及诊断故障树知识分析比较该系统诊断算法在各条件下的准确率、诊断时间等指标以验证其诊断功能有效,对其他模块功能进行用例测试和效果验证。
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TH17
【图文】：

第二章系统需求分析逡逑专家系统主要由知识库、推理机、综合数据库、人机接口等部分构成，其结逡逑构关系如图２－１所示，本文所开发的故障诊断专家系统旨在为设备用户提供在线逡逑故障诊断服务，在新设备下线交付后诊断维修手册内容不齐全、维修专家不便亲逡逑临现场调试、使用者维修技能不足等条件下，根据用户所提供的故障信息，诊断逡逑故障原因并提供维修方案。逡逑知识库逡逑系统用户逦Ａ逦｜逡逑！！逦￣￣推‘几逡逑逦！逦接逦￣￣￣￣逡逑领域专家丨＾４邋口逦ｆ逡逑卜综合数据库逡逑图２－丨专家系统结构图逡逑（１）

第二章系统需求分析逡逑专家系统主要由知识库、推理机、综合数据库、人机接口等部分构成，其结逡逑构关系如图２－１所示，本文所开发的故障诊断专家系统旨在为设备用户提供在线逡逑故障诊断服务，在新设备下线交付后诊断维修手册内容不齐全、维修专家不便亲逡逑临现场调试、使用者维修技能不足等条件下，根据用户所提供的故障信息，诊断逡逑故障原因并提供维修方案。逡逑知识库逡逑系统用户逦Ａ逦｜逡逑！！逦￣￣推‘几逡逑逦！逦接逦￣￣￣￣逡逑领域专家丨＾４邋口逦ｆ逡逑卜综合数据库逡逑图２－丨专家系统结构图逡逑（１）

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本文编号：2712906