高速列车车体铝合金焊接智能化知识体系研究

发布时间：2017-06-30 15:10

  本文关键词：高速列车车体铝合金焊接智能化知识体系研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着焊接技术的发展,实现焊接知识的数字化管理与共享越来越凸显出其重要性,研究智能化知识体系,对于完善焊接知识体系,促进焊接工艺知识的积累和创新,推进焊接工艺数字化工作进展,更好的为产品项目服务,具有十分重要的意义。本课题针对焊接行业的需求,研发焊接工艺数据库及专家系统,实现焊接工艺自动设计,优化工艺评定、知识库的管理及校核等内容,为优化焊接工艺,提高产品可靠性提供一个全方位的软件体系。首先,本文对高速列车车体铝合金焊接智能化知识体系整体结构进行了研究,并建立了集知识系统、开发环境和操作环境一体的多层次知识体系。采用知识均布方法对知识库中重复覆盖的知识进行处理,空白知识区间则采用焊接领域专家以及工程师人为经验进行覆盖。为了量化知识库中的知识的可靠性,本文引入知识置信度的概念表征不同知识源知识的可靠性。其次,本文按照铝合金焊接知识的分类,分别对确定性知识、规则类知识以及经验性知识的获取机制进行了研究。采用谓词逻辑和产生式表示法共同对知识库进行表示,建立基础数据库和综合数据库,完成高速列车车体铝合金焊接知识库的构建。再次,本文研究了一套基于B-P人工神经元网络模型的知识库校核系统,设计并实现了以常用焊接接头力学性能为指标的知识库的校核流程。根据预测结果与企业需求力学性能值的差值比例决定焊接工艺知识置信度的实际浮动值。最后,本文采用合适的开发技术与工具搭建了本系统的开发平台,并开发出一套基于浏览器/服务器(Browser/Server)网络模式的铝合金焊接专家系统。最后利用该系统分别对焊接工艺设计、工艺评定以及知识库的校核等模块的研究理论进行了验证。
【关键词】：高速列车 铝合金 焊接 知识体系 置信度 B-P人工神经元网络
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U270.6;TG409
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-12
• 注释表12-13
• 缩略词13-14
• 第一章 绪论14-23
• 1.1 选题背景及意义14
• 1.2 铝合金焊接专家系统国内外研究现状与发展趋势14-17
• 1.2.1 铝合金焊接专家系统国外研究现状14-15
• 1.2.2 铝合金焊接专家系统国内研究现状15-16
• 1.2.3 铝合金焊接专家系统发展趋势状16-17
• 1.3 人工神经元网络在焊接中的应用17-21
• 1.3.1 人工神经元网络简介17-20
• 1.3.2 人工神经元网络在焊接中的应用20-21
• 1.4 本课题主要研究内容21-23
• 第二章 高速列车车体铝合金焊接多层次知识体系架构的建立23-31
• 2.1 铝合金焊接智能化多层次知识体系结构设计23-26
• 2.2 铝合金焊接知识置信度的研究26
• 2.3 铝合金焊接知识均布方法的研究26-28
• 2.3.1 知识均布方法26-27
• 2.3.2 知识置信度设置方法27
• 2.3.3 空白知识区间处置方法27-28
• 2.4 铝合金焊接整体置信度求解模型的建立28-29
• 2.5 整体置信度应用29-30
• 2.6 本章小结30-31
• 第三章 高速列车车体铝合金焊接知识库的研究31-44
• 3.1 高速列车车体铝合金焊接知识库设计31-36
• 3.1.1 铝合金焊接知识的分类31-32
• 3.1.2 铝合金焊接知识库整体结构设计32-33
• 3.1.3 铝合金焊接知识库表示方法的研究33-36
• 3.2 高速列车车体铝合金焊接知识库知识获取机制的研究36-38
• 3.2.1 确定性知识获取机制37
• 3.2.2 规则类知识获取机制37
• 3.2.3 经验性知识获取机制37-38
• 3.3 高速列车车体铝合金焊接知识库的构建38-43
• 3.3.1 知识库知识的表示38-39
• 3.3.2 基础数据库的构建39-42
• 3.3.3 综合数据库的构建42-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第四章 高速列车车体铝合金焊接知识库的校核44-52
• 4.1 高速列车车体铝合金焊接知识库校核流程设计44-47
• 4.2 B-P人工神经元网络校核模型的研究47-49
• 4.2.1 B-P人工神经元网络校核模型的设计47-48
• 4.2.2 B-P人工神经元网络校核模型的封装48-49
• 4.3 高速列车车体铝合金焊接知识库校核结果处置办法的研究49
• 4.4 高速列车车体铝合金焊接知识置信度浮动算法的研究49-50
• 4.5 本章小结50-52
• 第五章 高速列车车体铝合金焊接专家系统的设计与实现52-70
• 5.1 高速列车车体铝合金焊接专家系统开发平台的搭建52-55
• 5.1.1 铝合金焊接专家系统开发语言的选择52-53
• 5.1.2 铝合金焊接专家系统开发框架的研究53-54
• 5.1.3 铝合金焊接专家系统设计模式的研究54
• 5.1.4 铝合金焊接专家系统数据存储平台的建设54-55
• 5.2 高速列车车体铝合金焊接专家系统网络架构与开发框架的选择55-57
• 5.2.1 铝合金焊接专家系统网络架构的选择55-56
• 5.2.2 客户端开发框架的选择56-57
• 5.2.3 服务端开发框架的选择57
• 5.3 高速列车车体铝合金焊接专家系统推理机的设计57-59
• 5.4 高速列车车体铝合金焊接专家系统总体结构设计59-60
• 5.5 高速列车车体铝合金焊接专家系统功能实现60-68
• 5.5.1 工艺设计系统功能实现60-63
• 5.5.2 工艺评定系统功能实现63-65
• 5.5.3 知识库校核系统功能的实现65-68
• 5.6 本章小结68-70
• 第六章 结论与展望70-72
• 6.1 结论70-71
• 6.2 展望71-72
• 参考文献72-76
• 致谢76-77
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文77

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本文编号：502362