基于最邻近法的注塑产品设计事例检索策略

针对注塑产品特点，提出了基于粗糙集和模拟退火算法的事例最邻近检索策略。基于粗糙集对事例属性进行约简，获得了事例属性的重要度排序，以此建立了事例库的层次聚类模型和分配特征属性权重值。根据约简后的结果，将事例库组织成层次结构，可有效缩小事例搜索空间，提高检索效率。基于模拟退火算法对特征属性的权重值进行优化，通过在相似度检索模型中加入权值分配的指导信息，防止检索出的相似度系数最大的事例并非最佳事例，提高了检索的质量。应用实例表明，该方法能够有效提高基于事例的推理系统整体的检索效率与质量。     

最近邻实例检索相似度分析

针对最近邻实例检索中实例属性相似度和权重的计算问题,给出了区间值属性相似度的计算模型,并将各种属性类型的相似度计算方法加以统一,提出了基于相似度离差信息的客观赋权方法,并以组合权重计算实例相似度.该方法已应用于基于实例推理的导弹概念设计之中,结果表明,所提出的权重计算方法更有利于实例的检索.     

工艺设计中面向对象的事例表示和事例检索模型

重点介绍了零件的表示、索引和相似检索方法。建立了基于事例推理的CAPP系统的面向对象零件事例表示和检索模型，该模型适用于各类零件，可以对具有复杂层次结构的事例进行表示并计算相似度。可以在具有不同属性的不同事例之间进行相似性计算，解决了异构事例的相似性比较的问题。采用Visual Basic和SQL Server实现该模型的原型系统HOPE－CAPP。     

面向产品配置的相似度计算模型及实现方法

针对基于实例推理的产品配置设计中客户需求匹配搜索的问题，引入了实体集、实体、属性、主属性集、相似元等概念，建立了基于实体属性的相似度计算模型；研究了产品配置过程中客户需求与产品结构单元特征之间的映射关系，提出了相似度的计算流程；分析了属性的类型、值域和权重，提出了属性相似度的计算方法和实体相似度的计算公式。给出了一个泵体配置的相似度计算实例。     

基于案例推理的电机故障诊断方法研究

为了提高电机的使用寿命,提出将案例推理技术应用到电机的故障诊断中。首先,根据给出的案例集,为了能快速且能准确的给出决策,引入主成分分析进行属性约简;然后,采用熵权法计算各属性的权重值,使用加权KNN检索方法计算源案例与目标案例之间的相似度;最后,提出的方法和无权重案例检索方法、典型的BP神经网络进行对比分析。结果表明:此方法的案例检索的准确率较高,验证该方法具有有效性与可行性。     

基于实例推理的减速器快速设计方法研究

为了给机械产品设计提供更高效的知识服务,提出了一种基于实例推理的快速设计方法。研究了基于实例检索中属性相似度的计算方法,给出针对确定型和模糊型属性的相似度计算模型;研究了权重的计算方法,综合考虑主观权重和基于相似度离差信息的客观权重,以乘法合成计算的组合权重来计算实例的全局相似度。最后,结合MATLAB中的矩阵计算功能,以减速器设计为例进行了实例验证,结果表明所提出的相似度及权重计算方法对实例的检索更精确,到快速设计的目的。     

基于混合推理的高速切削数据库系统的建立

高速切削包含大量相互作用的参量，详细地讨论了这些参量之间的相互关系和作用，并对工程中常用的智能方法进行了分析比较。在此基础上，提出了基于规则和实例混和推理建立高速切削数据库系统。在该系统中，实例推理起主要作用，当实例库中没有积累相关数据时，采用规则推理求解。根据各属性的特点和高速切削加工知识，确定了实例属性局部相似度的计算方法和各属性整体相似度的权值。为了快速查找实例，采用全部属性值索引和单个属性值索引两种索引方式，并采用规则推理来补充和验证实例推理的结果。规则和实例混合推理的采用，使系统的数据采集和知识更新简单易行。     

运用混合推理的数控加工刀具智能选择的研究

实例推理(CBR)与规则推理(RBR)是知识工程中两类重要的基于知识的问题求解和学习方法,结合这两种方法并将其用于刀具的自动选择,有利于机械加工的智能化发展。提出一种将实例推理与规则推理相集成的混合推理方法,首先运用规则推理得出刀具类型及刀具材质,并将其作为初始条件检索出候选实例集,再以实例推理得出与目标实例最相似加工实例。此外,针对传统的基于距离函数的相似度算法的复杂性及不确定性等缺点,基于模糊数学理论应用隶属函数求解实例间属性的相似度。同时考虑了属性权重问题,以层次分析(AHP)法来确定各个属性相对应的权重。最后,以电梯业中磁铁安装板的加工为例,验证了该方法的可行性。     

基于事例推理的模具分型面设计方法研究

在全面分析分型面自动设计方法的基础上，提出了基于事例推理的注塑模分型面设计方法，给出了基于事例推理的分型面设计总体框架。运用特征造型技术进行塑件三维建模，以主形状特征为索引构建了含有分型面信息的塑件事例知识库。采用正向推理策略与相似性求解相结合的方法，实现了模具分型面的自动推理设计，给出了分型面位置设计的推理方法与流程，提高了模具设计的质量和效率。     

产品虚拟样机与物理样机相似度的计算研究

运用相似理论和综合评价理论，定量的给出计算虚拟样机和物理样机相似度的计算，其中在确定权重时运用了客观赋值法；并以激光加工设备为实例，探讨了计算虚拟样机与物理样机相似度的计算方法。     

基于粗糙集理论的冲模CAD系统中CBD方法研究

针对冲模产品及其设计特点,提出了基于粗糙集理论与实例推理技术相结合的冲模CAD方法.给出了基于粗糙集理论的冲模实例知识表达系统模型,阐述了实例知识的存储和实现策略,并围绕实例的检索,讨论了冲模实例的相似度和特征属性权值的计算方法.通过利用粗糙集理论对实例特征属性重要度进行计算,可实现特征属性约简,抽取出重要的属性作为检索依据,并得到各特征属性的权值,有效地克服了传统的实例检索中权值确定对主观经验的过分依赖.最后,以冲压件排料间隙的确定为例,说明了该设计方法的有效性.     

粗集理论在快速设计中的应用研究

为实现面向客户的产品快速设计，把粗集理论引入到产品的快速设计中。根据客户的模糊要求进行实例匹配，确定产品的方案，并确定计算相似度的权重。利用粗集理论把实例库中实例的设计参数进行了离散和泛化，发掘实例的属性关系和普遍知识，形成简化的决策表，获取产品方案决策的规则。在建立决策表的同时，计算决策属性对条件属性的依赖程度，确定在计算相似度时各属性值的权重。通过某天文圆顶快速设计的算例表明，把粗集理论应用到快速设计中进行方案决策和权重计算，比传统方法客观、简洁，处理速度更快。     

Knowledge induction from uncertain information systems

Rough set theory is an important method to deal with imprecise and vague knowledge. However, one of the difficult problems of rule induction is that the classic rough set theory cannot extract rules from those information systems which include uncertain continuous attribute values. In this paper, a new rough set approach that integrates fuzzy set theory is presented to induce knowledge in this kind of information system. Fuzzy similarity relationis used as the base of similarity classification of each object in a universe and the definition of upper and lower approximation of an object set X⊆U is proposed. A decision table includes uncertain continuous data and is divided into two subtables for rules induction, one being a consistent decision subtable and the other a completely inconsistent decision subtable; two different new methods for the two subtables are proposed to induce decision rules. At the end of the paper, an example is given for further illustration.     

基于粗糙集的柔性制造系统概念设计实例检索技术

针对柔性制造系统概念设计中的实例检索问题,提出了一种基于粗糙集理论的实例检索方法。分析了系统的需求特征和结构特征,通过建立属性决策表描述了实例信息;利用粗糙集理论对属性进行了重要性的判断和约简。为了处理属性表中的定量问题,给出了一种基于分级聚类法和决策属性支持度的离散化方法;抽取重要的特征属性作为检索依据,利用相似学方法进行相似度量,检索出最为接近的设计问题的实例作为设计参考。通过应用实例,给出了这种方法的具体实现过程。结果表明,该方法能够客观地反映实例与待求解问题的相似程度,保证了检索的正确性,提高了检索效率。     

基于改进案例推理的智能车间扰动处理决策研究

车间扰动事件一旦发生会严重影响车间的生产运作。为了快速高效地处理扰动事件,恢复车间正常运作,提出了一种基于改进案例推理的智能车间扰动处理决策方案。以智能制造环境下离散制造车间扰动处理为研究对象,利用三元法对车间扰动案例进行建模,分析了案例问题域的阶梯层次属性,设计了案例特征属性多维相似度匹配算法及对应的相似度计算公式;结合指标贡献率和核密度估计改进了序关系分析法,并计算最终案例属性权重值,提高了案例匹配的精确度,实现了扰动案例与历史案例的快速高效匹配,提供了应对车间扰动的具体解决方案。通过某模具智能制造车间扰动案例验证了所提方法的有效性和可行性。     

实例推理技术在真空热处理专家系统中的应用

将实例推理技术应用于精密复杂刀具真空热处理专家系统中,建立了工艺推理模型。首先论述了工艺实例的描述模型、知识的表示方式及综合知识库的构建;然后针对实例相似度问题,对工艺实例属性的局部相似度计算法进行了分类;给出了特征属性权值求取算法,提出计算整体相似度的复合相似度算法;最后论述了实例匹配算法及实例重用方法。     

Case modifying of high-speed cutting database based on CSP and similarity theory

By analyzing the reasoning of a high-speed cutting database system, a case modifying method is put forward. According to the variables’ difference of the solution part in a case, a constraint satisfaction problem (CSP) and similarity calculation are used to modify a case. The constraint relationship of discrete variables is described by establishing a rule knowledge base. The algorithm of CSP is used to solve the discrete variable constraint problem. On the basis of the high-speed cutting theory, a similarity calculation formula is deduced to calculate the consecutive variables. The CSP and similarity calculation are applied to case modifying, which is possible to automatically modify cases in the high-speed cutting database system.     

质量功能展开中关联关系确定的粗糙集方法

针对质量功能展开中存在顾客需求和工程特性之间的关联关系不确定、不分明和模糊等特质,提出了质量功能展开中关联关系的粗糙集方法.由质量屋中所有工程特性组成条件属性集,且每一项顾客需求均组成相应的决策属性集,而后分别构造了对应于每项需求的决策系统.利用粗糙集中相对约简和相对核等方法,分别建立了相应的修正决策系统.利用信息熵和等价类的集成方法,获取了修正决策系统中各条件属性的重要度,进而确定了顾客需求和工程特性之间的关联关系.以全自动洗衣机的产品研发为实例,验证了方法的有效性.