论文题目: 工艺知识管理及其若干关键技术研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 机械制造及自动化
作者: 孙丽
导师: 王秀伦
关键词: 工艺知识,工艺知识管理,数据挖掘,分类编码,原型法
文献来源: 大连交通大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着制造业向信息化、智能化、网络化、数字化的方向发展,制造企业中知识管理的地位与作用日益显著。对于制造企业而言,工艺知识贯穿在产品的规划、设计、制造、装配、维修等整个生命周期当中,对于企业的生存发展起着至关重要的作用。工艺知识管理已经成为企业一项基础性、关键性的工作,也是企业实施CIMS、CE、LP、AM、ERP等先进技术和管理手段的前提。 整个论文工作以企业的工艺知识管理为主线,深入系统的研究了网络环境下工艺知识管理系统的构建及其若干关键技术。本文工作的主要内容可以分为如下几个部分: 1.按照产品全生命周期所需的工艺知识,将工艺知识用面分类法进行分类编码,构造一套完整的工艺知识分类编码体系。 工艺知识纷繁复杂,涉及范围广泛,同时又是多学科的交叉,所以用传统意义上的线分类法存在一定的困难。本文作者在研究中首先致力于将工艺知识进行规范性的面分类,然后在每一层面上再采用线分类法,在线分类法中适当地填加包容项,使得所有的工艺知识都被包容且很少交叉,有效地解决了由于分类不明确所造成的不便管理的问题。同时,由于采用了四个码位的柔性编码技术,使得工艺知识进一步规范化和标准化,为后面的工艺知识表达、存储、挖掘创造了良好的条件,同时也为企业进一步实施信息化和数字化奠定了基础。 2.研究了数据仓库模式下的工艺知识信息模型和存储方式。 构造了一个企业级工艺知识数据仓库,该仓库采用雪花模型与星型模型相结合的方式,并按照部门需求创建了一定数量的数据集市,以备各部门进行数据分析和数据挖掘。数据仓库的存储采用集中式和分布式相结合的方式,将频繁被各种用户访问的大量知识存放在服务器上,而将仅被部门级个别用户访问的知识存储在客户端。该方法能大大提高检索速度并节省存储空间。 3.研究了工艺知识的推理和快速导引技术。 知识库与知识推理是研究知识管理必不可少的一项内容。本文主要研究了原型法机理及基于原型的工艺知识推理机制,为CAPP系统中设计工艺过程提供了一种新方法。另外,针对且前CAPP系统中普遍缺少辅助选择设备、工艺装备等功能的情况,研究子基于关系数据库的设备、工艺装备选择方法。针对工艺知识中涉及到许多工作流程管理的问题,研究了Petri网模型及其推理机制在时间工作流中的应用。 4.研究了数据挖掘技术在工艺知识管理中的应用。 有很多存在于大量数据中的工艺知识,它们是潜在的、隐含的,只有采用一定的数据挖掘技术才能使其显性化。本文采用灰色关联度分析法和灰色模型预测方法对某型号柴油机汽缸套磨损问题进行挖掘,得出了柴油机汽缸套磨损问题的数学模型和预测模型,对于柴油机的使用、维护和售后服务具有重要的指导意义。 5.提出了工艺知识管理水平评价指标体系。
论文目录:
第一章 绪论
1.1 知识的概念与特征
1.2 面向产品全生命周期工艺知识的概念与特征
1.3 工艺知识在制造企业中的地位与作用
1.4 知识管理的概念与作用
1.4.1 知识管理的概念
1.4.2 知识管理的内容与特征
1.4.3 知识管理的功能
1.4.4 知识管理中的关键技术
1.5 本课题的国内外研究现状
1.5.1 国外知识管理研究现状
1.5.2 国内知识管理研究现状
1.6 本文主要研究内容
本章小结
第二章 工艺知识分类与编码体系的研究
2.1 工艺知识分类编码及其标准化的意义
2.2 工艺知识的分类
2.2.1 分类的概念、原则、方法、特点和程序
2.2.2 分类方法介绍
2.3 工艺知识分类体系模型
2.4 工艺知识编码方案
2.4.1 编码的概念、原则、方法和程序
2.4.2 工艺知识柔性分类编码系统的设计
本章小结
第三章 工艺知识表达与数据仓库设计
3.1 知识表达方法简介
3.2 工艺知识的存在形式
3.3 工艺知识的表达方法
3.3.1 方法描述
3.3.2 工艺知识的信息模型
3.4 工艺知识的存储
3.4.1 数据库、知识库、数据仓库简介
3.4.2 建立工艺知识数据仓库的意义
3.5 工艺知识数据仓库的设计
3.5.1 数据源的准备
3.5.2 工艺知识数据仓库的模型
3.6 工艺知识数据仓库的优化
3.6.1 存储方式的优化
3.6.2 查询的优化
3.6.3 复杂数据的组织技术
3.6.4 数据处理技术
本章小结
第四章 工艺知识挖掘
4.1 数据挖掘概述
4.1.1 数据挖掘的概念
4.1.2 数据挖掘的方法
4.1.3 数据挖掘的步骤
4.2 数据挖掘技术在售后工艺服务中的应用
4.2.1 售后工艺服务数据仓库的建立
4.2.2 数据的预处理
4.2.3 数据的标准化
4.2.4 用统计分析法进行数据描述
4.2.5 用灰色预测法进行数据挖掘
4.2.6 模型的指导意义
本章小结
第五章 工艺知识推理方法的研究
5.1 知识推理概述
5.2 知识推理技术简介
5.3 基于原型的工艺知识推理方法的研究
5.3.1 原型法介绍
5.3.2 原型工艺与原型工艺库
5.3.3 基于原型的推理模式
5.3.4 工艺生成模式
5.3.5 应用示例
5.4 基于关系数据库的工艺知识推理方法的研究
5.4.1 现有加工方法及其加工能力与加工对象的知识
5.4.2 现有设备及设备性能和设备使用情况的知识
5.4.3 材料和热处理方法的知识
5.4.4 工艺决策的复杂规则
5.4.5 基于关系数据库技术的推理方法
5.5 基于时间Petri网的工作流模型推理方法研究
5.5.1 Petri网模型介绍
5.5.2 Petri网的图形表示
5.5.3 工作流时间Petri网模型介绍
5.5.4 基于Petri网的复合工作流模型的线性推理
本章小结
第六章 工艺知识管理水平评价体系的研究
6.1 工艺知识管理水平评价的意义
6.2 工艺知识管理水平评价指标体系的建立
6.3 工艺知识管理水平评价方法
6.3.1 神经网络技术的选取
6.3.2 运用工具箱设计网络的原则和过程
6.3.3 神经网络法数学模型介绍
6.3.4 BP网络的设计分析
6.3.5 多指标加权法评价问题的数学模型
6.3.6 模糊评价法的实施步骤
6.3.7 AHP法与神经网络相结合的工艺知识管理水平评价方法介绍
6.4 指标的嫡权校验
本章小结
第七章 工艺知识管理原型系统的设计
7.1 工艺知识管理原型系统简介
7.1.1 系统体系结构
7.1.2 系统的逻辑结构
7.2 工艺知识管理系统的功能
7.2.1 源工艺知识的获取
7.2.2 工艺知识的转化
7.2.3 工艺知识的发布
7.2.4 工艺知识的应用
7.3 工艺知识检索方式设计
7.3.1 分类检索法
7.3.2 模糊匹配法
7.4 工艺知识管理水平评价模块介绍
7.4.1 开发工具介绍
7.4.2 软件的使用方法
本章小结
结论与展望
研究内容总结
对将来工作的展望
创新点摘要
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文
攻读博士学位期间参加的科研项目
致谢
发布时间: 2005-10-26
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- [1].基于知识管理的企业学习型组织模式研究[D]. 张倩.哈尔滨工程大学2005