专家系统在盾构故障诊断中应用的研究

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1、上海大学硕士学位论文摘要盾构挖掘机作为当前隧道施工的主要设备，对其智能故障诊断技术的研究有着十分重要的意义。本文通过对盾构挖掘机故障发生机理的深入研究，广泛收集了盾构故障处理的知识和经验，结合了以知识为基础的常见故障诊断方法，提出了运用专家系统进行盾构故障的智能诊断工作的解决思路。首先介绍了专家系统和故障诊断的基本概念和理论，再分析了盾构挖掘机故障诊断问题的特点，提出了系统开发的方案；接着本文重点研究了关于三菱盾构智能故障诊断系统的知识库建立和推理机的设计问题，在对三菱盾构故障诊断知识的有效获取后，系统引入故障树分析法进行诊断知识的表示和组织，再引入数据库技术利用关系数据库作为知识存储的结构

2、体；在推理机的设计方面，系统以故障分析树为基础，把由正反向混合推理组成的交互式搜索作为主要的搜索策略，同时为了弥补交互式搜索策略的不足，系统又提供了基于实时数据的快速搜索策略和基于交互式的快速搜索策略，并在后者的设计中，初步探讨引入模糊推理的可能性，以如实反映各故障原因发生先后次序所具有的不确定性；最后，以软件工程理论为指导，运用面向对象的程序设计方法和多种数据访问技术，编程实现了以专家系统为基础的三菱盾构智能故障诊断系统，并讨论了在编程过程中的几个典型问题。另外，系统虽然在实际使用过程中取得了不错的效果，但由于一系列客观条件的限制，还存在着不少不足之处，所以论文的最后指出了本课题深入研究的

3、几个可能方向。关键字：盾构机；故障诊断：专家系统；数据库上海大学颈士学位论文AbstractTheresearchOntechnologyofintelligentfaultdiagnosisofshieldhasimportantsignificance．beA：alkseshieldisthemaineqmpmemintunnelingatpresent．Thispaperde印lystudiesthetheoriesoffaultOccurrenceofshield，acc髂scsextensivelythetcdmologiesand韶p既i艇髓offaultp麟ing，combm髂

4、thenormalfaultdiagnosismethodsbased缸h日刚觑Igeandproposesthinkingtosolvetheworkoffaultdiagnosisofslaiddappliedwithexperts)rstem．Firstlyintroducingthebasicconcepts柚d也∞lic。afcxpensystemandfaultdiagnosis，analyzingfeaturesoftheproblemoffatdtdiagnosisofshield,ridsthesispresentstheschemeofsystemdevelopment；

5、ThenthispaperpaysmuchattentioninestablishofknowledgebaseanddesignofreasoningmachineofIntelligentFauRDiagnosisSystemofSh／eld．Aftersuccessfullyaccessingtheknowledgeoffaultdiagnosis，theanalyzingmethodoffault任eeismtrodu∞dtopresentandorganizethediagnosisknowledge，whichisstoredinrelationdatabase．船forthed

6、esignofreasoningmachme．basedonfaulttreethesystemsupportthemainsearchstrategy。——interactivesearchingcomposedoftheforwardandrevez-：sereasoning；attheSa／丑etime，inordertocompensatefortheshortageofinteractivesearching，thesystemprovidesthequicksearchstrategyonbasisofreal·timedataandinteractivefaulttreeinw

7、hichfuzzyreasoningisintroducedtocopewiththeuncenaintyoforderoffaultssuitably．Finallywiththeguidanceofsoftwareengineeringtheory,technologyofobject-orienteddesignandtwokindsofdataaccessingtechnologies，Intelli