基于专家知识库港口门座起重机金属结构安全性评估系统

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要随着我国对外开放的不断深化，国际贸易迅速增长，港口随之也快速发展，港口机械设备不断朝着大型化、连续化和自动化方向发展。与此同时，机械设备发生故障的可能性也越来越大，其安全问题已成为企业面临的重大问题。门座起重机作为典型的臂架类港口机械设备，研究其安全性具有很大的现实意义，对于研究大型港口起重机械的安全性也具有一定程度的代表性。本文以圆筒型门座起重机为例，采用多指标评估的方法，以现场测试为手段，利用标准、规范等文献和专家经验等综合知识对门座起重机金属结构进行安全性评估，主

2、要完成了以下工作：通过专家知识库的知识处理和知识库的建立与维护两个方面对安全性评估的专家知识库进行了理论研究，介绍了门座起重机安全性评估所需知识的分类及获取这类知识的三种不同方式。对门座起重机金属结构的安全性评估从设计角度和故障角度两个方面进行了分析。通过对金属结构从设计和故障两个角度进行研究建立专家知识库，主要包括：1)参照安全性评估的指标构建原则，确定单构件和整机安全性评估的指标，建立多构件和多因素的多层次门座起重机金属结构安全性评估体系；2)结合已有的研究理论，系统提出确定各个指标状态值的方

3、法并确定各评估指标的极限值；3)对单构件的安全性评估指标进行正逆性质的分析；4)提出采用平均分权的方法对各评估层进行构权，确定了评估层中的各评估指标的权重。结合已有的无量纲化理论知识，确立了不同评估指标的无量纲化处理方式。采用算术平均模型对正常构件各评估指标的评估值进行合成，采用几何平均模型对主要构件的评估值进行合成，建立评估系统的推理机。利用编程语言VisualC#2．0开发了门座起重机金属结构的安全性评估系统，结合现场测试数据，阐述了港口门座起重机安全性评估的实现过程，验证本论文研究方法的可行

4、性和安全性评估系统的实用性。关键词：安全性评估，专家知识库，评估系统，无量纲处理，评估值合成武汉理工大学硕士学位论文AbstractWitIltheconstantdeepeningofopeningtotheworld，theportsdeveloprapidlyalongwiththeinternationaltrade’Sdevelopment．nlemechanicalequipmentsarealsoconstantlymovinginthedirectionofbecominglarg

5、er,continuousandautomated．Atthesametime，thepossibilityofmechanicaleqmpmem’Sfailureisincreasing，thesafetyissuehasbecomethemajorissuetotheportenterprises．Asthetypicalkind，thereisgreatpracticalmeaningforthesafetyresearchonportalslewingcraneandthereisalso

6、acertaindegreeofrepresentationtoallthecranesinports．Takingthecylindricaltypeoftheportalslewingcraneasanexample，themethodofmultipleindicatorsisusedtoassessthesecurityoftheportalslewingcranemetalstructure，andthesafetyassessmentprocessisdescribedindetail

7、．nletheoreticalresearchonexpertrepositoryisdividedintotwoaspects：knowledgeprocessingandrepository’Sestablishingandmaintaining．Therearethreedifferentwaystoobtainthesecurityevaluationknowledge．msecurit)revaluationisanalysedwithtwofactors，whicharethedesi

8、gnfactorandthefaultfactor．Anexpertrepositoryissetupbyanalysingthetwofactorsabove，whichincludestheaspectsbelow．111esinglecomponent’Sandthewholemachine’Ssecurityassessmentindicatorsaledeterminedbyreferencingtotheindicators-constructingprinciples