基于实例推理的废旧零部件再制造工艺规划关键技术研究

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1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterinEngineeringResearchonKeyTechniquesofRemanufacturingProcessPlanningforUsedPartsBasedonCBRMaster.Candidate：ZhouFanMajor：MechanicalEngineeringSupervisor：Prof.JiangZhigangWuhanUniversityofScienceandTechnol

2、ogyWuhan,Hubei430081,P.R.ChinaMay24,2015摘要再制造作为一项符合可持续性发展战略的技术，通过采用各种修复技术将使用过的或报废产品恢复到新的产品一样，在各项功能特点和耐用性上至少保持与原产品同样水平。再制造工艺规划是废旧零部件回收与再利用的关键环节，同时也是反映再制造水平的关键技术之一。本论文结合国家科技支撑计划、国家自然科学基金和武汉市青年科技晨光计划，从实例推理的角度，对再制造工艺规划展开研究。首先，分析再制造工艺过程的不确定性，建立一种再制造工艺规划体系结构，并进一步分析了不确定性对再制造工艺规划的影响，提出一种基于

3、实例推理的废旧零部件再制造工艺规划过程模型，给出了基于规则推理的残缺信息填补方法和面向问题求解目标的相似度计算方法，合理的实现了信息残缺和面向目标的废旧零部件再制造工艺规划。其次，结合废旧零部件特征属性分析，建立了一种基于特征的再制造工艺实例的表达模型，描述了再制造加工过程中涉及的一系列信息，主要包括废旧零部件基本属性描述、工艺实例问题的属性描述、工艺问题的解决方案。结合再制造工艺知识的存在形式，对再制造工艺数据库进行了设计，并实现了再制造工艺基于规则推理的残缺性信息填补方法以及面向求解目标相似度计算方法的应用。再次，针对相似度计算中特征属性的权重问题，引入

4、粗糙集理论，建立了一种基于粗糙集的特征属性权值确定方法，结合最近邻法对实例相似度算法进行了计算，确定最相似再制造工艺实例，对其修正方法进行了研究，将新的有价值的再制造工艺实例存入实例库，以备下次检索使用。最后，在上述工作基础上，开发了基于实例推理的废旧零部件再制造工艺规划系统。对系统进行了功能需求分析与结构设计，并以VisualStudio2010作为应用开发平台，MicrosoftSQLServer2008为数据库开发平台，开发了原型系统。利用实际的废旧零部件再制造案例介绍了系统的运行过程。关键词：再制造；实例推理；工艺规划；粗糙集；IAbstractRe

5、manufacturingasaaccordwithsustainabledevelopmentstrategyoftechnology,whichturnsusedordiscardedproductrecoveryto“like-new”remanufacturedonesthroughtheuseofvarioustechniques,maintainthesameleveloftheoriginalproductinthefeaturesanddurability.Remanufacturingprocessplanning(RPP)isakeyli

6、nkintheprocessofrecyclingandreuseofusedparts,aswellasoneofthekeytechnologiesforremanufacturing.WiththesupportoftheNationalKeyTechnologyR&DProgramofChina,theNationalNaturalScienceFoundationofChina,andtheYouthScienceandTechnologyProgramofWuhan,thispaperfocusesonthestudyofremanufactur

7、ingprocessplanningfromtheperspectiveofCase-basedReasoning.Firstofall,akindofRPPsystemstructureisestablishedbasedontheanalysisoftheuncertaintiesinherentintheremanufacturingprocess.Thentheimpactofuncertaintiesisanalyzed,andaCBR-basedremanufacturingprocessplanningmethodforusedpartsisp

8、roposedtofilltheincomplete