基于知识工程的工艺决策方法研究.pdf

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1、第5期组合机床与自动化加工技术NO．52011年5月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueMay．2011文章编号：1001—2265(2011)O5—0108—05基于知识工程的工艺决策方法研究沈伟，乔立红(北京航空航天大学工业与制造系统工程系，北京100191)摘要：为了解决集成环境下的复杂零件的工艺决策问题，从问题描述、规则定义和过程控制三个方面出发，提出了以“对象一规则一过程”为核心的知识工程应用方法。分析了包括产品特征信息、工艺过程信息、资源能力信

2、息和加工方法知识信息在内的工艺决策对象信息，提出基于本体和元模型的建模框架。研究了基于规则引擎的工艺决策规则的表达和应用的方法。在分析工艺决策的过程化特点的基础上，结合工作流思想，提出工艺决策的过程化组织模式。开发了工艺设计原型系统，支持工艺决策方法的实施及应用。关键词：工艺决策；知识工程；建模框架；规则；过程化中图分类号：TH166；TP391文献标识码：AAnApproachtoManufacturingProcessDecision-makingUsingKnowledgeBasedEngineeringSHEN

3、Wei，QIAOLi-hong(DepartmentofIndustrialandManufacturingSystemsEngineering，BeiHangUniversity，Beijing100191，China)Abstract：Tosolvetheproblemofmanufacturingprocessdecision-makingofcomplexpartinintegratedenvironment．amethodologywiththecoreof”Object-Rules-Process”anda

4、pplyingknowledgebasedengi·neeringwasproposedthroughtheanalysisinproblemdescription，rulesdef'mitionandprocesscontro1．Manufacturingprocessdecision-makinginformationincludinginformationoffeature-basedproductmodel，machiningprocess，resourcecapacityandmachiningmethodw

5、asanalyzedandamodelingframeworkbasedonontologyandmetamodelingwasputforward．Theexpressionandapplicationmethodofprocessdeci-sion-makingruleswasstudiedbasedonaruleengine．Bycombiningwiththeideaofworkflow，aprocess-orientedorganizationmodelwasproposedundertheanalysiso

6、ftheprocess—orientedcharacteristicsinmanufacturingprocessdecision-making．Aprocessplanningprototypesystemhasbeendevelopedtosup-porttheimplementationofthemanufacturingprocessdecision-makingmethodanditsapplication．Keywords：processdecision·making；knowledge-based·eng

7、ineering；modeling-framework；ruleprocess-oriented决策环节。高效的工艺决策方法是实现工艺过程设O引言计中的一个关键问题。现代集成制造背景下的工艺知识工程(KnowledgeBasedEngineering，KBE)决策，处于产品制造数据、信息和知识集成的大环境最早是由美国人工智能专家E．A．Feigenbaum提出，中，所涉及的信息越来越复杂，知识变得无处不在，是一门关于知识处理的科学。关于知识工程的定而孤立和面向数据的工艺决策方法，显得越来越难义，学界目前尚未达成一致，一

8、种较为合理的定义以适应这种复杂应用环境。不少研究采用了诸如单是：知识工程是以知识为处理对象，借用工程化的思一的产生式规则、遗传算法、人工神经网络等方法研想，用人工智能的原理、方法、技术来设计、构造和维究工艺决策的解决方法，但这类研究中往往较少护知识型系统的一门学科，是人工智能的一个运用涉及工艺决策对象、工艺决策过程和工艺决策知识分