「焊接專家系統」在材料加工方面有什麽特長？求求各位大神

金屬的焊接性是金屬能否適應焊接工藝，形成具有壹定性能的完整焊接接頭的特性。評價焊接性，要考慮金屬本身的性能和工藝條件。目前國內對金屬焊接性的評價還停留在手工水平，靠個人經驗。為了提高效率和準確性，發展和推廣計算機輔助金屬焊接性評價是根本途徑。然而，在金屬焊接性評價過程中，影響因素很多，各因素之間的關系難以表達清楚，很多問題的統計性較差。所以解決這類問題要靠經驗和知識，選擇專家系統[1]更合適。與人工工作相比，專家系統具有鮮明的專家智能技術特征，可以提高效率和準確性。目前國內還沒有這樣的專家系統。本文在對金屬焊接性研究的基礎上，提出了壹個評價金屬焊接性的專家系統。1專家系統模型1.1總體結構模型專家系統通常由知識庫和知識庫管理系統組成。知識庫是收集整理的人類知識和經驗的集合，以事實和規則的形式存儲在計算機文件中，由知識庫管理系統管理。廣義知識庫包括知識庫、方法庫、模型庫和數據庫。知識庫管理系統是用於建立、維護、管理和控制知識庫的計算機軟件。1.2面向對象模型在金屬可焊性的評價中，金屬大致可以分為鋼鐵、銅及其合金、鋁及其合金、鈦及其合金等。他們有自己的特點，同時也有壹定的* * *特點和面向對象的特點。使用面向對象框架可以很好地解決多重繼承等問題。系統采用框架結構，相同的屬性定義在上框架，特殊的屬性定義在下框架(見圖1)。類是具有* * *屬性的密切相關的對象的集合，類本身並不生成實際的對象。實際的對象由子類的實例化生成，子類生成對象。對象的私有部分不能繼承，如零件名稱、材料型號、工件厚度等。對象的公共部分，例如壹些焊接過程選項，可以由子類繼承。2推理壹般來說，金屬的焊接性是通過其化學成分、物理性能、化學性能、焊接工藝條件、相圖特征、cct圖、熱處理和保護方法來評價的。本文著重對前幾個方面進行評價。專家系統建立了案例庫、知識庫和模型庫。案例庫由幾個案例組成。知識庫主要由幾個規則組成。本文給出了基於案例和規則的推理方法以及基於案例和規則的混合推理方法。2.1基於案例的推理壹般來說，基於案例的推理包括案例的表示、組織和檢索。案例的表述是盡可能詳細地描述金屬可焊性評價的知識。案例的組織是在案例表示的基礎上，根據案例的特點和檢索需要，對案例進行整理和分類。案例檢索就是按照壹定的檢索策略來尋找相似的案例。在基於案例的推理中，快速有效地完成案例檢索是非常重要的。該系統中案例的檢索策略采用相似度。相似度的表示:這裏用兩個模糊子集之間的距離來表示相似度。在實際處理中，我們設置了壹定的閾值，大於這個閾值，就可以采用這種情況的方法。小於閾值，可以使用以下基於規則的推理。2.2基於規則的推理規則表示數學模型:Rule when & lt條件>如果& lt條件1 >；然後& lt結論1 & gt；；…如果& lt條件n & gt然後& lt結論n & gt；(n>1)結束規則& lt規則名稱>知識庫中的每個規則都以if的形式組織..然後。在運算的過程中，環環相扣，形成壹個復雜的推理網絡，知識可以在其中傳遞，可以做出相應的分析判斷。碳當量用於分析金屬的可焊性。規則& lt碳當量>當& lt低合金鋼> If(厚度其中，符合低合金鋼的要求，其成分範圍為:C ≤ 0.2%，Si ≤ 0.55%，Mn ≤ 1.5%，Cu ≤ 0.5%，Ni ≤ 2.5%，Cr ≤ 1.25%，Mo ≤ 0.7%，V ≤ 0.60。通過輸入金屬材料的品牌，如果是鋼，輸入鋼號，調用數據庫中的化學成分表得到其化學成分。通過化學成分的範圍，調用不同的碳當量計算公式。根據碳當量等工藝參數的計算值，調用知識庫中的規則來評價金屬的焊接性。2.3混合推理基於案例的推理只能搜索已有案例，容易將表面相似視為本質相似，導致誤診。基於規則的推理，系統只能推斷預先預期和提供的規則，結論的解釋和對策比較平淡，不能靈活適應形勢的變化。因此，需要將不同的推理方法結合起來，實現壹種基於案例和規則的混合推理策略。首先搜索案例庫，得到基於案例推理的結果。如果結果不滿意或沒有結果，則搜索規則庫，得到基於規則的推理結果。在這個推理過程中，利用層次模型進行逐步推理，最後綜合分析不同推理方法得到的結果。如果不同的推理方法得到相似的結果，這個結果更可信。混合推理的優點是可以充分發揮各種推理方法的優點，克服各自的缺點，最大限度地找到問題的解決方案。3系統功能(1)信息咨詢和查詢。專家系統顯示了金屬焊接性的專家經驗和知識。(2)應用戶要求，系統評估金屬的可焊性。(3)展示給定條件下的焊接過程。(4)系統的維護和打印。4系統實現在具體實現中，推理機由高級語言visualc++ [4]構建，數據庫由visual foxpro建立，通過odbc接口訪問和處理數據庫。5結論基於知識庫的金屬焊接性評價專家系統涉及內容廣泛，在開發時間較短的情況下，知識庫中的知識還不完善。隨著焊接技術的發展和知識庫的不斷豐富，金屬焊接性評價專家系統將在焊接領域發揮越來越重要的作用。希望本文能對以後的工作起到拋磚引玉的作用。